(57)【要約】【課題】通信路を通じて実施する電子化された抽選に公平性を付与する。【解決手段】固定値Ｓと変数値Ｘとの組合せに従って変数値Ｘに対応した数値列を算出する計算処理機能を備え、固定値Ｓを抽選申込期間中秘密とし、変数値Ｘに抽選申込者の識別番号を割当て、抽選申込期間終了後に上記固定値Ｓを公開し、固定値Ｓと各抽選申込者の識別番号に従って数値列を算出し、数値列の順位に従って当選者を決定する。抽選申込期間終了後に上記固定値Ｓと抽選申込者全員の識別番号を公表し、申込者のだれでも申込者全員の識別番号に対応した数値列を計算することができ抽選の公平性を追認が可能である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定値Ｓと変数値Ｘとの組合せに従って変数値Ｘに対応した数値列を算出する計算処理機能を備え、上記固定値Ｓを抽選申込期間中秘密とし、上記変数値Ｘに抽選申込者の識別番号を割当て、抽選申込期間終了後に上記固定値Ｓを公開し、固定値Ｓと上記各抽選申込者の識別番号に従って数値列を算出し、数値列の順位に従って当選者を決定することを特徴とする抽選方法。
【請求項２】
請求項１記載の抽選方法において、固定値Ｓと乱数ｒとで決定されるビットコミットメントＢＣ＝ＢＣ（Ｓ，ｒ）を抽選申込期間終了前に公開し、抽選申込期間終了後に固定値Ｓと乱数ｒとを公開し、固定値Ｓが予め設定した値に等しいことを証明することを特徴とする抽選方法。
【請求項３】
請求項１記載の抽選方法において、複数の固定値ＳKをランダムに生成し、それぞれのビットコミットメントＢＣK＝ＢＣ（ＳK，ｒK）を公開し、
抽選申込期間終了後にコミットされた値ＳKと乱数成分ｒKを公開し、ＢＣK＝ＢＣ（ＳK，ｒK）が成り立つことで上記複数の固定値ＳKが正しいことを証明すると共に、予め決められた関数Ｇに上記固定値ＳKを入力して正規の固定値Ｓを求めることを特徴とする抽選方法。
【請求項４】
予め秘密に設定された固定値Ｓを記憶した固定値記憶部と、
抽選申込者の識別番号を変数Ｘとして記憶する識別番号列記憶部と、
上記固定値Ｓと変数値Ｘとの組合せに従って変数値Ｘに対応付けされた数値列を算出する計算手段と、
この計算手段が算出した数値列を昇順又は降順にソートするソート手段と、
を具備する抽選サーバ。
【請求項５】
請求項４記載の抽選サーバにおいて、上記計算手段を擬似ランダム関数計算機能で実現することを特徴とする抽選サーバ。
【請求項６】
請求項４記載の抽選システムにおいて、上記計算手段をハッシュ関数計算機能で実現することを特徴とする抽選サーバ。
【請求項７】
各端末に割当てられた識別番号を発信する識別番号発信手段を備え、この識別番号発信手段により請求項４乃至６の何れかに記載の抽選サーバに識別番号を発信して抽選の申込を完了することを特徴とする抽選申込者端末。
【請求項８】
請求項４乃至６の何れかに記載の抽選サーバに搭載したと同じ計算手段と、ソート手段とを具備し、抽選申込期間終了後に上記抽選サーバから公開された固定値Ｓと、抽選申込者の識別番号列を取り込み、固定値Ｓと識別番号列とで数値列を算出し、この数値列から当選と決められた識別番号を確認することを可能とした抽選申込者端末。
【請求項９】
コンピュータが解読可能なプログラム言語によって記述され、コンピュータに請求項４乃至６の何れかに記載の抽選サーバとして機能させる抽選サーバプログラム。
【請求項１０】
コンピュータが解読可能なプログラム言語によって記述され、コンピュータに請求項７又は８の何れかに記載の抽選申込者端末として機能させる抽選申込者端末プログラム。
【請求項１１】
コンピュータが読み取り可能な記録媒体で構成され、この記録媒体に少なくとも請求項９又は１０の何れかに記載の抽選サーバプログラム又は抽選申込者端末プログラムを記録した記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は各種の抽選に利用することができる抽選方法、抽選サーバ、抽選申込者端末に関し、特に抽選申込者自身が抽選の公平性を追認することを可能とした抽選方法及び抽選サーバ、抽選申込者端末を提案するものである。
