ポスト量子暗号の概要とAWSの取り組み-公開用

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2. ポスト量子暗号がなぜ今必要なのか ➢ 暗号アルゴリズムの安全性の計算 ACMの証明書リクエストセキュリティ強度 (ビットセキュリティ) RSA ECDSA 112 2048 P-224 128 3072 P-256 192 7680 P-384 Note:セキュリティレベルの高いECDSA P 384一択に見えるが互換性、パフォーマンスを考慮して選択が必要 Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 11

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2. ポスト量子暗号がなぜ今必要なのか ➢ 暗号アルゴリズムの安全性の計算 ACMの証明書リクエストセキュリティ強度 (ビットセキュリティ) RSA ECDSA 112 2048 P-224 128 3072 P-256 192 7680 P-384 Note:セキュリティレベルの高いECDSA P 384一択に見えるが互換性、パフォーマンスを考慮して選択が必要 Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 12

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2. ポスト量子暗号がなぜ今必要なのか ➢ 暗号アルゴリズムの安全性の計算暗号の2030 年問題現在使用されている主要な暗号技術が 2030 年には安全性が保てない可能性がある。 • 要因１：暗号解読技術や計算機の進展 • • 112 ビットセキュリティ (RSA2048 など )が非推奨となる要因２：量子コンピュータの登場 Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 14

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2. ポスト量子暗号がなぜ今必要なのか ➢ 量子コンピュータがもたらす脅威ショアのアルゴリズム量子コンピュータを用いて RSA、楕円曲線暗号を高速に解読できる。 ◼ 解読時間(計算量)の評価入力ビット 1024 2048 3072 4096 従来のコンピュータ 286 2116 2138 2156 量子コンピュータ 230 233 234 236 RSA2048 → RSA4096のように鍵サイズを大きくすればいい、というのは通用しない Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 15

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2. ポスト量子暗号がなぜ今必要なのか ➢ 量子コンピュータがもたらす脅威 Harvest Now, Decrypt Later (HNDL) 現時点で解読できない暗号データを収集・蓄積しておき、ハーベスト攻撃の対策に現時点から解読技術の向上を待って解読する。ポスト量子暗号の対応が必要 Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 17

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2. ポスト量子暗号がなぜ今必要なのか ➢ 量子コンピュータがもたらす脅威現時点で盗んで 10 年後も悪用できるようなデータは？ • 生体認証データ • • なりすまし IoT デバイスのデジタル署名 • 偽ファームウェアのアップデート 10年前から使用しているIoT機器はありますか？もしあればXで投稿お願いします。 Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 20

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2. ポスト量子暗号がなぜ今必要なのか ➢ タイムリミットの考え方 Mosca の定理 • X：データの秘匿期間（データを保護する必要がある年数） • Y：ポスト量子暗号への移行にかかる期間 • Z：量子コンピュータ出現までの期間 X + Y > Z である場合、対応が間に合わず安全性が破られる可能性が高い。 Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 21

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2. ポスト量子暗号がなぜ今必要なのか ➢ タイムリミットの考え方 Mosca の定理 • X：データの秘匿期間（データを保護する必要がある年数） • Y：ポスト量子暗号への移行にかかる期間 • Z：量子コンピュータ出現までの期間 Zがわからない以上XとYを X + Y > Z である場合、対応が間に合わず安全性が破られる見積もっておく必要がある。可能性が高い。 Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 22

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3. ポスト量子暗号の基礎と標準化 ➢ 標準化の現在地ポスト量子暗号の標準化は NIST( 米国立標準技術研究所)を中心に推進されている NIST による情報セキュリティ分野の出版物 • Cybersecurity Framework • NIST SP 800 シリーズ • FIPS（連邦情報処理規格）（ CSF） Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 24

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3. ポスト量子暗号の基礎と標準化 ➢ 標準化の現在地ポスト量子暗号の標準化は NIST( 米国立標準技術研究所)を中心に推進されている NIST による情報セキュリティ分野のガイドライン • Cybersecurity Framework • NIST SP 800 シリーズ • FIPS（連邦情報処理規格）（ CSF） FIPSとして公開することで標準化を行っている Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 25

