Coinbaseは、まだ数年から数十年先かもしれない脅威に備え、自社インフラとより広範な暗号資産エコシステムを動員している。その脅威とは、現在ブロックチェーンネットワークを保護している暗号基盤を破れるほど強力な量子コンピューターだ。同社は、自社の鍵管理システムの近代化、主要ブロックチェーン全体で新たなポスト量子標準との互換性を確保すること、学術機関や他組織との提携を通じて業界全体の準備を促進すること、という3つの優先事項を軸にした複数年戦略を示している。

懸念の根底にあるのは、基礎的な数学である。量子コンピューターが十分に高度化すれば、現在の暗号保護を支える数学的問題を理論上解くことができる。Bitcoinやほとんどの暗号資産は、秘密鍵を保護し取引を検証するために楕円曲線暗号に依存している。十分な安定量子ビットを備え、Shor's algorithmを信頼性高く実行できるフォールトトレラントな量子コンピューターは、こうした保護を時代遅れにする可能性がある。そうしたマシンはまだ存在しておらず、専門家はその登場時期を今後数年から数十年先のどこかと見ている。

利害は大きい。パブリックブロックチェーン上で保護されている価値は定期的に1兆ドルを超えており、従来の金融システムでは侵害されたチャネルを事後的に閉鎖または修正できる場合が多いのに対し、パーミッションレスな台帳上で盗まれた暗号資産は通常、取り戻せない。すでに取引に使われたBitcoinアドレスは、完全な公開鍵をオンチェーンで露出しているため、資金を受け取っただけで一度も支出に使われていないアドレスよりも、将来の量子攻撃に対して相対的に脆弱だ。未使用アドレスでは公開鍵がハッシュの背後で保護されているためである。

この時間軸は、逆説的な課題をもたらす。大規模なデジタルエコシステムをポスト量子暗号へ移行すること自体が、複数年を要する取り組みである。U.S. National Institute of Standards and Technologyは2024年8月に最初のポスト量子暗号標準群を確定し、銀行、通信、政府など、暗号資産以外の産業も採用を始めている参照フレームワークを提供した。Coinbase、Bitcoin開発者、その他のエコシステム参加者が、量子コンピューターが実用化されるまで対応を遅らせれば、協調的な移行を実行する十分な時間を失う可能性がある。今から準備を始めることで、ネットワークの一部を危険にさらしたり互換性を損なったりするような、ばらばらのセキュリティアップグレードが生じる可能性を低減できる。

Coinbaseの3本柱の防衛戦略

社内面では、Coinbaseは顧客のデジタル資産を保管・保護する役割を担うインフラである独自の鍵管理システムについて、ポスト量子対応版を開発している。並行して同社は、アップグレードが必要になるシステムを特定するため、暗号化に依存するすべての社内システムを監査している。この取り組みは、EthereumおよびCoinbaseが立ち上げを支援したスケーリングネットワークであるBaseの動向を追跡することにも及び、将来のプロトコル強化が進化するポスト量子暗号標準と互換性を保つようにする狙いがある。

自社業務の範囲を超えて、Coinbaseは8月にStanford Universityとワークショップを共同開催し、Bitcoin開発者、暗号研究者、学術研究者を集めて実践的な移行経路を検討する予定だ。目的は、Bitcoinやその他の分散型ネットワークが、分断を招いたりネットワーク間の互換性を損なったりすることなくポスト量子暗号へ移行する方法について、合意形成を進めることにある。

Coinbaseはまた、量子時代の脅威に対してBitcoinを強化することに取り組む主要金融機関と暗号資産企業の新たな連合体であるBitcoin Security Consortiumの創設メンバーにもなった。その立場でCoinbaseは、量子対応を目指すオープンソース提案に対してエンジニアリング面の専門知識と資金的支援を提供しつつ、業界全体での協調行動を促す方針だ。

分散型ガバナンスが量子対応を複雑にする理由

暗号資産ネットワークをポスト量子暗号に備えさせることは、技術的課題であると同時にガバナンス上の課題でもある。単一の機関が自らのスケジュールで近代化できる従来の金融インフラとは異なり、ブロックチェーンネットワークは開発者、ノード運用者、ユーザーの広範な合意に依存している。Bitcoinは新しい暗号標準を一方的に実装することはできず、いかなる変更にも数千の独立したステークホルダーの合意が必要となる。

この合意形成の仕組みにより、ポスト量子移行は、調整された標準、オープンソースでの協力、綿密に管理された展開に左右されることになる。より広範なネットワークが脆弱なままであれば、1社だけが自社システムをアップグレードしてもほとんど意味はない。同様に、エコシステムの異なる部分が相互に互換性のないポスト量子標準を採用すれば、ネットワークが分裂するリスクがある。

Coinbaseのアプローチは、この制約を認識していることを示している。StanfordのワークショップとBitcoin Security Consortiumへの参加はいずれも、量子の脅威が現実化する十分前に、共通理解と足並みのそろった方法論を育てることを目的としている。

遅延のリスク

暗号資産コミュニティの一部には、現在の量子リスクへの懸念は時期尚早だと見る声もある。既存の暗号セキュリティを危うくできるフォールトトレラントなマシンは依然として理論上の存在であり、業界には準備する十分な時間があるため、現段階で緊急対応は不要だという主張である。

Coinbaseとこの取り組みに関与するセキュリティ研究者は、この見方を退けている。この規模の移行には、分散型ネットワーク全体でのテスト、調整、導入、採用に多大な時間が必要であり、そのいずれも短期間で達成できるものではない。様子見の戦略には、移行の最中になって技術的なボトルネック、非互換性、予期しない問題が見つかり、量子コンピューティングの進展を上回るために必要な速度を下回るまでプロセスが遅れる危険がある。

早期の投資はまた、実際の移行時に不可欠となる組織的知見と技術インフラを構築する。今日からポスト量子暗号の検討を始めるエンジニアや研究者は、移行が不可避になったときにそれを主導するうえで、はるかに有利な立場に立つことになる。

ブロックチェーンのセキュリティガバナンスへのより広い影響

量子対応の取り組みは、ブロックチェーンガバナンスに関するより広い真実を示している。すなわち、分散型ネットワークは長期的なセキュリティ課題に対して、事後対応ではなく、先回りして集団的に向き合わなければならないということだ。Bitcoinのプロトコルはローンチ以来、比較的小さな変更しか受けておらず、重大な修正をめぐる合意形成は本質的に難しい。そのプロトコルに組み込まれたセキュリティ上の前提、特に楕円曲線暗号の堅牢性は、永続的に保証されているわけではない。

Coinbaseがこの取り組みにリソースを投じることで、暗号資産セクターの主要機関が、こうした議論を今から導く重要性を認識していることを示している。小規模なプロジェクト、新しいブロックチェーン、資金力の乏しいネットワークは、業界のリーダーシップなしに同等の準備を進めることが難しい可能性がある。

最終的な結果はなお不透明だ。ポスト量子暗号標準はまだ進化の途上にあり、移行アプローチをめぐる業界調整も最初期段階にある。量子コンピューティングが具体的な脅威となる前に、Coinbase、Bitcoin開発者、その他のステークホルダーが特定の技術的枠組みとタイムラインについて合意に達することができるかどうかは、まだ未解決の問題である。明らかなのは、基礎作りを直ちに始めなければならず、それは個別組織の内部にとどまらず、エコシステム全体に及ぶ必要があるということだ。