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暗号を破る量子コンピュータは、まだ無い。なのに、なぜ今「急げ」？

動画 2026年11月11日公開（9分17秒）・確かめた日 2026年10月30日・読む 8分

「暗号を破れる量子コンピュータが、10年以内にできる見込みは低い」。2026年10月に公開された、アメリカの監査役（GAO）の報告書の言葉です。

ところが同じ一文は、備えのない政府のシステムへの影響は、国の経済と安全にとって「壊滅的」になりうる、と続きます。

今よく使われる鍵を実際に破れるほどの量子コンピュータは、まだ世界のどこにもありません。まだ無い機械に、なぜ今、そんなに急ぐのでしょう？

最初に浮かぶ答え

「完成してからでは、安全な暗号への切り替えが間に合わないから？」

半分正解です。鍵の取り替えには、実際に何年もかかります。でも、話はそれだけではありません。機械ができるより前に、今送っているものは、どうなるのでしょう？

答え

今の通信を集めておき、機械ができた後で解く攻撃（今集めて、後で解く）がありうるうえ、鍵の取り替えには何年もかかるからです。

たとえば、送ってから10年守りたい秘密で、取り替えに5年かかるなら、機械が15年より早くできると、守りきれない秘密が出ます（年数は考え方を示すための仮の例）。

だから取り替えはもう始まっていて、パソコン版のChromeは2024年から、iPhoneはiOS 26から、対応する相手との通信で、今までの方式と組み合わせた2重の鍵を使えます。

