情報処理安全確保支援士試験 令和6年度 秋期 午前II 問9

【正解】エ

量子暗号では、光子などの量子状態を利用する量子通信路によって、送受信者が暗号鍵となる乱数列を安全に共有します。量子状態は観測すると状態が変化し、未知の状態を完全に複製することもできません。この性質を利用すると、第三者による盗聴があった場合に誤り率の増加などから検知できます。安全性を確認して共有した十分に長い乱数列を一度だけ使用するワンタイムパッドの鍵とすれば、条件を満たす限り原理的に解読されない通信が実現できます。したがって、エが正解です。

アの内容は誤りです。量子暗号の中心は、量子コンピュータによる暗号化や復号の高速化ではなく、量子力学の性質を利用した安全な鍵配送です。大量データを量子コンピュータで高速処理する方式ではありません。

イの内容は誤りです。量子ビットを使えばデータ送受信が高速になるという仕組みではありません。量子状態は主に鍵の共有や盗聴検知に利用され、実際のデータは通常の通信路と暗号方式で送られます。

ウの内容は誤りです。量子暗号では、共通鍵を公開鍵暗号で暗号化して共有するのではなく、量子通信路を使って鍵を配送します。公開鍵暗号で鍵を共有する方式は、計算量的な困難性に安全性を依存します。

【ポイント】 量子暗号と量子コンピュータは別の概念です。試験では、量子暗号を量子鍵配送、QKDとして捉えます。 QKDは盗聴を不可能にするのではなく、盗聴による量子状態の変化を検知できることが重要です。