[1L]準同型暗号

10:00 〜 10:25

[1L-01] 圧縮センシングを活用した準同型暗号化データの通信量削減

*泉 湖雪¹、松本 茉倫¹、小口 正人¹ (1. お茶の水女子大学)

発表者区分：学生
論文種別：ロングペーパー
インタラクティブ発表：あり

キーワード：

準同型暗号、圧縮センシング

準同型暗号は暗号文同士の加算や乗算が可能であり，データを秘匿したままで分析し活用可能な技術の一つである．
準同型暗号の応用例としては暗号化データベースや暗号化回帰分析が挙げられる．
しかしながら，このようなアプリケーションを想定した場合，準同型暗号は平文に比べ暗号文サイズが大きいため，クライアント・データベースサーバ間の通信量が大きくなる．
本研究では辞書を用いた圧縮センシングによる通信量削減を提案する．
クライアントが次元圧縮したレコードを暗号化し，データベースサーバが元のデータを暗号化したままで辞書を利用して復元することで，復元精度を保ちながら，クライアント・データベースサーバ間の通信量を抑えてデータ集計/分析に利用できる．
評価の結果，圧縮率を50%に設定した場合は提案手法は圧縮せずに送信した場合に比べて50%通信量を削減できることを示した．
データの有用性に関して，テーブルデータについては圧縮あり・なしの場合でロジスティック回帰による２値分類の精度を比較し，画像データについては圧縮・復元された画像のピーク信号対雑音比(PSNR)を評価した．