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2020/8/15

「絶対に破られない」量子暗号通信とは 東芝が20年夏に米国でサービス開始  科学技術


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連日にように報道される、日本のファイブ・アイズ入りに関する記事。
今回の東芝が開発した技術も、関係しているのでしょうか。




「絶対に破られない」量子暗号通信とは 東芝が20年夏に米国でサービス開始
https://businessnetwork.jp/Detail/tabid/65/artid/7612/Default.aspx


東芝が「絶対に破られない」と断言する量子暗号通信を今夏に事業化する。量子暗号通信における東芝の強みは速度と安定性。米国からサービスを開始し、グローバルに展開する予定だ。

「原理的に破ることができない。暗号解読との“いたちごっこ”からは解放される」(東芝 CPSxデザイン部 マネージャーの村井信哉氏)。盗聴が理論上不可能とされる「量子暗号通信」の提供を、東芝は2020年夏にスタートする。データを安全に暗号化するには、(1)暗号鍵なしでは解読されない方式でデータを暗号化すること、(2)暗号化/復号化に使われる暗号鍵を盗まれないようにすることの2点が必要になるが、両プロセスを盤石にした。

(1)の暗号化には、ワンタイムパッド(OTP)暗号方式を採用する。これは実データと同じサイズの暗号鍵を生成して、その際に1バイトごとに新しい規則で暗号化した鍵を生成し、使い捨てていくやり方だ。個別の規則で暗号化すれば、一部が解読されても、他の箇所の解読は防げる。OTP方式が鍵情報が流出しなければ解読されないことは、数学的に証明されている。

そして、(2)の暗号鍵の受け渡しには量子力学の技術を用いた「量子鍵配送」技術を使う。量子鍵配送はなぜ盗聴されないのか─。それは量子の一種である、「光子」の性質を活用しているからだ(図表1)。

光子は、これ以上分割できない光の最小単位。分割できないため、盗み取られれば、光子の数は減ることになる。通常の光通信の場合、大量の光子を使ってデータ送信しているため、少々の光子が盗まれても気付くことができない。これに対して、量子暗号通信では光子1個1個に1ビットのデータを載せて送る。そのため、光子の数を確認することで、盗聴を発見できる。

すべての光子をいったん盗み見て、気付かせないまま、元に戻すこともできない。量子である光子には、観測されることで、その状態を変える「観測不可能性」という特性があるからだ。攻撃者が盗み取れば、光子の状態は必ず変化するため、盗聴に気付くことができる。

暗号鍵だけではなく、データそのものも量子技術で共有すればいいと思うかもしれないが、現状では量子暗号通信で扱えるのはプロトコルの仕様から、乱数データに限られるため暗号鍵の共有にのみ用いる。そのため、実データはOTPで受け渡し、暗号鍵は量子鍵配送で送信する(図表2)。暗号鍵が盗聴されたら検知して、送り直せばいいため安全にデータを受け渡せると言うわけだ。

東芝が量子暗号通信に力を入れる背景には、量子コンピューターの実用化がある。現在の暗号方式は基本的に、現状の計算機の演算能力では解けないことを前提としている。

SSL/TLSで使われるRSA暗号方式を例にとると、解読するには616桁(2048bit)の数を素因数分解する必要があるが、スパコンを利用した世界記録(2020年1月)でも239桁が限界となっている。圧倒的な演算能力が期待されている量子コンピューターは、既存の暗号方式を破る恐れがある。

「2030年には実用的な量子コンピューターが登場するという予測があるが、数学ではなく量子力学に基づいた仕組みで暗号化する量子暗号通信なら、未来永劫破られる心配がない」と東芝 研究開発センター エキスパートの谷澤佳道氏は語る。

量子暗号通信において、東芝は「世界最速」と「安定性」という2つの強みを持つという。光子を送信し、受信機で検出するにはハードウェア、ソフトウェア双方で高度な技術が必要になるが、同社は1991年にケンブリッジ研究所を設立し、基礎研究を続けてきた。いくつかの実証実験を重ねて実用化に至っており、最速で10Mbpsで送受信できるという。暗号鍵でのサイズであれば特に問題がない速度だ。

安定性を高めるのが難しいのは、「光子はもともと非常に不安定な存在。光ファイバーが強風で揺れたり、温度が変化しただけでも影響が大きくなる」(谷澤氏)ためだ。安定性が低いと、鍵の受け渡しに失敗して何度も送受信する必要が生じる。遅延が発生するだけではなく、鍵の受け渡しにいつまでも成功しないこともある。東芝の場合、光ファイバーの振動・環境の温度変化等によって生じる「ゆらぎ」をフィードバックし、補正をかける技術で安定性を高めている。