【背景技術】
【０００２】
通信路を通じて抽選の申込を行なわせる電子化された抽選方法が実用化され始めている。従来から行なわれている電子化された抽選方法は抽選結果が公表されるだけで、抽選の過程を公表するに至っていない。この結果公平性について確認することができなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の電子化され、通信路でつながれた抽選システムにおいては、抽選申込者間の公平性が保てる保障がなく、かつ抽選後に各抽選申込者が抽選の公平性を確認することができなかった。
この発明の目的は電子化され通信路でつながれた抽選システムにおいて、抽選申込者間の公平性が保たれ、かつ抽選後に、各抽選申込者が抽選の公平性を確認することができる抽選方法及び抽選サーバ、抽選申込者端末を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この発明の請求項１では固定値Ｓと変数値Ｘとの組合せに従って変数値Ｘに対応した数値列を算出する計算処理機能を備え、固定値Ｓを抽選申込期間中秘密とし、変数値Ｘに抽選申込者の識別番号を割当て、抽選申込期間終了後に固定値Ｓを公開し、固定値Ｓと各抽選申込者の識別番号に従って数値列を算出し、数値列の順位に従って当選者を決定することを特徴とする抽選方法を提案する。
この発明の請求項２では請求項１記載の抽選方法において、固定値Ｓと乱数ｒとで決定されるビットコミットメントＢＣ＝ＢＣ（Ｓ，ｒ）を抽選申込期間終了前に公開し、抽選申込期間終了後に固定値Ｓと乱数ｒとを公開し、固定値Ｓが予め設定した値に等しいことを照明することを特徴とする抽選方法を提案する。
【０００５】
この発明の請求項３では請求項１記載の抽選方法において、複数の固定値ＳKをランダムに生成し、それぞれのビットコミットメントＢＣK＝ＢＣ（ＳK，ｒK）を公開し、
抽選申込期間終了後にコミットされた値ＳKと乱数成分ｒKを公開し、ＢＣK＝ＢＣ（ＳK，ｒK）が成り立つことで上記複数の固定値ＳKが正しいことを証明すると共に、予め決められた関数Ｇに上記固定値ＳKを入力して正規の固定値Ｓを求めることを特徴とする抽選方法を提案する。
この発明の請求項４では予め秘密に設定された固定値Ｓを記憶した固定値記憶部と、抽選申込者の識別番号を変数Ｘとして記憶する識別番号列記憶部と、固定値Ｓと変数値Ｘとの組合せに従って変数値Ｘに対応付けされた数値列を算出する計算手段と、この計算手段が算出した数値列を昇順又は降順にソートするソート手段とを具備する抽選サーバを提案する。
【０００６】
この発明の請求項５では請求項４記載の抽選サーバにおいて、計算手段を擬似ランダム関数計算機能で実現することを特徴とする抽選サーバを提案する。
この発明の請求項６では請求項４記載の抽選システムにおいて、計算手段をハッシュ関数計算機能で実現することを特徴とする抽選サーバを提案する。
この発明の請求項７では各端末に割当てられた識別番号を発信する識別番号発信手段を備え、この識別番号発信手段により請求項４乃至６の何れかに記載の抽選サーバに識別番号を発信して抽選の申込を完了することを特徴とする抽選申込者端末を提案する。
【０００７】
この発明の請求項８では請求項４乃至６の何れかに記載の抽選サーバに搭載したと同じ計算手段と、ソート手段とを具備し、抽選申込期間終了後に上記抽選サーバから公開された固定値Ｓと、抽選申込者の識別番号列を取り込み、固定値Ｓと識別番号列とで数値列を算出し、この数値列から当選と決められた識別番号を確認することを可能とした抽選申込者端末を提案する。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば抽選申込期間が終了するのと同時に、秘密にされていた固定値Ｓを公表することにより、この固定値Ｓと抽選申込者の識別番号との組合せを用いて計算手段は各識別番号毎に数値を算出することができ、識別番号に対応する数値列を算出する。この数値列を昇順又は降順にソートし、順位付けを行なう。
