| 講演名 | 2021-03-04 同種写像暗号CSIDHに対する安全性解析 新井 颯斗(阪大), 宮地 充子(阪大), 小寺 健太(阪大), |
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| 抄録(和) | CSIDH(Commutative Supersingular Isogeny Diffie Hellman) は同種写像を利用する耐量子暗号の一つであり，効率的な鍵共有を可能とする．CSIDH では，ある条件を満たす素数 p を標数とする有限体上の超特異楕円曲線を用いて，秘密伴 (e1, ..., en) に基づき，?1^e1 ・・・?n^en-同種写像の像の楕円曲線を共有鍵とする．CSIDH は秘密伴により実行時間が変化し，side-channel 攻撃に弱い．そのため，秘密伴に依存しない constant-time CSIDH が提案された．constant-time CSIDH には，dummy の同種写像計算を用いる Meyer らの MCR 法と，用いないの CCCDRS 法の二種類があり，fault injection 攻撃に対して，MCR 法は弱いが，CCCDRS 法は耐性があるといわれている．本研究では，CCCDRS 法に対する fault injection 攻撃の方法を提案し，その対策について述べる．また，MCR 法と CCCDRS 法の組み合わせを考えることにより，MCR 法を用いた CSIDH と同じ速度で，よりセキュリティレベルが高い CSIDHを提案する． |
| 抄録(英) | CSIDH (Commutative Supersingular Isogeny Diffie Hellman) is a kind of post-quantum cryptography that uses isogenies to enable efficient key sharing. CSIDH uses a supersingular elliptic curve on a finite field whose characteristic is a prime number p satisfying certain conditions, and compute the elliptic curve of the image of l1^e1・・・ln^en-isogeny as a shared key. CSIDH is vulnerable to side-channel attacks because the execution time varies with the secret key, where (e1, ..en) is a secret key. There are two types of constant-time CSIDH: MCR and CCCDRS. It is said that the MCR method is weak against fault injection attacks, while the CCCDRS method is more resistant. In this study, we propose a method for the fault injection attack against the CCCDRS method. In addition, by considering the combination of the MCR and CCCDRS methods, we propose a CSIDH with the same speed as the CSIDH using the MCR method, but with a higher security level. |
| キーワード(和) | 耐量子暗号 / 同種写像暗号 / CSIDH / fault injection攻撃 |
| キーワード(英) | post-quantum cryptography / isogeny-based cryptography / CSIDH / fault injection attack |
| 資料番号 | IT2020-123,ISEC2020-53,WBS2020-42 |
| 発行日 | 2021-02-25 (IT, ISEC, WBS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | WBS / IT / ISEC |
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| 開催期間 | 2021/3/4(から2日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | WBS・IT・ISEC合同研究会 |
| テーマ（英） | Joint Meeting of WBS, IT, and ISEC |
| 委員長氏名（和） | 浜村 昌則(高知工科大) / 和田山 正(名工大) / 廣瀬 勝一(福井大) |
| 委員長氏名（英） | Masanori Hamamura(Kochi Univ. of Tech.) / Tadashi Wadayama(Nagoya Inst. of Tech.) / Shoichi Hirose(Univ. of Fukui) |
| 副委員長氏名（和） | 庄納 崇(インテル) / 藤井 雅弘(宇都宮大) / 小嶋 徹也(東京高専) / 伊豆 哲也(富士通研) / 國廣 昇(筑波大学) |
| 副委員長氏名（英） | Takashi Shono(INTEL) / Masahiro Fujii(Utsunomiya Univ.) / Tetsuya Kojima(Tokyo Kosen) / Tetsuya Izu(Fujitsu Labs.) / Noboru Kunihiro(Tsukuba Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 荒井 伸太郎(岡山理科大) / 中村 僚兵(防衛大) / 野崎 隆之(山口大) / 廣友 雅徳(佐賀大) / 面 和成(筑波大) / 山本 大(富士通研) |
| 幹事氏名（英） | Shintaro Arai(Okayama Univ. of Science) / Ryohei Nakamura(National Defence Academy) / Takayuki Nozaki(Yamaguchi Univ.) / Masanori Hirotomo(Saga Univ.) / Kazunari Omote(Tsukuba Univ.) / Dai Yamamoto(Fujitsu Labs.) |
| 幹事補佐氏名（和） | Duong Quang Thang(奈良先端大) / 森山 雅文(NICT) / 木下 雅之(千葉工大) / 太田 隆博(専修大) / 米山 一樹(茨城大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Duong Quang Thang(NAIST) / Masafumi Moriyama(NICT) / Masayuki Kinoshita(Chiba Univ. of Tech.) / Takahiro Ohta(Senshu Univ.) / Kazuki Yoneyama(Ibaraki Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Wideband System / Technical Committee on Information Theory / Technical Committee on Information Security |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 同種写像暗号CSIDHに対する安全性解析 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Security analysis for the isogeny-based cryptography CSIDH |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 耐量子暗号 / post-quantum cryptography |
| キーワード(2)（和/英） | 同種写像暗号 / isogeny-based cryptography |
| キーワード(3)（和/英） | CSIDH / CSIDH |
| キーワード(4)（和/英） | fault injection攻撃 / fault injection attack |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 新井 颯斗 / Hayato Arai |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 宮地 充子 / Atsuko Miyaji |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 小寺 健太 / Kenta Kodera |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 大阪大学(略称：阪大) Osaka University(略称：Osaka Univ.) |
| 発表年月日 | 2021-03-04 |
| 資料番号 | IT2020-123,ISEC2020-53,WBS2020-42 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | IT-410,ISEC-411,WBS-412 |
| ページ範囲 | pp.73-80(IT), pp.73-80(ISEC), pp.73-80(WBS), |
| ページ数 | 8 |
| 発行日 | 2021-02-25 (IT, ISEC, WBS) |