| 研究課題/領域番号 |
17H01281
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
通信・ネットワーク工学
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| 研究機関 | 国立研究開発法人情報通信研究機構 |
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研究代表者 |
佐々木 雅英 国立研究開発法人情報通信研究機構, 未来ICT研究所, 主管研究員 (50359064)
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| 研究分担者 |
松本 隆太郎 東京工業大学, 工学院, 准教授 (10334517)
清水 亮介 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (50500401)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
43,290千円 (直接経費: 33,300千円、間接経費: 9,990千円)
2020年度: 9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円)
2019年度: 11,570千円 (直接経費: 8,900千円、間接経費: 2,670千円)
2018年度: 16,120千円 (直接経費: 12,400千円、間接経費: 3,720千円)
2017年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
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| キーワード | 暗号 / セキュリティ / 移動通信ネットワーク / 通信方式（光） / 暗号・セキュリティ / 通信方式（光) |
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| 研究成果の概要 |
移動通信ネットワーク上で超高安全かつ高速の鍵配送の実現に向け、同報型秘密鍵交換の基礎理論を構築するとともに、効率的な鍵蒸留プロトコルを開発し、地上ビル間7.8kmの光空間通信テストベッド（レーザ波長1.5um帯、パルス繰返しレート10MHz）を用いて１対２同報型秘密鍵交換を世界で初めて実証した。最適な大気条件の下で8Mbpsのグループ鍵生成レートを実現するとともに、様々な気象条件の下で実験データを蓄積し、通信路特性に応じて送信電力を適応的に制御する技術や安全性保証技術を開発した。60GHzのミリ波帯においてもフェーズドアレイアンテナを用いた基礎実験を行い、同報型秘密鍵交換の設計指針を導出した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本成果は、どんな計算機でも解読できない鍵配送を1対多のプロトコルにおいて世界で初めて実証したものであり、暗号分野に新たな地平を切り開くものである。また、時々刻々と通信路特性が変動する場合の秘匿容量の導出に成功するなど、新たな理論構築にも成功した。当該技術はレーザ光やミリ波など指向性の強い電磁波を用いる無線通信に適しており、衛星や無人航空機を送受信局、中継局として宇宙から地上網まで網羅する新たな移動通信ネットワークの情報セキュリティを支えてゆくための重要な技術になると期待される。
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