すでに実用化の準備は整っている。東芝と東北大学東北メディカル・メガバンク機構は2020年1月14日、量子暗号通信を用いて、人のゲノムデータ約500GBを約7km離れた施設へ伝送することに世界で初めて成功したと発表した。実証実験での伝送距離は7kmだったが、「都内において、45kmの距離を300kbpsほどの速度で伝送できている」(東芝 研究開発センター エキスパートの佐藤英昭氏)。

1組の送信機から受信機への受け渡し距離には限界があるが、送信機と受信機を数珠繋ぎのように組み合わせていくことで、「技術的にはいくらでも距離を伸ばすことが可能」になるという。

東芝は量子暗号通信の関連市場を、グローバルで2035年に200億ドル(およそ2兆1500億円)になると見込んでいる。「中国では外国から暗号化の装置を持ち込めない。そのため、中国を除く、市場全体の2/3にアクセスできると考えている」と東芝 CPSxデザイン部 サブマネージャーの江島克郎氏は語る。

まずは新技術のサービスが受け入れられやすい米国からスタートし、量子鍵配送のパートナーを増やしながらグローバルにビジネスを拡大していく予定だ。「新型コロナウイルスの影響で、スタートは遅れる可能性もあるが、現状は予定通り2020年夏から提供開始する予定だ。延期したとしても、半年以上遅れる可能性は考えていない」と江島氏は語る。日本は米国から1年か2年後にサービスを開始する予定だという。

ユーザーは、医療や金融、軍事などセキュリティの重要性が高い分野を見込んでいる。ビジネスモデルは大きく2つを想定する。「1つは当社とパートナーが各地域に構築した(機器や光ファイバーからなる)量子鍵配送網を利用してもらう形。もう1つは軍事など、専用の回線を必要とするお客様に短期間で専用網を構築して提供する形だ」(江島氏)。

伝送距離の伸長やコスト低減のための新プロトコルや、衛星通信による量子鍵配送技術など、量子暗号通信のさらなる発展に向けた研究開発も続いている。「10年かけて、量子コンピューターが出てくるまでにはみんなが安心して使える仕組みを整えたい」と江島氏は語った。


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月刊テレコミュニケーション2020年7月号から一部再編集のうえ転載
(記事の内容は雑誌掲載当時のもので、現在では異なる場合があります)




機密共有「ファイブ・アイズ」と連携意欲 河野防衛相
https://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/2624.html
ファイブ・アイズ(Five eyes)とは
https://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/2622.html
日英同盟復活? シックス・アイズメンバーとして招待される日本 
https://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/2621.html
駐日米国大使 ケネス・ワインスタイン
https://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/2620.html


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2020/5/30

ノーベル賞受賞者数(自然科学分野)ランキング  科学技術

日本の科学技術力は、今や産業のみならず自然科学分野でも世界を圧倒する存在となっています。

特に今世紀に入って、2001年〜018年での自然科学分野でのノーベル賞受賞者数は、アメリカに次いで2位。

1位 アメリカ  70人
2位 日本    17人
3位 イギリス  12人
4位 ドイツ    6人
5位 フランス   8人 



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また、1901年〜2018年のデータでは、

1位 アメリカ    265人
2位 イギリス    80人
3位 ドイツ     69人
4位 フランス    33人
5位 日本      23人
6位 スウェーデン  17人
7位 スイス     16人
8位 オランダ    15人
9位 旧ソ連     14人
10位 カナダ     11人


http://honkawa2.sakura.ne.jp/3933.html



と、押しも押されぬ科学技術大国です。







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2020/2/29

Cookie(クッキー)って、何?  科学技術

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PCやスマホでインターネットを使って、あるサイトにアクセスした時、Cookie(クッキー)を使用しますか? と聞いてこられて、何じゃそれは?と思った人は多いと思います。今回の投稿では、Trend Miro社の説明を、そのまま紹介します。

      

そもそもCookieって、何?

