耐量子暗号技術への移行に向けた暗号技術

研究対象をPKIに基づく認証鍵交換，その構成技術をFSXY構成とした．FSXY構成とは，IND-CCA安全なKEMとIND-CPA安全なKEM (wKEMと略される)の二つを用いて認証鍵交換を構成する手法であり，KEMおよびwKEMをID情報に基づくKEMとすることで，ID情報に基づく認証鍵交換が実現できるからである．現在までのところ，FSXY構成におけるKEMに対して，二種類の量子攻撃(鍵ないし乱数の推定)が想定しうることを確認しており，また，構成要素のKEMおよびwKEMのいずれかがこれらの耐量子安全性を有しないならば，FSXY構成で得られた認証鍵交換方式も耐量子安全性を有しない，すなわち，ハイブリッド安全性を有しないことを示した．具体的には，最大漏洩攻撃によって得られた情報と量子攻撃によって得られた情報を組み合わせれば，セッション鍵の推定が可能であることを指摘し，結果，FSXY構成そのままでは，最大漏洩攻撃に対してもハイブリッド安全性を有する認証鍵交換方式は構成できないことを明らかにした．これらの考察に基づき，構成要素のKEMを単純にハイブリッドKEMとしたFSXY構成のハイブリッド安全性に関する考察を進め，構成された認証鍵交換方式が最大漏洩攻撃に対してもハイブリッド安全性を有することを確認した．しかし，この構成は既存研究の単純な組み合わせによって得られており，そのため，例えば，構成に必要とされる擬似ランダム関数を不必要に多段に用いている可能性があり，そこで，これらの構成要素の種類を削減することが可能ではないかと推察しており，現在，それの解明に取り組んでいる．

研究対象をPKIに基づく認証鍵交換，その構成技術をFSXY構成とした．FSXY構成とは，IND-CCA安全なKEMとIND-CPA安全なKEM (wKEMと略される)の二つを用いて認証鍵交換を構成する手法であり，KEMおよびwKEMをID情報に基づくKEMとすることで，ID情報に基づく認証鍵交換が実現できるからである．現在までのところ，FSXY構成におけるKEMに対して，二種類の量子攻撃(鍵ないし乱数の推定)が想定しうることを確認しており，また，構成要素のKEMおよびwKEMのいずれかがこれらの耐量子安全性を有しないならば，FSXY構成で得られた認証鍵交換方式も耐量子安全性を有しない，すなわち，ハイブリッド安全性を有しないことを示した．具体的には，最大漏洩攻撃によって得られた情報と量子攻撃によって得られた情報を組み合わせれば，セッション鍵の推定が可能であることを指摘し，結果，FSXY構成そのままでは，最大漏洩攻撃に対してもハイブリッド安全性を有する認証鍵交換方式は構成できないことを明らかにした．これらの考察に基づき，構成要素のKEMを単純にハイブリッドKEMとしたFSXY構成のハイブリッド安全性に関する考察を進め，構成された認証鍵交換方式が最大漏洩攻撃に対してもハイブリッド安全性を有することを確認した．しかし，この構成は既存研究の単純な組み合わせによって得られており，そのため，例えば，構成に必要とされる擬似ランダム関数を不必要に多段に用いている可能性があり，そこで，これらの構成要素の種類を削減することが可能ではないかと推察しており，現在，それの解明に取り組んでいる．