量子脅威に対抗！業界はビットコインウォレットの救援ツールを提案、ソフトフォーク不要のQSB方式

量子コンピュータによる解読リスクに直面し、ビットコイン・コミュニティでは最近、大きく2つの防衛案が出現している。Lightning Labsは、種子を漏らすことなく保有を証明できる救援ツールを提供した。一方でStarkWareはQSBの案を提示している。

量子脅威下での資産安全：既存暗号技術が直面する生存課題

ビットコイン（$BTC）が現時点で依存している楕円曲線デジタル署名アルゴリズム（ECDSA）とSchnorr署名は、将来の強力な大量の量子コンピュータによる潜在的な脅威にさらされている。もし量子コンピュータがショアのアルゴリズム（Shor’s Algorithm）を実行できるようになれば、既存の暗号技術を解読する能力を持ち、攻撃者がブロックチェーン上の公開情報から秘密鍵を逆算して資金を盗むことが可能になる。

開発者コミュニティはこのリスクについて長年議論しており、既存の署名システムを無効化することで攻撃を防ぐという、極端な「緊急ブレーキ」的なアップグレード案も提案されてきた。しかし、この保護措置には副作用があり、未移行の資金を持つ利用者がシステムの外に取り残され、数百万人のウォレット（現代のTaprootウォレットを含む）が、代替の検証手段を欠くために資金を永久にロックされる事態につながる。

• 関連ニュース：Googleが量子9分でビットコインを解読！バイナンスCZ、量子専門家：切迫しているが慌てる必要はない

救援ツールの登場？種子を公開しないウォレットの保有証明メカニズム

Lightning LabsのテクニカルディレクターOlaoluwa 「Roasbeef」 Osuntokunは、昨日（4/9）にビットコイン開発者メーリングリストで、ユーザーが資産を退避させるための脱出ルートを提供することを目的としたプロトタイプツールを公開した。このシステムは、Osuntokunがこれまで行ってきた量子耐性署名の研究を土台に構築されており、ユーザーが元のシード（Seed）を公開せずにウォレットの保有権を証明できるようになっている。

このツールは、ウォレットと元の生成シードの間に数学的なつながりを構築し、単一ウォレットの救援プロセスが同じシードから生成された他のウォレットの安全性を脅かさないことを保証する。この仕組みは、ビットコインネットワークに対して、従来のデジタル署名が失効または無効化されるような極端な環境においても、ユーザーが資産を取り戻す権利を得るための代替的な許可（認可）手段を提供する。

実測のパフォーマンスによれば、**このプロトタイプは高性能のMacBook上で動作し、証明の生成に要する時間は約55秒、検証プロセスは2秒未満である。生成された証明ファイルのサイズは約1.7MBで、高解像度の写真1枚に近い。**このシステムは現在、最適化されていないプロトタイプ段階にあり、かつ主流のウォレット・ソフトウェアにはまだ統合されていないものの、コミュニティで長年議論されてきた技術的な空白をうまく埋めることに成功している。

この案は、証明の方法を「デジタル署名ができる」から「このウォレットが私のシードに由来することを証明できる」に変更し、安全性を担保した上で、プロトコルの緊急アップグレードによって資産が凍結されるリスクを回避している。

コア・プロトコルを変更しない耐量子トランザクション案

ウォレット救援ツールに加えて、StarkWareの開発者Avihu Levyも昨日（4/9）、「Quantum Safe Bitcoin（量子セーフ・ビットコイン、略称QSB）」と呼ばれる研究を提案した。

図ソース：Github StarkWareの開発者Avihu Levyが「Quantum Safe Bitcoin（量子セーフ・ビットコイン、略称QSB）」と呼ばれる研究を提案

この提案は、ビットコインのコアとなるコンセンサス規則を変更したり、ソフトフォークを行ったりすることなく、量子耐性を備えた取引を実現することを主張している。**QSBの技術的中核は、安全性の仮定を楕円曲線から、ハッシュ関数の前像耐性（Hash Pre-image Resistance）へと移すことにある。**量子コンピュータがハッシュ関数を解読する際に持てる加速能力は限定的であるため、この構造は量子攻撃に対して効果的に耐性を持ち、かつ約118ビットの安全性マージンを維持できる。

QSBは、ビットコインの既存のスクリプト制約の中に「ハッシュ・トランザクション署名」パズルを埋め込み、RIPEMD-160などの関数を使って検証メカニズムを構築する。ユーザーは、ハッシュ証明の条件を満たすために特定の取引パラメータを見つける必要がある。この種の処理は、いわばミニチュアなプルーフ・オブ・ワークのようなもので、成功確率は約70.4兆分の1である。

図ソース：Github QSB動作原理

研究によれば、この種の取引をクラウドGPUで生成するコストは約75から150の範囲になる見込みだ。QSBの取引はサイズが大きすぎて標準ノードを通じた伝播ができないため、Slipstreamなどのサービスを通じて直接マイナーに送信する必要があるものの、それでも、既存のルールを変更しなくてもビットコインは将来の技術的課題に対処する柔軟性を持っていることを示している。

防衛メカニズムと市場普及の評価

量子防衛技術の普及には、コストと性能面での課題を克服する必要がある。量子耐性署名は通常、より大きなブロック空間を占有するため、取引手数料の上昇につながる。現在、市場ではビットコインの量子アップグレードの時期について意見が分かれている。

予測プラットフォームのPolymarket上では、トレーダーは、ビットコインの量子耐性アップグレード提案（例：BIP-360）が2027年までに採用される確率は26%だと考えている。学術界では、大規模な量子攻撃がいつ起こるかについて依然として議論があるものの、最近登場したこれらの救援ツールと取引提案は、ネットワークが将来のリスクに備えるためのレジリエンスを大きく高めている。

図ソース：Polymarket トレーダーは、ビットコインの量子耐性アップグレード提案（例：BIP-360）が2027年までに採用される確率は26%だと考えている

ビットコイン・コミュニティは、これらの防衛プロトタイプの開発を通じて、理論と実運用の間に段階的に橋をかけている。Osuntokunの救援プロトタイプとLevyのQSB案は、さまざまなニーズを持つ利用者に対して多様な防衛選択肢を提供する。計算資源の最適化と、証明生成技術の進歩が進むにつれ、これらのツールは将来的にさらに軽量化され、一般ユーザーにとって使いやすくなる可能性がある。ビットコイン・エコシステムにとっては、さまざまな量子冗長（リダンダンシー）のための開発を継続することが、デジタル・ゴールドの長期的価値を維持するために必要な布石である。脅威が本当に到来する前に、こうした予防的な技術的備えは、時代に取り残されないようにユーザーの資産を守るための重要な堀（防衛線）になるだろう。