2021/05/12 更新

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カジ ユウイチ
楫 勇一
KAJI Yuichi
所属
名古屋大学 運営支援組織等 情報連携推進本部 情報戦略室 教授
職名
教授

学位 3

  1. 博士(工学) ( 1994年3月   大阪大学 ) 

  2. 修士(工学) ( 1992年3月   大阪大学 ) 

  3. 学士(工学) ( 1991年3月   大阪大学 ) 

経歴 3

  1. 奈良先端科学技術大学院大学   情報科学研究科   准教授

    2007年4月 - 2016年5月

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    国名:日本国

  2. 奈良先端科学技術大学院大学   情報科学研究科   助教授

    1998年4月 - 2007年3月

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    国名:日本国

  3. 奈良先端科学技術大学院大学   情報科学研究科   助教授

    1994年4月 - 1998年3月

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    国名:日本国

学歴 3

  1. 大阪大学   基礎工学研究科   物理系専攻

    1992年4月 - 1994年3月

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    国名: 日本国

  2. 大阪大学   基礎工学研究科   物理系専攻

    1991年4月 - 1992年3月

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    国名: 日本国

  3. 大阪大学   基礎工学部   情報工学科

    1987年4月 - 1991年3月

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    国名: 日本国

所属学協会 3

  1. 電子情報通信学会   基礎・境界ソサイエティ 会計幹事

    2015年4月 - 現在

  2. IEEE   member

  3. 情報処理学会   会員

委員歴 10

  1. IEEE   Information Theory Society Japan Chapter Chair  

    2020年1月 - 2021年12月   

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    団体区分:学協会

  2. IEEE   Information Theory Society Japan Chapter Vice-Chair  

    2018年1月 - 2019年12月   

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    団体区分:学協会

  3. 電子情報通信学会   基礎・境界ソサイエティ 特別委員  

    2017年4月 - 2019年3月   

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    団体区分:学協会

  4. 電子情報通信学会   基礎・境界ソサイエティ 会計幹事  

    2015年4月 - 2017年3月   

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    団体区分:学協会

  5. IEEE   Information Theory Society Japan Chapter Secretary  

    2014年1月 - 2015年12月   

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    団体区分:学協会

  6. 電子情報通信学会   基礎・境界ソサイエティ 事業担当幹事  

    2013年4月 - 2015年3月   

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    団体区分:学協会

  7. 電気学会   M2M技術調査専門委員会 委員  

    2013年4月 - 2015年3月   

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    団体区分:学協会

  8. 電子情報通信学会   情報理論とその応用サブソサイエティ 国際学会担当幹事  

    2013年4月 - 2015年3月   

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    団体区分:学協会

  9. 情報理論とその応用学会   庶務理事  

    2009年4月 - 2011年3月   

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    団体区分:学協会

  10. 情報理論とその応用学会   会計幹事  

    2007年4月 - 2009年3月   

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    団体区分:学協会

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受賞 3

  1. ISITA2020 Best Student Paper Award

    2020年10月   Information leakage through passive timing attacks on RSA decryption system

    Tomonori Hirata

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    受賞区分:国際学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国:アメリカ合衆国

  2. コンピュータセキュリティシンポジウム 2019 優秀論文賞

    2019年10月   情報処理学会  

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    受賞区分:国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国:日本国

  3. 電子情報通信学会 基礎・境界ソサイエティ 貢献賞

    2017年9月   電子情報通信学会   基礎・境界ソサイエティ「会計幹事」としての貢献

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    受賞区分:国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国:日本国

 

論文 9

  1. Information Leakage through Passive Timing Attacks on RSA Decryption System 査読有り

    Tomonori Hirata, Yuichi Kaji

    Proceedings of 2020 International Symposium on Information Theory and Its Applications     2020年10月

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    担当区分:最終著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

  2. Hash-Based Signature with Constant-Sum Fingerprinting and Partial Construction of Hash Chains 査読有り

    Yuichi Kaji, Jason Paul Cruz, Yoshio Yatani

    15th International Conference on Security and Cryptography     頁: pp.297-304   2018年7月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語  

    DOI: 10.5220/0006828202970304

  3. RBAC-SC: Role-Based Access Control Using Smart Contract 査読有り

    Jason Paul Cruz, Yuichi Kaji, Naoto Yatani

    IEEE Access   6 巻 ( 1 ) 頁: 12240 - 12251   2018年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1109/ACCESS.2018.2812844

  4. RBAC-SC: Role-Based Access Control Using Smart Contract

    Cruz Jason Paul, Kaji Yuichi, Yanai Naoto

    IEEE ACCESS   6 巻   頁: 12240-12251   2018年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1109/ACCESS.2018.2812844

