2種類の新しい安全性基準に基づくシャノン暗号における符号化定理 (情報理論)  [in Japanese] Coding Theorems for Shannon's Cipher System under Two New Secrecy Criteria  [in Japanese]

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Author(s)

    • 菊池 駿 KIKUCHI Shun
    • 筑波大学大学院システム情報工学研究科 Graduate school of Systems and Information Engineering, University of Tsukuba
    • 古賀 弘樹 KOGA Hiroki
    • 筑波大学大学院システム情報工学研究科 Graduate school of Systems and Information Engineering, University of Tsukuba

Abstract

本稿では定常無記憶情報源から出力される長さnの平文が事前に共有された鍵を用いて暗号文に符号化される状況を考える.3種類の平文の安全性基準を導入し,それぞれの安全性に対する暗号文と鍵の達成可能レート領域を調べる.最初の基準は暗号文が与えられたときに平文の推測に成功する確率の最大値が平均で与えられた定数で下から抑えられることを要請する. 2番目, 3番目の基準では盗聴者の復号器として暗号文が与えられたときに1に近い確率で元の平文を含むリスト復号器を考え,出力されるリストのサイズに基づく性質を要請する.本稿では,これら3つの安全性基準のもとでの達成可能レート領域が通常の条件付きエントロピーを用いた基準を用いた場合と一致することを示す.また,ある仮定下で安全性基準の関係を議論する.

In this paper we consider the situation where n plaintexts generated from a stationary memoryless source are encoded to a cryptogram under a key that is shared by an encoder and a decoder in advance. We introduce three kinds of criteria on the secrecy of plaintexts and investigate respective achievable rate regions on the rates of the ciphertext and the key. The first criterion requires that the maximum success probability of guessing the plaintext given the cryptogram is lower-bounded by a given constant in average. In the second and the third criteria we consider a list decoder of a wiretapper for obtaining candidates of the plaintext given the cryptogram with probability close to one and require two respective properties on the size of the outputs of the list decoder. It is shown that under the above three criteria the achievable rate regions coincide with the achievable rate region under the ordinary criterion using the conditional entropy of the plaintext given the cryptogram. We also discuss relationships between the criteria under a certain assumption.

Journal

  • IEICE technical report. Information theory

    IEICE technical report. Information theory 113(483), 261-268, 2014-03-10

    The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    110009861949
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AN10013083
  • Text Lang
    JPN
  • ISSN
    0913-5685
  • NDL Article ID
    025413106
  • NDL Call No.
    Z16-940
  • Data Source
    NDL  NII-ELS 
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