Q-Day、量子、Bitcoinへの影響

Postquant Labs CEOのColton Dillionが、量子マシンがどう異なるか、それらをつなぐには何が必要か、そしてなぜBitcoinの準備は暗号上の緊急事態が訪れる前に始める必要があるのかを、Chris Smithと語り合う。

本記事は、2026年9月初旬に収録されたQuantusポッドキャストでのColton Dillion出演回を編集して要約したものです。会話はテーマ別に整理し、引用は読みやすさのために軽く編集しています。

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Colton Dillionについて

Colton Dillionは、Quip Networkを手がける開発会社Postquant LabsのCEOである。以前はHedgehogの共同創業者としてCEOを務め、マルチパーティ計算で保護された非管理型ウォレットを構築した。また、Gentlemen Labsの共同創業者であり、AcornsではGlobal Director兼CMOも務めた。彼のキャリアは金融商品、暗号資産ウォレット、そして今は量子コンピューティングへのアクセスにまで及ぶ。

エピソードの名言

「たとえそれが3年後、5年後、10年後だと思っていても、今日から始めるべきだ」
— Colton Dillion（Postquant Labs CEO）、26:20

エピソードの分単位の内訳

01:07：応用数学、工学、暗号資産、量子コンピューティングへとColtonが歩んだ道のり。
04:04：さまざまな量子アーキテクチャと、それらが解決するよう設計された問題。
08:10：相補性、測定、量子実験について。
11:13：量子コンピュータをつなぐというQuipのビジョン。
15:29：量子懐疑論、ハードウェアの限界、暗号リスク。
24:29：もしColtonがBitcoinのCEOだったら何をするか。
30:06：利用可能なポスト量子アルゴリズムと実装上のトレードオフ。
34:39：量子コンピューティングとAIの関係。
37:20：意識、可逆計算、時間の体験について。
44:25：Quipのロードマップと開発者向けアクセス。
46:19：量子ゲーム理論、オークション、協調について。
49:28：学び始めたい人へのColtonからのアドバイス。

Colton Dillionが応用数学に興味を持ったきっかけは、あるボーカルレッスンだった。10代の頃、彼はコーチに、乗っている車をどうやって買えたのかと尋ねた。答えはデリバティブ取引だった。彼はまもなくブラック・ショールズ・モデルと微積分について読み始めた。

大学では、もう一つの関心事が生まれた。人々のためにプロダクトを設計することだ。その後の彼の仕事は、エンジニアリング、金融、そしてウォレットに関する仕事を含む暗号資産へと広がった。2024年末のGoogleのWillo発表が、彼を量子コンピューティングへと引き戻した。

Colton はこうした関心を、Quantus CEOのChris Smithとの対談に持ち込む。彼は量子マシンをより多くの人にとって有用なものにしたいと考えており、将来の暗号学的に重要な量子コンピュータに対して脆弱な公開鍵暗号に依存するシステムに注意を払っている。

1. 量子マシンが解ける問題から始める

エピソードの冒頭、Chrisはさまざまな量子コンピュータを扱う感覚についてColtonに尋ねる。彼はまず、それらの違いを説明することから始める。

キュービットという言葉は、量子情報の単位を表す。ハードウェア開発者は、トラップされたイオンや超伝導回路など、さまざまな物理系を使ってこれを実現する。マシンはまた、計算の実行方法においても異なる。

彼はD-Waveの量子アニーラーについて語る。これは最適化問題の候補解を表す低エネルギー配置を探索するものだ。最適化問題とは、制約のもとで良い配置を求めるものである。スケジュール、経路、あるいは選択肢の組み合わせなどだ。一方でゲート方式の量子コンピュータは、キュービットに対して一連の操作を適用する。D-Waveのドキュメントは、このアニーリングの手法をより詳しく説明している。

彼は最速または最安の結果を見つけるといった例を使って最適化を説明する。可能な組み合わせは多数あり、目的を満たす一つを見つけるのが課題である。特定の量子マシンがその課題をうまくこなせるかどうかは、実際に検証する必要がある。

続けて彼は、古典プロセッサと量子プロセッサが計算の異なる部分を担うハイブリッド・コンピューティングについて説明する。

「古典コンピュータは得意な部分を担当する。量子コンピュータは得意な部分を担当する」と、彼は12:10で述べる。

ハイブリッド・コンピューティングは、インタビュー全体を通じて彼が何度も立ち返る制約に対応するものだ。すなわち、量子計算の間には誤りが蓄積していくということである。計算が長くなるほど、確実に完了させるのは難しくなる。古典コンピュータは作業を整理し、結果を処理するのを助ける。

