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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2026-03-17 09:25 動的ブロックサイズ型Ring-BKWアルゴリズムを用いたRing-LWEへの攻撃の実験的評価 ○池上 輝・奥村伸也・宮地充子（阪大）  IT2025-109 ISEC2025-117 WBS2025-91 RCC2025-90 |
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| 抄録 | （和） | 本研究では，Ring-Learning with Errors（Ring-LWE）問題に対して，動的ブロックサイズを導入したRing-Blum-Kalai-Wasserman（Ring-BKW）アルゴリズムを用いた秘密鍵復元実験を行い，その性能評価を行う．BKWアルゴリズムの鍵復元性能は，次元削減後のサンプル数と，次元削減に伴い蓄積されるエラーの大きさに依存する．廣瀬らの研究では，動的ブロックサイズにより次元削減後のサンプル数の確保に成功しているが，次元削減に伴うエラーの蓄積が従来手法よりも大きくなる傾向にあり，エラーを抑制するためのパラメータ設定指針や鍵復元成功率の定量的な評価までには至っていない．そこで本研究では，まず動的ブロックサイズによる削減後サンプルの確保とエラー抑制のトレードオフを解析し，秘密鍵復元までを考慮したパラメータ設定指針を明らかにする．その上で，サンプルを効率的に処理し秘密鍵の復元を高速化するため，多項式環の構造を活かした多次元高速フーリエ変換（FFT）による秘密鍵復元アルゴリズムの改良手法を提案する．本手法を動的ブロックサイズによって得られたサンプルに適用し，定量的評価を通じて，ブロックサイズの選択が復元性能に与える影響を考察する． |
| （英） | This study conducts secret key recovery experiments using the Ring-Blum-Kalai-Wasserman (Ring-BKW) algorithm with a dynamic block size for the Ring-Learning with Errors (Ring-LWE) problem and evaluates its performance. The recovery performance of the BKW algorithm depends on the number of samples after dimensionality reduction and the magnitude of errors accumulated during dimensionality reduction. While Hirose et al. successfully secured sufficient post-dimension-reduction samples using a dynamic block size, their approach tends to accumulate more errors than conventional methods during dimension reduction. They did not establish parameter tuning guidelines for error suppression or provide a quantitative evaluation of key recovery success rates. Therefore, this study first analyzes the trade-off between securing post-reduction samples and suppressing errors using a dynamic block size, clarifying parameter setting guidelines that consider secret key recovery. Furthermore, to efficiently process samples and accelerate secret key recovery, we propose an improved secret key recovery algorithm using multidimensional Fast Fourier Transform (FFT) that leverages the structure of polynomial rings. We apply this method to samples obtained through dynamic block sizes and, through quantitative evaluation, examine the impact of block size selection on recovery performance. |
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| キーワード | （和） | Ring-LWE問題 / BKWアルゴリズム / 格子暗号 / 耐量子計算機暗号 / / / / |
| （英） | Ring-LWE / BKW Algorithm / Lattice-based Cryptography / Post-Quantum Cryptography / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 125, no. 405, ISEC2025-117, pp. 190-197, 2026年3月. | |
| 資料番号 | ISEC2025-117 | |
| 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 | IT2025-109 ISEC2025-117 WBS2025-91 RCC2025-90 |
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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） | 動的ブロックサイズ型Ring-BKWアルゴリズムを用いたRing-LWEへの攻撃の実験的評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Experimental Evaluation of an Attack on Ring-LWE Using a Dynamic Block-Size Ring-BKW Algorithm |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | Ring-LWE問題 / Ring-LWE |
| キーワード(2)（和/英） | BKWアルゴリズム / BKW Algorithm |
| キーワード(3)（和/英） | 格子暗号 / Lattice-based Cryptography |
| キーワード(4)（和/英） | 耐量子計算機暗号 / Post-Quantum Cryptography |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| 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） | 池上 輝 / Hikaru Ikegami / イケガミ ヒカル |
| 第1著者 所属（和/英） | 大阪大学 (略称： 阪大) The University of Osaka (略称： UOsaka) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 奥村 伸也 / Shinya Okumura / オクムラ シンヤ |
| 第2著者 所属（和/英） | 大阪大学 (略称： 阪大) The University of Osaka (略称： UOsaka) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 宮地 充子 / Atsuko Miyaji / ミヤジ アツコ |
| 第3著者 所属（和/英） | 大阪大学 (略称： 阪大) The University of Osaka (略称： UOsaka) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2026-03-17 09:25:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | ISEC |
| 資料番号 | IT2025-109, ISEC2025-117, WBS2025-91, RCC2025-90 |
| 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.190-197 |
| ページ数 | 8 |
| 発行日 | 2026-03-09 (IT, ISEC, WBS, RCC) |
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