テンソル分解の安全な計算への応用

• 研究課題/領域番号: 23700007
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 情報学基礎
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 水木 敬明 東北大学, サイバーサイエンスセンター, 准教授 (90323089)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2011年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: アルゴリズム理論 / アルゴリズム / 暗号・認証等 / ネットワーク

研究概要

何人かのプレーヤーがいて，各自秘密の入力を持っているとき，それぞれのプレーヤーの入力は秘密にしたままで，ある目的とする関数の出力結果だけを得ることを安全な計算と言う。目的とする関数に対して，テンソル分解の一つであるAND-XOR表現を用いて展開することで安全な計算を実現できることが知られている。本研究の主要な結果は，このようなXOR展開などを応用することにより，安全な計算を実現するプロトコルを効率化したことである。

研究成果

• [雑誌論文] Practical Card-based Cryptography, Fun with Algorithms 2014 (2014)
  • 著者名/発表者名: Takaaki Mizuki and Hiroki Shizuya
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Scienc, Springer-Verlag 巻: vol.8496 (掲載決定) ページ: 318-329
  • 査読あり
• [雑誌論文] Minimizing ESCT Forms for Two-Variable Multiple-Valued Input Binary Output Functions (2014)
  • 著者名/発表者名: Takaaki Mizuki, Daizo Mikami, and Hideaki Sone
  • 雑誌名: Discrete Applied Mathematics 巻: vol.169 ページ: 186-194
  • DOI: 10.1016/j.dam.2013.12.023
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Formalization of Card-Based Cryptographic Protocols via Abstract Machine (2014)
  • 著者名/発表者名: Takaaki Mizuki and Hiroki Shizuya
  • 雑誌名: International Journal of Information Security 巻: vol.13 号: 1 ページ: 15-23
  • DOI: 10.1007/s10207-013-0219-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Practical Card-based Cryptography (2014)
  • 著者名/発表者名: Takaaki Mizuki and Hiroki Shizuya
  • 雑誌名: FUN 2014, Lecture Notes in Computer Science 巻: 8496
  • 査読あり
• [雑誌論文] Securely Computing the Three-Input Majority Function with Eight Cards (2013)
  • 著者名/発表者名: Takuya Nishida, Takaaki Mizuki, and Hideaki Sone
  • 雑誌名: TPNC 2013, Lecture Notes in Computer Science 巻: 8273 ページ: 193-204
  • DOI: 10.1007/978-3-642-45008-2_16
  • ISBN: 9783642450075, 9783642450082
  • 査読あり
• [雑誌論文] Voting with a Logarithmic Number of Cards (2013)
  • 著者名/発表者名: Takaaki Mizuki, Isaac Kobina Asiedu, and Hideaki Sone
  • 雑誌名: UCNC 2013, Lecture Notes in Computer Science 巻: 7956 ページ: 162-173
  • DOI: 10.1007/978-3-642-39074-6_16
  • ISBN: 9783642390739, 9783642390746
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Five-Card Trick Can Be Done with Four Cards (2012)
  • 著者名/発表者名: Takaaki Mizuki, Michihito Kumamoto, and Hideaki Sone
  • 雑誌名: ASIACRYPT 2012, Lecture Notes in Computer Science 巻: 7658 ページ: 598-606
  • DOI: 10.1007/978-3-642-34961-4_36
  • ISBN: 9783642349607, 9783642349614
  • 査読あり
• [雑誌論文] Absolutely secure messsage transmission using a key sharing graph (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Nishizeki, Y. Indo
  • 雑誌名: Discrete Math., Algorithms and Appl. 巻: 4 号: 04 ページ: 1250053-1250053
  • DOI: 10.1142/s179383091250053x
  • 査読あり
• [学会発表] カード組を用いた秘匿計算プロトコルについて (2014)
  • 著者名/発表者名: 水木敬明
  • 学会等名: 第7回公開鍵暗号の安全な構成とその応用ワークショップ
  • 発表場所: 産業技術総合研究所臨海副都心センター別館
  • 年月日: 2014-03-20
  • 招待講演
• [学会発表] カードベース暗号プロトコルに対する攻撃に関する考察 (2013)
  • 著者名/発表者名: 水木敬明, 静谷啓樹
  • 学会等名: 電子情報通信学会情報セキュリティ研究会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2013-11-28
• [学会発表] カードを用いた安全な三入力多数決の計算について (2013)
  • 著者名/発表者名: 西田拓也, 林優一, 水木敬明, 曽根秀昭
  • 学会等名: コンピュータセキュリティシンポジウム2013
  • 発表場所: かがわ国際会議場・サンポートホール高松
  • 年月日: 2013-10-22
• [学会発表] The Five-Card Trick Can Be Done with Four Cards(ASIACRYPT 2012より) (2013)
  • 著者名/発表者名: 水木敬明
  • 学会等名: 電子情報通信学会情報セキュリティ研究会
  • 発表場所: 機械振興会館
  • 年月日: 2013-05-23
  • 招待講演
• [学会発表] 部分的漏えい鍵共有グラフにおける鍵選択に関する一考察 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松田重裕, 林優一, 水木敬明, 曽根秀昭
  • 学会等名: 2012年電子情報通信学会総合大会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2012-03-20
• [学会発表] 部分的漏えい鍵共有グラフにおける鍵選択に関する一考察 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松田重裕, 林優一, 水木敬明, 曽根秀昭
  • 学会等名: 2012年電子情報通信学会総合大会
  • 発表場所: 岡山大学（岡山市）
• [学会発表] The Five-Card Trick Can Be Done with Four Cards （ASIACRYPT 2012より）
  • 著者名/発表者名: 水木敬明
  • 学会等名: 電子情報通信学会情報セキュリティ研究会
  • 発表場所: 機械振興会館
  • 招待講演