プライバシー保護とデータ利活用を両立させるモジュール構成可能な暗号技術

近年、量子コンピュータの実現可能性について注目されている。量子コンピュータが実現した場合、現在使われている多くの(特に多くのシステムで使われているほとんどの公開鍵系の)暗号技術の安全性は損なわれる。ゼロ知識証明についても、例外なく、現在社会実装されているほとんどのゼロ知識証明は、その満たすべき要求条件を達成することができなくなってしまう。そこで、量子コンピュータが実現してもゼロ知識証明としての要求条件を満たすことができる方式の設計手法・構成方法について検討を進めた。従来の構成部品とは異なる、量子コンピューターが実現したとしてもその安全性が急激には低下しない暗号技術を構成部品として扱うことを想定し、既存の構成法式を扱う場合をも包含する汎用的なゼロ知識証明の設計方法について検討を進めた。また、マルティパーティの技術を導入した汎用的構成をベースとしたモジュール的な合成方法についても検討した。単純な合成では安全性が損なわれることを示し、安全性を保ったまま、モジュール的な合成を可能とする手法を提案した。さらに、非対話型のゼロ知識証明の構成方法について、新たな手法を検討した。従来の構成方法としては、ランダムオラクルを用いた構成が主流とされる方法であった。そこで、より現実的な想定の下に実装可能とするために、ランダムオラクルを用いない構成方法について検討し、複数の構成方法を提案した。この構成方法に基づき、構成部品に量子コンピューターが実現したとしてもその安全性が急激には低下しない暗号技術を用いることにより、量子コンピュータが実現しても安全性を保つことが出来る非対話型のゼロ知識証明が構成可能となる。

近年、量子コンピュータの実現可能性について注目されている。量子コンピュータが実現した場合、現在使われている多くの(特に多くのシステムで使われているほとんどの公開鍵系の)暗号技術の安全性は損なわれる。ゼロ知識証明についても、例外なく、現在社会実装されているほとんどのゼロ知識証明は、その満たすべき要求条件を達成することができなくなってしまう。そこで、量子コンピュータが実現してもゼロ知識証明としての要求条件を満たすことができる方式の設計手法・構成方法について検討を進めた。従来の構成部品とは異なる、量子コンピューターが実現したとしてもその安全性が急激には低下しない暗号技術を構成部品として扱うことを想定し、既存の構成法式を扱う場合をも包含する汎用的なゼロ知識証明の設計方法について検討を進めた。また、マルティパーティの技術を導入した汎用的構成をベースとしたモジュール的な合成方法についても検討した。単純な合成では安全性が損なわれることを示し、安全性を保ったまま、モジュール的な合成を可能とする手法を提案した。さらに、非対話型のゼロ知識証明の構成方法について、新たな手法を検討した。従来の構成方法としては、ランダムオラクルを用いた構成が主流とされる方法であった。そこで、より現実的な想定の下に実装可能とするために、ランダムオラクルを用いない構成方法について検討し、複数の構成方法を提案した。この構成方法に基づき、構成部品に量子コンピューターが実現したとしてもその安全性が急激には低下しない暗号技術を用いることにより、量子コンピュータが実現しても安全性を保つことが出来る非対話型のゼロ知識証明が構成可能となる。