筑波大学教育課程編成支援システム

01CF212 暗号技術特論

2.0 単位, 1・2 年次, 春AB 月1,2
西出隆志

授業概要

情報セキュリティを確立するための暗号技術について学習する.代数学,数論などの基礎事項について知識を習得した後,現代暗号理論を中心に,情報セキュリティシステムの代表的な基本構成要素(公開鍵暗号方式, 鍵配送方式, 認証方式など)が動作する理論的な根拠について理解を深める.

備考

「情報セキュリティ特論」との重複履修不可
01CH219と同一。

授業形態

講義

分野

知能ソフトウェア / サイバーリスク

専攻教育目標との関連

「1. リスク解析・評価のための基礎理論を習得している」に主に関連するが, 「2. リスク解析・評価に関連する情報処理技術を習得している」,「3. リスク工学の対象である現実の問題について学習している」および「4. リスク工学の対象を広い視野で捉えることができる」にも関連している.

授業の狙い

情報セキュリティを達成する暗号技術の動作原理を数理的な側面から理解する。

授業内容

1)	暗号基礎数学 (モジュロ演算、拡張ユークリッド互除法など)
2)	暗号基礎数学 (オイラーの定理、中国剰余定理など)
3)	公開鍵暗号(RSA暗号、電子署名など)
4)	公開鍵暗号(ElGamal/Paillier暗号、準同型暗号など)
5)	安全性証明(確率、計算量的識別不可能性など)
6)	安全性証明(モデル化,計算量的仮定など)
7)	暗号プロトコル(秘密分散とその性質など)
8)	暗号プロトコル(ゼロ知識証明とその安全性など)
9)	暗号プロトコル(秘密分散に基づく秘密計算など)
10)	暗号プロトコル(秘密計算による具体的計算など)

各講義で演習問題の時間を設ける.期末試験の内容は演習問題に基づいている.

受講生の到達レベル

1) 代表的な暗号技術に利用される代数,数論の基礎を理解する.
2) 各種暗号基礎アルゴリズムを理解する.
3) 安全性の評価・解析手法を理解する.
4) 暗号を利用した応用システムを理解する.

成績評価

期末試験結果に基づき評価し,6割以上を合格とする.

達成度項目との関連

当該専門分野の学生には「専門基礎」に主に関連し,「広い視野」「現実の問題」にも関連する.
他分野の学生に対しては,「専門基礎」の部分は「関連分野基礎」と解釈する.

教科書

暗号と情報セキュリティ(リスク工学シリーズ8巻) コロナ社
(必要な補足資料はmanaba上で配布)

参考書

1. 「公開鍵暗号の数理」森山大輔,西巻陵,岡本龍明著共立出版
2. 「現代暗号の誕生と発展」岡本龍明著近代科学社
3. 「現代暗号の基礎数理」黒澤馨,尾形わかは著コロナ社
4. 「暗号理論入門」岡本栄司著共立出版
5. 「現代暗号」岡本龍明,山本博資著産業図書
6. "Introduction to Modern Cryptography", Jonathan Katz, Yehuda Lindell, Chapman and Hall/CRC
7. "Foundations of Cryptography: Volume 1, Basic Tools", Oded Goldreich, Cambridge University Press
8. "Foundations of Cryptography: Volume 2, Basic Applications", Oded Goldreich, Cambridge University Press

居室・オフイスアワー・連絡先

メールにて問い合わせください。

受講生に望むこと

必須ではないが離散数学や数論の基礎知識があると講義を理解しやすい。

自学自習

毎回の授業の最後に示す演習問題について復習をしておくこと.

シラバス参照