量子コンピュータでの暗号破り、必要資源が大幅減少
原題: Quantum computers need vastly fewer resources than thought to break vital encryption
なぜ重要か
現在の暗号システムの脆弱性が予想より早期に露呈する可能性が高まり、企業や政府機関の早急な対策が必要となる
楕円曲線暗号の破号に必要な量子コンピュータ資源が従来予想より大幅に少ないことが2つの研究論文で判明した。中性原子を利用した手法では256ビット楕円曲線暗号を10日間で破り、従来より100分の1の資源で済む。Googleの研究ではビットコイン等の暗号化を9分未満で破ることを実証した。
2つの独立した論文により、楕円曲線暗号システムを破る実用規模の量子コンピュータ構築に必要な資源が、1-2年前の予想を大幅に下回ることが判明した。第1の論文では、研究者らが中性原子を再構成可能な量子ビットとして使用し、相互に自由にアクセスできるアプローチを実証。この手法により256ビット楕円曲線暗号を10日間で破り、従来予想より100倍少ないオーバーヘッドで実現できることを示した。第2の論文では、Googleの研究者がビットコインや他の暗号通貨の楕円曲線暗号を9分未満で破る手法を実証し、20倍の資源削減を達成した。これらの進歩は主に、量子ビットが環境と相互作用する際に発生するエラーの存在下でも正しく動作する量子コンピュータを作成するため、物理学者とコンピュータ科学者が開発した新しい量子アーキテクチャによって推進されている。もう一つの要因は、1994年に楕円曲線暗号とRSA暗号を多項式時間で破ることを証明したShorのアルゴリズムを強化する、より効率的なアルゴリズムの開発である。Microsoftの暗号化エンジニアBrian LaMachiaは「研究コミュニティは効率的で実用的な暗号学的関連量子コンピューティングの実現に必要な物理量子ビットと量子アルゴリズムの両方で着実な進歩を続けている」と述べた。