研究者、ビットコインのライトニングネットワーク向けに初の実用的な耐量子防御策を開発

火曜日の発表で、研究チームは、ライトニングネットワーク向けとして初の完全な耐量子セキュリティ設計を開発したと説明した。

9月に研究論文で初めて明らかにされたように、チームはライトニングの通信、支払いリクエスト、および関連システムに耐量子暗号を追加し、Rust-Lightningで実装したという。

仕組みはこうだ。このソリューションは、ライトニングが既存の暗号を置き換えるのではなく、その上に新たな耐量子暗号を重ねる。米国国立標準技術研究所が標準化した耐量子アルゴリズムであるML-DSAデジタル署名とML-KEM鍵交換を、ライトニングがすでに依存している従来型の方式と併用する。

このハイブリッド設計では、接続を侵害したり支払いリクエストを偽造したりするには、攻撃者は新旧両方の暗号を破らなければならない。

イースト・テキサスA&M大学のコンピューターサイエンス・情報システム学部の助教、アフメト・クルト博士が率いるチームによると、開発には約3～4カ月と、およそ11000行のコードを要した。小規模なデモにとどまらず、完全に動作する実装だという。

ライトニングを使うと、ユーザーは各取引をブロックチェーンに記録する代わりに、オフチェーンのチャネルネットワークを通じて、ビットコインで迅速かつ低コストの支払いができる。

チームによると、強力な量子コンピューターによって、いずれライトニングの暗号が破られる可能性がある。また、ビットコイン自体がアップグレードされたとしても、このリスクは存在する。ライトニングには独自の通信・決済システムがあるためだ。

チームはまた、他の人々がメインネット向けの解決策に取り組む一方で、今回の研究はライトニングのオフチェーンシステムが独自に量子時代への備えを始められることを示していると付け加えた。

量子研究者らは、世界最大かつ最も強力なコンピューターネットワークを支えるビットコインのソフトウェアも、量子コンピューティングに対処するためにアップグレードが必要となる時が来ると警告している。

暗号資産関連の一部のベンチャーキャピタル企業が行動を促している一方、業界の有力な開発者らは、現在の量子コンピューターの多くは能力が限られていると主張している。

それでも開発は、人工知能の進歩と同様に、予想外に訪れる可能性があると指摘し、ビットコインの大手インフラ企業Blockstreamなどが、すでにいくつかの解決策の開発に着手している。

この記事「研究者、ビットコインのライトニングネットワーク向けに初の実用的な耐量子防御策を開発」は、Bitcoin Magazineに最初に掲載され、マシュー・ディサルヴォが執筆した。