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J-GLOBAL ID：201702278717240711   整理番号：17A0223250

MQ問題とクォーツデジタル署名方式に基づく2つの署名方式の比較

Comparison of Two Signature Schemes Based on the MQ Problem and Quartz

著者 (2件)： TERADA Routo (Dept. of Computer Science, Universidade de Sao Paulo) ,  ANDRADE Ewerton R. (Dept. of Computer Science and Escola Politecnica, Universidade de Sao Paulo)
資料名： IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences (Web)  (IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences (Web))
巻： E99.A  号： 12  ページ： 2527-2538(J-STAGE)  発行年： 2016年 
JST資料番号： U0466A  ISSN： 1745-1337  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Patarinは,多変量二次(MQ)と多項式(IP)問題の同型性に基づくトラップドアである隠しフィールド方程式(HFE)と呼ばれる凍結保護トラップドアを提案した。MQ問題は,Patarin等によってNP完全問題であることが証明された。基本的なHFEは,攻撃に対して脆弱であることが証明されているが,幾つかの変更によって得られたその亜種は,攻撃に対してより強くなることが証明されている。特定のパラメータの選択肢を持つHFEv-トラップドア(HFEの変形)に基づくQuartzデジタル署名方式は,秘密鍵を回復する為の代数的攻撃に対して強くなることが示され,それは合理的に短い署名を生成している。しかし,Joux等は,(誕生日パラドックス攻撃に基づいて)Quartzは,敵対者がメッセージと署名の有効なペアを取得した場合,署名するオラクルに対する2⁵⁰の計算と2⁵⁰のクエリーで,別の関連メッセージに対する有効な署名を得ることが出来るという意味で,可鍛性であることが証明した。現在推奨されている最小セキュリティレベルは,2¹¹²である。署名方式もQuartzをベースにしているが,Joux等の攻撃に対しては,2¹¹²のセキュリティレベルを達成しており,署名検証やベクトル初期化の方が効率的である。更に,オリジナルのQuartzデジタル署名と改良Quartzデジタル署名の両方を実装し,経験的な比較を実行した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *ディジタル署名 ,  *NP完全問題 ,  *攻撃行動 ,  *暗号鍵 ,  データベース管理システム ,  質問 ,  コンピュータセキュリティ ,  *サイバー攻撃
準シソーラス用語： オラクル ,  クエリー ,  サイバーセキュリティ ,  *秘密鍵

著者キーワード (5件)： post-quantum cryptography ,  MQ problem ,  digital signature ,  quartz ,  MPKC

分類 (3件)： 通信網  (ND07030A) ,  符号理論  (ND02030R) ,  計算機利用技術一般  (JE01000C)

引用文献 (48件)：

• [1] E. Barker and A. Roginsky, NIST Special Publication 800-131a - Transitions: Recommendation for Transitioning the Use of Cryptographic Algorithms and Key Lengths, Technical Report, National Institute of Standards and Technology, NIST, U.S. Department of Commerce, Washington DC. http://csrc.nist.gov/publications/nistpubs/800-131A/sp800-131A.pdf, 2011. Access 09/07/2013.
• [2] M. Bellare and P. Rogaway, “The exact security of digital signatures-how to sign with RSA and Rabin,” Advances in Cryptology, EUROCRYPT'96, Lecture Notes in Computer Science, vol.1070, pp.399-416, Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg, 1996.
• [3] L. Bettale, J.-C. Faugère, and L. Perret, “Cryptanalysis of HFE, multi-HFE and variants for odd and even characteristic,” Des. Codes Cryptogr., vol.69, no.1, pp.1-52, 2013.
• [4] C. Bouillaguet, H.-C. Chen, C.-M. Cheng, T. Chou, R. Niederhagen, A. Shamir, and B.-Y. Yang, “Fast exhaustive search for polynomial systems in ${\\mathbb{F}\\_2}$,” Cryptographic Hardware and Embedded Systems, CHES 2010, Lecture Notes in Computer Science, vol.6225, pp.203-218, Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg, 2010.
• [5] C. Bouillaguet, J.-C. Faugère, P.-A. Fouque, and L. Perret, “Practical cryptanalysis of the identification scheme based on the isomorphism of polynomial with one secret problem,” Public Key Cryptography, PKC 2011, Lecture Notes in Computer Science, vol.6571, pp.473-493, Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg, 2011.

タイトルに関連する用語 (3件)： クォーツ ,  デジタル署名 ,  署名