##### **CKBと量子耐性について – Nervos Networkが量子の未来にどのように備えるか**量子コンピューティングの急速な発展は、現在の暗号システムに対して現実的かつ緊急の脅威を抱え始めています。従来のコンピュータはバイナリビットで動作し、暗号パズルを解くのに天文学的な時間を要しますが、量子コンピュータは重ね合わせに存在するキュービットを使用します。これにより、彼らは複数の計算を同時に実行し、今日のブロックチェーンネットワークを保護するものを含む、広く使用されている暗号アルゴリズムをわずかの時間で破る可能性があります。Bitcoinやその他多くのネットワークのセキュリティの基盤となるECDSAやRSAなどのプロトコルは、特に脆弱です。量子能力が増すにつれて、暗号学者とブロックチェーン開発者は、ポスト量子の世界でネットワークを保護するための防御を実装するために競争しています。この動きを主導しているのはNervos Networkで、その基盤層であるCKB (Common Knowledge Base)は、柔軟性だけでなく、量子耐性暗号に対するサポートも組み込まれるように設計されています。##### **ブロックチェーンへの量子リスク**量子コンピュータの脅威は、古典的暗号学が依存する数学的問題を脅かす能力にあります。2つの主要な量子アルゴリズムがこのリスクを浮き彫りにしています – ショアのアルゴリズムとグローバーのアルゴリズム。ショアのアルゴリズムは、大きな整数を効率的に因数分解し、RSAおよびECDSAの数学的基盤である離散対数を解決できます。十分に強力な量子コンピュータが利用可能になると、公開鍵から秘密鍵を抽出でき、公開鍵暗号の核心を破壊する可能性があります。これは、ビットコインのような従来のUTXOベースのネットワークに保存された資金が、出力が支出されると公開鍵が明らかになるため、暴露される可能性があることを意味します。グローバーのアルゴリズムは、壊滅的ではないものの、SHA-256のようなハッシュベースのアルゴリズムの効果を弱め、その実効的なセキュリティを半分に削減します。これは、PoW (プルーフ・オブ・ワーク)メカニズムとメルクルツリー構造に対して課題を提示します。これらは、多くのブロックチェーンプラットフォームの基盤となっています。Google、Microsoft、NVIDIAなどの主要なテクノロジー企業が量子コンピューティングで急速に進展しており、Googleの「ウィロー」プロセッサが100キュービットを超えたと報じられているため、準備を整えるための時間が急速に狭まっています。##### **ポスト量子計算機暗号 – 防御の基礎**量子脅威に先んじるために、研究者たちは古典コンピュータと量子コンピュータの両方からの攻撃に抵抗するように設計されたPQC (ポスト量子暗号)アルゴリズムを開発しています。現在、いくつかのPQCアルゴリズムのファミリーがNISTによってレビューおよび標準化されています。格子ベースの暗号技術 – 特に CRYSTALS-Kyber (ML-KEM) および CRYSTALS-Dilithium (ML-DSA) スキーム – は、その強力なセキュリティと効率性により、先頭に立つ存在として浮上しています。これらの2つのアルゴリズムは、2024年8月にFIPS 203および204として正式に承認されました。ハッシュベースのアルゴリズムであるXMSSやSPHINCS+は、強力な理論的保証を提供しますが、署名サイズが大きくなります。特にSPHINCS+は、そのステートレス特性とNISTの推奨により注目を集めています。採用はすでに業界全体で進行中です。例えば、Cloudflareは2025年半ばまでにそのグローバルインフラ全体にPQCを展開することを約束しています。2025年3月、NISTはHQCをもう一つの標準化された鍵カプセル化メカニズム(KEM)として追加し、量子耐性システムのツールキットをさらに拡大しました。##### **Nervos CKBの組み込み量子準備**多くの従来のブロックチェーンが固定された暗号プリミティブに密接に結びついているのに対し、Nervos CKBは暗号機敏性をその中心に据えて設計されています。ハードフォークにのみ依存して新しい暗号技術を採用するのではなく、CKBはその「セル」モデルに基づいた柔軟なスクリプトシステムを使用しています。CKBでは、トークン、スマートコントラクト、ユーザーロジックを含むすべての資産がセルとして保存され、プログラム可能でモジュール式です。これらのセルは、単一の暗号標準でハードコーディングされていません。