IoTeXの暗号専門家范欣欣（XinXin Fan）博士は最近、ゼロ知識技術zk-STARKsを使用してEthereumが量子の脅威に対抗するための解決策を提案しました。この研究は国際的に評価され、ユーザーにとって有益な量子防護の一つと見なされています。

量子コンピュータの脅威とは何ですか？

量子コンピュータの脅威は、その「超強力な計算能力」が既存の暗号技術（例えば、RSAやブロックチェーンの暗号）を解読する可能性があることにあり、ネットワーク取引やユーザーの個人情報の漏洩を引き起こす可能性があります。また、国家の安全保障や軍事の構図を変え、情報戦争を引き起こす可能性があり、グローバルな金融と安全システムを破壊する恐れもあります。したがって、これらの脅威に対抗するための新しい量子安全暗号技術の開発が必要です。

(注：RSAは非対称暗号アルゴリズムで、安全な接続を確立しデジタル署名を作成するために使用される、公開鍵と秘密鍵を使用する非対称暗号学の一種です。)

量子コンピュータは現存の暗号標準に脅威をもたらし、ハッシュゼロ知識技術が登場しました。

現在、Google、Microsoft、Amazon、IBMを含むテクノロジー大手が量子コンピュータ技術を積極的に研究しています。しかし、量子コンピュータの強力な計算能力は、特に楕円曲線デジタル署名アルゴリズム（ECDSA）に基づくブロックチェーンシステムにとって現在の暗号標準に潜在的な脅威をもたらし、これらのシステムの取引署名メカニズムは量子攻撃を受けやすいと考えられています。

范博士と自家チームが2024年国際ブロックチェーン大会で発表した研究によると、量子コンピュータの強力な計算能力に直面しても高水準の防護を維持できるように設計されたハッシュゼロ知識技術（例えば、zk-STARK）をEthereum取引に適用することで、システムが量子の脅威に対抗できるとしています。この方法は安全性を強調するだけでなく、ユーザーエクスペリエンスも考慮し、ユーザーがウォレットを変更することなく量子防護取引を享受できるようにしています。

図は范博士の研究で提案されたZK検証サービスモデルです。

(注：楕円曲線デジタル署名アルゴリズム（ECDSA）は、秘密鍵を公開せずにメッセージの真実性と完全性を検証するために使用され、通常はブロックチェーン、電子署名、ネットワークセキュリティで使用されます。zk-STARKは迅速な証明と検証を行い、「初期証明」を必要とせず、大量のデータと取引を迅速に処理でき、大規模なアプリケーションに適しており、ハッシュ関数と多項式を利用して量子攻撃に効果的に対抗します。）

Vitalikは、簡単なハードフォークとウォレットのアップグレードで、量子攻撃に対抗できると述べています。

Ethereumの共同創設者Vitalikは、Ethereumが量子攻撃に直面した場合、非常に簡単なハードフォークとウォレットのアップグレードを行うことで量子攻撃に対応できると明言しています。ユーザーはウォレットソフトウェアを更新するだけでよく、大多数のユーザーの資金に影響はないでしょう。Vitalikはこの解決策がいつでも起動でき、迅速に量子攻撃に対応できると述べています。

図はEthereumが量子攻撃に対抗する方法を示す図で、量子危機を煽るもので、現実のリスクは誇張されているかもしれません。

現在、量子コンピュータの脅威に関する議論は続いていますが、一部の専門家は現在の量子コンピュータの能力は現代の暗号標準を揺るがすには不十分だと考えています。外部メディアの報道によると、上海大学の研究者が量子コンピュータを使用してある暗号アルゴリズムを成功裏に解読したとのことです。

しかし、あるYoutuberによって、上海大学の解読実験は22ビットの鍵に対して行われたものであり、現在の暗号標準の鍵の長さは2048から4096ビットの間にあることが示されており、現在の量子コンピュータ技術は「現代の暗号標準を本当に解読する」にはまだ長い道のりがあることを示しています。

多くの専門家は、現在の量子コンピュータの脅威は一定の誇張があると考えていますが、各社は未来の量子の脅威に備える必要があります。

(Ethereumが量子攻撃を受けた場合はどうする？Vitalik：心配しないでください)

この記事は、zk-STARK技術がEthereumに量子防護を実現することを助けるもので、専門家は量子危機は誇張されている可能性があると述べています。最初に登場したのは、チェーンニュースABMediaです。