ブロックチェーン企業のグループが「Quantum Alliance」を発足させました。これは、暗号資産ネットワーク、ウォレット、インフラ全体で耐量子性を測定する共通基準を確立することを目指すオープン標準イニシアチブです。この取り組みは、デジタル資産を保護する暗号システムを損なう可能性のある将来の量子コンピュータに業界が備えられるよう支援することを目的としています。

アライアンスには、ブロックチェーンプロトコル、ウォレットセキュリティ、プライバシー、量子コンピューティングの各組織から、経営幹部、技術リーダー、研究者が参加しています。表明された優先事項には、耐量子準備状況の定義、公的に検証可能なテスト標準の確立、ネットワークが新しい暗号システムへ移行する際の相互運用性の向上が含まれます。このグループは、ブロックチェーンプロジェクトが共通の基準セットに照らして耐量子準備状況を評価できるよう、オープンな標準、セキュリティベンチマーク、移行ガイドラインを公開する計画です。

量子コンピューティングが暗号資産セキュリティへの懸念を高める

ほとんどの主要ブロックチェーンネットワークは、取引の認証とデジタル資産の保護のために楕円曲線暗号に依存しています。十分な性能を持つ量子コンピュータが登場すれば、ブロックチェーン上に記録された公開鍵はセキュリティ上のリスクになり得ます。Shorのアルゴリズムにより、露出した公開鍵から秘密鍵が理論上導出される可能性があるためです。

鍵が侵害されれば、攻撃者が資金を盗んだり、ステーブルコイン発行メカニズム、ガバナンスコントラクト、クロスチェーンブリッジ、オラクルインフラなどの特権システムを掌握したりする可能性があります。約2.9兆ドルの暗号資産市場全体が依然として従来型のデジタル署名に依存しており、604万BTC（供給量の30.2%）は、脆弱な設定で保持されている間、露出状態にあると見られています。

近年のいくかの評価が、量子攻撃の潜在的なタイムラインへの懸念を高めています。アライアンス関係者のRichard T. Carback III氏とColton Dillion氏が開発したモデル「Quantum Doom Clock」は、暗号技術に関連する量子コンピュータの早期実現の可能な時期として2028年3月を特定しました。

Google Quantum AI、Ethereum Foundation、およびスタンフォード大学の研究者による研究は、楕円曲線暗号の解読に50万物理量子ビット未満で足りる可能性があることを示唆しており、従来の推定を大幅に下回っています。またIonQは、約2万物理量子ビットのフォールトトレラントなイオントラップ型量子コンピュータが、Bitcoinのsecp256k1暗号問題を1回の試行あたり約26日で解ける可能性があると別途推定しています。ただし、現時点でそのような攻撃を実行できる量子コンピュータは存在しません。

業界には共通の耐量子準備標準が欠如

米国国立標準技術研究所（NIST）は2024年8月に最初の耐量子暗号標準を最終確定し、従来型コンピューティングシステムにとって耐量子アルゴリズム導入の共通の拠り所を提供しました。しかし、各ブロックチェーンネットワークは独立して運営されているため、インフラが量子の脅威に備えられているかを評価する、普遍的に受け入れられたフレームワークが業界には依然として存在しません。

既存の評価は相反する結論に達しています。qLABSのQuantum Vulnerability Index分析は、研究開発ロードマップを根拠にEthereumを準備が整ったネットワークの中で2位にランク付けしました。一方、すでに展開されている暗号保護を評価するmigration.failの評価では、EthereumにF評価が与えられました。この乖離した結果は、将来の移行計画と本番環境で既に稼働しているセキュリティ対策を区別する、一貫した基準の必要性を浮き彫りにしています。

ブロックチェーン移行を導く4つのワーキンググループ

アライアンスは当初、ブロックチェーン移行、耐量子ゼロ知識システム、ウォレットセキュリティ、クロスチェーン相互運用性を対象とする4つのワーキンググループを設立する予定です。

移行グループは、休眠アカウントや所有者がアクセスを失った資産を含め、ネットワークがどう資金と鍵を耐量子暗号方式へ移行できるかを検討します。また、既に露出した公開鍵がもたらす課題や、耐量子署名に関連する取引サイズの増大（各取引がネットワークの台帳に追加しブロードキャストするデータ量を増加させる）についても取り組みます。

ゼロ知識グループは、プライバシーネットワーク、ロールアップ、クロスチェーンアプリケーションで使用される暗号証明システムを評価します。ペアリング-friendly楕円曲線に基づく既存システムは量子脆弱性に直面する可能性があり、zk-STARKなどの代替方式はそれらの前提を回避できるものの、より大きな証明を生成します。これは、それらに依存するアプリケーションが負するデータ保存および検証コストに影響するトレードオフです。

ウォレットセキュリティおよび相互運用性の取り組みは、耐量子鍵生成、保存、取引署名、クロスチェーン操作の共通仕様を追求し、ユーザーと機関がネットワーク間で資産をより一貫して管理できるよう支援します。

創設メンバーがオープンな業界協働を推進

創設関係者には、Quantus CEOのChristopher Smith氏、American Fortress CEOのMichal Pospieszalski氏、IntmaxのLeona Hioki氏、Keystone CTOのAaron Chen氏、Midnight Foundation CTOのSebastien Guillemot氏、Postquant LabsのColton Dillion氏とRichard T. Carback III氏、AbelianのRichard Lee氏、The VaultのBryn Bennett氏、HackenのKatina Messinis氏が含まれます。彼らの組織は、ブロックチェーンプロトコル、プライバシーインフラ、ハードウェアウォレット、セキュリティ監査、デジタル資産カストディ、量子コンピューティングサービスを網羅しています。

アライアンスは、Internet Engineering Task Forceに類似したオープンな開発モデルに従う意向です。個人および組織はワーキンググループに参加して提案を提出でき、意思決定は企業規模やトークン保有ではなく、公開された証拠、幅広い合意、稼働する実装に基づいて行われます。

耐量子デモが残る課題を浮き彫りに

最近の技術デモは、移行が可能であるものの依然として不完全であることを示しています。8月にメインネットで採掘されたStarkWareの耐量子Bitcoin取引は、特殊な出力を使用する取引を実証しました。ただし、このアプローチは既存のすべてのコインを保護するものではなく、以前に露出した公開鍵に伴うリスクも解決しません。

アライアンスは、個別の技術デモと包括的なネットワークレベルの保護を区別する標準の確立を目指しています。その調査結果とリファレンス設計は公開され、開発者、取引所、カストディアン、資産保有者が一貫したベンチマークに基づいて進捗を評価できるようになります。

この取り組みの成功は、量子コンピューティングの能力が既存の暗号保護を脅かすほど進展する前に、ブロックチェーンエコシステム全体の参加と実用的な移行対策の採用にかかっています。ワーキンググループによる最初の公開成果物（標準案、セキュリティベンチマーク、移行ガイドライン）は、その進捗を測定できる最も早い具体的な指標となるでしょう。