IBMの120量子ビットの突破が、ビットコイン暗号化に対する量子の脅威をエスカレートさせる

IBMは、この技術が間もなく暗号技術、すなわちビットコインとデジタル世界の大部分を保護する技術を解読する可能性があると再び懸念を抱かせるような突破を達成しました。IBM研究者による研究「Big Cats: Entanglement in 120 Qubits and Beyond」では、120の量子ビットを単一の整合性のあるシステムにエンタングルすることに成功し、これまで記録された中で最大かつ最も安定した多体量子状態を示しました。  

IBM研究者の達成は、現代の暗号化の数学的基盤を解読するのに十分な強力なアルゴリズムを実行できる、耐障害性量子コンピュータへの一歩をさらに踏み出しました。研究者たちは、ノイズが抑制された回路を使用して、量子コンピュータ上で大きなエンタングルしたリソース状態を作成することを目指しています。

IBM研究者によると、この目標を達成するために、グラフ理論、安定化群、および回路計算の技術が採用されています。

IBMは直接忠実度推定によって検証された完全な120量子ビットのエンタングルメントを達成

基づいて a 研究 IBM研究者による最新の実験では、0.56の忠実度スコアを達成し、0.5の閾値を上回り、 全量子ビットにわたるエンタングルメントを確認しました。これは、IBMの超伝導回路内のすべての量子ビットが、1つの統合された量子システムとして応答したことを意味します。

研究者たちは、結果を検証するために直接忠実度推定を使用しました。この検証方法は、120のすべての量子ビットをシミュレートすると宇宙の年齢よりも時間がかかるため、状態の測定可能な特性のサブセットをサンプリングして整合性を確認する統計的なショートカットです。 

私たちは120の量子ビットをエンタングルしました — 量子コンピュータ上で達成された中で最大のエンタングル状態です。

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— Jay Gambetta (@jaygambetta) 10月 29日、 2025

この発表は、 研究 Googleの量子AI研究者Craig Gidneyによるもので、暗号ウォレット、TLS接続、およびデジタル証明書で広く使用されているRSA暗号の解読には、以前推定されていたよりも20倍少ない量子ビットが必要であることが明らかになりました。 

Gidneyは研究論文で、2048ビットのRSAキーは、100万個未満のノイジーな量子ビットを使用して1週間以内に解読できると指摘しました。これは、彼が2019年の研究で推定した2000万個の量子ビットよりも少ない数です。

ビットコインブロックチェーンはRSAではなく楕円曲線暗号（ECC）を利用していますが、 量子アルゴリズムの最新進展は、ECC暗号化方式に脅威をもたらします。

Naoris ProtocolのCEOであるDavid Carvalhoは、 当時、 今日の量子コンピュータはまだECCを解読するのに十分強力ではありませんが、最新の進展によりタイムラインが短縮されたと述べています。

彼はまた、 政府支援の機関やサイバー犯罪グループはすでに、「今保存して後で解読する」という戦術で暗号化されたブロックチェーンデータを収集していると付け加えました。彼らは、量子コンピュータのハードウェアの進歩を待ち、数年分の取引履歴を数分で解読し、警告を引き起こすことなく静かにウォレットから資金を流出させる可能性があります。

ポスト量子暗号の構築に向けたイーサリアムとアルゴランドの競争 

IBMの最新の達成は、シュレーディンガーの思考実験にちなんで「猫状態」と呼ばれたグリーンバーガー・ホーン・ツァイリンガー（GHZ）状態を使用しました。GHZ状態では、すべての量子ビットが0と1の重ね合わせ状態に存在し、非常に敏感で維持が困難です。 

IBM研究者は、超伝導回路と適応型コンパイラを使用して、回路の最もノイズの少ない領域に操作をマッピングしました。研究によると、研究者たちは、役割を果たした量子ビットを一時的にデエンタングルする一時的な計算プロセスを採用しました。これにより、量子ビットを計算の later の段階で再接続する前に安定化させます。この戦略は全体のシステムノイズを削減し、研究者が120の完全にエンタングルした量子ビットまでスケールアップすることを可能にしました。

現在、楕円曲線に基づくビットコインブロックチェーンの暗号化は、現在のコンピュータに対して安全と考えられていますが、量子攻撃に対して脆弱になる可能性があります。量子攻撃は、大規模な離散対数問題を解決できる可能性があります。実際に暗号攻撃を実行するために必要な100万量子ビットのエラー補正システムを達成した企業はまだないため、状況は不明確なままです。

IBMの最も進んだチップ、Condorには約 1100 量子ビットがあります。 

ブロックチェーン開発者や政府はすでに、ポスト量子暗号に関する研究の一歩を踏み出しています。この 研究 プロジェクトは、RSAやECCなどの脆弱な暗号化方式を置き換えることを目的としています。米国国立標準技術研究所（NIST）は、量子レベルの暗号化のためのBitcoin Quantum Core 0.2基準を確立しました。

イーサリアムとアルゴランドのブロックチェーンも、ハイブリッドまたは格子ベースの暗号モデルの探求を開始しました。