公開鍵暗号とは？こうかいかぎあんごう
公開鍵暗号とは、暗号化と復号に別々の鍵を使い、公開鍵で暗号化したものは対になる秘密鍵でしか戻せない方式。鍵を事前に安全な経路で渡す必要がなくなるため、面識のない相手とも通信でき、ディジタル署名にも転用できる。共通鍵暗号より処理が重いので、実際は鍵の受渡しだけに使うのが定石。
最終更新：2026-10-06
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共通鍵暗号だけの世界では、通信したい相手の数だけ鍵を、しかも安全な経路で先に渡さなければならない。相手がn人なら鍵はn(n−1)/2本に膨らみ、不特定多数を相手にする商取引では成り立たない。この鍵配送問題を、鍵を二つに分けて片方は公開してよい形にすることで解いたのが公開鍵暗号である。PM試験では方式の中身より、調達したシステムの証明書運用や外部とのファイル交換の設計判断として顔を出す。
具体例
HTTPS通信では、サーバの公開鍵を使って共通鍵を受け渡し、以降の本文は処理の軽い共通鍵暗号で流すハイブリッド方式が使われる。RSAは巨大な合成数の素因数分解、楕円曲線暗号（ECC）は楕円曲線上の離散対数問題の難しさを安全性の根拠にしており、ECCは短い鍵で同等の強度が得られるためICカードやスマートフォンで広く採用されている。
試験での引っ掛け
AESは共通鍵、RSA・ECC・DHは公開鍵側という分類を入れ替えた選択肢が定番。また「公開鍵で暗号化し秘密鍵で復号」は秘匿の用途、「秘密鍵で署名し公開鍵で検証」は真正性の用途で、鍵の向きが逆になる。公開鍵が本人のものだと保証するのは暗号方式ではなく、証明書と認証局の役割である。
関連用語
出た過去問
問題文で直接問われたものと、解説の中で触れられたものが含まれます。
出典：平成30年度 春期 プロジェクトマネージャ試験 午前Ⅱ 問24（IPA）
公開鍵暗号方式を使った暗号通信をn人が相互に行う場合、全部で何個の異なる鍵が必要になるか。ここで、一組の公開鍵と秘密鍵は2個と数える。
正解：2n
要点：公開鍵方式はn人で2n個、共通鍵方式はn(n−1)/2個の鍵が要る
公開鍵暗号方式では、鍵は利用者ごとに公開鍵と秘密鍵の対を持つ形になる。相手が何人いても自分の鍵対は1組でよいので、n人が相互に通信する場合の鍵の総数は 2n 個である。相手ごとに鍵が必要で n(n−1)/2 個になる共通鍵暗号方式との違いが問われている。
出典：令和3年度 秋期 プロジェクトマネージャ試験 午前Ⅱ 問23（IPA）解説で登場
暗号技術のうち、共通鍵暗号方式はどれか。
正解：AES
要点：AESは共通鍵暗号、RSA・ElGamal・楕円曲線は公開鍵暗号
共通鍵暗号方式は暗号化と復号に同じ鍵を使う方式で、AESがその代表である。RSA、ElGamal暗号、楕円曲線暗号はいずれも公開鍵と秘密鍵の対を用いる公開鍵暗号方式であり、素因数分解や離散対数問題の困難さを安全性の根拠としている。
出典・参考
高度試験 午前I（高度午前I 相当）のシラバスの3 技術要素 ＞ 1. 情報セキュリティ ＞ (8) 情報セキュリティに関する技術に掲載されている用語です。
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。