非線形的アプローチによる大規模システムの制御とセキュアネットワークへの応用

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19360176
• 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: 通信・ネットワーク工学
• 研究機関: 公立はこだて未来大学
• 研究代表者: 佐藤 仁樹 公立はこだて未来大学, システム情報科学部, 教授 (30360001)
• 研究分担者: 高橋 修 公立はこだて未来大学, システム情報科学部, 教授 (60381282) ; 高木 剛 公立はこだて未来大学, システム情報科学部, 教授 (60404802)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: 数理科学 / セキュア・ネットワーク / 暗号 / 認証 / 機械学習 / 非線形科学

研究概要

本研究では、多変量解析、フーリエ解析、強化学習などの数理科学的な手法を用いた大規模非線形システムの制御方式、セキュアな通信方式、および盗聴を防ぐためのペアリング暗号方式を提案した。また、これらの提案手法を、セキュアネットワークに関する課題に適用した。その結果、従来は不可能だった角度から、様々な通信ネットワークの安全性を検証し、通信ネットワークのセキュリティを向上させることができた。

研究成果

• [雑誌論文] lobal Nonlinear Optimization Based on Wave Function and Wave Coefficient Equation (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Satoh
  • 雑誌名: IEICE Trans. Fundamentals Vol,E93-A、No.1 ページ: 291-301
  • 査読あり
• [雑誌論文] Moment Vector Equation for Nonlinear Systems and Its Application to Optimal Control (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Satoh
  • 雑誌名: IEICE Trans. Fundamentals Vol.E92-A、No.10 ページ: 2522-2530
  • 査読あり
• [雑誌論文] 素体上の超特異楕円曲線におけるペアリング暗号の効率的な計算手法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中島俊哉、伊豆哲也、高木剛
  • 雑誌名: 情報処理学会論文誌 Vol.50、No.7 ページ: 1745-1756
  • 査読あり
• [雑誌論文] Determining the Relay Node Encode Packet in Multipath Routing Environment (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Kagi、O. Takahashi
  • 雑誌名: Int. J. Infomatics Society Vol.1、No.2 ページ: 12-18
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reduction Optimal Trinomials for Efficient Software Implementation of the EtaT Pairing (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Nakajima、T. Izu、T. Takagi
  • 雑誌名: IEICE Trans. Fundamentals Vol,E91-A、No.9 ページ: 2379-2386
  • 査読あり
• [雑誌論文] A nonlinear approach to robust routing based on reinforcement learning with state space compression and adaptive basis construction (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Satoh
  • 雑誌名: IEICE Trans. Fundamentals Vol.E91-A、No.7 ページ: 1734-1740
  • 査読あり
• [雑誌論文] アドホックネットワークにおける高精度な不正動作ノードの検出と防御方式の提案と実装評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 横山信、高橋修、宮本衛市
  • 雑誌名: 情報処理学会論文誌 Vol.49、No.2 ページ: 639-649
  • 査読あり
• [雑誌論文] Javaを利用した携帯電話上でのTateペアリングの高速実装 (2008)
  • 著者名/発表者名: 川原祐人、高木剛、岡本栄司
  • 雑誌名: 情報処理学会論文誌 Vol.49、No.1 ページ: 427-435
  • 査読あり
• [学会発表] Schrodinger-type Equation for Nonlinear Optimization and its Application to Global Optimization (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Satoh
  • 学会等名: IEICE Technical Report NLP2009
  • 発表場所: 岩手県盛岡市清温荘
  • 年月日: 2009-12-21
• [学会発表] 強化学習を用いた高次元非線形時系列予測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高岩麦、佐藤仁樹
  • 学会等名: IEICE Technical Report NLP2009
  • 発表場所: 岩手県盛岡市清温荘
  • 年月日: 2009-12-21
• [学会発表] Analysis Based on Moment Vector Equation for a Many-body System with Linear Interactions (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Satoh
  • 学会等名: IEICE Technical Report NLP2009
  • 発表場所: 鹿児島県屋久島環境文化センター
  • 年月日: 2009-11-14
• [学会発表] A Proposal of Reliable Cluster-by-Cluster Routing Method in MANET and its Evaluation (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Narumi、Y. Shiraishi、O. Takahashi
  • 学会等名: International Workshop on Infomatics 2009
  • 発表場所: Hawai(U.S. ) Hawai Tokai International College
  • 年月日: 2009-09-14
