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| 講演名 | 2026-03-17 10:15 ノイズ制限付きLPN問題に基づくMPC-in-the-Head型本人確認方式 ○藤井 昴・山下幸志朗・サントソ バグス（電通大）  IT2025-111 ISEC2025-119 WBS2025-93 RCC2025-92 |
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| 抄録 | （和） | 本研究は、量子耐性を有する計算問題として注目されているLPN 問題に着目した。LPN 問題の困難性はノイズのハミング重みに依存しており、その値が極端に大きい場合または小さい場合には比較的容易に解かれてしまうという課題がある。したがって、ノイズのハミング重みが一定範囲内にあることを保証できる本人確認方式が重要となる。Jainらが提案した既存方式では、範囲の下限が$0$と固定されており、soundness error が$2/3$ と大きく、安全性の観点から実用的とは言い難い。本研究は、Ishai らが提案した本人確認方式構成の枠組みである MPC-in-the-Headに着目し、Feneuil が提案したシンドローム復号問題に基づく本人確認方式における中核的技術要素を抽出した。これに基づいて、LPN 問題のノイズのハミング重みが所定範囲内にあることを保証する新たな本人確認方式の構築に成功した。提案方式は、Jain らの方式と比較して、範囲の下限と上限が自由に指定可能に加え、soundness errorを$2/3$ から近似的に $1/N$ まで低減することに成功しており、より実用的な方式を実現している。 |
| （英） | We study identification schemes based on the Learning Parity with Noise (LPN) assumption, a central primitive for post-quantum cryptography. The hardness of LPN critically depends on the Hamming weight of the noise: instances with excessively small or large weight admit efficient attacks. Hence, we need practical protocols which guarantee that the noise weight lies within a specified interval. The construction of Jain et al. handles only intervals with lower bound zero and incurs soundness error 2/3, limiting its practical applicability. In this paper, we propose a new LPN-based identification protocol that guarantees the noise weight within any prescribed interval, supports freely chosen lower and upper bounds, and asymptotically achieves soundness error 1/N. We construct the new protocol using the MPC-in-the-Head paradigm of Ishai et al., combined with techniques from Feneuil’s syndrome-decoding-based identification scheme. | |
| キーワード | （和） | 耐量子暗号 / ゼロ知識証明 / 本人確認方式 / LPN問題 / MPC in the Head / / / |
| （英） | Post-Quantum Cryptography / Zero-Knowledge Proof / Identification Scheme / LPN Problem / MPC in the Head / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 125, no. 405, ISEC2025-119, pp. 206-213, 2026年3月. | |
| 資料番号 | ISEC2025-119 | |
| 発行日 | 2026-03-09 (IT, ISEC, WBS, RCC) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | IT2025-111 ISEC2025-119 WBS2025-93 RCC2025-92 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | IT WBS ISEC RCC |
| 開催期間 | 2026-03-16 - 2026-03-17 |
| 開催地（和） | 信州大学 長野キャンパス |
| 開催地（英） | Nagano Campus, Shinshu University |
| テーマ（和） | ISEC/IT/RCC/WBS合同研究会 |
| テーマ（英） | Joint Workshop of ISEC, IT, RCC, and WBS |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | ISEC |
| 会議コード | 2026-03-IT-WBS-ISEC-RCC |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | ノイズ制限付きLPN問題に基づくMPC-in-the-Head型本人確認方式 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | MPC-in-the-Head Identification Scheme based on LPN Problem with Bounded Noise |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 耐量子暗号 / Post-Quantum Cryptography |
| キーワード(2)（和/英） | ゼロ知識証明 / Zero-Knowledge Proof |
| キーワード(3)（和/英） | 本人確認方式 / Identification Scheme |
| キーワード(4)（和/英） | LPN問題 / LPN Problem |
| キーワード(5)（和/英） | MPC in the Head / MPC in the Head |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 藤井 昴 / Subaru Fujii / フジイ スバル |
| 第1著者 所属（和/英） | 電気通信大学 (略称： 電通大) The University of Electro-Communications (略称： UEC) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 山下 幸志朗 / Koshiro Yamashita / ヤマシタ コウシロウ |
| 第2著者 所属（和/英） | 電気通信大学 (略称： 電通大) The University of Electro-Communications (略称： UEC) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | サントソ バグス / Bagus Santoso / バグス サントソ |
| 第3著者 所属（和/英） | 電気通信大学 (略称： 電通大) The University of Electro-Communications (略称： UEC) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2026-03-17 10:15:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | ISEC |
| 資料番号 | IT2025-111, ISEC2025-119, WBS2025-93, RCC2025-92 |
| 巻番号（vol） | vol.125 |
| 号番号（no） | no.404(IT), no.405(ISEC), no.406(WBS), no.407(RCC) |
| ページ範囲 | pp.206-213 |
| ページ数 | 8 |
| 発行日 | 2026-03-09 (IT, ISEC, WBS, RCC) |
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