代わりに、カスタムロックスクリプトを書くことで、新しい暗号化方式で更新または拡張でき、基本プロトコルを変更する必要はありません。このデザインはすでに成果を上げています – Nervos は現在、NIST に承認された、状態を持たないハッシュベースの署名アルゴリズムである SPHINCS+ をサポートしており、量子攻撃に対して非常に安全であると考えられています。開発者は、CKBプラットフォームで利用可能なSPHINCS+ロックスクリプトを使用して、今日の量子耐性を持つウォレットや契約を作成できます。この機能は、Nervosを先取りさせます。ほとんどのブロックチェーンがまだPQCの準備について議論している中、Nervosはすでにそれを実装しています。この目的のために、SPHINCS+アルゴリズムを使用したセルフカストディとオープンソースのウォレットがNervos (Quantum Purse)で既に利用可能であり、ユーザーはPQCを用いて資産を保護するオプションを持っています。Nervosのスマートコントラクト環境であるCKB-VMは、RISC-V命令セットに基づいており、低レベルで暗号に依存しない計算を可能にします。開発者は単一の言語やアルゴリズムに縛られません。この柔軟性は、新しいPQC標準が出現する際、それらをハードプロトコルフォークやVMの再設計を待つことなく、スマートコントラクトやロックスクリプトに直接実装できることを意味します。##### **ハイブリッドアプローチと実践的な移行経路**Nervosは、古典的および量子耐性アルゴリズムの両方を組み合わせたハイブリッド暗号方式を可能にします。たとえば、開発者はECDSAとSPHINCS+の両方の署名を必要とする二重署名ウォレットを構築できます。このレイヤードアプローチは、現在のインフラストラクチャとの後方互換性を提供しながら、量子抵抗を追加します。これらのハイブリッドシステムは、特にPQCエコシステムが成熟する今後の数年間において、スムーズな移行経路を提供します。従来の暗号技術を完全に置き換えることが最終目標ですが、ハイブリッドスキームは、ネットワークがその間も機能し、安全を保つことを可能にします。##### **課題と考慮事項**量子抵抗にはトレードオフが伴います。ポスト量子アルゴリズム、特にSPHINCS+のようなハッシュベースのものは、通常、ECDSAと比較して署名サイズが10倍以上になることがよくあります。これはストレージ、帯域幅、トランザクションサイズに影響を与え、これらはブロックチェーンのパフォーマンスにとって重要な指標です。計算コストも異なります。一部のアルゴリズムはCPU集約型であり、これによりトランザクションの検証時間が増加する可能性があります。Nervos CKBのモジュラーアプローチは、開発者が特定のアプリケーションでこれらのトレードオフをテストし最適化できることを意味しており、画一的なアップグレードを強いられることはありません。CKBの現在のSPHINCS+サポートにより、開発者や研究者は理論だけに頼るのではなく、今日の生産環境でこれらの課題を評価することができます。##### **結論**量子コンピューティングはもはや遠い理論的な懸念ではありません。量子ハードウェアが急速に進化する中、今日のブロックチェーンネットワークの暗号基盤は深刻なリスクにさらされています。古典的なアルゴリズム、例えばECDSAやRSAのみに依存するブロックチェーンは、最終的に、そして潜在的に壊滅的な妥協に直面します。Nervos Networkは、そのCKBレイヤーを通じて、前方互換性のあるブロックチェーン設計の強力な例を示しています。その「セル」モデル、RISC-VベースのVM、およびSPHINCS+のようなカスタム、ポスト量子ロックスクリプトのサポートにより、Nervosはすでに量子抵抗のための基盤を築いています。量子移行を生き延びるために大規模な改修やハードフォークを必要とする多くのネットワークとは異なり、Nervosは適応するように構築されています。ハイブリッドスキームまたは完全なPQC移行を通じて、開発者が現在とポスト量子未来で先んじるためのツールを提供します。Nervos CKB と量子抵抗についてより深く掘り下げるには、これらのリソースを参照してください。* Quantum Computation – New Challenge to CKB's Security – by Zishuang Han, Cryptape (量子計算 – CKBのセキュリティに対する新たな挑戦) – by Zishuang Han, Cryptape* ブロックチェーンにおける量子抵抗 – ポスト量子コンピューティングの世界に備える – by Nervos.orgNervosコミュニティにDiscordとTelegramで接続してください。
Nervos CKB が量子コンピューティングの時代に量子抵抗を実現する方法 - The Daily Hodl
