Tomonori HASHIYAMA (橋山 智訓)

Offer Organization: Japan Society for the Promotion of Science, System Name: Grants-in-Aid for Scientific Research, Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Fund Type: -, Overall Grant Amount: - (direct: 3700000, indirect: 1110000)
Due to the rapid development of ICT, the significant progress has been made in both the “generation” and “display” of the advanced medical information. However, serious problems still remain in both the “generation” and “display” of the advanced medical information. To overcome with these problems, we applied the three distinctive elements to our approach: (i) focus on ultrasonic image, (ii) select and modify on the basis of an ultrasonic image, and (iii) simplify equipment by utilizing characteristics of ultrasonic probe operation.
The prototype was achieved by using only a see-through HMD and several cameras and markers combination. The doctor who tested it commented quite positively on the usability of the three interaction modes as well as the overall effectiveness of the prototype system. Moreover, the stability of 3D position sensing was proved by the quantitative data. We are now making the prototype system to a product with KIKUCHI SEISAKUSHO CO. ,LTD .

Offer Organization: 日本学術振興会, System Name: 科学研究費助成事業, Category: 若手研究(B), Fund Type: -, Overall Grant Amount: - (direct: 2100000, indirect: -)
インターネットとパーソナルコンピュータの普及、さらにはブロードバンドによる常時接続の拡大に伴い、通信情報のセキュリティ問題を解決することが急務となっている。本研究では、ユーザが自由に回路書換をすることができるFPGA(Field Programmable Gate Array)を用いたReconfigurable Computingシステムを用いた暗号システムについて検討した。提案システムでは、従来固定であった暗号処理回路を逐次更新可能であるという柔軟性を備え、ソフトウェア処理よりも高速なシステムを開発することを目的としている。
本年度は、昨年度の成果をもとに、提案システムの安全性について検討するとともに、安全性を向上させる手法について研究を進めた。本研究では共通鍵暗号システムを対象としており、S-BOXと呼ばれる暗号処理ブロックを更新することで、暗号強度を維持しつつ、少量の回路変更でシステムを表現可能であることは昨年度確認した。しかしながら、S-BOXの変更をランダムに行うと、外部からの暗号解析に対して脆弱なシステムになってしまうおそれがある。そこで、暗号解析手法である差分攻撃や線形攻撃に対して、暗号強度を損うことなくS-BOXを変更する手法を提案した。具体的には、S-BOXを構成するベキ乗演算とアフィン変換のうち、アフィン変換部分を転置処理と三角行列を利用することを提案した。ユーザがこのアフィン変換部分を変更することでシステムを実現することができる。
提案法の安全評価と計算コスト評価を行い、従来法に比較してわずかな計算コストの増加で、安全な暗号を構成できることを確認した。