• [学会発表] MANETフォレンジクスにおけるBloom Filterによる効率的な証拠解析手法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 三科貴、大高全、白石陽、高橋修
  • 学会等名: 情処学会DICOMO2009
  • 発表場所: 大分県別府市杉乃井ホテル
  • 年月日: 2009-07-08
• [学会発表] ネットワークコーディングを用いたALMにおけるノード離脱を考慮した経路構築法の提案と評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大竹健司、高橋修、白石陽
  • 学会等名: 情処学会DICOMO2009
  • 発表場所: 大分県別府市杉乃井ホテル
  • 年月日: 2009-07-08
• [学会発表] Cluster-by-Clusterルーティングにおけるクラスタヘッド選出手法に関する検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 鳴海寛之、白石陽、高橋修
  • 学会等名: 情処学会DICOMO2009
  • 発表場所: 大分県別府市杉乃井ホテル
  • 年月日: 2009-07-08
• [学会発表] アドホックネットワークにおける複数経路の利用によるTCP/UDP通信の性能向上の検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 森拓海、高橋修
  • 学会等名: 情処学会研究報告2009-MBL-48
  • 発表場所: 北海道はこだて未来大学
  • 年月日: 2009-01-29
• [学会発表] 素体上の大きな種数を持つ超楕円曲線上のペアリング暗号実装 (2009)
  • 著者名/発表者名: 古林靖規、高木剛
  • 学会等名: 2009年暗号と情報セキュリティシンポジウム
  • 発表場所: 滋賀県大津プリンスホテル
  • 年月日: 2009-01-20
• [学会発表] Reinforcement Learning for High-dimensional Action Space- Action Space Compression Based on Principal Component Analysis- (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Satoh
  • 学会等名: IEICE Technical Report NLP2008-64
  • 発表場所: 愛知県名古屋大学
  • 年月日: 2008-11-06
• [学会発表] 種数の大きな超楕円曲線を利用したTateペアリングの実装 (2008)
  • 著者名/発表者名: 古林靖規、高木剛
  • 学会等名: 情報処理学会コンピュータセキュリティシンポジウム
  • 発表場所: 沖縄県沖縄コンベンションセンター
  • 年月日: 2008-10-08
• [学会発表] Efficient Reliable Data Transmission using Network Coding in MANET Multipath Routing Environment (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Kagi、O. Takahashi
  • 学会等名: 12th International Conference
  • 発表場所: Zagreb, Croatia
  • 年月日: 2008-09-03
• [学会発表] Evaluation of Flight Size Auto Tuning on 3. 5G Commercial Wireless Packet Access Network、Proceedings of 23rd International Technical Conference on Circuits/Systems (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Sekiguchi、S. Imai、Y. Yamamoto、N. Meuchi、O. Takahashi
  • 学会等名: Computers and Communications (ITC-CSCC2008)
  • 発表場所: 福岡県海峡メッセ下関
  • 年月日: 2008-07-06
• [学会発表] Hop by Hopルーティングプロトコルにおけるノードディスジョイントな経路構築法の検討、評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 森拓海、高橋修
  • 学会等名: 情報処理学会研究報告
  • 発表場所: 沖縄県青年会館
  • 年月日: 2008-05-17
• [学会発表] MANETにおけるフォレンジクス技術適用に関する提案 (2008)
  • 著者名/発表者名: 大高全、高橋修
  • 学会等名: 情報処理学会MBL研究会
  • 発表場所: 東京都慶応大学
  • 年月日: 2008-03-05
• [学会発表] アクセス制限可能なキーワード検索可能暗号方式 (2008)
  • 著者名/発表者名: 片山貴充、高木剛
  • 学会等名: 暗号と情報セキュリティシンポジウム
  • 発表場所: 宮崎県フェニックス・シーガイア・リゾート
  • 年月日: 2008-01-22
• [学会発表] 2冪算における直接計算法を用いたマルチスカラー倍算の効率性評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 山田尚志、高木剛、櫻井幸一
  • 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: 東京都機械振興会館
  • 年月日: 2007-12-19
• [学会発表] Window法による有限体GF(p^m)の高速演算法の解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 仁科五月、高木剛
  • 学会等名: 情報処理学会コンピュータセキュリティシンポジウム
  • 発表場所: 奈良県奈良新公会堂
  • 年月日: 2007-10-31
• [学会発表] Efficient Implementation of the Pairing on Mobilephones using BREW (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Yoshitomi、T. Takagi、S. Kiyomoto、T. Tanaka
  • 学会等名: The 8th International Workshop on Information Security Applications
  • 発表場所: Jeju Island、Korea
  • 年月日: 2007-08-27
• [学会発表] Efficient Conjunctive Keyword-Searchable Encryption (2007)
  • 著者名/発表者名: E. Ryu、T. Takagi
  • 学会等名: 3rd IEEE International Symposium on Security in Networks and Distributed Systems
  • 発表場所: Niagara, Canada
  • 年月日: 2007-05-21