量子暗号

ぼや川より
目を見て・話すから電気・消してくれ
・・・きゃいんきゃいん・・・

日本は人類史上最強のセキュリティ技術量子暗号の先頭?
量子コンピューターの登場で
現在インターネットで使われている暗号技術はすべて、あっという間に解読されてしまう
でも人類史上最強にして絶対的なセキュリティ技術量子暗号が・・・
TEXT BY SHIN ASAW a.k.a. ASSAwSSIN
PHOTOGRAPHS BY KOUTAROU WASHIZAKI
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量子通信の基礎技術はすでに完成
2020/1には初の商用機が
リリースしたのは日本のメーカー
実用化を目指して長年努力を重ねた研究者の一人
国立研究開発法人情報通信研究機構（NICT）の佐々木雅英氏
「電車に乗っていたら、車内のモニターで東芝のCMをみたんです。いやぁ、感慨深かったですよ」
現在、国産メーカーの技術者たちとがっちり手を携え国際標準化の作業中
深夜に及ぶテレカンファレスに忙殺される日々
「スイスで毎週のように会合が開かれていますが、そこでは日本の提案がどんどん採用されている。量子暗号通信の分野では、われわれ日本人が草案を書きまくっているんです」
この分野における日本の躍進振りは凄まじい
だが数年前まで日本の研究者たちは暗礁に乗り上げ苦しみあえいでいた
「量子通信なんて絵空事じゃないの？」
「量子暗号なんて、どうせニッチな、重箱の隅をつつくようなニーズしかないんだろう？」
蔑まれ資金を絶たれ、陰口をたたかれていた
「もう止めようかと……潮時かもしれないと、諦めかけたこともありました」
けれど、彼らはその難局を乗り切った
「量子は『解る』ものじゃなくて『慣れる』ものです。使いこなしていくには、感覚を磨いていくしかない」
そもそも量子通信の概念は古く1960年代には既に提唱されていた
使うのは主に光
光は波の性質をもち進行方向と直角に振動している（直線偏光の場合）
その偏光の方向をコントロールし、例えば縦向きの光と横向きの光で0と1を表現できれば通信に使える
さらに光は強さを弱めていくと光子
つまり粒子の単位でカウントできるようになる
限界まで切り刻まれた光のつぶのひとつひとつに、偏光で0と1の情報をもたせることができれば究極の通信手段となり得るはず・・・
「理屈は難しくない。量子コンピューターのほうがよっぽど難しいですよ（笑）。いまの社会には光ファイバーの通信網が整っている。あのファイバーを通る光をどんどん弱くして、光の粒のひとつひとつに、きっちりと情報を乗せたい」

光子を利用する量子通信は大きく分けて3通りの期待を担う
第1に通信の大容量化
第2に宇宙探査などで用いる超長距離の通信
第3がセキュリティの飛躍的な強化──いわゆる量子暗号
「絶対に傍受できない、解読できないということが証明できる。そういう理論は、人類が知るもののなかでは量子暗号のみです」
量子暗号は鍵配送つまり暗号をかける側と解く側で鍵を共有する通信手段に特徴がある
途中で誰かが通信を傍受したとしても、それが痕跡として残ってしまう
そうやってケチのついた鍵を捨て、盗聴されなかった無傷の鍵をうまく構築し、画像や音声を暗号化する
さらに鍵を頻繁に交換しつつ通信すれば
たとえスーパーコンピューターで何千年かけ計算したとしても暗号化された中身を解読するのは不可能

20年もの長きにわたる努力の結果、今では50kmもの長さをもつ光ファイバーを通じ、量子暗号でのやりとりが可能になった
「長年やっていると、計測器をじっと見ていても、『ああ、光ファイバーが風で揺れたな、だからこんな波形が出たな』といったことがわかるようになる
光子のキモチがわかる（笑）
みなさんが日常的に例えば自転車に乗っていたら無意識にニュートン力学を感じて
ああこのままだとぶつかりそうだとか、これでは加速しすぎで危なそうだとか、そういうことを考えるでしょう
われわれは、光子についてそういう感覚をもっている」

