【量子コンピュータ動向3】量子耐性暗号(PQC)の動向と今後の予想

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株の世界でもテーマになっている、量子コンピュータについて
以下のように3回に分けて記事にしています。

1回目:量子コンピュータの仕組み
2回目:主要プレイヤーの現状(Google、IBM、IonQなど)
3回目:量子耐性暗号(PQC)の動向と今後の予想(今回)

AIや創薬などの分野で計算の限界が見え始めている現在、
量子コンピュータは次のブレイクスルーとして注目されています。

シリーズ最終回。量子耐性暗号(PQC)の動向と今後の予想を見ていきましょう!

■量子耐性暗号(PQC)の必要性
 量子コンピュータの実用化が進めば、社会課題の解決に役立つ一方で、
 暗号技術に対する負の側面も指摘されています。

 現在広く使われているRSAや楕円曲線暗号(ECC)などの公開鍵暗号は、
 量子コンピュータが完成すれば短時間で解読される可能性があります。
 そのため、量子コンピュータでも解くことが極めて困難な、
 新しい数学的アプローチを用いた暗号技術=量子耐性暗号(PQC)
 研究・開発が世界中で進められています。

 また、量子コンピュータがまだ暗号解読で実用化されていない今でも、
 「ハーベスト・ナウ、ディクリプト・レイター
  (Harvest Now, Decrypt Later)」と呼ばれる攻撃手法が懸念されています。
 これは、将来の量子解読に備えて今のうちに暗号化通信を大量に収集し、
 量子コンピュータが完成した時点で一気に解読するというものです。

 国家機密、企業の知的財産、医療記録など、
 長期にわたって秘匿性が求められるデータが狙われる可能性があり、
 米国NSA(国家安全保障局)や日本の内閣官房など複数の公的機関が
 このリスクに警鐘を鳴らしています。

■米国の状況
 NIST(米国国立標準技術研究所)は、以下の3つのPQCアルゴリズムを
 正式にFIPS(連邦情報処理標準)として採用しました(2024年8月発表)。

用途アルゴリズム名種類特徴
鍵交換ML-KEM
(FIPS 203)
格子ベース高速・高セキュリティ。鍵共有に最適。
電子署名ML-DSA
(FIPS 204)
格子ベース高速・署名サイズが小さめ。
電子署名(補完)SLH-DSA
(FIPS 205)
ハッシュベースより保守的な設計。署名サイズは大きめ。

 格子ベース:整数の格子問題(格子ベクトル問題など)に基づく暗号方式。
 ハッシュベース暗号:暗号論的ハッシュ関数に基づいてセキュリティを確立する方式。

 これらは、量子コンピュータによる暗号解読に耐えることを目的とした
 「ポスト量子暗号(PQC)」の中核を担うアルゴリズムです。

 米国政府は、NSM-10(国家安全保障覚書第10号)において、
 「2025年までに重要システムのPQC移行計画を策定し、
 2030年までに移行を完了する」
ことを目標としていました。

 2026年現在、この方針は継続中ですが、実装段階では
 意図的な緊急性(deliberate urgency)を持って進めるよう、
 米国防総省(DoD)などが強調しています。
 DoDはQKD(量子鍵配送)よりもPQCを優先する方針を示しており、
 国家安全保障レベルでの本格的な移行が始まっています。

 このように、米国ではPQCの標準化と実装が政策レベルで強力に推進されており、
 他国に先行する形で移行が進行中です。

 他の先進国も、2030年代前半〜半ばの移行完了を視野に入れており、
 国際的な標準化と実装競争が本格化しています。

■日本政府の方針
 日本政府も、量子コンピュータによる暗号解読リスクを認識しており、
 以下のような方針を打ち出しています。

 ●内閣官房の基本方針(2025年11月報告書より)
 - 2035年までに政府機関の暗号をPQCへ全面移行完了を目標として掲げている
 - 2026年度中に具体的な工程表(ロードマップ)を策定予定
 - 重要情報から優先的にPQC対応を進め、段階的に移行を完了させる方針

 また、金融庁が旗振り役となり、日銀や大手銀行とともに
 ワーキンググループ(WG)を組成
し、
 日本の金融機関としてのPQC対応ロードマップの策定も進められています。

 米国と比べるとやや慎重な印象もありますが、
 政府・金融の両レイヤーで着実に準備が進んでいることがわかります。

■テック企業の対応状況(ピックアップ)
 テック企業は各国際標準化団体と連携し、量子安全な暗号標準の策定と
 相互運用性の確保に取組んでいます。

 ●Google
 - Google Chrome はKyber(ML-KEM)とX25519(楕円曲線暗号)の
  ハイブリッド方式で実装。段階的に導入・検証を実施。
  ※PQCはまだ新しい技術なので、万が一PQC自体に欠陥が見つかっても、
   従来の暗号で守れるようにハイブリッド方式で二重にかけている。
 - Google Cloud Key Management Service(Cloud KMS)では、
  ソフトウェアベースの鍵に対応した
  量子耐性デジタル署名(ML-DSA / SLH-DSA )をプレビュー版として提供開始。

