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人工卫星からペースメーカーまで、デジタルで信頼がどのように守られているかをご覧ください。
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TLS/SSL ベスト
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デジサートの依頼で先日実施された Ponemon 社の調査によると、IT リーダーの 61% が、量子コンピュータによるセキュリティへの影響に対処する態勢が整っておらず、そのことを懸念していると回答しました。また、技術力の高い攻撃者が HNDL（Harvest Now, Decrypt Later: 今収集し後で解読）型の攻撃をしかける恐れがあることを懸念しているという回答も 74% にのぼっています。
耐量子コンピュータ暗号（PQC）が量子コンピュータの脅威に対する答えであることは、もうご存じかもしれません。しかし、今回の調査に回答したリーダーと同じなら、組織で PQC を実装する複雑さに大きく戸惑うでしょう。
IT リーダーたちが苦戦しているらしい多くの課題のひとつは、PQC の世界で鍵管理にどう対応するかということです。秘密键のライフサイクル全体でその管理に伴って発生する多くのタスクを、どのように管理すればいいのでしょうか。
今日の暗号技术でこうしたプロセスのすべてを管理するのは、今でも十分に困难です。しかし、量子安全な键に移行すると、問題はさらに増大します。問題は、大々的な移行というその規模だけではありません。鍵を必要とするデバイスやマシンの種類、マシンやデータを保護する主な手段としての暗号技术の発達、そして鍵そのもののサイズも考慮しなければなりません。
このような课题と、それを克服するために何が必要かをひとつずつ见ていきましょう。
課題 1：鍵サイズの拡大
2048 ビットの RSA 鍵は 256 バイトです。大きいサイズに聞こえるかもしれませんが、実際にはごく小さい容量です。量子コンピュータの脅威に対して安全な鍵のサイズは、使用するアルゴリズムの種類と強度によって異なりますが、RSA 鍵のおよそ 10 倍になります。
それでさえ、量子安全な键の容量は取るに足りません。しかし、组み込み机器の安全な容量が限られている场合には、サイズの増大が问题になります。また、ステートフルのハッシュベース键になると、量子安全に移行するときにギガバイトの领域に突入するため、适切なストレージスペースを见つけることはさらに大きな课题となります。
課題 2：安全な耐量子コンピュータ暗号鍵が利用可能になる前に IoT デバイスを耐量子コンピュータ暗号対応にする
デバイスメーカーは、寿命が长くなるように IoT デバイスを设计しています。なぜでしょうか。そうではない场合のことを考えてみましょう。ペースメーカーを交换するために患者に毎年手术を受けさせるというのは现実的ではありません。身体的なリスクがあるからです。(手术の理由として「秘密键の交换が必要だからです」などと人に説明したらどうなるかは、想像に难くないでしょう)。
同じように、ロボット芝刈り机の秘密鍵を交換するためにホームセンターに立ち寄らなければならないようとしたら、その製品はたちまち市場シェアを失います。普通の人なら誰も、そんなことに土曜日をつぶしたくないからです（そもそも、ロボット芝刈り机を買ったのは時間を節約するためだったのですから）。
こうしたデバイスは何年も、あるいは何十年も使えるように作られています。しかし、暗号学的に十分な能力を備えた量子コンピュータ（CRQC）が今後 5 年～10 年の間に登場したときには、あらゆる IoT デバイスが危険にさらされることになります。つまり、今すぐ出荷されるデバイスも耐量子コンピュータ暗号対応でなければならないのです。
安全な耐量子コンピュータ暗号键の登场は目前に迫っていますが、まだ利用可能ではありません。ある意味で「にわとりが先か卵が先か」状态になっています。卵を孵化させる唯一の方法は、デバイスのフィールドをアップグレード可能にしておき、その时が来たら现在の键から耐量子コンピュータ暗号键に移行できるようにすることです。言い换えれば、耐量子コンピュータ暗号に対応したメカニズムをすべてのデバイスに导入し、大量のリコールを出さずに将来のアップグレードを可能にするということです。
課題 3：秘密鍵交換の数と規模
あらゆるマシンに固有のマシン ID が必要なのは、もうわかっていることです。従来の物理的なサーバーや PC から、モバイルデバイスや IoT デバイス、ウェブサイトまで、さらにはマイクロサービス、コンテナ、クラウドインスタンスで構成されるオンラインアプリまで、例外はありません。そして、これらのマシン ID（电子証明书ともいう）には、これらのマシンが安全に情报を交换するために、対応する秘密键が必要です。
既存の电子証明书の数は膨大です。個々のデバイス、ソフトウェアパッケージ、ライブラリを含むどのマシンも、一意の秘密鍵に関連付けられており、QRQC の時代が到来したときには、そのすべてを置き換える必要があります。
しかも、その数は固定されていません。组织が构筑するマイクロサービスベースのアプリが増え、新しいクラウドインスタンスを始动して、环境全体で组み込みデバイスが増えるにつれて、対応する秘密键を持つ証明书の数は増え続ける一方でしょう。
移行のサイズと规模は、管理上の大きな课题のひとつです。その答えとなるのが、以下のような统合管理プラットフォームです。
- あらゆる键を検出する―自分も知らない键まで
- そのすべてを一元的に管理
- ライフサイクルを自动化
このようなソリューションは、現在の鍵や証明書に内在する複雑な課題を単純化するだけではありません。時が来たときに、より複雑で大きい量子安全な键に移行する際に必要な暗号化の俊敏性も确保されます。
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PQC、暗号化の俊敏性、証明书ライフサイクル管理などのトピックについて详しくお知りになりたい场合、记事を见逃さないようにデジサートのブログを参照してください。
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