ビットコイン(BTC)量子計算による窃取を防ぐ3仕組みをCory Fieldsが提案

量子地雷、ステークオークション、Satsオークション

ビットコイン (BTC)(Bitcoin、BTC)のコア開発者であるCory Fields氏が、量子コンピューターによる窃取を経済的に割に合わないものにするための3つの仕組みを提案した。11月7日付の提案は、Quantum Landmines(量子地雷)、Staked Auction(ステークオークション)、Sats Auction(Satsオークション)と名付けられた設計からなる。3案に共通する前提は一つだ。量子コンピューターがネットワークの出力を守る楕円曲線署名の偽造を可能にした時点で、依然として旧来の暗号方式で守られているコインを動かす者は、支出額に相当する担保を差し出さなければならない。署名を偽造した攻撃者は、窃取で得られる額と同額の資本をリスクに晒すことになり、攻撃の動機となる利益が消える。提案はアーキテクチャ上の議論であり、市場を動かすものではない。内容のいずれもビットコインの価格や取引環境、投資家のポジショニングに触れない。Quantum Landminesは所有者側の備えに依存する仕組みで、利用者は事前に暗号学的証明を構築しておき、量子攻撃が発生した場合には攻撃者が預け入れた担保を請求できる。残る2案のStaked AuctionとSats Auctionは、別の種類のコイン、すなわち秘密鍵が失われたと見られるコインを対象とする。ここでは第三者が攻撃者の担保の捕獲を競い合うため、本来の所有者が資産に到達できなくなった場合でも、攻撃者は経済的損失に直面する可能性が残る。Fields氏はBitcoin Coreクライアントへの長年の貢献者であり、今回の提案は、十分な性能の量子コンピューターが公開鍵を露出した背後の暗号を破り得るかという継続的な議論に加わる形となった。これはプロジェクトの開発者たちが長期課題として受け止めているセキュリティ上の問いの一つだ。ここでの脅威モデルは、有効な署名を偽造ではなく再利用するリプレイアタックとは異なる。ブロックの順序を決めるプルーフオブワーク型のマイニングとも異なり、そちらへの量子による高速化は管理可能と見られている。脆弱性の本体は署名検証にあり、オンチェーンで既に公開された公開鍵が、十分な能力を持つ機械にとって偽造可能な標的に変わる点にある。

Staked Auctionに組み込まれた焼却条項

最も論争を呼ぶ要素はStaked Auctionの設計にある。このモデルでは、量子攻撃に脆弱なコインは元の所有者に返還されるのではなく恒久的に焼却される。攻撃が成功しても攻撃者は何も得られず、元の保有者も何も取り戻せず、供給は争点となった額だけ縮む。Fields氏はこの焼却を、復旧手段ではなく抑止の計算の一部として提示した。2つのオークション設計は関連する前提で動く。元の所有者がアクセスを失った場合、第三者が攻撃者に対して担保を競り落とす入札を行い、捕獲そのものをめぐる競争が生まれる。この競争こそが、正当な請求者が存在しないケースであっても攻撃者の期待損失を保証する。担保のルールは提案全体にわたる。量子能力が実現した後は、旧来の暗号方式に守られたコインを支出する者が誰であれ、対象額に相当するビットコイン (BTC)をロックアップする。偽造による支出は、よくても損得ゼロという賭けに転換されるのだ。Fields氏自身が、3案すべてが構想段階にあることを認めている。事前に作る証明の構築方法、オークションの清算方法、ルールの導入手順といった技術的実装の詳細は今後の課題で、タイムラインの提示もなかった。設計は、保護が実際にどの出力をカバーするかという問題も残す。一度も支出されたことのないコインは、Segregated Witnessアドレスの保有分を含め、最初の支出まで公開鍵が隠されたままだ。一方、古いペイ・トゥ・パブリックキー型の出力は生成時点から公開鍵を晒している。このシナリオで出力を偽造可能にするのは、保有期間の長さではなく公開の有無だ。提案は現時点でコンセンサスルールを変更せず、有効化の経路も特定していない。カバー範囲の問いは今後の実装作業に委ねられている。

暗号解決に先んじる経済的抑止

これらの提案を従来の耐量子論争から切り離すのは、鍵の付け替えを経済的抑止に置き換えた点だ。Fields氏の設計は既存の署名方式をそのまま残し、報酬構造だけを変える。これにより、楕円曲線暗号からの移行期限をネットワークに確定させることを回避できる。重くのしかかるのは有効化の段階だ。Staked Auction条項のように保有者のコインを焼く仕組みは、ビットコインのコンセンサスプロセスを通る際に厳しい道のりを強いられる。その種の変更には持続的な反対が付き物であり、特に長く眠るコインを今もHODLし続ける初期の採用者たちが反対側に立つと見られる。議論の帰結を決めるのはタイミングだ。量子能力が到達するのと、標準的な耐量子移行が実装されるのと、どちらが先か。記録にある限りこの問いに答える材料はなく、Fields氏自身が本件を構想段階と位置付けている。