動画で見る（9分17秒）

チャプター（13）

動画の台本（全文）0:00まだ無いのに「壊滅的」？ナル「暗号を破れる量子コンピュータが、10年以内にできる見込みは、低い。」
ナル2026年10月に公開された、アメリカの監査役の報告書は、そう書いた同じ一文の中で、こう続けます。
ナル備えのない政府のシステムへの影響は、国の経済と安全にとって、「壊滅的」になりうる。
ナル今よく使われる鍵を、実際に破れるほどの量子コンピュータは、まだ世界のどこにもありません。
ナルまだ無い機械に、なぜ今、そんなに急ぐんでしょう？
ナル編集長は、量子コンピュータで人類が滅ぶと、心配しているタイプ。ついに来たか、と青くなっていました。
編集長調べてこい！
ナル本当に急ぐ話なのか、調べてこい、だそうです。
ナル実はこの話、あなたのスマホの中にも、関係がありました。
ナル科学なるほど新聞！
0:56今の鍵のしくみナルまず、今の鍵のしくみから。2つの大きな素数を、掛けるのは簡単。でも、答えから元の素数を探すのは、とても難しい。
ナルよく使われる鍵の一つは、この差を使っています。
1:11編集長のMacで試すナル編集長のMacで、試してみました。
ナル今回選んだ10けたの素数を、2つ掛けると、答えは20けた。掛け算は、100万分の1秒もかかりませんでした。
ナルでは、20けたの答えから、元の2つを、1つずつ割って探すと……
ナル約2分。
ナルけたが増えると？2020年、研究者のチームが250けたの数を解いたときは、コンピュータの頭脳にあたる、コア1つだけなら、2700年かかる計算でした。
ナルそして、よく使われる鍵では、617けたの数を使います。250けたの、はるか先です。
1:53ショアの近道の正体ナルところが、1994年。数学者のピーター・ショアが、量子コンピュータなら、この探し物に近道できることを、示しました。30年以上も前です。
ナル近道のカギは、「くり返し」。小さな数で、やってみます。
ナル15を元の2つの素数に戻したいとします。1から始めて、2倍、2倍。15を超えたら、15を引きます。
ナル1、2、4、8。次は16なので、15を引いて、1。4回で元に戻りました。
ナル4回の半分、2回進んだ所の4を、2つ掛けます。半分と半分で、ちょうど4回分。だから4かける4は、さっき15を引いた、16。15より、ちょうど1多い。
ナル16個の玉を4かける4に並べて、1つ取ると、15個。下の3個を右へ移すと、5個ずつ、3段。15は、3かける5。元の素数が出てきました！
ナル51でも同じ考え方で、3と17が出てきます。大きな数でも、何回で戻るかが分かれば、ふつうのコンピュータで、元の素数をすぐ計算できます。うまくいかない時は、2倍を3倍などに替えて、やり直します。
ナルむずかしいのは、その回数を見つけるところ。617けたの数だと、戻るまでの回数も、とてつもなく大きくなりえます。1つずつ数えては終わらず、ふつうのコンピュータで速く見つける方法も、まだ知られていません。
ナルそこで、量子コンピュータ。音も、空気のふるえのくり返し。耳は、1回ずつ数えなくても、音の高さが分かりますよね。量子コンピュータも、1つずつ数えずに、波の重なりで、くり返しの長さの手がかりを浮かび上がらせるんです。
ナルただ、量子コンピュータの計算の部品は、誤りが多い。誤りを直しながら、617けたを解ける大きさの機械は、まだ作られていません。
4:00最初の報告とボツナル分かりました！まだ無いなら、できてから、鍵を替えれば、間に合うんです！
編集長ボツ！
ナル…今送っているものは、どうなるんだ、だそうです。
4:12答え1：今集めて、後で解くナル答えの1つめ。「今集めて、後で解く」。
ナル暗号のかかった通信を、今のうちに集めて、しまっておく。そして、破れる機械ができた後で、開けるんです。
ナルたとえるなら、開けられない金庫を盗んで、倉庫にしまい、合鍵が作れる日を、待つようなもの。
ナルだから、何年も先まで守りたい秘密、たとえば国の秘密や医療の記録は、まだ無い機械に、今もう狙われているかもしれないんです！
4:42答え2：取り替えに何年もナルそれなら、今すぐ、鍵を替えればいいのでは？
ナル答えの2つめ。鍵の取り替えには、何年もかかるんです。
ナル研究者のミシェル・モスカは、3つの年数で考えます。秘密を守りたい年数。取り替えにかかる年数。そして、機械ができるまでの年数。
5:01クイズナルここで、クイズです！
ナルどの秘密も、送ってから10年守りたい。取り替えには5年かかる。暗号を破れる機械が、12年後にできたら？A、取り替えが先に始まるから、守れる。B、守れない秘密が出る。C、できた日に、全部ばれる。
ナル正解は、Bの、守れない秘密が出る。
ナル取り替えが終わるのは、5年後。注目するのは、その直前に、今までの鍵で送る、最後の秘密です。
ナルこの秘密も、送ってから10年守りたい。だから、守りたい期限は、今からおよそ15年後です。
ナルでも、12年後に機械ができたら、守りたい期限の、3年も前に、開けられてしまうんです。
ナルつまり、10足す5の、15年。機械がそれより早くできたら、守りきれない秘密が出る。
6:00「10年以内は低い」の意味ナルでは、機械は、いつできるのか。ここで、冒頭の一文を思い出してください。10年以内の見込みは、低い。
ナルでも、同じ報告書は、見通しは分かれている、とも書いています。報告書が引いた、2024年の専門家の調査では、15年後の2039年ごろまでにできる見込みに、32人のうち21人が、「約50%」か、それより高い答えを選んでいました。
ナル2039年は、2026年の今から、13年後。さっきの例の、15年より、手前です。
ナル「10年以内は低い」は、「15年は大丈夫」とは、言っていなかったんです。
6:46答え3：もう始まっていたナルでは、鍵の取り替えは、いつ始まるんでしょう？
ナル答えの3つめ。もう、始まっていました。
ナル2024年8月、アメリカの標準の機関が、量子コンピュータに強い、新しい通信の鍵の取り決め方を、標準にしました。
ナル土台は、素数の掛け算ではなく、わざと小さな誤差を混ぜた計算から、元の秘密を探す問題です。
ナルこの問題には、量子コンピュータでも、近道が見つかっていません。
ナルただ、新しい方式に、思わぬ弱点があったら？だから今は、今までの鍵の取り決め方と組み合わせ、両方から、通信の鍵を作ります。いわば、2重の鍵です。
ナル新しい方に弱点が見つかっても、今までの方式の守りは、残ります。
7:38あなたのスマホもナルパソコン版のChromeは、2024年から。iPhoneも、iOS 26から。対応する相手との通信で、この2重の鍵を使えます。
ナル2026年9月、通信を中継する大手のクラウドフレアに届いたブラウザの通信は、そこまでの区間で、約7割が、もう新しい鍵でした。
ナルつまり、あなたのスマホの通信も、気づかないうちに、もう、新しい鍵に替わり始めているかもしれないんです！
ナル確かめる方法も、あります。クラウドフレアの「レーダー」というページで、そのブラウザから、クラウドフレアまでの今の接続が、新しい鍵かどうか、見られるんです。アドレスは、説明欄に。
ナルスマホもパソコンも、新しい版に。新しい鍵は、更新と一緒にやって来て、対応する相手との通信から、使われていきます。
8:35わかったことナルまだ無い機械に、なぜ今急ぐのか。今の通信を集めておき、後で解く攻撃が、ありうるから。そして、鍵の取り替えに、何年もかかるから。だから、取り替えはもう始まっていた。なるほど！
編集長…知らないうちに、か。
ナル編集長から、合格が出ました！人類の心配は、ひとまず置いておくそうです。
8:58知っていましたか？ナル鍵の取り替えがもう始まっていたこと、知っていましたか？コメントで教えてください。
ナル科学なるほど新聞でした！
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図で解説