抽選主催者は予め当選に該当する数値列の順位（例えば数値の大きい方から１番目或は５番目を当選とする）を公表しておくことにより、算出された数値列の順位に従って当選者が決定される。
【０００９】
抽選申込期間終了時点で固定値Ｓが公表されることにより、コンピュータに計算手段を搭載している抽選申込者は固定値Ｓと抽選申込者全員の識別番号を抽選サーバから取り寄せることにより、自ずから各抽選者毎の数値を算出することができ、算出した数値をソートすることにより数値列に順位付けを行なうことができ、数値列の順位が判明することにより、当選者が正当に決定されたことを知ることができる。
計算手段が算出する数値は計算手段として擬似ランダム関数或はハッシュ関数などを用いることにより固定値Ｓが与えられない限り、全く算出不能である。従って、固定値Ｓが抽選申込期間中秘密にされていることにより、抽選申込者の誰もが、自己の認識番号に該当する数値を算出することはできないし、仮に抽選申込者全員の識別番号が取得されたとしても、その識別番号に該当する数値列を算出することは不可能である。
【００１０】
更に、請求項２又は３で提案する抽選方法によれば抽選申込期間中を通じて固定値Ｓを用いた計算式と計算結果を提示し、固定値Ｓが予め決定されていることを宣言する。つまり、抽選申込期間終了時点で公表された固定値Ｓを宣言した計算式に代入することにより、予め宣言した数値と一致した数値が算出されるこれにより、固定値Ｓが予め決められた値に一致していることが証明される。この結果、抽選の公平性を更に一層高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
この発明による抽選サーバは抽選主催者が設置したコンピュータに少なくとも秘密に設定される固定値Ｓを記憶する固定値記憶手段と、抽選申込者の識別番号を申込と同時に記憶する識別番号記憶手段と、計算手段と、ソート手段とを搭載し、通信路を通じて抽選申込者の端末と接続可能な状態に設定すればよい。
抽選申込者端末は識別番号発信手段を具備し、この識別番号発信手段から自己の識別番号を抽選サーバに送り届けることにより、抽選の申込が完了する。抽選サーバ及び抽選申込者端末は共にコンピュータによって構成され、これらのコンピュータに、この発明による抽選サーバプログラム及び抽選申込者端末プログラムをインストールすることにより抽選サーバ及び抽選申込者端末として機能させることができる。
【実施例１】
【００１２】
図１にこの発明による抽選サーバと抽選申込者端末の概要を示す。図中１０は抽選サーバ、２０Ａ、２０Ｂ…２０Ｎは抽選申込者端末、３０は抽選サーバ１０と各抽選申込者端末２０Ａ、２０Ｂ…２０Ｎとを接続する通信路を示す。通信路３０は望ましくは暗号通信路とするとよい。
抽選サーバ１０には固定値記憶手段１０Ａと、各抽選申込者端末２０Ａ〜２０Ｎから送られて来る識別番号を記憶する識別番号列記憶手段１０Ｂと、計算手段１０Ｃと、ソート手段１０Ｄとを備える。
【００１３】
一方、抽選申込者端末２０Ａ〜２０Ｎには少なくとも識別番号発信手段２１と、計算手段２２と、ソート手段２３とを備える。
抽選の申込を開始する際に固定値記憶手段１０Ａには予め固定値Ｓを設定する。固定値Ｓの設定は乱数などを用いて、例えば１０〜２０桁程度の数値を設定する。
識別番号列記憶手段１０Ｂには、各抽選申込者端末２０Ａ〜２０Ｎから送られて来る識別番号ＩＤｉを記憶する。識別番号ＩＤｉは各抽選申込者毎に与えられる。抽選申込者が多数存在した場合は識別番号は識別番号列として取り扱われる。