Webサイトの閲覧を快適にしてくれる仕組みで、WebサイトにアクセスしてきたPCやスマホを識別するための情報を書き込み、一時的に保存するというものです。Cookieはいつでも消去でき、パソコンやスマホに保存するかどうかを自分で選択・管理できます。 適切にCookieを管理し、便利かつ安心・安全にインターネットを楽しみましょう。


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Cookie(クッキー)の説明サイト
https://www.is702.jp/manga/3617/



私もIT業界に身を置いていますが、本当に腹が立ちます。 勝手な造語が多すぎて、実はたいした事をいってないのに、IT屋は素人相手にカッコつける人が多く困っています。

例えば、クラウドという言葉がありますが、なんの事はない、ただのデーターセンターの事で、
やりとりしたデータを保存しているだけの話です。  ですから、Lineとか韓国にデータが全て見られているとか噂する人がいますが、

今日データ量は多いので、どんな会社もデーターセンター(要はHDDがいっぱい置いてある場所)
にデータを保存しています。 ですからLineに限らず、その会社の悪背う権限ある人(経営幹部やIT屋)は会社のパスワードさえあれば自由に閲覧できます。

ただ、日系企業や欧米の企業は、プライバシーなどセキュリティ規則が厳しいので、必要もないのに閲覧権限があっても自由には見れません。  ただ韓国や中国のような国は政府が見せろ!と言えば簡単に見せてしまう可能性はあります。 

日米欧の企業も、刑事事件とかの場合、当局(政府や検察・警察)が見る必要がある時は、見せなければならない場合はありますので、そこらは認識しておく事は必要です。




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タグ: Cookie クッキー PC

2020/2/19

NTT東西がフレッツ光に「10Gbps」プラン追加、5Gに対抗  科学技術


現在のWiFiの通信速度は1Gbpsです。  家庭にまで光回線が来て、そこから荷電量販店でWiFiルーターを購入し、そこからは無線で、大半の人はインターネットでメールやYoutubeを楽しんでいると思います。

5Gを待たずして、ただ現行のままWiFi-6と呼ばれるルーターを購入、もしくはNTTから月500円でレンタルし、5Gと同じ高速(10Gbps)院アーネットを楽しめるサービスが今年の4月1日から始まります。 

高額な5Gの無線回線料を支払うことなく、高速通信インターネットができるようになります。 
楽しみですね。



NTT東西がフレッツ光に「10Gbps」プラン追加、5Gに対抗
https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/news/18/07119/

NTT東日本とNTT西日本は2020年2月18日、家庭向けFTTHサービス「フレッツ光」について、下りと上りが最大毎秒約10ギガビット(Gbps)のプラン「フレッツ 光クロス」を追加し、2020年4月1日にサービスを開始すると発表した。これまでは下りと上りが最大約1Gbpsのプランが最速だった。

月額料金はNTT東西共通で6300円(税抜き、以下同)で、「Wi-Fi 6(IEEE 802.11ax)」対応のレンタルルーターは同500円となる。当初の提供地域はNTT東日本が東京都足立区や杉並区、江戸川区、練馬区、世田谷区、葛飾区、大田区、板橋区の一部で、NTT西日本が大阪市と名古屋市である。申し込みは2020年3月16日から受け付ける。新規加入者向けの割引キャンペーンとして、NTT東日本は2020年11月30日までの開通を条件に、30カ月を上限に月額1200円割り引く。NTT西日本は2年間の継続利用を条件に月額1100円割り引く。

個人向けの通信環境を巡っては、KDDI(au)やソフトバンクが2020年3月に第5世代移動通信システム(5G)の商用サービスを始めると表明している。NTT東西はそのタイミングに合わせて光回線に高速プランを追加し、「速さ」をアピールする狙いとみられる。

10GbpsクラスのFTTHサービスはKDDIの「auひかり」やソニーネットワークコミュニケーションズの「NURO」、関西電力系のオプテージの「eo光」などが先行している。NTT東西は新プラン提供で先行各社に追いついた格好だ。



高速WiFi WiFi-6 
https://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/2503.html




PS. こちらのほうへのコメントもよろしくお願いします。

皆さんのお金のかからない美容・健康法を世界中で共有しましょう
https://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/2513.html


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2020/1/31

5G、6G、WiFi−6 まとめ   科学技術

5G、6G、WiFi−6 のまとめです。


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Huaweiを支える日本の電子部品産業
https://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/2499.html
5Gの真実
https://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/2500.html
6G (ポスト5G ) 
https://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/2502.html
高速WiFi WiFi-6 
https://wave.ap.teacup.com/renaissancejapan/2503.html







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2020/1/29

高速WiFi WiFi-6  科学技術

高価な5Gの携帯電話を購入し、高価な5G回線使用料を支払わなくても、5Gと同じ速度の高速無線通信ができるのをご存知でしょうか?

