東京大學喬木剛教授與NTT等組成的研究團隊開發出了即便是新一代電腦「量子電腦」也難以破譯的新密碼。並已作爲用於防止網上資料被篡改的數位簽章用密碼,提交給了美國的標準化專案。希望此舉能爲提高生活和企業活動基礎的網路安全做貢獻。
新開發的密碼易於嵌入IC卡等容量有限的器件中
密碼不僅用於通訊保密,還用於驗證資料是否被他人篡改,相當於網上的印章。隨着網路於1990年代開始普及,密碼成了在幕後保存企業活動和市民生活安全的基礎。
例如,在電子化企業(EC)網站購買商品時,本應用信用卡給付1萬日元,但如果被第三方篡改,可能會給付10萬日元,密碼就用於防止這種欺詐行為。
發揮主角作用的是名爲「RSA加密」的方式。這是一種利用數學素因數分解的密碼,其複雜程度即使利用最先進的超級計算機也需要數萬年才能破譯。但是,量子電腦很擅長破譯密碼,所以更高性能量子電腦出現的話,就有可能會在短時間内破譯。
研究團隊此次開發了以求解複雜方程式「多變量多項式問題」的難度爲安全依據的密碼。用於數位簽章的資料量比較少。透過設計方程式的表達方法,將所需資料量減至使用這個問題的現有密碼的三分之一以下。
減量數位簽章所需資料後,IC卡等容量有限的器件也容易加密。
爲美國政府制定安全標準等的美國國家標準與技術研究院(NIST)2016年開始推進徵集量子電腦也難以破譯的新密碼並使其標準化的專案。爲通訊加密的密碼已經敲定爲四個候選項,其中一個或兩個將在2022年早期確定。
另一方面,針對數位簽章,NIST宣佈2022年將再次徵集新的候選密碼。美國的標準密碼會作爲事實上的全球標準成爲通訊基礎,喬木教授等人計劃用開發的密碼應徵,目標是被採納爲標準密碼。
數位簽章密碼被廣泛用於EC網站給付、網上銀行、IC卡和銀行ATM等領域。
NIST呼籲2031年以後不要再直接使用RSA加密,並計劃2024年之前根據密碼制定標準。
日文:大越優樹、《日經產業新聞》,2022/02/09
中文:JST客觀日本編輯部