61×53＝3233は一瞬でかんたん。3233から元の2つを探すのは、とても難しい。よく使われる鍵は、この差を使う — 今の鍵のしくみを表した図です（数は例）。上の段のように、2つの素数（61と53）を掛けるのは一瞬です。下の段のように、答えの3233から元の2つを探すのは、数が大きくなると、とても難しくなります。右の鍵は、この差を使っています。よく使われる鍵では617けたの数を使い、編集長のMacでは20けたの答えを1つずつ割って戻すだけでも、約2分かかりました。

16個の玉から1つ取った15個を、5個ずつ3段に並べた図。15＝3×5 — ショアの近道のカギ「くり返し」を、小さな数で試した図です。1から2倍をくり返し、15を超えたら15を引くと、1・2・4・8・1と、4回で元に戻ります。半分の2回の所の4を2つ掛けると16で、15よりちょうど1多い数です。そこで16個の玉を4×4に並べて1つ取り、下の3個（オレンジ）を右へ移すと、5個ずつ3段。15＝3×5と、元の素数が出てきます。

開けられない金庫を抱えた泥棒が、金庫の並ぶ倉庫へ運んでいく絵 — 「今集めて、後で解く」のたとえです。暗号のかかった通信は、開けられない金庫のようなもの。泥棒は金庫を盗んで倉庫にしまい、合鍵が作れる日を待ちます。同じように、暗号のかかった通信を今のうちに集めてしまっておけば、破れる機械ができた後で開けられます。だから何年も先まで守りたい秘密（国の秘密や医療の記録など）は、まだ無い機械に、今もう狙われているかもしれません。

今から20年の年表。取り替えが5年、その直前に送った秘密を10年守りたいので期限は15年後。機械が12年後にできると、赤い3年のあいだ守れない — 動画のクイズの答えを表した年表です（年数は考え方を示すための仮の例）。オレンジが鍵の取り替えの5年で、その直前に今までの鍵で送った最後の秘密を、紺の帯のように10年守りたいとします。守りたい期限は15年後。ところが機械が12年後（紫の線）にできると、期限の3年も前（赤い所）に開けられてしまいます。10足す5の15年より早く機械ができたら、守りきれない秘密が出るのです。

2026年から2045年の年表。調査で聞いた2039年は今から13年後で、例の15年の期限より手前にある — 調査で聞いた年を、年表に置いた図です。報告書が引いた2024年の専門家の調査では、15年後の2039年ごろまでに暗号を破れる機械ができる見込みに、32人のうち21人が「約50%」か、それより高い答えを選びました。2039年（オレンジ）は2026年の今から13年後で、さっきの例の15年（紺）より手前です。「10年以内は低い」は、「15年は大丈夫」とは言っていなかったのです。

今までの方式の鍵と新しい方式の鍵の両方から、矢印で通信の鍵を作る図。いわば2重の鍵 — 今の取り替えのしくみです。左が今までの鍵の取り決め方、右が2024年8月に標準になった、量子コンピュータに強い新しい取り決め方。新しい方式に思わぬ弱点があったときに備え、今は2つを組み合わせ、両方から通信の鍵（黄色）を作ります。いわば2重の鍵です。新しい方に弱点が見つかっても、今までの方式の守りは残ります。

Cloudflare Radar のページで、このブラウザの今の接続が新しい鍵かを確かめる図。見られるのは、ブラウザから Cloudflare までの区間だけ — 自分のブラウザで確かめる方法です。Cloudflare Radar のページ（radar.cloudflare.com/post-quantum）の「Browser support」の欄で、そのブラウザから Cloudflare までの今の接続が新しい鍵かどうかを見られます。見られるのは、下のオレンジの線の区間だけ。その先の点線の区間や、ほかのアプリ・サイトのことは分かりません。

もっと詳しく

今の鍵は、なぜ破りにくい？

よく使われる鍵の一つ（RSA）は、2つの大きな素数を掛けるのは簡単でも、答えから元の素数を探すのはとても難しい、という差を使っています。

編集長のMacで試すと、今回選んだ10けたの素数2つを掛けるのは100万分の1秒未満。20けたの答えから元の2つを1つずつ割って探すと、118秒（約2分）かかりました。

