東芝が量子暗号通信システム事業を2020年度第4四半期から開始、2035年度に市場の約1/4獲得目指す

東芝が量子暗号通信システム事業を2020年度第4四半期から順次開始

東芝は10月19日、国内外での量子暗号通信(QKD。Quantum Key Distribution)システムのプラットフォーム提供およびシステムインテグレーション事業を2020年度第4四半期から順次開始すると発表した。

東芝は、これまで20年以上の歳月をかけて量子暗号通信の技術開発に取り組み、世界トップクラスの成果と実績を蓄積。量子鍵配送サービスをいち早く提供することで、2035年度に全世界で約200億ドル(約2.1兆円)と見込まれる量子鍵配送サービス市場の約1/4(2030年度で約30億ドル・約3150億円)を獲得し、量子暗号通信業界のリーディングカンパニーを目指す。

国内事業では、東芝デジタルソリューションズが実運用環境下における複数拠点間の量子暗号通信実証事業を情報通信研究機構(NICT)より受注。2020年度第4四半期に量子暗号通信システムを納入し、2021年4月に実証事業を開始予定。同社は、これまで量子暗号通信の様々な実証実験を進めているが、量子暗号通信システムインテグレーション事業としては同案件が日本初の案件となる。

海外事業では、英国政府研究開発機関において量子暗号通信を実用化する、BT Group plc.との共同実証試験を9月16日から開始済み。また米国では、Quantum XchangeとともにVerizon Communications Inc.が9月3日に公表した量子暗号通信トライアルに参加している。

東芝は、2021年度以降、英国・米国のほかに、欧州、アジアの主要国でも現地事業パートナーとともに量子暗号通信システム事業を推進する予定。

量子暗号通信事業を推進するため、東芝は2種類の量子鍵配送プラットフォームを開発。ひとつはデータ通信用光ファイバーを共有する「多重化用途向け」プラットフォーム、もうひとつは鍵配送の速度と距離を最大化した「長距離用途向け」プラットフォーム。同社は今後、国内外で量子鍵配送ネットワークを構築し、金融機関を中心とした顧客向け量子鍵配送サービスを2025年度までに本格的に開始する予定。

本格的なサービスの開始に先立ち、英国ケンブリッジに製造拠点を置き、2020年度第3四半期より特定ユーザー向けのサービス提供を開始する。

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カテゴリー: セキュリティ
タグ: 東芝量子暗号量子コンピュータ日本

凸版印刷・NICT・QunaSys・QunaSys・ISARAが量子セキュアクラウド技術の確立で連携

凸版印刷・NICT・QunaSys・QunaSys・ISARAが量子セキュアクラウド技術の確立で連携

凸版印刷情報通信研究機構(NICT)QunaSysISARAは10月19日、高度な情報処理と安全なデータ流通・保管・利活用を可能とする量子セキュアクラウド技術の確立に向け4社連携を開始すると発表した。

量子セキュアクラウド技術の開発を4社連携のもと推進し、2022年度中に社会実装に向けたソフトウェアの実証実験を開始する。また、2025年に限定的な実用化を、2030年にサービス化を目指す。

量子コンピューティング技術とは、量子力学的な現象を持つ量子ビットを用いた計算処理技術であり、高い計算処理能力を有する次世代コンピューティング技術として期待されている。

量子セキュアクラウド技術は、量子暗号技術と秘密分散技術を融合し、データの安全な流通・保管・利活用を可能とするクラウド技術。量子セキュアクラウド技術の確立により、改ざん・解読が不可能な高いセキュリティ性を担保するだけでなく、例えば、医療、新素材、製造、金融分野で蓄積された個人情報や企業情報など秘匿性の高いデータの収集・分析・処理・利用を可能とする。

具体的な連携内容としては、システム設計や仕様検討、最新の量子暗号技術の実装、秘密分散技術を利用したバックアップやデータ保管の実装、耐量子-公開鍵暗号によるデジタル署名の開発などにより、データ保管・交換基盤および耐量子-公開鍵認証基盤となる量子セキュアクラウド技術を確立する。