CKBと量子耐性について – Nervos Networkが量子の未来にどのように備えるか
量子コンピューティングの急速な発展は、現在の暗号システムに対して現実的かつ緊急の脅威を抱え始めています。
従来のコンピュータはバイナリビットで動作し、暗号パズルを解くのに天文学的な時間を要しますが、量子コンピュータは重ね合わせに存在するキュービットを使用します。
これにより、彼らは複数の計算を同時に実行し、今日のブロックチェーンネットワークを保護するものを含む、広く使用されている暗号アルゴリズムをわずかの時間で破る可能性があります。
Bitcoinやその他多くのネットワークのセキュリティの基盤となるECDSAやRSAなどのプロトコルは、特に脆弱です。
量子能力が増すにつれて、暗号学者とブロックチェーン開発者は、ポスト量子の世界でネットワークを保護するための防御を実装するために競争しています。
この動きを主導しているのはNervos Networkで、その基盤層であるCKB (Common Knowledge Base)は、柔軟性だけでなく、量子耐性暗号に対するサポートも組み込まれるように設計されています。
ブロックチェーンへの量子リスク
量子コンピュータの脅威は、古典的暗号学が依存する数学的問題を脅かす能力にあります。
2つの主要な量子アルゴリズムがこのリスクを浮き彫りにしています – ショアのアルゴリズムとグローバーのアルゴリズム。
ショアのアルゴリズムは、大きな整数を効率的に因数分解し、RSAおよびECDSAの数学的基盤である離散対数を解決できます。
十分に強力な量子コンピュータが利用可能になると、公開鍵から秘密鍵を抽出でき、公開鍵暗号の核心を破壊する可能性があります。
これは、ビットコインのような従来のUTXOベースのネットワークに保存された資金が、出力が支出されると公開鍵が明らかになるため、暴露される可能性があることを意味します。
グローバーのアルゴリズムは、壊滅的ではないものの、SHA-256のようなハッシュベースのアルゴリズムの効果を弱め、その実効的なセキュリティを半分に削減します。
これは、PoW (プルーフ・オブ・ワーク)メカニズムとメルクルツリー構造に対して課題を提示します。これらは、多くのブロックチェーンプラットフォームの基盤となっています。
Google、Microsoft、NVIDIAなどの主要なテクノロジー企業が量子コンピューティングで急速に進展しており、Googleの「ウィロー」プロセッサが100キュービットを超えたと報じられているため、準備を整えるための時間が急速に狭まっています。
ポスト量子計算機暗号 – 防御の基礎
量子脅威に先んじるために、研究者たちは古典コンピュータと量子コンピュータの両方からの攻撃に抵抗するように設計されたPQC (ポスト量子暗号)アルゴリズムを開発しています。
現在、いくつかのPQCアルゴリズムのファミリーがNISTによってレビューおよび標準化されています。
格子ベースの暗号技術 – 特に CRYSTALS-Kyber (ML-KEM) および CRYSTALS-Dilithium (ML-DSA) スキーム – は、その強力なセキュリティと効率性により、先頭に立つ存在として浮上しています。
これらの2つのアルゴリズムは、2024年8月にFIPS 203および204として正式に承認されました。
ハッシュベースのアルゴリズムであるXMSSやSPHINCS+は、強力な理論的保証を提供しますが、署名サイズが大きくなります。
特にSPHINCS+は、そのステートレス特性とNISTの推奨により注目を集めています。
採用はすでに業界全体で進行中です。
例えば、Cloudflareは2025年半ばまでにそのグローバルインフラ全体にPQCを展開することを約束しています。
2025年3月、NISTはHQCをもう一つの標準化された鍵カプセル化メカニズム(KEM)として追加し、量子耐性システムのツールキットをさらに拡大しました。
Nervos CKBの組み込み量子準備
多くの従来のブロックチェーンが固定された暗号プリミティブに密接に結びついているのに対し、Nervos CKBは暗号機敏性をその中心に据えて設計されています。
ハードフォークにのみ依存して新しい暗号技術を採用するのではなく、CKBはその「セル」モデルに基づいた柔軟なスクリプトシステムを使用しています。
