エッジデバイスを指向した耐タンパなAIの開発

点击翻译按钮获取中文摘要

Society5.0の推進に伴い、エッジデバイスでのAI技術の利活用が期待されている。そのため、エッジデバイスを指向したAI技術の研究開発も進められている。一方で、エッジAIデバイスの利活用におけるセキュリティリスクの課題が指摘されている。具体的には、貴重な知財であるAIモデルを窃取するモデル抽出攻撃や、AIに誤認識させる敵対的生成攻撃が報告されており、信頼されるAIシステムの実現が求められている。そこで本研究では、エッジデバイスを指向した耐タンパなAIを開発する。そのために、エッジデバイスを指向したAIにおける攻撃原理を解明し、対策技術を確立する。2022年度の研究では、エッジAIデバイスでの様々な脅威に対する安全性を評価するための評価環境の開発を行った。具体的には、Field Programmable Gate Array（FPGA）を対象にエッジAIデバイスの実装を行った。また、整備した開発環境を用いて、エッジデバイスの安全性を高めるために、いくつかの軽量暗号の実装評価に加えて耐タンパ性の評価も行った。また、エッジAIデバイスの安全性を向上させるためのランダム化手法についての検討も進めた。具体的には、軽量暗号を用いたセキュアデバイスについて、マスキングを用いた耐タンパ回路を開発し、実デバイスを用いた評価実験によってその安全性を検証した。本年度の研究成果については、関連する査読付き国際会議や国内学会に加えて、査読付き学術論文でも研究発表を行った。