今、とんどの家庭には、WiFiルーターという機器を取り付け、皆さん携帯電話やPCでYoutubeを視聴する際に、無線のWiFiを使っている事と思います。



5Gの特徴は、10Gbpsの高速通信ですが、WiFiを使わずに5G通信してしまうと非常に高い回線料を毎月支払わなければなりません。  そんな時に朗報があり、WiFi-6(IEEE802.11ax)と呼ばれる

約20,000円くらいのルーター(機器)を購入すれば、以後、何も費用なしで、9.6Gbpsという5Gと同じくらいの高速通信がWiFiで楽しめます。 AmazonでWiFi-6でアクセスするといっぱい出てきますよ。

2時間の映画が数秒でダウンロードできます。


この機器は既に、街の電気屋さんやAmazonでも購入できます。
こんなのが発売されてくると。ますます5Gの普及は遅れそうですね。

 我々消費者はうれしいですけど w)



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タグ: WiFi-6 IEEE802.11ax 5G

2020/1/28

6G (ポスト5G )  科学技術

6G開発について世界の状況を報告したいと思います。

先ずは、5Gの現状から説明しますと、世界的にも2022年頃から立ちあがり始め、2025年には携帯電話(スマホ)の約30%を5Gが占め、本格的な普及は2030年頃と予測されています。そして5Gの時代になっても4Gの基地局は残りますので、皆さんが現在保有している4Gのスマホは使えますのでご心配なく。 あわてて5Gのスマホを購入する必要はありません。


あれこれ言う人達がいますが、上記の様に答えておけば間違いはありません。 そして、6Gは2030年が今の5Gのような状況であると考えていて間違いはありません。


5Gスマホは、サブ6と呼ばれる6GHz帯の周波数と、ミリ波と呼ばれる28GHz帯の周波数を使います。 おいっても同時につかうのではなく、1台のスマホに2つの周波数帯を選べるようになっていて、スマホが勝手に電波を受信できる法を選んでくれます。  

5Gの特徴は、@10Gbpsという高速・大容量の通信ができる事、A3ms以下の低遅延で通信できる事、B同時に100万台/Km2接続できる事がありますが、これらはあくまでも28GHz帯の周波数を使った時の性能です。

昨年、韓国のサムソンが初めて5Gの携帯電話を発表したと日本のお馬鹿メディアは報じていましたが、これは28GHz帯の周波数が使えず、6GHzタイのも使えるスマホであるので、世間で騒がれている5Gの特徴である前記の性能はでません。 性能は今の4Gと同じくらいです。 

いつもの嘘です。 サムソンが発表した時点で28GHz帯の周波数が使えて、本当に前記の5Gの特徴である性能が出せるスマホは、モトローラ社のものだけで、RFICは4Gでもシェア独占状態のクアルコム者のRFICが使われています。


話が長くなりそうなので、簡潔に述べると、世界で初めて6Gのホワイトペーパー(白書)を公開したのはフィンランドのオウル大学で2019年9月に公開しています。

そこに書かれていた6Gのスペックは、5Gのそれぞれの性能を約10倍向上したものを目標とするとあります。 すなわち、@100Gbpsの高速通信 A0.3ms以下の低遅延 B同時接続1000万台/Km2、また電池寿命は20年としています。


また基地局から発信される周波数は、5Gの最高が28GHz帯であるのに対し、6GではTHz〜可視光領域の周波数で通信するとしています。


惟はまだ白書の段階なので、6Gのスペックとして決定したわけではありません。 今から世界で標準化作業が始まるところです。

当然、世界中が開発競争に入ろうとしているところですが、世界で標準化され6Gnスペックを決めるにあたり、世界各国で標準化の会議が持たれます。 よって、未だSPECが決まってない以上、どこの国が有利かというものはないですが、通信に関する技術力、技術蓄積はやはり宇宙開発でも先行する欧米が強く、その次に日本、そして中国と続きます。

日本がそんなに進んでいるのか?とエレクトロニクス業界以外の方は不思議に思うかもしれませんが、THz帯でのm戦通信実績は既に日本ではあり、Panasonicが水族館で可視光通信を実用化しています。 水中では電波は届かないので、光で通信しているのです。 また慶応大学の先生が、LEDを使って信号機と自動車のLED間で通信する事を考え技術的に実証し、一時話題になった事も記憶に新しいところです。


さて、日本の6Gの取り組みの状況は、これまた決して世界に遅れているどころか、なかなか
素早い対応をしています。  


2020年1月21日に、5Gの次の世代である「Beyond 5G」=6G に関する総合戦略の策定に向けて、「beyond 5G推進戦略懇談会」を開催すると公表しており、座長は東京大学総長の五神真氏、座長代理は東京大学大学院工学系研究科教授の森川博之氏が務めます。

この先生方を中心に、政府系研究機関、民間企業のCTOクラス、また研究者達が集まり、自社また日本がどのような技術・特許を持っており、どのようなスペックを国際標準にすれば有利なのか?を相談し、国際会議の場で戦ってくれるのです。

