日立、モバイル機器用デジタル署名技術を開発

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株式会社日立製作所システム開発研究所は2003年9月19日、 携帯電話などのモバイル機器に組み込める次世代デジタル署名技術を開発した、 と発表した。

同社によると、既存の署名技術より安全性が高く、 小メモリ・低消費電力で署名を高速に処理できるとのこと。

モバイル機器にデジタル署名を実装した場合、 実行時間や電力消費量、電磁波などの情報を利用して、 モバイル機器内部に格納された秘密情報を暴き出される可能性がある。 そのため、暗号技術を適用する際にはアルゴリズムレベルでの安全性だけなく、 暗号技術の実装方法の安全性が重要となる。

既存方式による署名処理では、 実装の安全性を配慮すると、 署名処理専用にリソースを割り当てる必要があったため、 アプリケーションの追加や削除でパフォーマンスが低下し、 メモリ使用量・消費電力が増大していた。

同社のシステム開発研究所では、 秘密鍵の表現を従来の「0と1」の2進法から「0と1と-1」の3値を用いる方法に変更し、 毎回の電力消費パターンが撹乱される方法を開発した。 また、 アプリケーションの状態に応じて、 処理速度や使用メモリなどを常に最適な状態にカスタマイズできるようになった。

その結果、 従来と同じ安全性を維持しつつ、 処理時間や消費電力もほぼ同等に抑えることができた。

この技術の一部アイデアは、 2003年4月に米国で行われた RSA カンファレンスで wNAF（Width-w Non-Adjacent Form）という方式名で発表している。 今回、モバイル機器実装時に占有されるメモリ量を最大50％まで低減できるように改良した。

今後はこの技術を、 楕円曲線暗号の種々の実装で採用していくことを検討している。

wNAF は楕円曲線暗号の計算方法の一つ。 楕円曲線暗号とは、 楕円曲線上の演算規則を利用した新しい公開鍵暗号技術で、 暗号強度を確保しつつ、短い鍵長で高速にデータを暗号化できるため、 次世代公開鍵暗号として注目されている。