 ●Microsoft
 - Windows 11やAzureなどの主要製品群において、
  NIST標準のPQCアルゴリズム(ML-KEM、ML-DSA)の導入を開始。
 - Windows 11ではInsider Previewでの試験提供から始まり、
  将来的には標準搭載される見込み。

 ●Oracle
 - 最新版の Oracle AI Database 26ai において、量子耐性暗号を実装。
  PQC対応を明記した商用DBの一例。

■PQCに注力するセキュリティ企業の動向(世界)

企業名主な取り組み特徴・注目点
PQShield(英)NIST PQC標準化プロセスに積極参加。ソフトウェア・ハードウェア両面でのPQCソリューションを提供。量子時代のセキュリティ基盤を支える中核的存在として注目。
Thales(仏)Luna HSM(ハードウェアセキュリティモジュール)にPQC対応を開始。フランスの大手電機企業。量子鍵配送(QKD)にも投資しており、量子セキュリティ全般に注力。
Palo Alto Networks(米)「耐量子セキュリティ」戦略を公式に展開中。
Google Cloudとの提携を通じ、クラウド基盤でのPQC実装にも関与が期待される。
企業向けにPQC移行の4ステップ(棚卸し・優先順位付け・計画・実装)を提示。
Prisma CloudやCortex XSIAMなどの次世代セキュリティ製品で、PQC移行を支援する機能強化を進めている。

 私は、PQCの対応を早くから進めているセキュリティー企業は、
 今後伸びていく可能性があるのではないかと考えています。

 ※PQShieldは未上場のスタートアップ。
  Thalesは、フランスで上場のため、多くの日本のネット証券では
  取り扱いが限定的。Palo Alto Networksはナスダックなので買えます。

■民間企業の状況(日本)
 量子耐性暗号(PQC)の導入に向けて、国内の民間企業でも取り組みが始まっています。

 ●PQC支援サービスの提供
  - 日立ソリューションズNECNRIセキュアなどが、
   企業向けにPQC移行支援や評価サービスを提供開始。
  - 暗号資産の棚卸し、リスク評価、移行計画の策定支援などを通じて、
   企業のPQC対応を後押し。

 ●実証実験の実施
 - ソフトバンクNTTコミュニケーションズKDDI
  大和証券グループ本社などが、PQCの実証実験を実施。

 これらの動きはまだ一部にとどまっていますが、
 今後はサプライチェーン全体でのPQC対応が求められることから、
 より多くの企業が対応を迫られることが予想されます。

■今後の予想
 私はSEを引退して2年以上が経ち、
 現場との感覚に多少のズレがあるかもしれませんが、
 最近の動向を見ていると、
 「SEの仕事はAIの活用により作業系が減少し、
  代わってセキュリティ関連の業務が増えている」ように感じます。

 そして、PQC(量子耐性暗号)の導入は、
  まさにその流れを加速させる要因の一つになるでしょう。
 ●暗号資産の棚卸しや移行計画の策定
 ●システム全体の暗号モジュールの見直し
 ●サプライチェーン全体でのPQC対応の検討
 ●ハイブリッド暗号の運用と互換性の確保

 こうした作業は、セキュリティエンジニアやアーキテクトにとって
 新たな仕事の山を意味します。

 PQCは、単なる技術的なアップデートではなく、
 企業のセキュリティ戦略やIT基盤そのものを見直す契機になるかもしれません。
 今後5〜10年で、PQC対応の有無が企業の信頼性や競争力を
 左右する時代が来ると感じています。

 現役の皆さんありがとうございます。お疲れ様です。

■あとがき(私の視点:PQCと投資の交差点)
 今回の調査を通じて、量子耐性暗号(PQC)は単なる技術トレンドではなく、
 企業の信頼性や将来性を左右する重要なテーマだと感じました。
 PQC移行は一時的なブームではなく、
 10年以上続く構造的テーマになる可能性が高いと感じています。

 特に、PQCへの対応が早いセキュリティ企業は、
 今後の成長が期待できると考えています。
 その中で注目したのが、Palo Alto Networks(PANW)。
 「耐量子セキュリティ」戦略を公式に掲げ、Google Cloudとの連携や、
  Prisma Cloudなどの製品群でのPQC対応を進めている点に将来性を感じ、
  1株だけですが購入しました(余力がないので…)。

  今後も、保有株の行方を見守りつつ、
  PQCの進化を楽しみながら追いかけていきたいと思います。

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