    Web of Science

  5. On the Computational Complexity of the Linear Solvability of Information Flow Problems with Hierarchy Constraint 査読有り

    Yuki Takeda, Yuichi Kaji, Minoru Ito

    IEICE TRANSACTIONS on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences   E99-A 巻 ( 12 ) 頁: 2211-2217   2016年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1587/transfun.E99.A.2211

  6. Converging bounds of the entropy of multinomial distributions 査読有り

    Yuichi Kaji

    Proceedings of 2016 International Symposium on Information Theory and Its Applications     頁: 433-437   2016年10月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  7. Improvement of Winternitz one time signature 査読有り

    Yoshio Yatani, Jason Paul Cruz, Yuichi Kaji

    Proceedings of 2016 International Symposium on Information Theory and Its Applications     頁: 558   2016年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  8. Constant-sum fingerprinting for Winternitz one-time signature 査読有り

    Jason Paul Cruz, Yoshio Yatani, Yuichi Kaji

    Proceedings of 2016 International Symposium on Information Theory and Its Applications     頁: 703-707   2016年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  9. The Bitcoin Network as Platform for Trans-Organizational Attribute Authentication 査読有り

    Jason Paul Cruz, Yuichi Kaji

      9 巻 ( 2 ) 頁: 41-48   2016年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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講演・口頭発表等 9

  1. A Real-Time Bluetooth Protocol Fuzzing System

    Bo Wang, Aki Suzuki, Yuichi Kaji

    2021年3月4日 

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    開催年月日: 2021年3月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

  2. Information leakage through passive timing attacks on ElGamal Elliptic Curve Cryptography

    Tomonori Hirata, Yuichi Kaji

    2021年1月21日 

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    開催年月日: 2021年1月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

  3. 遺伝的アルゴリズムを用いたBluetoothファジングの検討

    山中隆太郎, 王博, 鈴木亜香, 楫勇一

    暗号と情報セキュリティシンポジウム 2020 

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    開催年月日: 2020年1月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:高知県高知市   国名:日本国  

  4. 署名鍵のパンクチャと定数和指紋を利用したハッシュベース署名

    柏倉祐吉, 楫勇一

    暗号と情報セキュリティシンポジウム 2020 

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    開催年月日: 2020年1月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:高知県高知市   国名:日本国  

  5. Information leakage through passive timing attacks on RSA decryption system

    Tomonori Hirata, Yuichi Kaji

    2019 Computer Security Symposium 

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    開催年月日: 2019年10月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  6. BLDAG: Generalization of the Blockchain into Bi-Layered Directed Acyclic Graph

    Atsuki Momose, Jason Paul Cruz, Yuichi Kaji

    2019 Computer Security Symposium 

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    開催年月日: 2019年10月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  7. RSA復号プログラムへのタイミング攻撃により得られる秘密鍵の漏洩情報量評価

    平田智紀,楫勇一

    電子情報通信学会 情報セキュリティ研究会 

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    開催年月日: 2019年5月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東京都港区   国名:日本国  

  8. 署名鍵のパンクチャによるWinternitz OTSの改良

    柏倉祐吉,楫勇一

    電子情報通信学会 情報セキュリティ研究会 

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    開催年月日: 2018年11月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:福岡県博多市   国名:日本国  

  9. 改良型Winternitz one time署名の提案と安全性評価 国際会議

    弥谷圭朗, ジェイソン ポール クルーズ, 楫勇一

    電子情報通信学会 情報セキュリティ研究会 

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    開催年月日: 2016年7月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

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科研費 3

  1. サイドチャネル攻撃の包括的安全性評価を目的とした漏洩情報量計算手法の開発

    研究課題/研究課題番号:21K11886  2021年4月 - 2024年3月

    楫 勇一

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:4290000円 ( 直接経費:3300000円 、 間接経費:990000円 )

  2. ハッシュベース電子署名方式の開発および性能限界の解明

    研究課題/研究課題番号:18K11162  2018年4月 - 2021年3月

    楫 勇一

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:4420000円 ( 直接経費:3400000円 、 間接経費:1020000円 )

