研究課題/領域番号 |
20K19802
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研究種目 |
若手研究
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配分区分 | 基金 |
審査区分 |
小区分60070:情報セキュリティ関連
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研究機関 | 茨城大学 (2023) 日本大学 (2020-2022) |
研究代表者 |
中村 周平 茨城大学, 理工学研究科(工学野), 助教 (00824038)
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研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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配分額 *注記 |
3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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キーワード | 多変数多項式暗号 / 耐量子計算機暗号 / 連立代数方程式問題 / Bi-graded 多項式系 / Multi-graded 多項式系 / MinRank問題 / Kipnis-Shamir手法 / 鍵復元攻撃 / Rainbow / 直接攻撃 / RBS攻撃 / Tomae-Wolf algorithm / BIPC問題 / Rainbow 暗号 / MinRank 問題 / グレブナー基底計算 / 耐量子暗号 |
研究開始時の研究の概要 |
身近なところで広く利用される暗号は, 第三者が秘匿な情報を得ようとした際に困難な数学問題を解くよう設計することで, 情報の取得が困難である状態を作り出すことを目的としている. しかしながら, 現在暗号で利用される数学問題は量子計算機を用いた場合に十分解くことが可能であるため, 量子計算機の実現による将来的な攻撃に耐性のある数学問題を基にした暗号を開発することは重要な課題である. 本研究ではこのような暗号の候補として期待される多変数多項式暗号の安全性を理論的に評価することを目指す.
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研究成果の概要 |
本研究課題は多変数多項式暗号を対象しており, 特にその安全性解析を行うことを目的としている. 研究成果として, 研究開始時活発に研究されていた多変数多項式署名方式 Rainbowに対する二つの攻撃で, 新しい解析結果を得ることができた. また, 多変数多項式暗号の安全性解析では連立代数方程式問題の求解計算量見積もりを行う必要があるが, この評価手法に対しても新しい手法を提案することができた.
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
公開鍵暗号はインターネット等で秘匿な情報を安全に通信するための技術で広く身近に利用されている. しかしながら, 現在利用されている公開鍵暗号は, 大規模な量子計算機が実現した場合に容易に解かれることが予想されている. このため, 量子計算機を用いても解読困難な耐量子計算機暗号を設計することは重要な課題となっている. 現在耐量子計算機暗号の標準化を目的としたの世界的なプロジェクトが米国標準技術研究所により進められており, Rainbow方式をはじめとした多変数多項式暗号が活発に研究されている. 本研究課題はこの多変数多項式暗号の安全性解析を目的としている.
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