令和3年度秋期 情報処理安全確保支援士 午前Ⅱ 問3

午前II 問03：耐量子計算機暗号って何？

Post-Quantum Cryptography（耐量子計算機暗号）は、すごく強力な量子コンピュータが攻撃してきても、簡単には破られないように考えられた暗号方式の仲間だよ。いわば、将来のすごい道具で鍵を開けられないように、今から新しいタイプの鍵を用意しておこう、という考え方なんだ。

この問題で問われていること

この問題では、量子コンピュータで暗号を解く技術や、量子の性質を使って鍵を配る量子鍵配送（QKD）と、量子コンピュータに攻撃されても耐えられるように作る耐量子計算機暗号を区別できるかがポイントだよ。名前が似ていても役割が違うので、そこを整理しよう。

PQC の目的

既存の RSA や ECC が量子計算で弱くなる可能性に備え、別系統の数学問題を使う暗号が研究されている。

量子攻撃に耐える\n-> 新しい暗号方式

確認ポイント

• 量子計算で解読する技術そのものではありません。
• 量子通信路を用いた鍵配送とも別です。
• 量子攻撃に対しても安全性を保つ暗号方式を選ぶ。

正解

イ

出典

問題文と解答は IPA 公開の過去問題冊子・解答例を基にしています。

選択肢ア

これは不正解だよ。量子アニーリングマシンは、たくさんの組合せから良い答えを探すのが得意な仕組みだけど、「暗号方式そのものを高速・低消費電力にする技術」という説明ではないんだ。たとえるなら、鍵屋さんの作業台を新しくした話であって、『泥棒に破られにくい鍵の方式』を説明しているわけではないよ。

選択肢イ（正解）

これは正解だよ。量子コンピュータという強力な道具を持った攻撃者が来ても、簡単には破られないように考えられた暗号方式のことだよ。たとえるなら、普通の泥棒だけでなく、最新工具を持った泥棒にも開けにくい新しい鍵を作るイメージだね。

選択肢ウ

これは不正解だよ。これは量子コンピュータで素因数分解を速く行い、RSAなど一部の暗号を破る攻撃側の技術、つまりショアのアルゴリズムの説明だよ。たとえるなら、『強い泥棒道具で古い鍵を開ける方法』の話であって、『その泥棒道具にも耐える新しい鍵』の話ではないんだ。

選択肢エ

これは不正解だよ。量子通信路を使った鍵配送は、主に『安全に合鍵を渡す』ための仕組みであって、大容量データを高速に送受信する技術そのものではないんだ。たとえるなら、頑丈な方法で鍵を手渡す話であって、その鍵で大量の荷物を高速配送する話ではないよ。