• 量子コンピューティングがインターネットセキュリティに与える影響は非常に大きいため、今すぐ計画を始めなければなりません。
• その指数関数的に高い処理能力により、広く使われている暗号技術は時代遅れになるでしょう。
•「セキュリティの俊敏性」（暗号の俊敏性）は、量子対応に不可欠な重要な概念です。
戦略的思考は、人類の最大の成功の多くを可能にしてきました。しかし、一度の跳躍では到達できないほど大きな飛躍や、あまりに遠い未来に思える変化に直面した場合には、戦略的な行動、すなわち長期的なビジョンに沿った段階的かつ一貫した意思決定が、将来の成功を支える推進力となり得ます。
実用上十分な量子コンピュータは、多くの人にとってまだ地平線の彼方にあるように思えますが、その到来に備えるために必要な措置は、実際にはすでに視野に入っています。量子コンピューティングの影響に備えるには、サイバー空間においてより高度な計画が必要です。何らかの変更がなければ、量子コンピューティングはインターネットの完全性と機密性を損ない、経済と社会に壊滅的な打撃を与えかねません。ここで戦略的な行動こそが真価を発揮するのです。
量子コンピュータは根本的に破壊的な技術です。情報を表現し計算するために従来とは異なる方式を用い、圧倒的に、桁違いに高速な処理を可能にします。それは単なる進化ではなく、革命なのです。量子コンピュータは今世紀において、前世紀の機械式計算機に対するコンピュータと同じほど革命的なものとなるでしょう。基本的には、物理の授業で学んだ原子の性質を活用して作られることになります。その速度は、数百万倍にもなり得ます。
インターネットセキュリティの基礎に関する簡単な入門知識は、この破壊的な可能性を理解する助けになるでしょう。
機密性、完全性、認証（人、機械、ソフトウェア、データのいずれについても）は、あらゆるインターネットセキュリティの基盤であり（ただし不適切に実装されると、それを損なうこともあります）、暗号技術（情報を保護するために数学的な方程式を用いること）がその基礎となっています。
• 機密性（例：データを暗号化して非公開にすること）
• 完全性（例：「100ドル預け入れ」を「10,000ドル預け入れ」に不正に改ざんする試みを防ぐこと）
• 認証（例：通信相手の本人性を確認すること）
暗号技術のような重要なものは、どのように機能するのでしょうか。わかりやすい例えとして、高校のロッカーにある暗証番号式の錠前があります。（この例えでは、南京錠が暗号「アルゴリズム」にあたり、その秘密の番号が暗号「鍵」にあたります。）暗証番号式の錠前には2つのセキュリティ機能があります。施錠は、押し込むだけで閉じて保護される単純な仕組みです。解錠は、時計回りや反時計回りの操作によって錠に与えられる秘密の番号に依存する、比較的複雑な仕組みです。適切に設計・実装された暗号技術とはまさにこのようなものです。すなわち、セキュリティを容易に適用できる仕組みでありながら、解錠するための鍵を知らない限り推測することは完全に非現実的なのです。
しかし、実用上十分な量子コンピュータが一度製造されれば、可能性の推測を大幅に速い速度で、しかも指数関数的に行うことができます。
今日の最速のコンピュータを使い、たとえ協力し合ったとしても、暗号化された機密情報を暗号鍵の推測によって解読しようとしても、現実的ではありません。暗号の数学は、コンピュータサイエンスに勝利するのです。暗号解読者は（数学的知見と組み合わせて）スーパーコンピュータを使おうとするかもしれませんが、現代の暗号アルゴリズムの鍵を総当たりで解読することは完全に非現実的であり、これこそが暗号がセキュリティの基盤となっている理由です。
何十年もの間、エンジニアは、プロセッサが個々の二進数の可能性を評価するのに要する時間を短縮するか、異なる可能性を並行して調べる複数のプロセッサを追加することで、計算能力の高いコンピュータを作ってきました。理論上は、十分な速度と並列処理があれば、すべての可能な錠の組み合わせ（暗号鍵）を試すことができるでしょう。
