情報通信研究機構(NICT)は、医療データを暗号化したまま解析することに成功し、開発した暗号方式の性能を実証したと発表した。同方式は、病気の罹患情報と個人の遺伝情報との統計的な関連性を、各個人の情報を知ることなく、安全性を確保したまま解析できるという。
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想定シナリオ(出所:NICTニュースリリース)
同研究は、NICTセキュリティ基盤研究室と筑波大学、三重大学の山田芳司教授の協力によるもので、同研究成果は、7月25日～26日に札幌で開催される電子情報通信学会情報セキュリティ研究会(ISEC)での発表に先立ち、7月18日に講演論文が「電子情報通信学会技術研究報告 情報セキュリティ」にてオンライン公開された。
近年、プライバシーを保護したまま医療データを安全に活用し、新たな治療法の開発等に役立てようという動きが盛んになっている。医療データの情報漏えい等に対する安全策として、暗号化したままデータに関する演算が可能な暗号方式である準同型暗号を用いたプライバシー保護データ解析の研究が進められている。一方で、医療データを暗号化すると、解析対象のデータかどうかを判定することができなくなるため、対象外のデータが統計処理に使用された場合でも解析がそのまま行われ、誤った統計値が出力される懸念があるという。しかし、解析前に解析対象データであることを確認する場合、第三者にデータの内容を開示する必要があり、プライバシー上の懸念事項となっていた。
今回、NICTが中心となり開発した誤データ混入防止機能を持つ準同型暗号方式「まぜるな危険準同型暗号」を用いて、実際の医療データに対する解析が行われた。誤データ混入防止機能により、解析時に中身を見ることが許されない医療データに対し、データの中身を見ることなく解析対象の医療データであるかどうかを判定できるという。同実証実験では、病気の罹患情報と遺伝情報を解析対象データとし、「遺伝的特徴を持ち、かつ、病気を罹患している人の数の暗号文」を計算したところ、4,500名程度のデータに対し、1分弱で暗号化及び解析が完了すること、また、異なる病気の医療データの暗号文が混在した場合でも数ミリ秒程度で検出できることが確認された。
同技術により、医療分野において、多くの被験者から収集したデータを、プライバシーを保護したまま解析することが可能になる。さらに、その解析結果に対象外のデータが混入していないことを暗号理論的に証明することで、解析結果の妥当性を向上させることが可能になるという。これにより、新たな診断方法や治療法の早期かつ効率的な発見につながることが期待されるということだ。