2020年に研究者のチームが250けたの数を解いたときは、コンピュータの頭脳にあたるコア1つだけなら、2700年かかる計算でした。よく使われる鍵（2048ビット）では、617けたの数を使います。

量子コンピュータの「近道」とは？

1994年、数学者のピーター・ショアが、量子コンピュータなら素因数分解と離散対数を近道で解けることを示しました。効くのは、RSAや楕円曲線暗号など、これらを土台にする公開鍵暗号で、暗号のすべてではありません。

近道のカギは「くり返し」です。大きな数でも、何回で元に戻るかが分かれば、ふつうのコンピュータで元の素数をすぐ計算できます。たとえば51は、2倍をくり返すと8回で戻ります。半分の4回の所は16で、その前後の15・17と51の共通の数を取ると、3と17が出ます。うまくいかない時は、2倍を3倍などに替えて、やり直します。

むずかしいのは、その回数を見つけるところです。617けたの数だと、回数もとてつもなく大きくなりえます。1つずつ数えては終わらず、ふつうのコンピュータで速く見つける方法も、まだ知られていません。

音は空気のふるえのくり返しで、耳は1回ずつ数えなくても、音の高さが分かります。量子コンピュータも、1つずつ数えずに、波の重なりで、くり返しの長さの手がかりを浮かび上がらせます。

ただ、量子コンピュータの計算の部品は誤りが多く、誤りを直しながら617けたを解ける大きさの機械は、まだ作られていません。

「今集めて、後で解く」とは？

暗号のかかった通信を今のうちに集めてしまっておき、破れる機械ができた後で開けることです（英語で harvest now, decrypt later。報告書もこの危険を挙げています）。

「まだ無いなら、できてから鍵を替えれば間に合う」とはいかないのは、このためです。今送っているものは、鍵を替える前に集められてしまうかもしれません。

「何年あれば間に合うか」は、どう考える？

研究者のミシェル・モスカは、秘密を守りたい年数・取り替えにかかる年数・機械ができるまでの年数の3つで考えます。守りたい年数と取り替えの年数を足したものが、機械ができるまでの年数より長ければ、取り替えの前に送った秘密を守りきれないおそれがあります。

取り替えの後に送ったものは新しい鍵なので、危ないのは、取り替えが終わる前に今までの鍵で送った秘密です。動画のクイズの10年・5年・12年は、この考え方を示すための仮の数です。

機械は、いつできる？

2026年10月に公開された報告書（監査は2025年9月まで）は、「10年以内の見込みは低い」と書く一方で、見通しは分かれている、とも書いています。

報告書が引いた Global Risk Institute の調査（2024年12月）は、2048ビットの RSA を24時間以内に破れる機械が、調査から15年以内（2039年ごろまで）にできる見込みを聞きました。32人の専門家のうち21人が、「約50%」か、それより高い答えを選んでいます。

新しい鍵は、何が違う？

アメリカの標準の機関（NIST）は2024年8月に、量子コンピュータに強い暗号を標準にしました。鍵を取り決める ML-KEM の土台は、素数の掛け算ではなく、わざと小さな誤差を混ぜた計算から元の秘密を探す問題（格子の問題。Module Learning with Errors）です。

この問題には、量子コンピュータでも近道が見つかっておらず、今のところ、量子コンピュータを持つ相手にも安全と考えられています。

自分のスマホも、もう替わっている？

替わり始めているかもしれません。パソコン版の Chrome は2024年から、今までの方式と組み合わせた鍵の取り決めが既定で有効です。iPhone は iOS 26 から、TLS 1.3 で同じ組み合わせ（X25519MLKEM768）への対応を既定で相手に伝えます。どちらも、相手のサーバーが対応して選んだときに使われます。

2026年9月には、通信を中継する大手の Cloudflare に届くブラウザの通信の約7割が、そこまでの区間で、この組み合わせでした。

新しい鍵は、更新と一緒にやって来て、対応する相手との通信から使われていきます。スマホもパソコンも、新しい版にしておきましょう。

持ち帰る一言

暗号の備えは、機械ができる日だけでなく、秘密を守りたい年数と、鍵を取り替える年数も足して考える。だから、取り替えはもう始まっていました。

参考文献と確かめ方

このページは、動画の台本と上の資料をもとにAIが書きました。台本は、書いたAIとは別のAIが、資料の本文と照らして確かめています（2026年10月30日）。理学の修士号と、高校理科の教員免許を持つ人も読んで確かめてから出しています。数字は、その時点のものです。わかりにくかったところ、誤りのご指摘、調べてほしい問いは、[email protected] へお寄せください。

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