【００１４】
計算手段１０Ｃはこの実施例では擬似ランダム関数計算機能を用いた場合について説明する。実施例では擬似ランダム関数族の値予測不可能性（Unpredictability）を利用して抽選の公平性を守るものである。擬似ランダム関数族とは擬似ランダム関数と呼ばれる関数の集まりである。上記では固定値Ｓと称したが、擬似ランダム関数ではシード値と呼ばれている。シードＳと呼ばれるデータに対応して擬似ランダム関数Ｆ（Ｓ，Ｘ）が対応し、シードＳの値を知っていれば入力値Ｙに対して擬似ランダム関数Ｆ（Ｓ，Ｙ）は効率的に計算することが可能である。
【００１５】
シードＳが与えられていない場合は擬似ランダム関数Ｆ（Ｓ，Ｘ）の値は計算することはできない。また、出力が既知できない入力に対する値を予想することも困難である。詳しくは参考文献O.Goldreichi, S.Goldwasser,and S.Micali “How to construct random functions,” Journal of the ACM, vol.33,pp.792-807, Oct. 1986を参照。
図２に図１に示した抽選システムの抽選申込開始から当選者決定までの処理の流れを示す。
ステップＳＰ１で抽選申込開始、この時点で抽選申込期間終了後に計算で得られる数値列の何番目を当選者とすることを公表する。
【００１６】
ステップＳＰ２で抽選申込者の識別番号ＩＤｉを受け付け、識別番号列記憶手段１０Ｂに格納。
ステップＳＰ３で抽選申込期間終了。
ステップＳＰ４で固定値（シード）Ｓと申込があった抽選申込者の全ての識別番号ＩＤを公開。
ステップＳＰ５で各識別番号ＩＤｉに対して擬似ランダム関数Ｆ（Ｓ，ＩＤｉ）を計算。
ステップＳＰ６で各識別番号ＩＤｉに対する数値Ｆ（Ｓ，ＩＤｉ）を例えば降順にソートし、数値列を作成。
ステップＳＰ７では整列した数値列Ｆ（Ｓ，ＩＤｉ）の中からステップＳＰ１で公表した当選順位に対応する（ＩＤｊ，Ｆ（Ｓ，ＩＤｊ））を特定し、抽選申込者ｊを当選者として公開する。
【００１７】
ステップＳＰ４で抽選申込者全てのＩＤと固定値（シード値）Ｓが公開されていることにより、各抽選申込者端末２０Ａ〜２０Ｎは抽選サーバ１０からＩＤと固定値Ｓを取り寄せ、自己に搭載した計算手段２２を用いて各識別番号毎の数値Ｆ（Ｓ，ＩＤｉ）を計算することができる。算出された各識別番号毎の数値Ｆ（Ｓ，ＩＤｉ）をソート手段２３で例えば降順にソートし、大きい順に配列された数値列を得ることができる。この数値列上で予め公表されている数値上の順位を注目することにより、抽選サーバ１０で公開された当選者ｊの数値Ｆ（Ｓ，ＩＤｊ）を知ることができ、抽選が公平に行なわれたことを確認することができる。
【実施例２】
【００１８】
上述では固定値Ｓをランダムに決定し、これを秘密裏に保持する方法を説明したが、この発明の請求項２では固定値Ｓを使った計算結果の数値列を予め公表しておくことにより、固定値Ｓが確かに決定されていることを宣言しておく抽選方法を提案する。
入力乱数成分ＲのビットコミットメントＢＣ＝ＢＣ（Ｓ，ｒ）を抽選申込開始時点で予め公開する。ビットコミットメントとは入力メッセージＸ、入力乱数成分Ｒに対して値ＢＣ（Ｘ，Ｒ）を対応させるもので、値ＢＣ（Ｘ，Ｒ）が何れの入力メッセージにより計算されたかを判定することができず、また、値ＢＣ＝ＢＣ（Ｘ，Ｒ）に対して異なるＸ′、Ｒ′を見つけてＢＣ＝ＢＣ（Ｘ′，Ｒ′）とすることができないもののことである。
【００１９】
詳しくは参考文献２  G. Brassard, D.Chanm, and C. Crepeau, Minimum disclosure proofs of knowledge, Journal of Computer and System Sciences 37(2), 1988, pp.156-189.を参照。
