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1. 公平なガチャ
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吉村 優
yyu@mental.poker
February 12, 2017
(Commit ID: 37f77d0)
吉村 優 公平なガチャ February 12, 2017 1 / 15

2. 自己紹介
Twitter @_yyu_
Qiita yyu
GitHub y-yu
筑波大学 情報科学類卒（学士）
吉村 優 公平なガチャ February 12, 2017 2 / 15

3. ガチャとは？
ソーシャルゲームなどに実装された機能のひとつ
ユーザーがお金を投入すると確率で特定の景品を入手できる
誰が確率を計算するの？
運営のサーバー？
サーバーの実装が正しい確率に従っているのか？
吉村 優 公平なガチャ February 12, 2017 3 / 15

4. 公平なガチャ
次のような公平なガチャが欲しい
ユーザーにとっても運営にとっても、ガチャによる景品の出
現確率が実装に基づいて明らかである
悪意を持つユーザーや、悪意を持つ運営による確率操作がで
きない
吉村 優 公平なガチャ February 12, 2017 4 / 15

5. コミットメント
コミットメント
コミット
送信者はコミットしたい情報 b を暗号化して受信者に送信
する
公開
送信者は受信者が b を復元できるように付加的な情報 r を受
信者に送信する
コミットメントの性質
隠蔽 コミットのステップでは、受信者はコミットされた値につ
いて何も分からない
束縛 送信者はコミットのステップ後に、コミットした値を変更
することができない
吉村 優 公平なガチャ February 12, 2017 5 / 15

6. コミットメントを用いた公平な乱数
1 サーバーは乱数 m を生成しそのコミットメント c := C(m, r)
をユーザーに送信する
2 乱数を利用する
3 サーバーは乱数 m とコミットメント情報 r をユーザーに公開
する
4 ユーザーは c = C(m, r) を検証する
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7. 課題
サーバーはコミットメントを否認できる
あるコミットメントに対して、それはサーバーが発行したもの
ではないと主張できる
これは署名で防ぐことができる
署名を利用すると検証鍵の配布機関が必要になる
吉村 優 公平なガチャ February 12, 2017 7 / 15

8. ブロックチェーン
ブロックチェーンの性質
一度ブロックチェーンに書き込まれたデータの書き換えが極
めて困難
信頼ある第三者を仮定しなくてよい
Bitcoin では取引をブロックチェーンに書き込む
Bitcoin の OP_RETURN を使うことで、Bitcoin のブロック
チェーンに任意のデータ∗を書き込める
∗ただしデータの容量は 80byte 以下
吉村 優 公平なガチャ February 12, 2017 8 / 15

9. 提案された公平な乱数の概要
1 サーバーは乱数を発生させて、そのコミットメントをブロッ
クチェーンに書き込む
2 ユーザーはブロックチェーンを見てコミットメントを確認
する
3 乱数を利用する
4 サーバーは乱数とコミットメント情報を公開する
5 ユーザーは 4 を検証する
吉村 優 公平なガチャ February 12, 2017 9 / 15

10. 提案された公平な乱数の詳細
1 サーバーはハッシュ関数 H をユーザーに公開する
2 サーバーは乱数 rs を発生させて、そのコミットメントをブ
ロックチェーンに書き込む
3 ユーザーはブロックチェーンに書き込まれたコミットメント
を確認する
4 ユーザーはサーバーに乱数 ru を送信する
5 ユーザーはサーバーに i(i > 0) 番目の乱数を要求する
6 サーバーは次を計算してランダムな値 ai をユーザーに送信
する
ai := H(ru || H(H(· · · H
i
(ru || rs)))
7 ゲームの後、サーバーは rs とコミットメント情報を公開する
8 ユーザーはランダムな値を検証する
吉村 優 公平なガチャ February 12, 2017 10 / 15

11. 課題
この方法はラスベガス†なガチャしか実装できない
一定の課金で任意の景品がもらえる
重複が何度か発生した場合、任意の景品が貰える
†有限回の試行で特定の結果が得れない可能性があること
吉村 優 公平なガチャ February 12, 2017 11 / 15

12. まとめ
ガチャ（乱数）をより公平にするために、コミットメントを
ブロックチェーンに書き込むという手法が提案された
ラスベガスではないアルゴリズムを開発すれば、ライブの座
席チケットの抽選などにも使える
実はラスベガスではないアルゴリズムと Mental Poker は関係
がある？
吉村 優 公平なガチャ February 12, 2017 12 / 15

13. 参考文献
[1] 佐古和恵, 井口圭一.
ブロックチェーンを用いたオンラインゲーム向け検証可能乱
数発生.
暗号と情報セキュリティシンポジウム予稿集 (SCIS2017), No.
1F2-4, January 2017.
[2] 吉村優.
コミットメントによる公平なガチャシステムと電子署名, 2016.
[3] 吉村優.
Bitcoin のブロックチェーンに任意の 80byte データを刻み
こむ, 2017.
吉村 優 公平なガチャ February 12, 2017 13 / 15

14. 目次
1 自己紹介
2 ガチャとは？
3 公平なガチャ
4 コミットメント
5 コミットメントを用いた公平な乱数
6 ブロックチェーン
7 提案されている公平な乱数
8 課題
9 まとめ
吉村 優 公平なガチャ February 12, 2017 14 / 15

15. Thank you for your listening!
吉村 優 公平なガチャ February 12, 2017 15 / 15