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量子コンピュータでも解読できない安全な暗号技術を開発

~ データサイズが小さく効率的なデジタル署名 -QR-UOV- ~

ポイント

・成果:量子コンピュータでも解読できない新しい暗号技術を開発しました。
・新規性:データサイズが小さい効率的なデジタル署名となります。
・社会的意義、将来の展望:量子コンピュータの時代にも安全に利用できる効率的な暗号技術として、個人認証やデータ保護などに利活用が可能となります。

概要

 東京大学大学院情報理工学系研究科と九州大学マス・フォア・インダストリ研究所は、日本電信電話株式会社と共同で、量子コンピュータでも解読できない新たなデジタル署名(注1)技術を開発し、既存の方式と比較して約3分の1まで公開鍵(注2)のデータサイズを削減することに成功しました。
 今回開発したデジタル署名技術「QR-UOV署名」は、多変数多項式問題(注3)の難しさを安全性の根拠としており、公開鍵および署名のデータサイズが小さいことが特徴です。量子コンピュータの時代においても安全かつ効率的な暗号技術として、個人認証やデータ保護などに利活用が可能となります。
 この研究成果は、国際暗号学会主催の国際会議「International Conference on the Theory and Application of Cryptology and Information Security(Asiacrypt 2021)」(2021年12月6日‐10日 オンライン開催)において発表します。

用語解説

(注1)デジタル署名
作成されたデータが第三者によって不正に書き換えられないことを検証する技術であり、印鑑(押印)を電子的に実現した技術とも言えます。データに対応するデジタル署名を添付することにより、データの 改竄(かいざん)と署名の偽造を検出することができます。
(注2)公開鍵
デジタル署名が正しいことを検証するときに用いる鍵のデータとなります。公開鍵のデータを用いて決められた手順で計算することにより、デジタル署名の正当性を検証します。
(注3)多変数多項式問題
n 個の変数を持つ m 個の 2 次多項式の共通解を計算する問題(図 2)であり、n と m を同程度の大きさで増加させた場合に計算が困難となることが知られています。

詳細

プレスリリースをご参照ください。

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