半導体・
​量子コンピュータ

本発明は、アプリケーションが認識する「意味的な同期」の成立をトリガーとして、OSおよび半導体レベルで暗号鍵の生成・割当・消去を厳密に管理する 、高信頼な「意味生成OS・同期鍵管理基盤」に関する発明です 

本技術は、従来のOSとセキュリティが分離していたことに起因する「同期と鍵確立のズレ」や「傍観者による解析」といった主要課題を解決します。

• 意味と鍵の厳密な同期: アプリケーションが「意味的に同期した（例：認証成立、特徴一致）」瞬間にのみ、OSが鍵を生成・割り当てます 。これにより、同期と鍵確立の因果関係が不明確だった従来の課題を解決します 。

• 傍観者の排除（強制参加性）: 鍵の導出プロセスに、同期に参加した主体しか持ち得ない物理情報（半導体指紋であるPUF応答や観測路情報）を強制的にバインドします 。これにより、傍観者による鍵の事後解析や再現を実質的に不能化します 。

• 耐量子・量子コンピュータ対応: 耐量子暗号（PQ-KEM）や量子鍵配送（QKD）のプロトコルと連携し、「同期成立」のイベントを、それら次世代暗号のハンドシェイク（鍵交換）条件として利用できます 。

• ハードウェアレベルの保護と即時消去: 半導体レベルで副チャネル対策（電力解析対策など）やタンパ検知（物理的改ざん検知）と連動し、侵害検知時には鍵情報を「不可逆的に即時消去（ゼロ化）」します 。

この高信頼な動作は、GMIが提唱する「有限閉包」および「素数重力」の数理モデルをOS設計に組み込むことで実現しました。

• 「有限閉包」理論による動作の健全性保証: 「有限閉包」理論の核心は、所定の「有限な枠内」で理論の健全性（＝壊れないこと）を保証する点にあります。本特許は、この原理を「GD-Attention」（Ghost-Drift Attention）に応用し、同期（意味選択）のプロセスが消費するエネルギーと計算量の上限（B, k）を厳密に「有限」に固定します 。これにより、OSのリソース飽和を防ぎ、数理的安定性を保証します 。

• 「素数重力」の数理モデルに基づく同期判定: 「素数重力」理論は、「源（Source）」が「場（Field）」を生成する数理構造を探求するものです。本特許は、この数理モデルを応用し、「素数リズム（Prime Rhythm）」（素数列や素数間隔の統計量） を、同期判定の「場」の基準として利用します。同期が成立したか否かは、素数分布の偏差（ズレ）の理論的限界値（偏差エンベロープ E_upper） を閾値として判定されます。

「有限閉包」が「計算量の上限（B, k）」を保証し、「素数重力」理論（およびGD-Attention）が「同期判定の一意性（Δ）と理論的閾値（E_upper）」 を提供します。この組み合わせにより、OS・半導体レベルで、曖昧さを排除した厳密な同期と鍵管理が実現されます。

本技術は、OSや半導体の設計レベルから高信頼なセキュリティが求められる、あらゆる次世代情報産業の基盤技術として貢献し得ます。

• 半導体・OS分野: セキュアエレメント、TPM、HSM（Hardware Security Module）など、半導体チップ（ASIC/IPコア）にOSレベルのセキュリティ機能を実装する基盤となります 。

• 量子コンピュータ・耐量子暗号: 耐量子暗号（PQ-KEM）や量子鍵配送（QKD）と連携し、量子計算環境における安全な鍵配送・認証の「トリガー」として機能します 。

• AI・データセンター: AIの推論チャネルや学習データごとに鍵を割り当て、機密性の高いプロンプトやモデル重みの漏洩をOSレベルで防ぎます 。

• 金融・決済・IoT: 「素数リズム」に基づく暗号と、ハードウェア（PUF）の「強制参加性」を組み合わせることで、傍観者による解析が不可能な、高信頼な決済やIoT通信を実現します 。