抽選申込期間終了時点で固定値（シード値）Ｓと乱数値ｒを公開することにより、各抽選申込者は固定値Ｓと乱数ｒとを用いてＢＣ（Ｓ，ｒ）を計算することができる。
各抽選申込者はＢＣ（Ｓ，ｒ）を計算し、その結果が予め公表された値ＢＣと一致することを確認することにより、固定値Ｓが間違いなく抽選期限前に設定されていたことを知ることができる。
【００２０】
従って、この実施例２によれば、実施例１より更に公平性を強調することができる。
【実施例３】
【００２１】
実施例２では固定値Ｓを用いて算出する値ＢＣを１個の場合として説明したが、複数の値を設定し、複数の数値から固定値Ｓが確かに設定されている値であるかを照明することもできる。
つまり、複数の抽選主催者Ｋが独立にランダムに固定値ＳKを生成し、それぞれのビットコミットメントＢＣK＝ＢＣ（ＳK，ｒK）を公開する。抽選申込み期間終了後に、コミットされた値ＳKと乱数成分ｒKを公開し、ＢＣK＝ＢＣ（ＳK，ｒK）が成り立つことで固定値（シード値）ＳKが確かに設定されていた値であったことを確かめることができ、予め決められた関数Ｇに固定値ＳKをそれぞれ入力して得られた値を擬似ランダム関数の固定値（シード値）Ｓとすることができる。
【００２２】
この実施例３によれば予め設定した数値が複数ＢＣKであることによりシード値Ｓの秘密性が高められ、これにより抽選の公平性がより一層高められる。
【実施例４】
【００２３】
上述では計算手段１０Ｃを擬似ランダム関数を用いた場合を説明したが、この発明では計算手段１０Ｃを擬似ランダム関数に限らずハッシュ関数Ｈ（Ｓ||ＩＤｉ）を用いることができる点も請求するものである。ハッシュ関数Ｈ（Ｓ||ＩＤｉ）はよく知られているＭＤＳ、ＳＨＡ１等と呼ばれているハッシュ関数が存在し、これらを用いることにより擬似ランダム関数の場合と同様に固定値Ｓと識別番号ＩＤｉが与えられることにより、各識別番号ＩＤｉに対する数値列を求めることができ、数値列をソートすることにより抽選申込者に順位を与えることができ、この順位に従って当選者を決めることができる。
【００２４】
本発明で提案する抽選サーバ及び抽選申込者端末はコンピュータにこの発明で提案する抽選サーバプログラム及び抽選申込者端末プログラムをインストールして実行することができる。本発明で提案する抽選サーバプログラム及び抽選者端末プログラムとはコンピュータが解読可能なプログラム言語によって記述され、コンピュータが読み取り可能な例えば磁気ディスク或はＣＤ−ＲＯＭのような記録媒体に記録され、これらの記録媒体からコンピュータにインストールされるか或は通信回線を通じてコンピュータにインストールされ、コンピュータに備えられたＣＰＵに解読されて実行される。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
この発明による抽選方法及び抽選サーバ、抽選申込者端末は各種のイベントで主催される抽選会等で活用される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】この発明の抽選方法を説明するためのブロック図。
【図２】この発明の抽選サーバの動作を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
【００２７】
１０    抽選サーバ
１０Ａ    固定値記憶手段
１０Ｂ    識別番号列記憶手段
１０Ｃ    計算手段
１０Ｄ    ソート手段
２０Ａ〜２０Ｎ    抽選申込者端末
２１    識別番号発信手段
２２    計算手段
２３    ソート手段
３０    通信路
【図１】
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【図２】
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