はじめに

第1章 現代暗号の誕生:公開鍵暗号の発見と暗号標準化
1.1 公開鍵暗号
1.2 ディジタル署名
1.3 インターネットと現代暗号

第2章 現在のネットワークで使われている暗号
2.1 ネットワークにおける暗号の役割
2.2 現在のネットワークで用いられる暗号方式
2.3 暗号技術の利用の仕組み

第3章 現代暗号の理論
3.1 暗号理論のモデル
3.2 安全性の定式化とゼロ知識証明
3.3 汎用的結合可能性

第4章 ビットコインの誕生:電子マネー革命
4.1 電子マネー
4.2 ビットコイン
4.3 ビットコインの問題点
4.4 問題点への対処策とその他の仮想通貨
4.5 仮想通貨で使われるその他の暗号技術
4.6 ブロックチェーン

第5章 ポスト量子暗号
5.1 計算とは
5.2 量子計算
5.3 量子計算による脅威
5.4 ポスト量子暗号
5.5 格子暗号

第6章 新しい暗号: 進化発展する公開鍵暗号
6.1 完全準同型暗号
6.2 関数型暗号

付録A 準備
A.1 記号のまとめ
A.2 代数系と整数
A.3 楕円曲線
A.4 双線形写像
A.5 格子
A.6 基本的な安全性定義

付録B インターネットと仮想通貨で使われている代表的な暗号方式
B.1 共通鍵暗号方式
B.2 公開鍵暗号方式
B.3 ディジタル署名
B.4 ハッシュ関数

付録C 仮想通貨で利用されるゼロ知識証明
C.1 非対話ゼロ知識アーギュメント (ZK-SNARK)の定義
C.2 2次算術問題(QAP)
C.3 グロスのZK-SNARK

付録D 格子暗号の実現例
D.1 レゲフ公開鍵暗号方式
D.2 双対レゲフ公開鍵暗号方式
D.3 GPV 署名方式
D.4 ルバシェフスキー認証方式および署名方式
D.5 環LWE仮定に基づく効率的公開鍵暗号

付録E 完全準同型暗号の実現例
E.1 GSW 完全準同型暗号方式
E.2 ブートストラップ

付録F 関数型暗号の実現例
F.1 関数型暗号の定義と安全性
F.2 内積述語暗号
F.3 一般関数の属性ベース暗号

おわりに
参考文献
索引