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J-GLOBAL ID：202202246216947538   整理番号：22A3148201

マルコフ過程を用いた物理乱数の識別不可能性検証に関する考察

A Consideration on Verifying Indistinguishability for Physical Random Numbers Using Markov Processes

著者 (8件)： 佐藤陵一 (岡山大 大学院自然科学研究科) ,  武内友希 (岡山大 工) ,  三好茜音 (岡山大 工) ,  高谷つぐみ (岡山大 大学院自然科学研究科) ,  疋田智矢 (岡山大 大学院自然科学研究科) ,  日下卓也 (岡山大 大学院自然科学研究科) ,  野上保之 (岡山大 大学院自然科学研究科) ,  小寺雄太 (岡山大 大学院自然科学研究科)
資料名： 情報理論とその応用シンポジウム予稿集(CD-ROM)  (SITA)
巻： 45th  ページ： ROMBUNNO.4.1.2  発行年： 2022年11月22日 
JST資料番号： L4801B  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： ・FPGAの不安定性を利用した物理乱数の生成手法において,その乱数性の良さを検証するマルコフ過程を用いた検定法に関し,FPGA実装にあたっての一様性や周期特性の評価に対する有効性を検証。
・計算アルゴリズムによる擬似乱数と物理現象による物理乱数を解説し,乱数性検定で用いられる確率過程であるマルコフ過程を説明。
・既存の乱数性検定としてNIST SP 800-22を示し,著者らが提案したマルコフ過程を用いた統計的乱数性検定を説明。
・提案した検定法を既存の検定法と比較し,既存の検定法で合格した乱数は提案の検定法でも合格となり,不合格となった乱数は提案の検定法でも多くの項目で不合格になることを確認。

シソーラス用語： *乱数発生 ,  Markov過程 ,  *統計解析 ,  性能分析 ,  ランダム信号 ,  物理的性質 ,  仮説検定 ,  FPGA ,  *情報セキュリティ ,  暗号
準シソーラス用語： *物理乱数

分類 (2件)： データ保護  (JD01020V) ,  数値計算  (JE02000J)

引用文献 (8件)：

• K. Wold and C.H. Tan, “Analysis and Enhancement of Random Number Generator in FPGA Based on Oscillator Rings,” 2008 International Conference on Reconfigurable Computing and FPGAs, IEEE, pp.385-390 2008.
• R. Sato, Y. Kodera, M.A. Ali, T. Kusaka, Y. Nogami, and R.H. Morelos-Zaragoza, “Consideration for Affects of an XOR in a Random Number Generator Using Ring Oscillators,” Entropy, vol.23, no.9, p.1168, 2021.
• R. Santoro, O. Sentieys, and S. Roy, “On-the-fly evaluation of fpga-based true random number generator,” 2009 IEEE Computer Society Annual Symposium on VLSI, pp.55-60, 2009.
• Y. Kodera, R. Sato, M.A. Ali, T. Kusaka, and Y. Nogami, “Transition Probability Test for an ROBased Generator and the Relevance between the Randomness and the Number of ROs,” Entropy, vol.24, no.6, p.780, 2022.
• 佐藤陵一,日下卓也,野上保之,小寺雄太,“マルコフ過程と仮説検定による RO 型乱数生成回路の評価,”第8回有限体理論とその擬似乱数系列生成への応用ワークショップ,2022.

タイトルに関連する用語 (4件)： マルコフ過程 ,  物理乱数 ,  識別 ,  検証