ペアリング暗号方式の基礎数理および実装方法の研究

• 研究課題/領域番号: 22300026
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 計算機システム・ネットワーク
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 高木 剛 九州大学, マス・フォア・インダストリ研究所, 教授 (60404802)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 13,650千円 (直接経費: 10,500千円、間接経費: 3,150千円); 2012年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2011年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2010年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
• キーワード: 暗号・認証 / 公開鍵暗号 / ペアリング暗号 / 高速実装 / 暗号プロトコル

研究概要

ペアリング暗号は、従来の公開鍵暗号では実現が困難であった新たな暗号プロトコルが構成できる。本研究課題では、高速実装が可能なペアリング関数として知られているηTペアリングと R-Ate ペアリングを様々な計算環境において高速実装を行い、ペアリング暗号は RSA 暗号や楕円曲線暗号と同程度の演算処理性能を得ることを示した。また、ID ベース暗号の高機能化の研究を進め、標準モデルで安全性証明可能な ID ベース型の署名付き暗号化方式などを提案した

研究成果

• [雑誌論文] 合成数位数のTateペアリングの効率的な計算方法 (2013)
  • 著者名/発表者名: 清村優太郎, 高木剛
  • 雑誌名: 2013年暗号と情報セキュリティシンポジウム 巻: SCIS2013 ページ: 70-70
• [雑誌論文] Efficient Signcryption in the Standard Model (2012)
  • 著者名/発表者名: Fagen Li, Mingwu Zhang, Tsuyoshi Takagi
  • 雑誌名: Concurrency and Computation: Practice and Experience 巻: Vol.24, No.17 号: 17 ページ: 1977-1989
  • DOI: 10.1002/cpe.1823
  • 査読あり
• [雑誌論文] 携帯電話におけるペアリング暗号の実装 (2012)
  • 著者名/発表者名: 井山政志, 清本晋作, 福島和英, 田中俊昭, 高木剛
  • 雑誌名: 電子情報通信学会和文論文誌 巻: Vol.J95-A, No.7 ページ: 579-587
  • NAID: 10031083671
  • URL: http://ci.nii.ac.jp/naid/10031083671
  • 査読あり
• [雑誌論文] Further Improvement of an Identity-Based Signcryption Scheme in the Standard Model (2012)
  • 著者名/発表者名: Fagen Li, Yongjian Liao, Zhiguang Qin, Tsuyoshi Takagi
  • 雑誌名: Computers & Electrical Engineering 巻: Vol.38,No.2 号: 2 ページ: 413-421
  • DOI: 10.1016/j.compeleceng.2011.11.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] 携帯電話におけるペアリング暗号の実装 (2012)
  • 著者名/発表者名: 井山政志, 清本晋作, 福島和英, 田中俊昭, 高木剛
  • 雑誌名: 電子情報通信学会論文誌 巻: Vol.J95-A, No.7 ページ: 579-587
  • NAID: 10031083671
  • 査読あり
• [雑誌論文] Android携帯電話におけるペアリングの高速実装 (2012)
  • 著者名/発表者名: 井山政志, 福島和英, 清本晋作, 三宅優, 高木剛
  • 雑誌名: 2012年暗号と情報セキュリティシンポジウム 巻: SCIS2012
• [雑誌論文] Geometric Area based Keys and Policies in Functional Encryption Systems (2011)
  • 著者名/発表者名: Mingwu Zhang, Tsuyoshi Takagi, GeoEnc
  • 雑誌名: 16th Australasian Conference on Information Security and Privacy, ACISP 2011 巻: 6812 ページ: 241-258
  • DOI: 10.1007/978-3-642-22497-3_16
  • ISBN: 9783642224966, 9783642224973
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient Implementation of the nT Pairing on GPU (2011)
  • 著者名/発表者名: Yosuke Katoh, Yun-Ju Huang, Chen-Mou Cheng, Tsuyoshi Takagi
  • 雑誌名: 9th International Conference on Applied Cryptography and Network Security, ACNS 2011 ページ: 119-133
  • URL: http://eprint.iacr.org/2011/540.pdf
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anonymous Encryption with Partial-Order Subset Delegation Functionality, Fifth International Conference on Provable Security (2011)
  • 著者名/発表者名: Mingwu Zhang, Takashi Nishide, Bo Yang, Tsuyoshi Takagi
  • 雑誌名: ProvSec 2011 巻: LNCS 6980 ページ: 154-169
  • DOI: 10.1007/978-3-642-24316-5_12
  • ISBN: 9783642243158, 9783642243165
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient Identity-Based Signcryption in the Standard Model (2011)
  • 著者名/発表者名: Fagen Li, Fahad Bin Muhaya, Mingwu Zhang, Tsuyoshi Takagi
  • 雑誌名: Fifth International Conference on Provable Security, ProvSec 2011 巻: LNCS 6980 ページ: 120-137
  • DOI: 10.1007/978-3-642-24316-5_10
  • ISBN: 9783642243158, 9783642243165
  • 査読あり
• [雑誌論文] Faster MapToPoint on Supersingular Elliptic Curves in Characteristic 3 (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuto Kawahara, Tetsutaro Kobayashi, Gen Takahashi, Tsuyoshi Takagi
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences 巻: E94-A 号: 1 ページ: 150-155
  • DOI: 10.1587/transfun.E94.A.150
  • NAID: 10027986627
  • ISSN: 0916-8508, 1745-1337
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient Implementation of the EtaT Pairing on GPU (2011)
  • 著者名/発表者名: Yosuke Katoh, Yun-Ju Huang, Chen-Mou Cheng, Tsuyoshi Takagi
  • 雑誌名: 9th International Conference on Applied Cryptography and Network Security 巻: (Industrial Track) ページ: 119-133
