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【CTO Tech Blog】準同型多項式公開鍵暗号ベースのデジタル署名スキーム

  • CTO Tech blog

当社のCTO、安土 茂亨がクラウドやBlockchainについて書き連ねるブログ Develop with pleasure!  から最新記事をご紹介するCTO Tech Blog。

今回は「準同型多項式公開鍵暗号ベースのデジタル署名スキーム」というタイトルの記事をご紹介!!

ブログ記事の要約

量子コンピュータ時代に耐え得る暗号方式として注目されている「準同型多項式公開鍵暗号(HPPK:Homomorphic Polynomial Public Key)」を応用した新しいデジタル署名スキーム「HPPK DS」が提案されています。

技術のポイント

  • バレット還元アルゴリズムを署名に応用
    剰余演算の法を秘匿した状態での計算を署名検証スキームに利用。
  • 鍵生成の仕組み
    多項式や整数をランダム生成し、マスキングを施して公開鍵を構成。秘密情報を直接晒さず検証可能な構造を実現。
  • 署名と検証
    メッセージのハッシュから署名を作成し、公開鍵と多項式の評価を通じて検証。一致判定により署名の正当性を確認。

セキュリティ上の工夫

従来方式(MPPK DS)が抱えていた「線形性を利用した偽造攻撃」の弱点を克服。非線形要素を導入することで、より堅牢な耐性を持たせています。

性能と実用性

  • 署名サイズは NIST Level I 相当で 144バイト と小さく、既存の耐量子署名方式と比較しても有利。
  • 公開鍵・秘密鍵サイズも比較的コンパクトに設計可能。
  • まだ研究段階にあり、実用化にはさらなる検証・標準化が必要。

元記事へのリンク

詳細は下記から!

準同型多項式公開鍵暗号ベースのデジタル署名スキーム

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