小金井市にあるNICTの実験室に設置された東芝製のプロトタイプ
東京駅近傍まで伸びた片道45kmの光ファイバーを介し、量子暗号通信を可能にしている
商用化されたタイプはもっとコンパクト
今後は国家機密を扱う重要通信分野のほか、医療分野や金融分野、さらには一般的なオフィスの入退室管理システムなど、さまざまなシーンで利用されていく
最近では、人工衛星を使ってレーザー光を地上に照射するタイプの超長距離量子通信がホットな研究テーマ
2017年には人工衛星を使った実験に日本と中国が相次いで成功
「わたしたちにも実験に使う衛星を打ち上げるチャンスがあって、中国とはお互い、どこまで進んでいるのか探り合っていたんです。で、2017年の3月にアメリカで学会があって、中国のキーパーソンと会う機会ができた。『どのあたりまで行ってるの？』と尋ねたら、『うーん……論文は投稿したよ』って。どんな内容？って聞いたら『ごめん、そこはまだ言えない』って。そっかぁ、投稿したのかぁーって……。で、慌ててわたしは学会の日程を全部キャンセルして、ホテルにこもって、書きかけてた論文をぶわぁーって書き殴って、投稿した（笑）。結局はわたしの論文がまず学会誌に掲載されて、それから中国の歴史的な論文がポンポンポンと発表されていった……。あのとき日本は、できる限りのことはやったなぁ、と思います」
中国と丁々発止の競争を繰り広げる日本だが、ヨーロッパにて目下進行中の規格策定においては一強とみなされ大きくリードしている状況？
佐々木らが何をどう説明したところで各国の代表にはチンプンカンプンという有様？
競争力の源は人だと佐々木は断言
長きにわたり手をとりあい支え合ってきた研究者たち
NECと東芝そしてNICT──あの苦闘の日々を乗り越えてきた結果
官民揃ったチームワークが強み
そこへ防衛省や医療関係者といったセキュリティを重んじる組織が絡み、強固な一枚岩に
苦難を乗り越えてきたが故の結束力
中国の研究体制には弱点も
資金が潤沢な分量子通信だけの一点に
一方、闘いの主戦場は量子通信そのものではなく量子通信を応用したアプリケーションに移行しつつある
「ある意味、量子（だけの競争）は終わったんです。使いこなす時代になった」
量子通信はいまのところ光ファイバーありき
無線通信を代替するものではない
コスト面や運用上の限界もある
従って従来型の古典的な通信技術と組み合わせるべきであり、クラウド上のさまざまなサーヴィスを含めた総合力で勝負できなければ社会にうまくフィットしない
「求められているのは、量子レヴェルから見上げて、マクロな通信のすべてを再構築することです。量子通信は普遍性のある土台でしかない。でも、そこからみえてくる独特の『景色』があって、ネットワークをめぐるさまざまな、面白い研究課題がたくさん生まれている」
日本がこのリードを守るためには、光子のキモチがわかる量子ネイティヴの育成が急務
それはメーカーや通信キャリアといった通信業者に限らない
もしもあなたがクラウドサーヴィスを操るシステムエンジニアなら
量子暗号オプション付きの新商品を採用すべきかどうか、判断すべきタイミングが
仲間たちと議論し、その費用対効果を会社の上層部に、あるいは外部の顧客に説明しなければならなくなる
なぜ量子暗号が必要なのか
そもそも量子通信とはどういった技術なのか
量子のフィーリングを磨かなければ一歩も先へ進めない時代が・・・
・・・あ～やだやだ
アメリカ勢が量子コンピューターや人工知能に躍起に
中国勢が超長距離の量子通信に首っ引きの今
日本の企業人たちが組織の壁を超え手を取り合い飛躍すべき時が迫っている？
「量子を基礎に置く通信技術全体のアップデートは、中国もGAFAも取り組めていない。われわれだけがこの風景を眺望している。いま、国際標準化と知財戦略がきっちり押さえられたなら、安全保障にしろ産業の競争力維持にしろ、極めてパワフルな追い風になります。わたしね……日本は勝てると思っているんですよ

・・・お役人様・センセイの横槍が無ければ・・・
量子暗号って
てっきり量子コンピュータを使ってメッチャメンドクサイ暗号化・・・
だと思ってた
ぜんぜん違うのね

今日は～
セッコク/Dendrobium moniliforme右近丸

の花芽
４月半ば
芽の数が少ない
コケで養生？する？