学部・大学院区分
Undergraduate / Graduate
多・博前
時間割コード
Registration Code
3211137
科目区分
Course Category
A類Ⅲ(集中講義)
Category A-3
科目名 【日本語】
Course Title
統計・情報数理特別講義Ⅰ
科目名 【英語】
Course Title
Special Course on Statistics and Information Science Ⅰ
コースナンバリングコード
Course Numbering Code
担当教員 【日本語】
Instructor
小暮 淳 ○
担当教員 【英語】
Instructor
KOGURE Jun ○
単位数
Credits
1
開講期・開講時間帯
Term / Day / Period
春集中 その他 その他
Intensive(Spring) Other Other
授業形態
Course style

学科・専攻
Department / Program
多元数理科学研究科
必修・選択
Required / Selected
選択


授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN)
実社会において、数学を応用する手法・考え方を、具体例を通じて理解し身につけることを目的とする。本講義では、近年脚光を浴びている仮想通貨ビットコインが楕円曲線をどのように利用しているかというテーマを取り上げる。
授業の目的 【英語】
Goals of the Course
We aim at understanding the methods and the way of thinking how mathematics can be applied to solving problems in real world through concrete examples. In this lecture we focus on how virtual currency Bitcoin, which is gathering attention recently, uses elliptic curves.
到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN))
本講義では、以下の知識・能力を身につけることを目標とする。
1.仮想通貨ビットコインの仕組みを理解し、説明できる。
2.仮想通貨ビットコインが楕円曲線を何のために、どのように、利用しているかを理解し、説明できる。
3.ブロックチェーン技術を利用したアプリケーションを考案できる。
到達目標 【英語】
Objectives of the Course
In this lecture we aim at aquiring the following knowledge and skills:
1. We can understand and explain how virtual currency Bitcoin works.
2. We can understand and explain why and how virtual currency Bitcoin utilizes elliptic curves.
3. We can devise applications using blockchain technology.
授業の内容や構成
Course Content / Plan
近年、ビットコイン等の仮想通貨を実現したブレークスルー技術としてブロックチェーンが注目を浴びている。その応用分野は金融に留まらず、サプライチェーン管理、エネルギー取引等、様々な用途が期待されている。本講義ではブロックチェーンを実現する暗号やProof of Work等の基盤技術を身につけると共に、その発明者であると信じられている謎の人物Satoshi Nakamotoの研究者像に迫る。
主に下記のテーマを取り上げる予定であるが、順番・内容は通知なしに変更する可能性がある。
1. ビットコインの仕組みとブロックチェーン概要
2. トランザクションと楕円曲線署名(ECDSA: Elliptic Curve Digital Signature Algorithm)
3. 楕円曲線署名詳細
4. タイムスタンプサービスとProof of Work
5. マークル木、ビットコイン攻撃成功確率評価、ハッシュ関数
6. Satoshi Nakamotoは誰か?

Recently blockchain technology is gathering attention because it realized the world's first globally distributed virtual currency Bitcoin. It is also expected to be applied to other areas than finance, such as supply chain management, energy trading, and so on.
We study basic computer science technologies that support blockchain technology, such as cryptography and proof of work, and pursue what kind of researcher is mysterious Satoshi Nakamoto, who is believed to be the inventor of Bitcoin.
Following themes will be discussed. The order and themes can be changed without notice.
1. Overview of Blockchain and how Bitcoin works
2. Transactions and ECDSA (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm)
3. Details of ECDSA
4. Timestamp service and Proof of Work
5. Merkle tree, evaluation of the success probability of attacking Bitcoin, and Hash function
6. Who is Satoshi Nakamoto?
履修条件
Course Prerequisites
特になし。

This course will be taught in Japanese.
関連する科目
Related Courses
特になし。
成績評価の方法と基準
Course Evaluation Method and Criteria
講義中に挙げた課題の中から各回少なくとも1問を選んでレポートを提出してください(計最低5問)。
60点以上を合格とします。
教科書・テキスト
Textbook
特になし。
参考書
Reference Book
「ラズパイで作る ブロックチェーン暗号コンピュータ」、
著者:佐藤聖 他、出版社 ‏ : ‎ CQ出版 (2020/3/4)、発売日 ‏ : ‎ 2020/3/4、言語 ‏ : ‎ 日本語
新書 ‏ : ‎ 264ページ、ISBN-10 ‏ : ‎ 4789850285、ISBN-13 ‏ : ‎ 978-4789850285
課外学習等(授業時間外学習の指示)
Study Load(Self-directed Learning Outside Course Hours)
講義中に課題を提示する。
注意事項
Notice for Students
免責事項:仮想通貨投資・投機に関する責任は一切負わない。
講義資料は、本講義以外での利用を一切禁じる。
他学科聴講の可否
Propriety of Other department student's attendance
他学科聴講の条件
Conditions of Other department student's attendance
特になし。
レベル
Level
1
キーワード
Keyword
仮想通貨、ビットコイン、ブロックチェーン、楕円曲線、電子署名、ハッシュ関数
履修の際のアドバイス
Advice
授業開講形態等
Lecture format, etc.
対面授業
遠隔授業(オンデマンド型)で行う場合の追加措置
Additional measures for remote class (on-demand class)