    ハッシュベース署名(HBS)方式の効率改善の一手法として,鍵パンクチャ技術の開発および評価を行った.Winternitz型のHBS方式では,鍵長や署名長等のデータサイズと鍵生成,署名の作成・検証の計算量との間にトレードオフ関係が存在する.鍵パンクチャ技術を利用することで,鍵長の若干の犠牲と引き換えに,署名長および各種計算量の改善を図ることができる.昨年度以前の検討において,単純なWinternitz方式に鍵パンクチャ技術を適用できることが明らかとなっていたが,令和元年度の研究においては,同技術が一般のハッシュ連鎖型HBS方式に対して適用できること,同技術適用後の署名方式の安全性は,同技術を適用する前の方式の安全性を継承することを明らかにした.これら一連の研究により鍵パンクチャ技術の安全性と汎用性が明らかとなり,耐量子安全性を持つ暗号技術としてのHBSの実用性向上に大きな貢献を与えることができたと評価される.
    また,HBSに関連する研究課題として下記に取り組み,一定の成果を得ることができた.
    ① 署名や暗号等の実装において脅威となるサイドチャネル攻撃について調査を行い,情報理論的な視点から,サイドチャネル攻撃を通じて漏洩する情報量の評価手法を開発した.RSA復号計算等の複雑な計算過程に対し,具体的な漏洩情報量の数値計算に成功した.
    ② HBSとは異なる方向性へのハッシュ連鎖の応用として,仮想通貨の実現に重要な役割を果たす状態機械複製問題の安全性について検討を行い,既存方式の問題の指摘,改善法の提案,同改善法の安全性証明等を行った.
    ③ システム実装の安全性評価手法の一つであるファジング技術について,情報の収集と改善方式の検討を行った.計算や通信の進行に伴う状態変化を考慮に入れ,軽量な仕組みでファズを構成するための技術について,基礎的検討を行った.
    鍵パンクチャ技術の具体化と安全性証明の完了は,本研究課題における重大な到達点の一つであり,これを2年目の取り組みにおいて達成したことは大きく評価することができる.本課題の最終年度となる令和2年度の研究においては,一連の基礎的な成果をSPHINCSやWOTS等の実装・標準化技術へ展開していくことを予定しており,所期の研究計画は概ね順調に進展している.
    また,HBS周辺の課題について多くの研究成果が得られていることも,特筆できる状況であると考えている.情報理論的な安全性評価は,情報セキュリティと情報理論の両分野の知見の蓄積のうえに成り立つ技術であり,未知の攻撃や量子計算機の出現等に対しても一定の安全性を保証することができるという意味で,きわめて独創的な研究である.また,状態機械複製プロトコルは仮想通貨以外にも多くの応用可能性を秘めており,安全なスケーラブルなプロトコルの開発は,今後数年の研究における最重要課題として位置付けられる.
    以上の状況を鑑み,本課題は概ね順調に進展していると評価される.
    HBSにおける最大の問題は,署名作成や検証の鍵が一度しか利用できない(同一の鍵を複数回利用すると,安全性が損なわれる可能性がある)という点である.この問題を回避するため,Merkle木を用いた複数鍵の合成手法が古くから知られており,2000年代以降に提案されたSPHINCSやWOTS等と呼ばれる手法では,Merkle木をより一般的な鍵グラフ(一種のDAG構造)に拡張することで,更に多くの鍵を効率よく合成することを可能としている.
    SPHINCSやWOTSでは,基本的なWinternitz方式を内部的に採用しているが,内部のWinternitz方式を本研究の成果で置き換えることにより,SPHINCSやWOTS全体の効率改善が可能になると期待される.ただし,これら方式では非常に複雑な鍵グラフを用いるため,本研究で取り組んだ鍵パンクチャ方式との互換性等について,明確でない部分も多い.令和2年度の研究では,これまでに開発した基礎的技術をSPHINCSおよびその拡張となるSPHINCS+に組み込む研究に取り組む予定である.SPHINCS+はNISTにおけるポスト量子暗号技術候補の一つであり,この改善に寄与することは実用上にも大きな貢献となる.

  3. 漏洩情報の量に基づくセキュリティ解析を可能とする情報量指標の開発

    研究課題/研究課題番号:15K00017  2015年4月 - 2019年3月

    楫 勇一

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:4550000円 ( 直接経費:3500000円 、 間接経費:1050000円 )

    情報システムの副次的出力(実行時間等)から漏洩する情報を定量的に測ることは,サイドチャネル攻撃等のリスク評価の精密化に不可欠である.この問題に対処するため,本研究では2つの課題に取り組んだ.最初の課題は,サイドチャネル攻撃のモデルにおいて頻出する多項分布のエントロピーを精密に評価する限界式を導出することであり,非漸近的なパラメータについても有効で漸近的に収束する限界式の導出に成功した.2つ目の課題は,実用的なプログラムから漏洩する情報量の具体的計算手段の確率であり,RSA復号アルゴリズムを対象に,情報量計算のベースとなる公式を導出した.また,関連する周辺分野についても多くの知見を得た.
    悪意を持った攻撃者は,プログラムの実行時間等,誰もが観測できる情報を手がかりに,システム内部に隠された秘密情報を推測しようと試みる可能性がある.本研究では,そのような「意図せずシステムから漏洩する情報」の量を数値として測るための技術について検討を行った.最初の大きな研究成果は,既存研究で知られていなかった数学的な公式を導出したことである.これにより,漏洩情報量を正確に見積もることが可能となった.二つ目の大きな成果は,実用的なプログラムの具体的な分析手法を開発したことである.これにより,漏洩情報量の量的評価に関する研究が,より一層実用的なものとなった.