暗号（暗号学） とは？

暗号学は、情報の秘密や完全性、出所などを守る技術と理論を扱う分野だよ。暗号化は、情報を読めない形へ変えて、正しい鍵などを使って復号できるようにする処理。ハッシュや電子署名も扱うので、暗号化だけの学問ではないんだ。

共通鍵の方式では、例えば暗号化と復号に同じ秘密の鍵を使うよ。公開鍵の方式では、公開する鍵と秘密に保つ鍵の、関係する一組を使う。使う操作や目的は方式によって異なるので、「暗号学の全技術がこの2種類の暗号化だけ」と考えないでね。

暗号学的ハッシュは、データから一定の長さの要約値を作るもので、復号の操作はないよ。元のデータを見つける計算が現実的に難しい性質を目指す。でも候補が少なければ、一つずつ計算して値を比べられる。「どんな入力も絶対に推測できない」という保証ではないんだ。

電子署名は、正しく実装・運用することで、データが変わっていないかや、署名の出所を確かめるために使うよ。内容を隠す暗号化とは目的が違う。署名されているだけで、その内容が秘密になるわけではないんだ。

十分な能力を持つ将来の量子コンピューターは、一部の公開鍵方式への脅威になると考えられているよ。すべての暗号技術が一律に解読される、という話ではない。NISTは2024年に耐量子暗号の最初の3規格を確定した。将来の脅威に備えた技術として扱おう。