「ほどよい」安全性を持つ暗号方式でデータを利活用！

暗号の安全性は高いほど望ましい？

デジタル化された情報の安全を守るためにはセキュリティ対策が欠かせません。その最たるものがデータの暗号化です。暗号の安全性にも強弱のレベルがあります。非常に強い安全性として知られているのが、元の暗号文から別の暗号文を作ることができない「CCA安全性」で、クレジットカード情報などの暗号化に使用される暗号方式はこのCCA安全性が担保されています。では、どんな情報もCCA安全な暗号方式によって暗号化すればよいかと言えば、実際の問題はそう単純ではありません。

安全性が強すぎる暗号方式の問題点

その一つが、データの利活用の問題です。例えば医療機関に蓄積されている医療データを分析することで、新たな医学的な知見が得られる可能性があります。暗号のまま集計などの計算が可能な「準同型暗号」という方式を使えば、暗号文のままデータを処理して、分析結果の暗号文を得ることができます。準同型暗号は元の暗号文を計算して別の暗号文を作っているため、CCA安全性よりも弱い安全性しか達成できません。つまり、用途によって「ほどよい」安全性を持つ暗号が求められるのです。

暗号文のままで検索も可能

準同型暗号のように「従来の暗号技術に対して、機能が追加・向上される等の優位性を主張する暗号技術、および、従来の暗号技術では困難であった事象を解決できる等の新規機能を有することを主張する暗号技術」を「高機能暗号」と呼びます（CRYPTREC 暗号技術ガイドライン（高機能暗号）より）。検索可能暗号もその一つで、暗号化されたデータ検索が可能です。クラウドのデータベースなどにデータを保存する場合、通信は暗号化されていますが、保存されているのは生のデータです。こうした生のデータを検索可能暗号方式により暗号化にすれば、セキュリティを高めることができます。
暗号文のまま計算や検索ができる機能を持たせつつ、最大限安全性を高められるような高機能暗号の開発が進められています。

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先生情報 / 大学情報

金沢大学理工学域電子情報通信学類准教授江村恵太先生

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暗号理論、情報セキュリティ

メッセージ

オンラインショッピングなど、さまざまなサービスは暗号理論なしでは成り立ちません。さらに高機能暗号によって、新しいサービスが実現できるのではないかと考えています。この分野に興味があるなら、ぜひ一緒に暗号理論でよりよい世界をつくっていきましょう。そして、高ければ高いほどよいと多くの人が思っているセキュリティが、実はそうとも限らないように、当たり前だと思っていることでも、別の見方があるかもしれません。一つのものごとに対して、いろいろな見方を心がけると新たな発見があるかもしれません。

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金沢大学は150年以上の歴史と伝統を誇る総合大学であり、日本海側にある基幹大学として我が国の高等教育と学術研究の発展に貢献してきました。本学が位置する金沢市は、日常生活にも伝統文化が息づき、兼六園などの自然環境に恵まれ、学生が思索し学ぶに相応しい学都です。江戸時代から天下の書府とも呼ばれ、伝統の中に革新を織り交ぜて発展してきた創造都市とも言えます。「創造なき伝統は空虚」との警句を胸に刻み、地域はもとより幅広く国内外から来た意欲あるみなさんが新生・金沢大学への扉を共に開くことを期待しています。