ユーザ間の通信が不要な分散セキュリティ技術に関する研究

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非対話型マルチパーティ計算(以下NIMPCと記す)の理論的，実用的発展に向けて，今年度は主に引き続き複数ビット(Lビット)出力の任意の関数に対する効率的な NIMPCのハードウェア実装について検討を行った.具体的には，考案した線形連立一次方程式に基づく方式の実装に向けて，方式で必要となる有限体上の乗算のFPGA実装を行った．小型ロケットや小型人工衛星の通信においてユーザ間の通信を削減する方式に関しては，時刻情報を利用してリプレイ攻撃を防止する方式の提案を行った．また，今年度も昨年度に引き続き，ユーザ間の通信を極力排除するための公開鍵暗号系の技術についても検討した．具体的には，サブリミナル・フリー署名と呼ばれる方式において，ユーザ間の通信を極力排除する方式の検討を行った．サブリミナル・フリー署名とは，デジタル署名を計算する署名者が署名の中に不正な情報を埋め込むことを防止できる署名方式である．従来，サブリミナル・フリー署名を実現するためには署名者に加え，署名に情報を埋め込むことを防止するためのユーザである監視者の存在を仮定し，監視者と署名者の間で複雑な通信を行うことによって署名への不正なデータ埋め込みを禁止していた．これに対し提案方式では，署名者と監視者の間の通信を簡略化するために完全準同型暗号を導入し，暗号化したまま署名の計算に必要なハッシュ値を計算することで，演算は複雑になるものの，ユーザ間の通信回数を従来方式に対して削減することに成功している．提案した方式は，署名の乱数部に不正な情報を埋め込むことを禁止可能な方式であり，署名者が監視者に気づかれずに不正な情報埋め込みに成功するまで何度も繰り返し署名生成を行う Fail-Stop チャネルと呼ばれる不正と，監視者が署名の中に不正に情報を埋め込む Cackoo チャネルと呼ばれる不正を共に防止可能なはじめての方式となっている．