彼は、より優れた誤り訂正と、より長く使える計算が実現する未来を描く。今日のマシンを扱う開発者にとって実践的な手順は、計算内容を特定し、ハードウェアを理解し、そのタスクに量子的アプローチが利点をもたらすかを検証することである。

2. 量子マシンをつなぐことは信頼の問題を生む

Quipに対するColtonの野心には、量子プロセッサをつなぎ、より大きな計算に参加させることが含まれる。

「世界規模の量子コンピュータと言うとき、それは文字通りの意味だ」と、彼は14:24で述べる。

彼は、マシンをつなぐことが有用な量子計算を増やすうえで重要になると論じる。接続そのものが大きな技術的課題である。議論の中で、彼は将来の量子インターネットを描きながら、長い開発期間を見込んでいる。

彼の野心は、まだ構築されていない能力に依存している。共有サービスを通じて個別のマシンにアクセスすることと、それらの量子状態をつなぐことは、それぞれ異なる技術的課題だ。

彼は、独立したオペレーターを調整するネットワークの役割を説明する。誰かがハードウェアを提供し、プログラムを受け取り、それを実行し、結果を返す必要がある。計算を依頼する側は、オペレーターが正しく作業を行ったかどうかを評価する方法を必要とする。

彼は、ネットワークが計算への干渉をどう検知できるか、そしてインセンティブや罰則がオペレーターに期待通りの行動を促せるかを問う。

これは暗号における協調の問題を生む。異なる所有者のマシンを調整するサービスには、参加のためのルールが必要になる。

3. 懐疑論者の最も強い主張を真剣に受け止める

Chrisが、量子懐疑論について最も強い主張を挙げるようColtonに求めると、Coltonはハードウェアの限界から話し始める。

「これは一夜にして起こることではない」と、Coltonは15:36で述べる。

彼は、長い計算を確実に実行することの難しさを説明する。ある装置がキュービットを持っているからといって、それが有用な暗号攻撃に必要な演算を完了できることにはならない。暗号学的に重要な量子コンピュータに関するQuantusの説明は、この違いを検討している。

彼はハードウェアの限界を認めたうえで、量子能力がいかに急速に積み重なるかを指摘する。彼のノートPCでは32個の完全に接続されたキュービットのシミュレーションが動く一方、56キュービットは最大級の古典コンピュータでも手に負えない、と彼は言う。彼はまた、準備には時間がかかると論じる。特に多くの他組織とつながっている組織の場合はなおさらだ。銀行のアップグレードは、それが依存する機関やサービスと整合させる必要がある。Bitcoinにも独自の協調上の課題がある。

彼はまた、研究が攻撃に必要なハードウェアの見積もりをどう変えるかについても述べる。エピソードで言及されたGoogle Quantum AIの論文は、楕円曲線の秘密鍵を対応する公開鍵から導出するために必要なリソースを見積もっている。その見積もりは、ハードウェアの速度や誤り訂正に関する前提に依存する。攻撃にかかる時間はまた、対象の公開鍵が利用可能になる前に計算の一部が完了しているかどうかにも左右されうる。

これらは、特定のマシンと特定の攻撃についての見積もりである。そのようなマシンはまだ構築されていない。

Coltonは、能力あるマシンが登場する年がわかる前に計画を始める必要があると論じる。移行を設計し、それを検証し、人々に使ってもらうまでには、すべてに時間がかかる。彼の懸念は、攻撃の決定的な証拠を待っていては、その準備が未完のまま終わってしまうということだ。

4. Bitcoinには人々が実際にやり遂げられる移行が必要

Chrisは、Bitcoinの CEOという仮定の仕事をColtonに与える。彼は、BIP 360と、量子耐性への移行に取り組む人々に細心の注意を払うだろうと語る。

BIP 360は依然として草案である。これはPay-to-Merkle-Rootを提案するもので、Taprootのkey-path支出オプションを取り除く新しいBitcoinの出力タイプだ。P2MRは、内部鍵とそのtweakステップを省くことで、Taprootの量子に脆弱なkey-path支出を取り除く。スクリプト内の鍵は、そのスクリプトが使われる際に依然として明らかになりうる。支出時に明らかになる鍵への攻撃から守るには、ポスト量子署名のような追加の対策が必要になる。