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3. ポスト量子暗号の基礎と標準化 ➢ 標準化の現在地なぜ標準化が必要か相互運用性セキュリティの保証標準化がある世界異なるベンダの製品間でも暗号・復号が可能暗号の専門家でなくてもセキュリティレベルを認識できる。標準化がない世界 A社、B社サービスで独自の暗号を使用し互いに通信できない「自称：安全」のアルゴリズムが乱立し安全な暗号を判断できない。 Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 26

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3. ポスト量子暗号の基礎と標準化 ➢ 標準化の現在地 FIPS標準が決定している PQCアルゴリズム • 鍵交換 • • ML-KEM ： FIPS 203 デジタル署名 • ML-DSA： FIPS 204 SLH-DSA： FIPS 205 • FN-DSA： FIPS 206 （標準化中） • • バックアップやすでに標準化された暗号の代替用 Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 27

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3. ポスト量子暗号の基礎と標準化 ➢ ハイブリッドポスト量子暗号ポスト量子暗号従来の暗号実績が少なく未知の脆弱性のリスク長く使用された実績があり安全性が検証されてきたポスト量子暗号のみの実装は危険量子コンピュータによる解読の耐性量子コンピュータによる解読のリスク片方が破られてももう片方で安全性を保つことができる Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 31

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4. AWS におけるポスト量子暗号の実装 AWS の移行戦略： 4つのワークストリーム • WS1 ：現状把握と計画 • WS2 ：パブリックエンドポイントの • WS3 ： PQ署名アルゴリズムの提供 • WS4 ：セッション認証の保護ワークストリームとは PQ-TLS … プロジェクトマネジメントにおけるタスクやアクティビティの集合 Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 34

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4. AWS におけるポスト量子暗号の実装 WS1 ：現状把握と計画 1. 転送中のデータ保護を優先ショアのアルゴリズムで侵害されるリスクがあるのは公開鍵暗号セッション鍵の共有に使われる公開鍵暗号これが侵害されると通信中のデータを奪取されるハーベスト攻撃の脅威 https://www.ipa.go.jp/security/crypto/guideline/gmcbt80000005ufv-att/ipa-cryptrec-gl-3001-3.1.1.pdf Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 36

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4. AWS におけるポスト量子暗号の実装 WS1 ：現状把握と計画 2. 保存データの保護は再暗号の必要なし • AES-256 のような共通鍵暗号は量子コンピュータから受ける影響が少ない • グローバーのアルゴリズムは鍵長を大きくすることで対策可 S3でデフォルトで使用される SSE-S3はAES-256-GCM Amazon S3 AWS KMS KMSの対称鍵でデフォルトで使用されるキー仕様[SYMMETRIC_DEFAULT]も AES-256-GCM Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 37

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4. AWS におけるポスト量子暗号の実装 WS1 ：現状把握と計画 2. 保存データの保護は再暗号の必要なし • AES-256 のような共通鍵暗号は量子コンピュータから受ける影響が少ない • グローバーのアルゴリズムは鍵長を大きくすることで対策可 S3でデフォルトで使用される SSE-S3はAES-256-GCM Amazon S3 AWS KMS KMSの対称鍵でデフォルトで使用されるキー仕様[SYMMETRIC_DEFAULT]も AES-256-GCM 主要サービスですでに量子コンピュータによる解読の耐性を持っている Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 38

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4. AWS におけるポスト量子暗号の実装 WS2 ：パブリックエンドポイントの保護 (ML -KEM) ⇒インターネット経由の転送中データの機密性保護 CloudFront 、 ELB、 APIGateway などの TLS終端を提供するサービスその他パブリックエンドポイントを持つサービスも今後アップデートされる予定 AI Service Security Service Storage Service Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 39

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4. AWS におけるポスト量子暗号の実装 WS4 ：セッション認証の保護 ⇒ TLSセッションにおける証明書検証に PQC署名サーバ証明書の検証に使われる公開鍵暗号優先度が低い二つの理由 https://www.ipa.go.jp/security/crypto/guideline/gmcbt80000005ufv-att/ipa-cryptrec-gl-3001-3.1.1.pdf Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 41

