日本KDDI綜合研究所與兵庫縣立大學研究生院資訊科學研究科的五十部孝典副教授組成的研究團隊，開發出了具備Beyond 5G/6G時代所需處理性能和安全的新通用的密鑰演算法「Rocca」。該演算法支援256位密鑰長度且經過認證的流密碼，處理速度實施了全球最快的138Gpbs。該項成果已被密碼軟體安裝方面最高級別的國際會議28th annual Fast Software Encryption conference（FSE2022）採納，預定2022年3月發表。
Rocca的特點（供圖：KDDI綜合研究所）
目前備受關注的Beyond 5G/6G正以實施100Gbps以上的通訊速度爲目標推進研究開發。大容量影像傳輸等要求超高速通訊的服務需要具備相同處理性能的加密演算法。
Beyond 5G/6G時代的通用的密鑰技術需要滿足以下三個要求：①實施達到100Gbps以上的處理速度，不會成爲通訊速度的瓶頸；②支援256位的密鑰長度，以抵禦量子電腦的解密；③整合加密和認證功能，以確保資料不會被篡改（認證式密碼）。此次研究團隊開發的「Rocca」就是符合上述要求的加密演算法。
「Rocca」以可以透過個人電腦和智慧型手機的CPU高速處理的運算（包括AES-NI）爲主要構成要素，透過對這些要素有效進行平行處理實施了高速性。此外，透過配置在可以充分確保安全的結構中，兼顧了高速性和安全。
在與作爲美國標準加密演算法廣泛使用的通用的密鑰加密方式AES的速度比較中，如果AES不使用AES-NI（高速執行AES的處理的指令集）的情況下，Rocca的速度達到其100倍以上，如果使用AES-NI，則實施了約4.5倍的速度提升。
另外，作爲支援256位密鑰長度的認證加密演算法，首次實施了超過100Gbps的處理性能，達到138Gbps，在支援軟體安裝的256位密鑰長度的認證加密測量結果中，實施了全球最快的速度。
今後，研究團隊將進一步提高演算法的速度，同時與外部機構合作詳細評估安全。另外，爲了在未來投入實用，還將設想在智慧型手機上運行等實際用途來評估其性能。
原文：《科學新聞》
翻譯編輯：JST客觀日本編輯部
