兵庫県立大：６Ｇ実現に不可欠な大容量暗号技術（動画）：
Univ of Hyogo: Large-capacity encryption tech indispensable for 6G:
兵库大学：实现6G不可或缺的大容量加密技术：
ー暗号技術開発に世界初成功ー
６Ｇの暗号技術：
２０３０年ごろの実用化が見込まれる次世代の移動通信システム「６Ｇ」
６Ｇの実現に、高速・大容量の暗号技術は不可欠だ。
兵庫県立大大学院情報科学研究科
ＫＤＤＩ総合研究所
- 兵庫県立大大学院のグループが、
- ６Ｇ高速・大容量暗号技術の開発に、
- 世界で初めて成功した。
安全性と高速性備えた暗号技術：
安全性：
スパコンをはるかに上回る量子コンピューターでも、暗号解読に２０兆年かかる。高速性：
毎秒１００ギガバイト以上のデータを暗号化できる高速性を兼ね備える。日本の５Ｇ基幹技術：
現在、世界で通信エリア拡大が進む５Ｇ通信。
- 日本勢は、５Ｇの基幹技術で後れをとった。
- 6Ｇの基幹技術で、日本は巻き返しを図る。
五十部准教授：
「安全性と高速性を両立させた６Ｇ用暗号技術」は、未だほかに開発されていない。
今後、「第三者検証を受け、国際標準を目指したい」としている。
５Ｇの暗号技術：
- ５Ｇではデータを暗号化する鍵として、
- 「１２８ビット」の情報を使用する。
- １か０の数字が１２８個並んだもの。
組み合わせのパターンは２の１２８乗。
「スパコン富岳」で５Ｇ暗号解読：
「１秒間に４４京回計算できるスパコン富岳」で、５Ｇ暗号解読に２４兆年かかる。
「量子コンピューター」で５Ｇ暗号解読
一方、「量子コンピューターの場合、５Ｇ暗号は４０秒で解読される恐れ」がある。
6Ｇの安全性と高速性を保証：
- 6Ｇ通信の安全性を、
- 現在と同程度確保するには、
- 「２５６ビット」の鍵が求められていた。
加えて、
- ６Ｇの通信速度は、
- 毎秒１００ギガバイト超と、
- ５Ｇの１０倍以上が想定される。
暗号化にも高速性が必要なのだ。
五十部准教授：
「データを８分割して並列で処理する暗号方式」を開発した。
毎秒１３８ギガバイトで高速暗号化：
「現在のパソコン性能で、毎秒１３８GBの速さで暗号化すること」に成功した。
日本の総務省が支援：
- 総務省が、６Ｇ高速・大容量暗号技術を支援。
- 暗号は、通信の安全性を支える根幹の技術。
世界の６Ｇ通信技術をリードする上で、今回の成果は、評価に値する。
神戸新聞NEXT | 総合 |
https://www.kobe-np.co.jp/news/sougou/202201/0014962358.shtml
Rocca: Fastest encryption scheme for Beyond 5G/6G
November 9, 2021
KDDI Research, Inc.
University of HyogoKDDI Research, Inc. and the research team of Associate Professor Takanori Isobe at the University of Hyogo
have developed a new symmetric cipher “Rocca”.
Rocca is designed
to meet the performance and security requirements for the Beyond 5G/6G era.Rocca is the fastest authenticated encryption with associated data (AEAD) algorithm and a 256-bit key and achieves throughput of 138Gbps(1).
Background
One of the aims of research into Beyond 5G/6G is to achieve a throughput exceeding 100Gpbs.
In order to realise services capable of fully utilising the high throughput,
including high resolution video transmission, an encryption algorithm also needs to achieve at least the same performance.
The requirements of a symmetric key encryption algorithm in Beyond 5G/6G era are:
・Throughput of over 100Gbps
・Support of 256-bit key in order to be resilient against a quantum computer attack
・Integration of encryption and message authentication
Rocca satisfies all three requirements.Results
Rocca employs instructions (including AES-NI(2))
which can be performed efficiently on PCs and smartphones as main components and places them in parallel in order to realise fast encryption/decryption.
Moreover,
other processes have been incorporated to ensure adequate security while not compromising speed.In comparison to the Advanced Encryption Standard (AES),
Rocca is more than 100 times faster than AES without AES-NI and 4.5 times faster with AES-NI.
Rocca is the first 256-bit authenticated encryption scheme which achieves speeds exceeding 100Gbps (138Gbps) and is the fastest software implementation.
KDDI Research, Inc.
https://www.kddi-research.jp/english/newsrelease/2021/110901.html