Industry-Academia-Government-Collaboration Research and Development Division AI Hardware Security ProjectFig.1 研究対象の概要Fig.1 Overview of research topics.Fig.2 機械学習を利用するサイドチャネル攻撃Fig.2 Side-channel attacks exploiting machine learning.StaffStaff本間 尚文代表・教授（兼）Naofumi HommaProject Leader, Professor*来るべき超スマート社会においては、自動車や産業用・家庭用ロボット、オーダーメイド医療などの応用において多種多様な物理・生体データを収集・統合し、そこから獲得された知識を活用する個別的・総合的なサービスが期待されている。一方で、将来こうしたサービスを利活用・拡大する上でセキュリティは不可分な課題とされている。特に、暗号技術は現代セキュリティの基盤技術であり、人工知能（AI）が浸透する今後の社会においても暗号技術をコアとした強固なセキュリティ技術が求められている。IT-21 センターでは、これまで次世代の情報通信技術の研究開発を産学連携プロジェクトにより推進してきた。2025 年度より、AI が浸透する社会における高安全な情報通信技術の確立を目指して、AI に係るセキュリティ（AI セキュリティ）の研究開発を推進する新たなプロジェクトを発足させた。本プロジェクトでは、各種攻撃に対して高い耐性・頑健性を有する暗号ハードウェアの研究開発を主な目的とする。身近な端末やエッジでの実装を想定した場合、サイバー攻撃に加えて物理攻撃（システムに物理的にアクセスして情報の収奪や改ざん等を行う攻撃）が重大なリスクとなる。その中でも現実的な脅威とされるのが、システム動作中の副次的な物理量（消費電力・放射電磁波・演算時間など）を利用して秘密情報や制御を非破壊・非侵襲に収奪するサイドチャネル攻撃である。たとえ量子計算機にも頑健な次世代暗号であっても、こうしたサイドチャネル攻撃を含む物理攻撃への耐性を考慮した実装が必須となる。以上の背景から、本プロジェクトでは、AI を利用する高度な物理攻撃とその対策技術の研究開発を推進する。具体的には、令和 6 年度から受託した JST K Program「人工知能（AI）が浸透するデータ駆動型の経済社会に必要な AI セキュリティ技術の確立」の研究構想における「AI ハードウェアセキュリティ技術の開発」という産学連携プロジェクトを中心に研究開発を行っている。本プロジェクトを通して、AI セキュリティ技術の社会実装・産学連携の振興にも貢献することを目標にしている。In the coming super-smart society, various physical and bio-logical data will be collected and integrated in applications such as automobiles, industrial/household robots, and cus-tomized medical care. Accordingly, individualized and com-prehensive services that utilize the knowledge gained from them are expected. On the other hand, security is considered to be an insepara-ble issue in utilizing and expanding such services in the future. In particular, cryptography is the foundational technology of modern security, and strong security technology based on cryptography will be required as its core in the future society where artificial intelligence (AI) will be widespread.IT-21 Center has been promoting research and development of next-generation information communication technology (ICT) through industry-academia collaboration projects. From FY2025, we have launched a new project to promote research and development of AI-related security (AI security) with the aim of establishing highly secure ICT in a society where AI is widespread.The main purpose of this project is the research and development of cryptographic hardware that is highly resistant and robust against various attacks. When assuming implementation on IoT terminals and edges, in addition to cyber attacks, physical attacks (attacks that physically access the system and steal or tamper with information) will be a major risk. Among these, the most realistic threat is the side channel attack, which exploits unintentional physical quantities (power consumption, electromagnetic radiation, execution time, etc.) during system operations to steal secret data and control in a non-destructive and non-invasive manner. Even for next-generation cryptography, it is essential to implement it with consideration for resistance to physical attacks including side channel attacks. In light of the above, this project promotes the research and development of advanced AI-based side channel attacks and their countermeasures.Specifically, we are conducting the research mainly in the in-dustry-academia collaboration project "Development of AI hardware security technology" in the framework of the JST K Program "Establishment of AI security technology necessary for a data-driven economic society where artificial intelligence (AI) is widespread," which we were commissioned to do from FY2024. Through this project, we also aim to contribute to the social implementation of AI security technology and the pro-motion of industry-academia collaboration.70電気通信研究所 RIEC 2025／202621世紀情報通信研究開発センターIT-21 Centerサイバー&リアルICT学際融合研究センターInterdisciplinary ICT Research Center for Cyber and Real Spaces機動的研究グループAd-hoc research groups共創研究所Co-creation Research Center産学官研究開発部 A I ハードウェアセキュリティプロジェクト
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