計算問題に基づき、効率的かつ帰着がタイトな公開鍵暗号の研究

基于计算问题的高效紧约简公钥密码研究

• 批准号: 11J06283
• 负责人: 山田 翔太
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J06283/
• 关键词: 公開鍵暗号; 属性ベース暗号; 放送型暗号; 電子署名; 格子問題; 公開鍵サイズ削減; 関数型暗号; 関数型匿名否定可能認証

本研究の目標は, 安全性と効率性を高いレベルで兼ね備えた公開鍵暗号の設計である. 今年度の研究では, 従来の公開鍵暗号の拡張である放送型暗号や, 属性べース暗号の研究を中心に行った. 特に, 大きく分けて, (1)従来の鍵属性ベース暗号の効率性の改善と機能の拡張, (2)既存の放送型暗号の安全性証明の別証明の提案, に関する成果を得た.より詳しくは, (1)に関しては, 従来方式の中で最も暗号文サイズの小さい非単調鍵ポリシー属性ベース暗号の提案, 従来よりも暗号文や公開鍵サイズの小さい判定双線形ディフィー・ヘルマン仮定に基づく非単調な鍵属性ベース暗号の提案, 非単調で暗号文や秘密鍵の属性に一切の制限がない初めての暗号文/鍵ポリシー属性ベース暗号の提案などを行った. この研究で提案した方式は, 高い効率性と柔軟性を併せ持ち, クラウド技術との相性も良いため, 実社会での応用も可能ではないかと考えられる. これらの成果は国際会議PKC2014に受理が確定しており, 3月末にブエノスアイレスで発表予定である. また, NHK技術研究所と産業技術総合研究所との共同研究において, 区間属性ベース暗号という概念を新たに提案し, また実際にその概念を満足するような方式を効率的に構成する方法を示した.(2)に関しては, Boneh, Gentry, Watersによって2005年に提案された放送型暗号の新しい安全性証明を示した. 従来は, 強ディフィー・ヘルマン仮定という数論仮定の下で, 安全性が証明されていた. 本研究では, 新しい数論的仮定を導入し, その仮定の下で放送型暗号の安全性を証明した. さらに, その数論仮定は, 従来の強ディフィー・ヘルマン仮定よりも弱い仮定であることを証明した. これは, 本研究では従来よりも強い主張を証明することに成功していることを意味し, 彼らの方式の安全性をより高い段階で保証するものとなっている. この成果は, 11月に那覇市で開催した国際会議であるIWSEC2013のポスターセッションにて発表を行い, best poster awardを受賞した.

这项研究的目标是设计具有高安全性和效率的公钥密码术。今年的研究将集中于广播密码术，它是传统公钥密码术的扩展，特别是基于属性的密码术。 ，我们主要关注（1）提高传统基于密钥属性的密码学的效率和扩展功能，以及（2）提出现有广播密码学的替代安全证明，我们获得了有关的结果。更多详细信息，关于（1），我们提出了传统方案中密文大小最小的基于非单调密钥策略属性的密码，以及基于双线性 Diffie-Hellman 假设的具有较小密文和公共的非单调密钥策略属性密码。我们提出了一种基于密钥属性的密码，并提出了第一个基于密文/密钥策略属性的密码，它是非单调的，并且对密文或秘密密钥的属性没有限制。这项研究结合了灵活性和灵活性，由于它与云技术兼容，因此认为有可能将其应用到现实世界中，这些结果已被确认在国际会议PKC2014上被接受，并计划于年底在布宜诺斯艾利斯公布。在该研究所与日本产业技术综合研究所的联合研究中，我们提出了基于区间属性的密码学的新概念，并演示了如何有效地构建满足该概念的系统。(2 ),我们提出了 Boneh、Gentry 和 Waters 在 2005 年提出的广播加密的新安全性证明。之前，安全性是在数论的强 Diffie-Hellman 假设下证明的。证明了该假设下广播密码学的安全性。此外，我们证明了数论假设是比传统强 Diffie-Hellman 假设更弱的假设。这意味着这项研究成功地证明了比以前更有力的论据，并在更高水平上保证了他们方法的安全性。我在2013年举办的国际会议IWSEC2013的海报会议上做了报告，并获得了最佳海报。奖。

项目成果

Verifiable Predicate Encryption ana Applications to CCA Security and Anonymous Predicate Authentication

可验证谓词加密及其在CCA安全和匿名谓词认证中的应用

• 发表时间: 2012
• 作者: Y.Abe;et al;山田翔太
• 通讯作者: 山田翔太

Chosen Ciphertext Secure Keyed-Homomorphic Public-Key Encryption

• DOI: 10.1007/978-3-642-36362-7_3
• 发表时间: 2013-02
• 作者: K. Emura;Goichiro Hanaoka;G. Ohtake;Takahiro Matsuda;Shota Yamada

A Framework and Compact Constructions for Non-monotonic Attributo-Based Encryption

基于非单调属性的加密的框架和紧凑结构

• 发表时间: 2014
• 期刊: Public Key Cryptography
• 作者: Shota Yamada;Nuttapong Attrapadung;Goichiro Hanaoka;Noboru Kunihiro
• 通讯作者: Noboru Kunihiro

Space Efficient Signature Schemes from the RSA Assumption

• DOI: 10.1007/978-3-642-30057-8_7
• 发表时间: 2012-05
• 作者: Shota Yamada;Goichiro Hanaoka;N. Kunihiro

Partially wildcarded attribute-based encryption and its efficient construction

• DOI: 10.5220/0004509303390346
• 发表时间: 2013-07
• 期刊: 2013 International Conference on Security and Cryptography (SECRYPT)
• 作者: G. Ohtake;Y. Hironaka;K. Kai;Yosuke Endo;Goichiro Hanaoka;Hajime Watanabe;Shota Yamada;Kohei Kasamatsu;Takashi Yamakawa;H. Imai