潜在的な量子コンピューターの脅威に対処するには、主に2つのアプローチがある。
既存のブロックチェーンプロトコルに量子耐性レイヤーを作成してセキュリティを強化するか、ゼロから量子耐性ブロックチェーンを作成するかだ。
2番目のアプローチはすでに実装しているプロジェクトがある。
最も良い例は、スイスに本拠を置く非営利QRL財団が運営するQuantum Resistant Ledger（QRL）だ。 QRLという名前からも連想できるように、ゼロからブロックチェーンプロトコルを作成した。 QRLは、量子コンピューターからのあらゆる脅威に抵抗するように設計されている。
2019年6月にQLRブロックチェーンのプルーフ・オブ・ワークのメインネットが稼働したのは、eXtended Merkle Signature Scheme（XMSS）の最初の産業実装だ。これは、 ECDSAのように量子コンピューターに対して脆弱ではない、ハッシュベースの署名スキームだ。 XMSSは数年前に最初に提案されたが、QRLは2019年、インターネットエンジニアリングタスクフォースによって発表されたXMSSバージョンを使用した。
現在、アメリカ国立標準技術研究所（NIST）は、QRLで用いられているハッシュベースの署名スキームであるXMSSのドラフト承認を得ている。
ECDSAなどの一般的な暗号化アルゴリズムとは異なり、XMSSなどのアルゴリズムや、Leighton-Micali（LMS）と呼ばれる同様のハッシュベースの署名スキームは、量子コンピューター攻撃に抵抗する機能のおかげで、はるかに高度だ。ただし、NISTは、XMSSとLMSの両方が誤用される傾向があり、問題に対処するためにいくつかの修正が必要であると説明した。
XMSSとLMSのハッシュベースの署名スキームを承認するためのトラックは、NISTの、より一般的なポスト量子署名スキームの呼び出しとは分けられ、後日、おそらく2022年以降に完了するだろう。
NISTによって開始された大規模なコンペには、これまでに80件以上の応募があった。コンペの目標は、最高のポスト量子暗号アルゴリズムを採択することだ。
興味深いことに、米国国家安全保障局は、NISTの提案による利益に前向きな姿勢を示す。
2015年に、NSAは、National Security Systemsをポスト量子公開鍵暗号方式に移行する計画であると述べた。過去数年間、米国国家安全保障局は国のセキュリティシステムを保護するのに十分な量子耐性アルゴリズムを備えているかを確認するために、業界リーダーと協力している。今日の時点では、量子耐性ブロックチェーンに取り組んでいる事業体はほんの一握りであり、今後数年間でこの傾向は拡大すると予想される。
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February 07, 2020 at 02:13PM
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