一般情報源を一様乱数に変換する方法およびその暗号への適用に関する研究

一般信息源转换为均匀随机数的方法及其在密码学中的应用研究

基本信息

批准号：
13750325
负责人：
古賀弘樹
金额：
$ 1.34万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

Homophonic Coding(以下HCと略記)は,シンボルの生起確率に偏りのある情報源の出力を,近似的に一様乱数とみなせるように変換する符号化法である.HCの出力からはもとの情報源の統計的性質が失われるので,一般には,もとの情報源出力を直接暗号化するよりもHC出力を暗号化した方が,暗号文は安全になる.本研究で考える情報源は,無記憶性やマルコフ性などの仮定のない一般の情報源であり,一般の情報源に対するHCの基本的な性質を調べることが本研究の目的であった.昨年度の研究において,一般情報源に対する固定長のHCの基本的な性質が明らかになったので,本研究では今年度はHCを秘密鍵暗号系に組み込んだ新しい暗号系を考えて,その新しい秘密鍵暗号系のもつ基本的な性質を議論した.新しい秘密鍵暗号系の性能を決定する要素には3つの量,すなわち,暗号文のレートR_C,鍵のレートR_K,HCで用いる一様乱数のレートR_V,があり,(1)HC出力が近似的に一様分布と見倣せて,(2)ある許容範囲以上の情報が暗号文から漏れない,という2つの条件のもとで,3つのレートR_C,R_K,R_Vの取り得る値の限界を考えた.今年度の研究成果は,R_C,R_K,R_Vの取り得る値の限界を完全に明らかにしたことである.実際,R_Cの下限は情報源の圧縮限界であり,R_Kの下限は条件(2)で許容範囲を決めるパラメータで決まり,R_Vの下限は固定長HCで現れる基本的な量となることが示された.求めた下限は,十分大きな符号語長で情報源をブロック符号化すれば達成可能である.

谐音编码（以下简称为HC和缩写为HC和缩写）是基于编码方法，它是一种编码方法，它是.HC的输出，这是符号出现的信息源的输出它可以被视为统一的随机数，因为源的统计属性是更安全的，而不是直接加密原始信息源输出，这是前所未有的信息的一般来源。马科夫（Marcov），这项研究的目的是研究HC在去年的研究中的基本特性，因为HC的基本性质是HC的基本性质。这项研究显示了一个新的加密系统，该系统将HC纳入私钥系统，而新的私钥系统的基本是确定属性的元素。加密的速率R_C，密钥速率R_K，HC，（1），（1）中使用的随机数率。近似为统一分布，（2）一定的允许范围的信息不会从加密句子中泄漏。 R_C，R_K和R_V获得的值实际上是R_C的下限是源的压缩限制，R_K的下限由确定条件可接受范围的参数确定），R_V的下限显示为固定长度HC中出现的基本量。