量子鍵配送とは？
りょうしかぎはいそう
量子鍵配送とは、量子力学の原理を利用して、理論上盗聴が不可能な方法で暗号鍵を伝送する技術です。
量子鍵配送（QKD：Quantum Key Distribution）とは、光子などの量子状態を使って暗号鍵を送受信する技術です。量子力学の観測問題——測定によって量子状態が変化するという原理——を利用しており、盗聴者が鍵を盗もうとすると必ず痕跡が残るという特性があります。
代表的なプロトコルはBB84で、1984年にCharles BennettとGilles Brassardが提案しました。送信者（アリス）が異なる偏光方向の光子を送り、受信者（ボブ）がランダムな基底で測定します。その後、公開チャネルで測定基底を照合し、一致した部分だけを鍵として使います。盗聴者が介在すると量子状態が乱れ、エラー率の上昇として検出できます。
現実の課題と応用は以下の通りです。
- 光ファイバーや大気中での伝送距離に限界がある
- 中継装置（量子リピーター）の技術開発が進行中
- 中国が量子衛星「墨子号」を使った長距離QKD実験を実施
- 金融機関・政府機関での導入試験が各国で行われている
従来の暗号が「計算困難性」に頼るのに対し、QKDは物理法則そのものを安全の根拠とする点で根本的に異なります。量子コンピューターによる解読にも原理上耐性を持つため、次世代セキュリティ基盤として注目されています。
使い方・例文
政府機関や金融機関が将来の量子コンピューター脅威に備え、光ファイバー網を使って拠点間で量子鍵配送を行うシステムを構築する場面で登場します。
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