暗号資産にとって最大の理論的脅威は、市場の暴落や規制当局のペンではなく、物理学からやってくる。研究者たちは、デジタル資産を保護している数学を破ることができるほど強力な量子コンピュータに着実に近づいており、その結果、かつては一部の人だけの懸念だった量子コンピューティングによる暗号リスクが、いまや大手取引所やブロックチェーン創業者、標準化団体が公然と議論するテーマへと変わりつつある。
Summary
重要ポイント
- Quantus の共同創業者 Christopher Smith によると、3兆ドル超のデジタル資産が、30年以上前から量子コンピュータに脆弱であることが知られている楕円曲線暗号に依存している。
- この数字は、約2.16兆ドルと評価される暗号資産市場のほぼ全体をカバーしている。
- Google の研究者は、256ビット楕円曲線を破るには最終的に 50万未満の物理量子ビットで済む可能性があると見積もっており、これは以前の推定値の約 20 分の 1 であり、脅威のタイムラインを塗り替えるものだ。
- 100億ドル超を保有しているとされる Binance のビットコインコールドウォレットや、Tether の管理用ミンティングキーが、主要な潜在的標的として挙げられている。
- Binance のチーフセキュリティオフィサーは、業界がポスト量子標準への移行を始めているとはいえ、現在の量子マシンはこの暗号を破る能力にはまったく届いていないと述べている。
量子コンピューティングが2兆ドル超の暗号資産を脅かす
この問題が一部の暗号研究者の議論を超えて重要になるのは、露出の規模の大きさゆえだ。暗号資産市場のほぼすべての価値、すなわち2.16兆ドルが、30年以上前に量子マシンによって理論上は破られうると指摘された、単一タイプの暗号保護の背後に置かれている。「3兆ドル超のデジタル資産が楕円曲線暗号によって保護されていますが、これは30年以上前から量子コンピュータに脆弱であることが知られています」と Smith は Fortune に語った。
楕円曲線暗号の脆弱性
楕円曲線暗号は、ウォレットの所有権を証明し、ビットコインを含むほとんどのブロックチェーン上でトランザクションを承認するための数学的な土台だ。つい最近まで、古典的なスーパーコンピュータが公開アドレスに紐づく秘密鍵を解読するには数億年を要すると考えられていたため、事実上破ることは不可能と見なされてきた。その前提を覆そうとしているのが量子コンピューティングである。
量子コンピュータの特有の能力
その理由は、これらのマシンが情報を処理する方法にある。従来のコンピュータは 0 か 1 のどちらかに固定されたビットに依存しており、トランジスタを物理的にどこまで小さくできるかという制約を受ける。一方、量子コンピュータは亜原子粒子やトラップされたイオンを用いて量子ビット（キュービット）による計算を行い、理論的には現在のハードウェアが必要とする時間のごく一部で計算を実行できる。その速度上の優位性こそが、30年前から知られていた脆弱性を、業界にとっての現実的な計画課題へと変えている。
さらに切迫感を高めているのが、Google の研究者による新たな推定だ。楕円曲線暗号を攻撃するのに必要な計算資源は、これまで考えられていたよりもかなり少なくて済む可能性があるという。Google の研究によれば、256ビット楕円曲線を破るには最終的に 50万未満の物理量子ビットで足りる可能性があり、これは以前の推定値の約 20 分の 1 だ。これは既存の量子ハードウェアが一気に進歩したというより、アルゴリズム面での進展を反映している。Google はこの発見を受けて、自社のポスト量子移行目標を2029年に前倒ししたと報じられている。
主要標的と具体的リスクが示す緊急性
すべてのウォレットやプロトコルが同じレベルのリスクを抱えているわけではなく、その違いを理解することが、真の危険がどこにあるのかを見極めるうえで重要だ。Smith は、ブロックチェーン全体ではなく、集中した高額の標的に注目すべきだと指摘する。
高額ウォレットと管理キー
Smith によれば、Binance のビットコインコールドウォレットには100億ドル超が保管されており、単一アドレスにこれだけの資金が集中していることから、将来の量子攻撃にとって明白な標的となる。さらに懸念されるのが、Smith によればUSDTを制御する管理キーだ。このキーはステーブルコインの発行を司っており、侵害されれば暗号資産システム全体にわたって資産を操作できてしまう可能性がある。「これは DeFi のあらゆるものを一瞬で破壊するために使われかねません」と Smith は警告した。
暗号インフラ内部の異なる脆弱性
Coinbase は、エコシステム全体を一様に危険にさらされているとみなすことに異議を唱えている。同社は Fortune に対し、ビットコインのコアインフラは概ね安全な状態にあり、真の弱点はウォレットレベルにあると述べた。すなわち、十分に強力な量子マシンが実際に狙うのは、個々のアドレスに紐づく秘密鍵だということだ。
Binance 自身のセキュリティチームは、タイミングについてより慎重な見方を示している。チーフセキュリティオフィサーの Jimmy Su は、現在の量子コンピュータは「デジタル資産を保護している暗号を破るのに必要な規模や信頼性にはまったく達していない」と述べ、この危険を、ユーザーが今すぐ反応すべき差し迫った脅威というより、長期的な計画課題として位置づけた。Su は、一般ユーザーにとって今まさに差し迫っているのは、フィッシング、マルウェア、ソーシャルエンジニアリング、ウォレット管理の甘さといったリスクの方だとし、「量子耐性」をうたう未検証の製品に性急に飛びつくことに警鐘を鳴らした。Su はまた、量子ハードウェアの足かせとなっている工学的課題の解決を AI が助けることでタイムラインが早まる可能性を認めており、これは Smith も予測が前倒しされ続けている理由として挙げている。
