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専門家が徹底解説、新しい脅威に備える技術「個体ID・耐タンパー・量子暗号」の最前線

フィジカルとサイバーの境界が消えつつある現代社会では、サイバー攻撃が現実世界の安全や産業活動を直接揺るがす時代に入った。工場停止や機器改ざん、量子計算機による暗号危殆化など、脅威は多層化・高度化している。こうした課題に対し、日本では国家プロジェクト「Kプログラム」を軸に、個体ID管理、耐タンパー、耐量子暗号、秘密計算といった最先端技術の社会実装が進む。信頼できるサイバーフィジカル社会をどう築くのか、その最前線に迫る。

サイバーとフィジカルの境界線が消える時代

　現代の情報社会は、物理的な世界（フィジカル世界）とデジタルの世界（サイバー世界）が密接に連携することで成り立っている。産業技術総合研究所フェロー、横浜国立大学上席特別教授の松本勉氏は、「フィジカル世界とサイバー世界を関連付け、価値を創造するということで、あらゆるものがネットワークによりつながって新しい価値を創造する情報社会が作られてきています」と話す。

　そうした中で、サイバーフィジカルシステムにおけるセキュリティの課題は、従来のサイバーセキュリティの枠組みを大きく超えている。松本氏は、「フィジカル世界の脅威がサイバー世界にも影響を与え、サイバー世界の脅威がフィジカル世界にも影響を与えるようになってきています。それからフィジカル世界とサイバー世界の関連付けを揺るがす攻撃と脅威もあります」と話す。

　現在のサイバーフィジカルシステムでは、フィジカル世界からの物理的・論理的情報を計測・センシングし、データを獲得・集積した後、通信を経て処理場所に転送し、分析・サービス構築・制御設計を行い、最終的にアクチュエーションやプレゼンテーションによってフィジカル世界に作用を与えるという複雑なプロセスが動いている。

　このプロセス全体において、さまざまな段階でセキュリティ脅威が潜んでいる。最も基本的な物理的攻撃（破壊、回線切断、電波妨害、人為的ミス）から始まり、通信セキュリティの脅威、処理・ストレージ部分の脅威、データ獲得・集積部分の脅威、データ活用・制御・サービス構築部分の脅威、計測部分の脅威、アクチュエーション部分の脅威まで、多層に渡って対策が必要となる。

　特に深刻な問題は、フィジカル世界の脅威がサイバー世界に影響を与え、同時にサイバー世界の脅威がフィジカル世界に影響を与えるという双方向の脅威の存在である。最近の侵入行為やランサムウェアによって工場の製造が麻痺する事例は、まさにこの問題を象徴している。

　さらに見過ごせないのが、フィジカル世界とサイバー世界における物体やイベントの対応関係そのものを攻撃対象とする脅威である。この対応関係が曖昧にされると、システム全体の信頼性が根底から揺らいでしまう可能性がある。

　それでは、私たちはこのような状況をどう捉え、どう対策していけば良いのだろうか。ここから、対策の考え方・具体的な取り組みの実例などを解説していきたい。

この記事の続き＞＞

・国家プロジェクト「Kプログラム」が推進する最先端技術たち

・信頼性確保する…「個体ID管理技術」とは何か？

・実装攻撃に対する耐タンパー技術の進化

・量子コンピューター時代のリスクにどう備える？今進められる「暗号技術革命」

・データを秘匿したまま処理する「秘密計算技術」の実力

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専門家が徹底解説、新しい脅威に備える技術「個体ID・耐タンパー・量子暗号」の最前線

サイバーとフィジカルの境界線が消える時代

・国家プロジェクト「Kプログラム」が推進する最先端技術たち

・信頼性確保する…「個体ID管理技術」とは何か？

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