CKBでは、トークン、スマートコントラクト、ユーザーロジックを含むすべての資産がセルとして保存され、プログラム可能でモジュール式です。
これらのセルは、単一の暗号標準でハードコーディングされていません。
代わりに、カスタムロックスクリプトを書くことで、新しい暗号化方式で更新または拡張でき、基本プロトコルを変更する必要はありません。
このデザインはすでに成果を上げています – Nervos は現在、NIST に承認された、状態を持たないハッシュベースの署名アルゴリズムである SPHINCS+ をサポートしており、量子攻撃に対して非常に安全であると考えられています。
開発者は、CKBプラットフォームで利用可能なSPHINCS+ロックスクリプトを使用して、今日の量子耐性を持つウォレットや契約を作成できます。
この機能は、Nervosを先取りさせます。ほとんどのブロックチェーンがまだPQCの準備について議論している中、Nervosはすでにそれを実装しています。
この目的のために、SPHINCS+アルゴリズムを使用したセルフカストディとオープンソースのウォレットがNervos (Quantum Purse)で既に利用可能であり、ユーザーはPQCを用いて資産を保護するオプションを持っています。
Nervosのスマートコントラクト環境であるCKB-VMは、RISC-V命令セットに基づいており、低レベルで暗号に依存しない計算を可能にします。
開発者は単一の言語やアルゴリズムに縛られません。
この柔軟性は、新しいPQC標準が出現する際、それらをハードプロトコルフォークやVMの再設計を待つことなく、スマートコントラクトやロックスクリプトに直接実装できることを意味します。
ハイブリッドアプローチと実践的な移行経路
Nervosは、古典的および量子耐性アルゴリズムの両方を組み合わせたハイブリッド暗号方式を可能にします。
たとえば、開発者はECDSAとSPHINCS+の両方の署名を必要とする二重署名ウォレットを構築できます。
このレイヤードアプローチは、現在のインフラストラクチャとの後方互換性を提供しながら、量子抵抗を追加します。
これらのハイブリッドシステムは、特にPQCエコシステムが成熟する今後の数年間において、スムーズな移行経路を提供します。
従来の暗号技術を完全に置き換えることが最終目標ですが、ハイブリッドスキームは、ネットワークがその間も機能し、安全を保つことを可能にします。
課題と考慮事項
量子抵抗にはトレードオフが伴います。
ポスト量子アルゴリズム、特にSPHINCS+のようなハッシュベースのものは、通常、ECDSAと比較して署名サイズが10倍以上になることがよくあります。
これはストレージ、帯域幅、トランザクションサイズに影響を与え、これらはブロックチェーンのパフォーマンスにとって重要な指標です。
計算コストも異なります。一部のアルゴリズムはCPU集約型であり、これによりトランザクションの検証時間が増加する可能性があります。
Nervos CKBのモジュラーアプローチは、開発者が特定のアプリケーションでこれらのトレードオフをテストし最適化できることを意味しており、画一的なアップグレードを強いられることはありません。
CKBの現在のSPHINCS+サポートにより、開発者や研究者は理論だけに頼るのではなく、今日の生産環境でこれらの課題を評価することができます。
結論
量子コンピューティングはもはや遠い理論的な懸念ではありません。
量子ハードウェアが急速に進化する中、今日のブロックチェーンネットワークの暗号基盤は深刻なリスクにさらされています。
古典的なアルゴリズム、例えばECDSAやRSAのみに依存するブロックチェーンは、最終的に、そして潜在的に壊滅的な妥協に直面します。
Nervos Networkは、そのCKBレイヤーを通じて、前方互換性のあるブロックチェーン設計の強力な例を示しています。
その「セル」モデル、RISC-VベースのVM、およびSPHINCS+のようなカスタム、ポスト量子ロックスクリプトのサポートにより、Nervosはすでに量子抵抗のための基盤を築いています。
量子移行を生き延びるために大規模な改修やハードフォークを必要とする多くのネットワークとは異なり、Nervosは適応するように構築されています。
ハイブリッドスキームまたは完全なPQC移行を通じて、開発者が現在とポスト量子未来で先んじるためのツールを提供します。
Nervos CKB と量子抵抗についてより深く掘り下げるには、これらのリソースを参照してください。
NervosコミュニティにDiscordとTelegramで接続してください。