こうした事情が、この話題が繰り返し浮上する大きな理由のひとつだ。実際にはまだそのようなマシンは存在しないものの、AI が基礎研究を加速させていることで、十分な能力を持つ量子コンピュータが登場する時期の見積もりは急速に前倒しされている。
業界の対応と移行の難しさ
量子攻撃から防御するために必要な暗号技術自体はすでに存在している――より難しいのは、それが必要になる前に、すべての関係者に採用してもらうことだ。米国標準技術研究所（NIST）は 2024 年に、ML-KEM、ML-DSA、SLH-DSA という 3 つのポスト量子アルゴリズムを最終標準として策定し、組織に対して今すぐ移行を開始するよう促している。NIST は、2035年までに脆弱なアルゴリズムを自らの標準から段階的に廃止するロードマップを掲げている。
標準と提案されている移行タイムライン
Google は、暗号資産システムが脆弱な暗号からの移行を完了すべき目標として 2029 年を提示している。Coinbase の独立した Quantum Advisory Council は別途、所有者が期限までにコインを移動させなかった場合に何が起こるのか――いわゆる「放棄されたコイン」問題――を検討しており、移行期限を大きく過ぎても露出したアドレスに放置された資産をどう扱うかというガバナンス上の論点を提起している。
広範で協調的な行動の必要性
これが単なるソフトウェアの定例パッチと異なるのは、ブロックチェーンのセキュリティが、特定の一社ではなく、関係者全員の行動に依存している点だ。開発者が量子耐性のあるシステムを構築しても、取引所がそれをサポートしなければユーザーは資金を移せない。ウォレットプロバイダーが実装しなければ、ユーザーは依然として危険にさらされる。ユーザーが移行しなければ、脆弱なアドレスはいつまでもオンチェーンに残り続ける。「カストディアン、取引所、モバイルおよびハードウェアウォレットプロバイダー、ブロックチェーン開発者、そしてユーザーのすべてが、デジタル資産を保護するために行動を起こす必要があります」と Smith は述べた。
この点で、すでにモメンタムは生まれつつある。Coinbase はBitcoin Security Consortiumの創設メンバーであり、このイニシアチブには BlackRock、Fidelity Digital Assets、Block、Blockstream、Strategy などが参加し、BIP-360 のような提案に関連するエンジニアリング作業を含め、ビットコインのセキュリティと量子研究に資金提供することを約束している。同社はまた、量子リスクに関するポジションペーパーを公開し、潜在的なアップグレードについて外部の開発者と連携していると述べている。
実際に量子攻撃が現実的になる時期についての推定は、いまだ大きく分かれている。Smith は 2028 年までに約 50% の確率と見積もる一方、他のセキュリティ研究者は 2030 年代前半の方が可能性が高いとみている。両者に共通しているのは、そのような攻撃を実行できるマシンを構築することは、現時点の能力をはるかに超えているという認識だが、そのマシンが存在するよりずっと前に移行作業を始めなければならないという点だ。Smith の言葉を借りれば、「備えるためには、1年早すぎる方が、1日遅すぎるよりはるかに良い」のだ。
FAQ
なぜ量子コンピュータは暗号資産にとって脅威なのですか？
量子コンピュータはキュービットを用いて古典的なマシンよりはるかに高速に計算を行うことができ、その結果、ほとんどのデジタル資産を保護している楕円曲線暗号をいずれ破り、公開鍵から秘密鍵を導き出せるようになる可能性があります。
量子攻撃のリスクが最も高い暗号資産はどれですか？
約 2.16 兆ドル規模の暗号資産市場のほぼすべてが楕円曲線暗号に依存しており、広範に脆弱です。その中でも、Binance のビットコインコールドウォレットや Tether の管理用ミンティングキーのような高額で集中した標的は、攻撃者にとって特に魅力的と見なされています。
暗号資産業界は量子の脅威に備えられていますか？
業界は、NIST によるポスト量子暗号標準や Bitcoin Security Consortium のような協調的な取り組みを通じて準備を進めていますが、取引所、ウォレット、ユーザーをまたぐ広範な参加を実現することは、いまだ完全には解決されていない課題です。
量子コンピュータが暗号資産の暗号を破れるようになるのはいつですか？
この暗号を破ることができる量子コンピュータは現時点では存在しませんが、研究者たちは、AI による進歩がタイムラインを加速させる可能性があると警告しています。Google は移行の目標として 2029 年を提案しており、他の専門家は 2028 年から 2030 年代前半までの幅広い時期を指摘しています。
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本記事は人工知能の支援を受けて作成され、編集チームによる確認を経ています。
