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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2026-07-14 13:50 ML-DSAの高次Decomposeガジェットに対するサイドチャネル攻撃の検討 ○坂本純一・飯島 涼（産総研）  ISEC2026-36 SITE2026-32 BioX2026-59 HWS2026-32 ICSS2026-51 EMM2026-43 |
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| 抄録 | （和） | 本研究では，ML-DSAの署名生成におけるCoronらの高次マスクDecomposeガジェットに着目し，内部で利用される1bitB2A処理のリークから中間値がマスク次数にほとんど依存せず高い確率で推定できることを示す． このリークから得られるsoft informationを用いたSoft-Analytical SCAにより，秘密鍵$textbf{s}_2$の回復が可能となる攻撃手法を提案する． 実デバイス上での計測実験および深層学習を用いた解析により，1bitB2Aガジェットの全シェアが高精度に特定可能であることを確認した． また，マスク次数を増加させてもビット正解率がほとんど低下しないこと，および提案手法により少数波形から効率的に鍵回復が可能であることを示した． これらの結果から，提案ガジェットは高次マスキングによる理論的安全性と実装上のサイドチャネル耐性の間に乖離があることを示唆しており，実装時のリークモデルを考慮した設計の重要性を明らかにする． |
| （英） | In this study, we focus on Coron et al.'s higher-order masked Decompose gadget used in ML-DSA signature generation and show that intermediate values can be estimated with high probability from leakage in the internal 1bitB2A conversion, almost independently of the masking order. We propose an attack that recovers the secret key $mathbf{s}_2$ by applying Soft-Analytical Side-Channel Analysis (SASCA) using the soft information obtained from this leakage. Through measurements on a real device and deep-learning-based analysis, we demonstrate that all shares of the 1bitB2A gadget can be identified with high accuracy. Furthermore, we show that the bit recovery accuracy remains nearly unchanged even as the masking order increases, and that the proposed method enables efficient key recovery from a relatively small number of traces. These results suggest a gap between the theoretical security provided by higher-order masking and the actual side-channel resistance achieved in practical implementations of the proposed gadget. Our findings highlight the importance of incorporating realistic leakage models into the design and evaluation of masked cryptographic implementations. |
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| キーワード | （和） | ML-DSA / PQC / SCA / / / / / |
| （英） | / / / / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 126, no. 110, HWS2026-32, pp. 158-163, 2026年7月. | |
| 資料番号 | HWS2026-32 | |
| 発行日 | 2026-07-06 (ISEC, SITE, BioX, HWS, ICSS, EMM) | |
| 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 | ISEC2026-36 SITE2026-32 BioX2026-59 HWS2026-32 ICSS2026-51 EMM2026-43 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | BioX HWS ISEC SITE ICSS EMM IPSJ-CSEC IPSJ-SPT |
| 開催期間 | 2026-07-13 - 2026-07-15 |
| 開催地（和） | 札幌コンベンションセンター |
| 開催地（英） | Sapporo Convention Center |
| テーマ（和） | セキュリティ、一般 （セキュリティサマーサミット2026） |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | HWS |
| 会議コード | 2026-07-BioX-HWS-ISEC-SITE-ICSS-EMM-CSEC-SPT-SEC |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | ML-DSAの高次Decomposeガジェットに対するサイドチャネル攻撃の検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Note on Side-Channel Attack on Higher-Order Decompose Gadget of ML-DSA |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | ML-DSA / |
| キーワード(2)（和/英） | PQC / |
| キーワード(3)（和/英） | SCA / |
| キーワード(4)（和/英） | / |
| 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） | 坂本 純一 / Junichi Sakamoto / サカモト ジュンイチ |
| 第1著者 所属（和/英） | 産業技術総合研究所 (略称： 産総研) National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (略称： AIST) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 飯島 涼 / Ryo Iijima / イイジマ リョウ |
| 第2著者 所属（和/英） | 産業技術総合研究所 (略称： 産総研) National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (略称： AIST) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2026-07-14 13:50:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | HWS |
| 資料番号 | ISEC2026-36, SITE2026-32, BioX2026-59, HWS2026-32, ICSS2026-51, EMM2026-43 |
| 巻番号（vol） | vol.126 |
| 号番号（no） | no.107(ISEC), no.108(SITE), no.109(BioX), no.110(HWS), no.111(ICSS), no.112(EMM) |
| ページ範囲 | pp.158-163 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2026-07-06 (ISEC, SITE, BioX, HWS, ICSS, EMM) |
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