ビットコインに注意：暗号解読可能な量子コンピュータは予想よりも近いかもしれないと、カリフォルニア工科大学が述べている

2026-04-01 00:58:29

概要

カルテックの研究者は、量子コンピュータが現代の暗号を解読するには、わずか10,000〜20,000キュービットで済む可能性があると述べています。
この取り組みは、中性原子量子コンピュータ向けの新しい誤り訂正アプローチを概説しています。
この前進は、Shorのアルゴリズムを実行できるマシンのタイムラインを加速させるかもしれません。Shorのアルゴリズムは、広く使われている暗号を脅かします。

現代の暗号を破ることができる量子コンピュータは、これまで考えられていたよりもはるかに少ない量のキュービットで済むかもしれない──カリフォルニア工科大学（California Institute of Technology）による新しい研究によると、そうした可能性が示されています。

月曜日に発表された同研究で、Caltechは、カルテックの研究者によって設立されたパサデナ拠点のOratomic社（量子コンピューティングのスタートアップ）と協力し、個々の原子をレーザーで捕捉・制御してキュービットとして働かせる新しい中性原子システムを開発しました。そうすることで、フォールトトレラントな量子コンピュータがShorのアルゴリズムを実行できる可能性があり、これによりビットコインの楕円曲線暗号で使われる公開鍵から秘密鍵を導出できるほか、再構成可能な原子キュービットとして10,000個という少なさで済む可能性があります。

Caltechで客員アソシエート（物理）を務めるOratomicの共同創業者兼CEOであるDolev Bluvsteinは、量子コンピューティングの進歩が、実用的なマシンのタイムラインを前倒しし、量子耐性暗号への移行を迫る圧力を高めていると述べました。

「人々は、量子コンピュータはいつも10年先だと思い込んでいます」とBluvsteinは_Decrypt.に語りました。「でも、10年ちょっと前の状況を振り返ると、Shorのアルゴリズムに必要だという最良の見積もりは、その当時の研究室にあった最良のシステムがだいたい5キュービットだったのに対し、10億キュービットでした。」

今日最も一般的な誤り訂正システムでは、計算を実行するために使われる、誤り訂正後の論理キュービットを1つ作るのに、物理キュービットが約1,000個必要なことが多いです。こうしたオーバーヘッドが、実用的なフォールトトレラント・システムの見積もりをミリオンキュービット級まで押し上げ、RSAや、ビットコインおよびイーサリアムで使われる楕円曲線暗号を脅かし得るアルゴリズムを実行できるマシンへの進展を鈍らせてきました。

Bluvsteinは、現在の研究室レベルのシステムはすでに6,000物理キュービットに接近しており、場合によってはそれを超えていると指摘しました。言い換えれば、暗号の脅威は、専門家が以前に見込んでいたよりもずっと早く訪れる可能性があります。

「必要なシステム規模が下がっていくことで、時間の経過とともにシステム規模と制御可能性が実際に増えているのが見て取れます」と彼は言いました。

9月に、Caltechの研究者は、99.98%の精度と13秒のコヒーレンスタイムで、6,100キュービットの中性原子量子コンピュータを稼働させたことを明らかにしました。これは、誤り訂正された量子マシンに向けたマイルストーンであると同時に、Shorのアルゴリズムによるビットコインへの将来の脅威に関する懸念も新たにしました。

この脅威により、政府やテクノロジー企業は、量子攻撃に耐えることを目的に設計されたポスト量子暗号への移行を始めています。しかし研究者は、大規模化しつつ非常に低い誤り率を維持することなど、主要なエンジニアリング上の課題が依然として残っていることを警告しています。

「物理キュービット10,000個を持つことは、1年以内に起こり得ることです」とBluvsteinは述べました。「ただし、それは、人々が考えているゴールポストとは本当に違います。コンピュータを設計するとき、チップにトランジスタを置いて、手を洗って、終わりだといったものではありません。こうしたものを実際に作りに行くのは、非常に非自明で、極めて複雑な作業です。」

それでもBluvsteinは、実用的な量子コンピュータが10年末までに登場する可能性はあると語りました。

このニュースは、火曜日にGoogleの研究者が、将来の量子コンピュータは、これまで考えられていたよりも少ないリソースで楕円曲線暗号を破れる可能性があるという新しい調査結果を報告したこととも時を同じにしています。これにより、そのようなマシンが実用可能になる前にポスト量子暗号へ移行すべきだという声は、さらに切迫感を増しました。

暗号資産業界は量子リスクへの注目をますます強めてきましたが、Bluvsteinは、そのリスクはブロックチェーン・ネットワークをはるかに超え、現代のデジタル世界の広範にわたる変化が必要だと述べました。

「私は、世界中のデジタル・インフラ全体の話だと思います。ブロックチェーンだけではありません。モノのインターネット（IoT）端末、インターネット通信、ルーター、衛星です」と彼は言いました。「それは、世界のデジタル・インフラ全体に及び、しかも複雑です。」