量子コンピュータの可能性と脅威
科学者たちは、量子コンピュータが世界を変える可能性があると述べています。これにより、医療研究者は癌の治療法を開発し、環境保護活動家は有害な排出物を大気中に減少させることができるかもしれません。しかし、これらの利点は暗号通貨に対しては脅威となる可能性があります。量子コンピュータは従来のコンピュータとは根本的に異なるため、ビットコインにとってどのような脅威があるのかを理解するためには、まずその仕組みを理解する必要があります。
従来のコンピュータと量子コンピュータの違い
従来のコンピュータはビット（0と1）で動作します。私たちのノートパソコンやスマートフォンが行うすべての処理は、最終的にはこれらのビットの組み合わせに帰着します。一方、量子コンピュータはキュービット（量子ビット）を使用します。キュービットの重要な特徴は、同時に0と1の両方の状態を持つことができる（重ね合わせと呼ばれる特性）点です。また、キュービットは互いに絡み合うこともでき（量子もつれ）、これにより膨大なデータを並行して処理することが可能になります。
量子コンピュータの計算能力とその影響
量子コンピュータの計算能力は多くの可能性を開きます。医療分野では、新薬を作成するための分子の加速モデル化を可能にし、物流では複雑なルートの最適化を実現します。金融分野では、膨大なデータの分析が可能になります。例えば、巨大なキーホルダーの中から特定の鍵を見つける必要があると想像してみてください。従来のコンピュータは一つずつチェックしますが、量子コンピュータは重ね合わせのおかげで一度にすべてを「スキャン」できます。これは暗号化にとって危険です。
ショアのアルゴリズムのようなものは、数十億年ではなく数分で暗号を破ることができるのです。
量子コンピュータによる暗号通貨への脅威
第二の脅威はマイニングに関するものです。グローバーのアルゴリズムは、量子コンピュータがハッシュ検索を大幅に加速することを可能にします。理論的には、これにより1ユーザーがネットワークの計算能力の50％以上を制御する51％攻撃が発生する可能性があります。しかし、SHA-256を破るには数百万のキュービットが必要であり、これは現在のところ達成不可能です。
古いビットコインと量子コンピュータのリスク
もう一つの深刻な問題は「古い」ビットコインです。ビットコインコアの開発者であるピーター・ウィルは、約700万BTC（2019年時点での総供給量の37％）が公開鍵が露出したアドレスに保存されていると述べています。将来的には、量子コンピュータが鍵を計算し、これらの資金をすべて盗む可能性があります。
「攻撃者はすでにブロックチェーンから公開鍵を収集し、強力な量子コンピュータが利用可能になるとそれを復号化できます。」
量子コンピュータの現状と未来
それでも、ミトゥスは安心させます。今のところ、最も強力な量子コンピュータでもビットコインの暗号を破ることはできません。暗号コミュニティには準備する時間があります。量子コンピュータがビットコインを破るのはいつか。今日の量子コンピュータは、まだブロックチェーンハッキングツールというよりも科学実験のようです。しかし、これは次の10年で変わる可能性があります。
量子耐性システムへの移行
ビットコインとイーサリアムの開発者はすでに量子耐性システムへの移行について議論しています。しかし、これには数年かかる可能性があります。今のところ、ミトゥスは次のことを推奨しています：
- 古いアドレス形式（P2PK）を放棄する。
- 公開鍵がブロックチェーンに表示されないようにする。
- 資金が使われるときにのみ鍵が開示される現代の基準（Bech32、P2WPKH/P2TR）を使用する。
- アドレスを繰り返さない—各新しい支払いにはユニークなアドレスを受け取るべきです。
結論として、現時点では量子コンピュータはまだ大部分がサイエンスフィクションです。しかし、その発展は時間の問題です。アレックス・ミトゥスによれば、
「脅威は現実的ですが、即時ではありません。」
コミュニティには、量子コンピューティングの大規模導入に備えるための少なくとも10年の時間があります。