当然、欧米や中国からも彼らに有利な提案をしてくるので、いかにそれを潰すか? 、また避けて日本としての技術開発戦略を練り、開発を行ってゆくのです。


主な検討事項は、@2030年代の社会に於いて通信インフラに期待される事項 ABeyond 5Gを実現するために必要な技術 B我が国におけるBeyond 5Gの円滑な導入及び国際競争力の向上に向け望まれる環境 Cこれらを実現するための政策の方向性 があります。


第1回目の会合は、昨日、1月27日に開催された筈で、2020年の夏をめどに取りまとめを行う予定にされています。




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2019/10/12

吉野彰先生 ノーベル化学賞受賞おめでとうございます  科学技術

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スウェーデン王立科学アカデミーは2019年10月9日、ノーベル化学賞の受賞者として、米国のJohn Goodenough氏、英国のStanley Whittingham氏、旭化成 名誉フェローの吉野彰氏の3名を選定しました。

王立科学アカデミーは、この電池の開発を「人類とその幸福実現への大きな貢献」と評価しています。

相次ぐノーベル賞受賞に、日本の基礎科学技術力の高さは改めて評価されることとなりました。




企業研究者の成功条件、吉野彰氏のノーベル賞受賞で考えた
https://tech.nikkeibp.co.jp/atcl/nxt/column/18/01023/101000010/
吉野氏が語るLi電池開発秘話(1)、「電池は第4の研究テーマ」
https://tech.nikkeibp.co.jp/atcl/nxt/column/18/01023/101000011/
吉野氏が語るLi電池開発秘話(2)、「プラスチックを電極に」
https://tech.nikkeibp.co.jp/atcl/nxt/column/18/01023/101000012/
吉野氏が語るLi電池開発秘話(3)、「プラスチックからカーボンへ」
https://tech.nikkeibp.co.jp/atcl/nxt/column/18/01023/101000013/
吉野氏が語るLi電池開発秘話(4)、「真の“誕生”は安全性を確認したとき」
https://tech.nikkeibp.co.jp/atcl/nxt/column/18/01023/101000015/
吉野氏が語るLi電池開発秘話(5)、「全く売れず、しかし1995年に突如ヒット」
https://tech.nikkeibp.co.jp/atcl/nxt/column/18/01023/101000016/

京都の反骨精神が研究も材料も強くする、ノーベル賞の吉野氏が会見で力説
https://tech.nikkeibp.co.jp/atcl/nxt/column/18/01023/101000020/


東大は、またまた京大に差をつけられましたね。

































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2019/10/6

科学系Youtube 北極と南極の違い  科学技術


非常にQualityの高い Youtube Channnel 見つけました。
お馬鹿のYoutubeは飽きました。

このような勉強になる動画を皆さん作成目指してほしいです。



「北極」と「南極」の違い
https://www.youtube.com/watch?v=jGgztlw5TH4&app=desktop
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タグ: 北極 南極 Youtube

2019/9/25

広がる「顔認識」技術規制、全米で禁止の可能性も  科学技術

今、自動運転、キャッシング、セキュリティなどで注目されている顔認証技術ですが、全米や英国で規制がかかり、一歩間違えば禁止の可能性がある記事が、MITから送られてきました。




019.09.24 広がる「顔認識」技術規制、全米で禁止の可能性も
https://www.technologyreview.jp/s/163893/a-facial-recognition-ban-is-coming-to-the-us-says-an-ai-policy-advisor/?utm_source=MIT%

米国のいくつかの都市では顔認識技術の使用を一部禁止する法律が制定された。こうした傾向は全米各地に広がりを見せており、最終的には連邦政府による規制が始まる可能性があると専門家は予測する。 カリフォルニア州のサンフランシスコ市とオークランド市、マサチューセッツ州のサマービルの3市はすでに、顔認識技術の特定の使用法を法的に禁止した。オレゴン州のポートランド市がこれに続く見込みだ。 

ハーバード大学の研究員でAI政策アドバイザーでもあるムタレ・ンコンデによると、これらの動きは事の始まりにすぎないという。 ンコンデ研究員は、この傾向はすぐに各州に広がり、やがては顔認識技術のいくつかの用途は連邦政府によって禁止されるだろうとMITテクノロジーレビュー主催のカンファレンス「EmTech(エムテック)」で語った。

具体的にどのような用途での使用が禁止されるのかについてはまだ明らかでない。警察当局による顔認識技術の使用を禁じた市がある一方で、ポートランドが注力しているのは民間部門による使用の制限だ。こうした顔認識をめぐ
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