  • 査読あり
• [雑誌論文] GeoEnc : geometric area based key and policies in functional encryption systems (2011)
  • 著者名/発表者名: Mingwu Zhang, Tsuyoshi Takagi
  • 雑誌名: 16th Australasian Conference on Information Security and Privacy, ACISP 2011 巻: LNCS 6812 ページ: 241-258
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anonymous encryption with partial-order subset delegation functionality (2011)
  • 著者名/発表者名: Mingwu Zhang, Takashi Nishide, Bo Yang, Tsuyoshi Takagi
  • 雑誌名: The Fifth International Conference on Provable Security, ProvSec2011 巻: LNCS 6980 ページ: 154-169
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient Identity-Based Signcryption in the Standard Model (2011)
  • 著者名/発表者名: Fagen Li, Fahad BinMuhaya, Mingwu Zhang, Tsuyoshi Takagi
  • 雑誌名: The Fifth International Conference on Provable Security, ProvSec 2011 巻: LNCS 6980 ページ: 120-137
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multibiometric Based Secure Encryption and Authentication Scheme with Fuzzy Extractor, 2011 (2011)
  • 著者名/発表者名: Mingwu Zhang, Bo Yang, Wenzheng Zhang, Tsuyoshi Takagi
  • 雑誌名: International Journal of Network Security 巻: vol.12,no.1 ページ: 50-57
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient Implemen- tation of Pairing-based Cryptography on BREW Mobile Phones (2010)
  • 著者名/発表者名: Tadashi Iyama, Shinsaku Kiyomoto, Kazuhide Fukushima, Toshiaki Tanaka, Tsuyoshi Takagi
  • 雑誌名: The 5th International Workshop on Security, IWSEC 2010 巻: LNCS 6434 ページ: 326-336
  • DOI: 10.1007/978-3-642-16825-3_22
  • ISBN: 9783642168246, 9783642168253
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cryptanalysis of Efficient Proxy Signature Schemes for Mobile Communication (2010)
  • 著者名/発表者名: Fagen Li, Masaaki Shirase, Tsuyoshi Takagi
  • 雑誌名: Science China Information Sciences 巻: Vol.53, No.10 号: 10 ページ: 2016-2021
  • DOI: 10.1007/s11432-010-4012-y
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pairing-based cryptography and its security analysis (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Takagi
  • 雑誌名: Casimir Force, Casimir Operators and the Riemann Hypothesis 巻: Chapter 5 ページ: 43-56
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient Implementation of Pairing-based Cryptography on BREW Mobile Phones (2010)
  • 著者名/発表者名: Tadashi Iyama, Shinsaku Kiyomoto, Kazuhide Fukushima, Toshiaki Tanaka, Tsuyoshi Takagi
  • 雑誌名: The 5th International Workshop on Security 巻: LNCS 6434 ページ: 326-336
  • 査読あり
• [学会発表] センサノード MICAz におけるペアリング暗号の高速実装 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高木剛
  • 学会等名: 2012 年暗号と情報セキュリティシンポジウム, チュートリアル講演
  • 発表場所: 金沢エクセルホテル
  • 年月日: 2012-02-01
• [学会発表] センサノードMICAzにおけるペアリング暗号の高速実装 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高木剛
  • 学会等名: 2012年暗号と情報セキュリティシンポジウム,SCIS2012
  • 発表場所: 金沢エクセルホテル(金沢)(チュートリアル講演)
  • 年月日: 2012-02-01
• [学会発表] Fault Attacks on Multivariate Public-Key Cryptosystems (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Takagi
  • 学会等名: International Conference on Coding and Cryptography
  • 発表場所: Ewha Womans University, ソウル, 韓国
  • 年月日: 2011-08-26
• [学会発表] Fault Attacks on Multivariate Public-Key Cryptosystems (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Takagi
  • 学会等名: International Conference on Coding and Cryptography
  • 発表場所: Ewha Womans University, Seoul, Korea(招待講演)
  • 年月日: 2011-08-26
• [図書] 6th International Conference on Provable Security - ProvSec 2012 (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Takagi, Guilin Wang, Zhiguang Qin, Shaoquan Jiang, Yong Yu
  • 総ページ数: 335
  • 出版者: Springer Verlag
• [図書] 6th International Conference on Provable Security - ProvSec 2012 (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Takagi, Guilin Wang, Zhiguang Qin, Shaoquan Jiang, Yong Yu (Eds.)
  • 総ページ数: 335
  • 出版者: Springer Verlag
• [備考]
  • URL: http://imi.kyushu-u.ac.jp/~takagi/
• [備考] http://imi.kyushu-u.ac.jp/~takagi/
• [備考]
  • URL: http://imi.kyushu-u.ac.jp/~takagi/
• [備考]
  • URL: http://www2.math.kyushu-u.ac.jp/~takagi/