しかし、製造上の複雑さにより、前者の手法には実用上の限界があります。また、後者の手法である並列処理は、プロセッサのコストや、それらに電力を供給し冷却するための費用により、現実的ではなくなります（高速で近接して稼働させると、プロセッサは溶けたり、その他の不具合を起こしたりします）。
したがって、適切に設計・実装された暗号技術は、高速・並列処理のスーパーコンピュータが各可能性を推測する能力の遥か及ばない領域にあります。
しかし、量子コンピュータははるかに多くの推測を同時に行うことができます。その結果、従来のコンピュータで可能な段階的な向上とは異なり、処理能力が指数関数的（ある量が倍になり、さらにその倍になるような増加など）に向上することもあります。重要なのは、特定の種類の数学的問題が量子コンピュータに非常に適しているという点です。
実用上十分な量子コンピュータ、すなわち信頼性があり、かつ有用な数の量子ビット（量子コンピュータにおけるデータの単位）を備えたものは、5年から15年先にあると多くの人が考えており、いくつかの国がその目標に取り組んでいるとされています。
今すぐ備える必要があります。その方法は次のとおりです。
1. 運用上のセキュリティ方針の一部として、「セキュリティの俊敏性」を取り入れてください。今後2年から5年の間にサイバーセキュリティを調達する際は、プロバイダーに「暗号の俊敏性」、すなわち利用可能になった時点で「量子耐性の非対称暗号アルゴリズム」へ円滑に切り替えられる能力を求めてください。
2. 利用可能になった時点で、量子耐性暗号アルゴリズムを採用してください。理想的には、量子コンピュータが利用可能になると考えられる数年前に標準の量子耐性アルゴリズムを使用してください。その理由は次のとおりです。
• 不確実性：量子コンピュータの利用可能時期は不明です（その最先端の研究は機密扱いとされています）。
• 相互運用性：この新しい種類の暗号への円滑な移行が必要です。量子耐性暗号を使用する相手と、まだ使用していない相手の双方と通信できるよう、暗号の俊敏性、すなわち異なる種類の暗号を安全かつ柔軟に選択・使用する能力が求められる時期が来るでしょう。
3. データ資産を棚卸しして、どれを量子耐性暗号アルゴリズムで再暗号化する必要があるかを確認してください。一部のデータは非常に価値が高く、長期間（数十年）の寿命を持つため、今日暗号化されたデータを盗み、将来利用可能になる量子コンピュータで「解読」しようとする敵対者から保護しなければなりません。
4. 意識向上と教育。同僚に、その全体像と、なぜ関心を持つべきかを伝えてください。その際、3つの主要なテーマを区別してください。すなわち、量子コンピューティング（はるかに高速なコンピュータ）、量子耐性暗号（将来のコンピュータに備えて開発・採用が必要なアルゴリズム）、そして量子鍵交換（情報を非公開で共有し、改ざんされた際にそれを検知する手段）です。
世界経済フォーラムはサイバーセキュリティにおいて何を行っているか
サイバーセキュリティセンターは、指導者が集まり、進化するサイバーリスクとその体系的な影響を理解するための信頼できるプラットフォームを提供しています。同センターは、ますます相互接続が進むデジタル社会における理解と信頼の構築に注力しています。
セクターを越えた協力と知見の共有を可能にすることで、同センターはパートナーがサイバーレジリエンスを強化し、集団的な対応を必要とする課題に取り組めるよう支援しています。
量子コンピュータは、その速度において革命的なものとなり、インターネットセキュリティの基盤を損なうほどの力を持つでしょう。それは単に驚嘆すべき技術的な好奇心の対象ではなく、その到来に前もって備えることを私たちに求める革命です。インターネットセキュリティを損なう可能性があるためです。私たちは、量子コンピュータがもたらす時代に備えられるよう、暗号の俊敏性を含め、俊敏で統合されたサイバーセキュリティ戦略を今すぐ採用すべきです。
