簡単に言うと
- 量子コンピュータは、いつか公開された公開鍵から秘密鍵を導き出し、ビットコインウォレットから資金を抜き取るという、いわゆる「Qデイ」と呼ばれる事態を引き起こす可能性がありますが、そのような機械はまだ存在せず、その時期についても様々な見解があります。
- 対策は大きく3つのカテゴリーに分けられ、いずれも今週のニュースで取り上げられました。現行ルールに基づく量子耐性トランザクション、ソフトフォークのようなプロトコルのアップグレード、そしてカストディ層における防御策です。
- 今週出荷された製品で、ビットコインを単体で量子攻撃から守るものはありません。業界は防御コストの削減に努めると同時に、脅威がどれほど急速に迫っているかを測定しています。
数か月ごとに、量子コンピューターがいつかビットコインを解読する可能性があるという新たな見出しが報じられます。今週はコスト面での画期的な進歩、新たなプライバシー設計、そしてカストディに関する手引書という3つのニュースが同時に報じられたため、真の脅威と雑音を区別する絶好の機会と言えるでしょう。
まず問題点から説明しましょう。これは非常に現実的な問題です。ビットコインは楕円曲線暗号を用いてウォレットを保護しています。楕円曲線暗号とは、秘密鍵と公開鍵を結びつける数学的手法です。ショアのアルゴリズムを実行する十分な性能を持つ量子コンピュータであれば、理論的には、公開された公開鍵から秘密鍵を導き出し、署名を偽造してウォレットの資金を抜き取ることができる可能性があります。

業界では、そのような機械が仮に登場した日を「Qデー」と呼んでいます。現在、そのようなコンピューターは存在せず、いつ登場するかの予測も大きく異なりますが、その時期はますます短縮されているため、準備が加速しています。
解決策は大きく3つのカテゴリーに分けられ、今週はそれぞれのカテゴリーに関するニュースが報じられました。
一つ目は、ビットコインの現行ルールの下で量子耐性のあるトランザクションを実現することです。先月、メインネット上で初の量子耐性ビットコイントランザクションをマイニングしたStarkWare社は、AIモデルが上位を占める公開競争によって、量子耐性トランザクションの構築コストがわずか1週間で約320ドルから約67ドルにまで削減されたと述べています。
同社自身も認めているように、これはあくまで一時的な回避策に過ぎません。これらの取引は非標準的であり、公開鍵がまだ漏洩していないコインのみを保護します。StarkWareは、ソフトフォークの方が長期的な解決策として優れていると考えています。
2つ目はプロトコルのアップグレードという方法、つまりビットコイン自体を量子署名以降の技術に対応させるという方法です。これは永続的な解決策ですが、ビットコインの分散型ガバナンスのため、こうしたアップグレードの設計、テスト、展開には何年もかかり、コミュニティが本格的に取り組み始めたのはごく最近のことです。
3つ目は、カストディ層での防御です。今週、約2500億ドルの資産を保護するCoinbaseの暗号技術責任者は、ビットコインが最終的に採用する署名方式に適応するように設計されたポスト量子カストディの構築方法について説明しました。これには、選択された標準が現在カストディアンが依存している鍵分割技術と互換性がないことが判明した場合のハードウェアによるフォールバックも含まれます。
これと並行して、プライバシーという関連テーマも存在します。量子脅威に対抗するために用いられている暗号技術は、ビットコインのプライバシー保護を強化する取り組みとも重なり合っており、研究者たちは今週、ビットコインの送金を保護するための「Zcash型」の設計を別途発表しました。
結論として、Q-Dayは依然として仮説上の話であり、おそらく何年も先の話であり、今週出荷された製品でビットコインが量子耐性を持つようになるわけではありません。今週明らかになったのは、この分野が理論から実践へと移行し、防御コストを削減しつつ、脅威がどれほど急速に迫っているかを測定するようになったということです。
この2つの数字の実際の差がどれくらいであれ、それは仮想通貨業界が準備するためにどれだけの時間があるかを示すものです。