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4. AWS におけるポスト量子暗号の実装 WS4 ：セッション認証の保護 ⇒ TLSセッションにおける証明書検証に PQC署名サーバ証明書の検証に使われる公開鍵暗号優先度が低い二つの理由 1. 証明書チェーンの標準化が必要のため時間がかかる。 https://www.ipa.go.jp/security/crypto/guideline/gmcbt80000005ufv-att/ipa-cryptrec-gl-3001-3.1.1.pdf Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 42

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4. AWS におけるポスト量子暗号の実装 WS4 ：セッション認証の保護 ⇒ TLSセッションにおける証明書検証に PQC署名サーバ証明書の検証に使われる公開鍵暗号優先度が低い二つの理由 1. 証明書チェーンの標準化が必要のため時間がかかる。 2. ハーベスト攻撃の脅威がないため緊急性が低い。 https://www.ipa.go.jp/security/crypto/guideline/gmcbt80000005ufv-att/ipa-cryptrec-gl-3001-3.1.1.pdf Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 43

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4. AWS におけるポスト量子暗号の実装 ➢ AWS サービスでの実装紹介ユーザーのアクション • なし ※TLS1.3で接続される必要がある CloudFront 以下のハイブリッドポスト量子暗号がデフォルトでサポートされる • X25519MLKEM768 • SecP256r1MLKEM768 Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 44

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4. AWS におけるポスト量子暗号の実装 ➢ AWS サービスでの実装紹介ユーザーのアクション • クライアントのAWS SDKのバージョンを更新する。 Secrets Manager 現在、以下の言語 SDKs とツールはポスト量子暗号のサポート予定がない • AWS SDK for SAP • Swift 用 AWS SDK • AWS Tools for Windows PowerShell Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 46

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まとめ量子コンピュータの脅威は将来ではなく「今」の課題ハーベスト攻撃により、現在の暗号データが将来解読されるリスクがある現在はハイブリッドポスト量子暗号が推奨従来の暗号とポスト量子暗号の組み合わせ AWS は4つのワークストリームで PQC 移行を推進中転送中データの保護を優先し、署名、認証と続くユーザ側の対応を確認し対応を進める Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 47

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APENDIX • 参考にさせていただいた資料 • • • • 量子時代の足音— 暗号2030 年問題と DNS の持続可能性【 DNS Summer Day2025 】 2030 年暗号移行問題について【 CRYPTRECシンポジウム 2023 】耐量子計算機暗号（ PQC）に対応した CRYPTREC暗号リストの在り方について【暗号技術検討会総務省提出資料①】ガイドライン系 • • 暗号強度要件（アルゴリズム及び鍵長選択）に関する設定基準米国連邦政府での暗号標準利用のためのガイドライン Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 48

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APENDIX • 論文 • • • AWS re:Invent 2025 • • Polynomial -Time Algorithms for Prime Factorization and Discrete Logarithms on a Quantum Computer 【 Perter W. Shor 】ショアのアルゴリズム How Security Maturity Enables Your Cryptographic Agility Playbook SEC331 AWS Blog • • ポスト量子暗号時代に向けた今日からの備え Post -Quantum Cryptography Bringing quantum services and customers Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved -resistance to AWS 49

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APENDIX ➢ 移行に向けたユーザ側の準備クライアントの対応 • TLS1.3 の採用 • • ポスト量子暗号を使用するためには TLS1.3 が必要。ブラウザでの対応 • 主要なブラウザではデフォルトでハイブリッドポスト量子暗号が含まれている。 Chrome での確認方法「開発者ツール」 > 「 Security 」 ◆ Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 51

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APENDIX ➢ 日本でのガイドライン対応 CRYPTREC「電子政府推奨暗号リスト」に PQCリスト新設 CRYPTREC…電子政府推奨暗号の安全性を評価・監視し、暗号技術の適切な実装法・運用法を調査・検討するプロジェクト鍵共有のML-KEMがリスト入りデジタル署名のML-DSA、SLH-DSAは未記載 https://www.cryptrec.go.jp/list/cryptrec-ls-0001-2022r2.pdf Copyright © 2026 AsiaQuest Co.,Ltd. All Rights reserved 52

https://www.cryptrec.go.jp/list/cryptrec-ls-0001-2022r2.pdf

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ポスト量子暗号の概要とAWSの取り組み-公開用

秋山直輝

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