量子鍵配送: 基礎と活用法

Oct 2023 · 近代科学社Digital

About this ebook

本書は、量子鍵配送技術の概要とその利用および運用に必要な内容をまとめたものです。
第１章では、量子鍵配送(Quantum Key Distribution：QKD)の基礎と技術開発動向を概観します。第2章では暗号技術を取り巻く現状について整理し、その上でQKDの活用法について述べます。第3章では、QKDの原理と仕組み、およびネットワークの構成法について説明し、QKDプラットフォームというサービス基盤の概念を導入します。第4章ではすでに試験運用の段階まで来ているQKDプラットフォームを活用したセキュリティアプリケーションの事例を紹介します。最後に、第5章では、将来の応用に向けた展望と課題、特に分野連携で長期的に取り組むべき課題をまとめています。
【目次】
第1章 QKDの基礎
1.1 量子鍵配送(QKD)の技術開発動向
1.2 QKDとは
1.3 QKDネットワークとは
1.4 QKDの標準化

第2章 暗号技術を取り巻く現状とQKDの活用法
2.1 情報通信インフラに対するセキュリティ脅威
2.2 耐量子安全性暗号
2.3 QKDの想定用途とメリット

第3章 QKDの技術的概要
3.1 暗号技術の安全性
3.2 QKDの原理と仕組み
3.3 QKDプラットフォーム

第4章 QKDを活用したセキュリティ強化の具体例
4.1 ネットワーク階層モデル
4.2 レイヤ1のセキュリティ強化
4.3 レイヤ2のセキュリティ強化
4.4 レイヤ3のセキュリティ強化
4.5 移動通信システムのセキュリティ強化

第5章 QKDの情報通信インフラへの応用
5.1 情報通信インフラのセキュリティについて
5.2 フォトニックネットワークとセキュリティ脅威
5.3 セキュアフォトニックネットワーク
5.4 ストレージネットワークへの展開
5.5 次世代多層防御セキュリティ技術に向けた今後の検討課題

付録
A.1 暗号技術の概要
A.2 BB84プロトコルで使われる4つの量子信号の状態表現
A.3 多層防御セキュリティ
A.4 次世代ネットワーク(NGN)

About the author

佐々木 雅英
国立研究開発法人情報通信研究機構オープンイノベーション推進本部

一般社団法人量子ICTフォーラム
量子情報通信技術（ICT）の健全な発展を支援することを目的として、最新の研究開発成果や技術動向に関する情報交換、産学官連携と人材交流の促進、研究開発推進戦略の討議と提言を目指す団体。