量子コンピューティングがビットコインに与える影響：現在は過度に心配する必要はない

量子コンピュータはビットコインに脅威をもたらすのか？この考えさせられるテーマはしばしば広範な議論を引き起こします。最近、Googleが発表したWillow量子コンピュータは再び人々の関心を集めました。研究の結果、私たちは以下の結論に至りました：

• Willowは確かに顕著な進展を遂げました
• しかし現時点ではビットコインユーザーは過度に心配する必要はありません

ビットコインプロトコルは、ハッシュベースのマイニングと楕円曲線に基づく取引署名の2つのコア部分に簡略化できます。これらの2つの部分は理論的には量子コンピューティングの影響を受ける可能性があり、主にグローバーアルゴリズムとショアアルゴリズムに関係しています。

しかし、Willowの計算能力は現在、この2つの部分に実質的な影響を与えるにはまだ遠く及びません。ビットコインのハッシュと署名システムを合理的な時間内で攻撃するには、約数千の論理量子ビットが必要です。そして、異なるプロセスに応じて、1つの論理量子ビットをエンコードするために数千の物理量子ビットが必要になる場合があります。

これは、ビットコインに対して効果的な攻撃を行うには、数百万の物理量子ビットが必要であることを意味します。しかし、Willowは現在105の物理量子ビットしか持っておらず、必要な数とは大きく異なります。

たとえ将来、量子コンピュータの計算能力がビットコインに影響を与えるとしても、それがマイニングに与える影響は相対的に限られています。グローバーアルゴリズムは計算プロセスを加速するだけで、ハッシュの法則を根本的に破るものではありません。マイニングに必要なハッシュ値を見つけるためには依然として膨大な計算が必要であり、市場に新しい効率的なマイニング機器が登場したと単純に理解できます。

アドレス署名について、特定の種類のアドレスには特に注意が必要です。これには、最初のP2PKや最新のP2TRなどの公開鍵ベースの方式が含まれます。一方、P2PKH、P2SH、P2WPKH、P2WSHなどのハッシュベースの形式は比較的安全です。しかし、これらのアドレスを繰り返し使用することは、公開鍵が露出する可能性があり、潜在的なリスクを引き起こすことがあります。

ビットコインの開発者は、量子コンピューティングの脅威に対処するためのソリューションを探求し続けています。将来的には、ハッシュに基づくLamport署名や量子耐性の格暗号などの技術が導入される可能性があります。これらの改善は、ソフトフォークの方式で実現できます。

技術のアップグレードに加えて、良好な使用習慣も量子コンピューティングの脅威を効果的に防ぐことができます。例えば、毎回の取引で新しい受取アドレスを使用し、同じアドレスを繰り返し使用しないことです。また、量子コンピューティングが実質的な脅威を構成する前に、資産を相対的により安全な隔離された証明アドレスに移すことも賢明な選択です。

注目すべきは、量子コンピュータの発展がビットコインや他の暗号通貨だけでなく、従来の金融システム、防衛システム、機密通信など多くの重要な分野にも深遠な影響を与えるということです。

まとめると：

• 短期間において、量子コンピュータがビットコインなどのネットワークに対する脅威は切迫していない
• しかし、ユーザーは良い使用習慣を身につけ、量子コンピューティング技術の進展に継続的に注意を払うべきです。