またNICTは、戦略的イノベーション創造プログラム(SIP)において、量子ICTフォーラム/量子鍵配送技術推進委員会やITU-T(国際電気通信連合/電気通信標準化部門)、ISO/IEC(国際標準化機構/国際電気標準会議)やETSI(欧州電気通信標準化機関)などの国際標準化組織へ、2022年度までにネットワーク要件、ネットワークアーキテクチャ、ネットワークセキュリティ要件、および鍵管理、量子暗号モジュールの評価・検定に関する提案を行い、国際標準化を推進。凸版印刷はICカードに関する知見を活かし、NICTをサポートする。

4社の役割

  • 凸版印刷: ICカードの開発・製造事業を通し培ってきた、暗号技術・認証技術・不正アクセス防止技術など、ICカードのセキュリティ技術に関する知見を活用。ICカードへの耐量子-公開鍵暗号の適用および量子セキュアクラウド技術の利用拡大に向けた導入支援、秘匿性の高い情報の安全なバックアップやデータ流通サービス、ソリューションの提供などに向けて取り組む
  • NICT: 内閣府主導の戦略的イノベーション創造プログラム(SIP)「光・量子を活用したSociety5.0 実現化技術」の一環として、東京QKD(量子鍵配送)ネットワークなどを活用し、量子セキュアクラウド技術の研究を実施。これまでに量子暗号、秘密分散および次世代の耐量子-公開鍵認証基盤を搭載した、保健医療用の長期セキュアデータ保管・交換システム「H-LINCOS」(Healthcare long-term integrity and confidentiality protection system)を開発。これら知見と経験を活かし、H-LINCOSやさらに高度な計算エンジンを搭載した量子セキュアクラウド技術の確立とその国際標準化を目指して取り組む
  • QunaSys: 量子コンピューター向けアルゴリズムおよび量子コンピューターを活用した量子化学計算ソフトウェア「QunaSys Qamuy」の開発を通し、量子コンピューティング技術を蓄積。その知見と経験を活かし、量子セキュアクラウド技術を活用した材料開発のサービス提供、またユーザー視点での量子セキュアクラウド技術の構築に貢献する
  • ISARA: 長年にわたるサイバーセキュリティ技術の蓄積をもとに、現在のコンピューティングエコシステムを量子の時代まで守り続ける、アジャイルな暗号技術と耐量子セキュリティソリューション事業の世界的リーダー。また、NICTと構築した「H-LINCOS」では、保健医療分野のための耐量子-公開鍵認証方式を開発。これらの暗号実装技術と公開鍵認証技術をアジャイル方式で開発してきたノウハウを活かし、量子セキュアクラウド技術の国際標準化に準拠する耐量子セキュリティソリューション開発を目指す

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研究者たちが量子暗号に用いられる量子鍵配送の効率を改善

デューク大学、オハイオ州立大学、オークリッジ国立研究所の研究者たちが、新しい量子暗号における最大の問題点の1つを解決した。量子鍵配送(QKD:quantum key distribution)である。QKDとは、送信中に鍵を配送するプロセスである。誰かが盗聴している場合には、対話する両端に対してその事実を伝えることができる。レーザーを使用して複数のビットを同時に送信するこの新しいシステムは、将来量子コンピューターを安全に接続するために利用することができる。

オハイオ州立大学の物理学教授であるDaniel Gauthierは「近い将来、おそらく既存の暗号コードを破ることのできる量子コンピューターが、実用化されてしまう可能性が高まっています」と語った。「インターネットを安全に保つために利用できる新しい技術を、私たちは本当に真剣に考えなければならないのです」。

彼らの論文はここで入手できる。

現在の大部分のQKDシステムは、データを「毎秒数十から数百キロバイト」の速度で送っている。これはチャットや電話などを含むほとんどの用途には十分ではない。研究者たちは、送信される各光子のリリースタイミングと位相を調整することで、より多くの情報(1ビットではなく2ビット分のエンコード)を注入することに成功した。すなわち、キーを素早く安全に、そしてさらに重要なことに、高速の光ファイバケーブルで送信することができるということだ。

このシステムは検出器を除けば、市販の部品を使用するので、通常の電気通信事業者に利用できないものはない。

「単一光子検出器を除けば、必要な装置は既にすべて電気通信業界に存在しています。ある程度工夫すれば、トランスミッターとレシーバー全体をコンピューターのCPU程度の大きさの箱に入れることができるでしょう」とデューク大学院生のNurul Taimur Islamは語っている。

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(翻訳:Sako)

FEATURED IMAGE: DENNIS WISE / UW