Coltonは続けて、サトシに紐づくとされるコインが動き、誰かがその所有者だと主張するシナリオを描く。彼は、人々が潜在的な量子攻撃をどれだけ早く認識するか、そしてその出来事が何をすべきかについての合意を生み出すかを問う。

合意はあくまで、資金を移動させる作業の始まりに過ぎない。

もし攻撃者が秘密鍵を導出できるなら、正当な所有権を証明することはより難しくなる。Coltonは、保有者がウォレットのシードを明かすことなく、その知識を証明できるかどうかを論じる。シードは、ウォレットの鍵を導出できる復元用の秘密情報である。

Chrisは一つの限界を指摘する。Bitcoinでは、この手法はシードから鍵を導出したウォレット、いわゆる階層的決定性（HD）ウォレットに対してのみ機能する。それは「おそらくほとんどの人をカバーするが、全員ではない」と彼は言い、これがあらゆる移行の決定に政治的な課題を加える。

移行を完了するにはオンチェーン取引も必要であり、それらの取引はBitcoinのブロック容量に収まらなければならない。Coltonは、そのプロセスには「何カ月も何カ月も何カ月ものブロック」がかかるだろうと見積もる。彼は、特にBitcoinコミュニティがまだ新しいルールを実装している最中であれば、脆弱な資金を急いで移そうとする動きが生む圧力について警告する。

二人のやり取りは、移行計画に関する3つの具体的な問いを浮かび上がらせる。

移行の部分	この議論が投げかける問い
所有権	この議論が投げかける問い新しいルールの下で、正当な保有者はどのように管理を証明できるか
容量	この議論が投げかける問いどれだけの保有者が、どの期間で必要な取引を完了できるか
対象範囲	この議論が投げかける問い既存のどのウォレットやコインが、提案された方式を使えるか

Coltonはまた、ポスト量子暗号を選ぶことには実務上のトレードオフが伴うと認める。既存の選択肢は、署名サイズ、速度、運用要件の面で異なる。Quipはハッシュベースの署名方式であるSPHINCS+を選んだ。量子計算ネットワーク自体が量子コンピュータに対して脆弱であってはならないためだ。SPHINCS+の署名は大きいため、彼のチームはほとんどの取引ではるかに少ない容量で済む派生方式を構築した。

「今日すでに使える既存のアルゴリズムがある。既製品として使えるものだ」と、彼は30:08で述べる。

開発者は依然として、どのアプローチがそのネットワークに適しているかを判断し、その実装をテストし、既存のユーザーがどのようにそれを採用していくかを見極める必要がある。

5. 量子AIは構築できるマシンに左右される

Chrisは次に、量子コンピューティングとAIがなぜこれほど頻繁に一緒に語られるのかを尋ねる。Coltonは、データの準備、トレーニング、最適化を含む機械学習全般に機会があると見ている。

彼は36:31で条件を付け加える。「十分に大きな量子コンピュータを持っているという前提の話だが」。

彼は、自分が語っている量子ハードウェアと、現代のAIワークロードの規模との間のギャップを認める。大規模モデルは膨大な量の計算とメモリを必要とする。その規模で量子的手法を適用することは、ハードウェアとアルゴリズムの両方の進歩に依存する。

量子機械学習に関する研究は、より具体的な問いを立てる。たとえばGoogle Researchのある研究は、利用可能なデータが、量子学習手法が古典的手法に対して優位性を持つかどうかにどう影響するかを検証している。プロセッサだけでなく、タスクとデータも重要なのだ。

実践的なテストとは、量子的手法が改善する作業の部分を特定し、それを利用可能な古典的アプローチと比較することである。

会話はその後、より思弁的になっていく。Chrisは意識について、そして脳を量子コンピュータとして理解すべきかどうかを尋ねる。Coltonは、古典的なAIがすでに量子現象なしに多くの論理を再現していることから、推論に量子効果は必ずしも必要ないかもしれないと答える。

続けて二人は、可逆計算、時間、そして現実を知覚するさまざまな方法を探求する。Coltonはこれらの問いに対する自身の見方を「個人的な形而上学」と呼ぶ。二人の議論は探索的なままであり、異なる形の知性が情報をどう知覚し、組織化しうるかを考察する。

6. 量子コンピューティングを人々が使えるものにする

ChrisがQuipのロードマップについて尋ねると、Coltonはソフトウェアと参加に関する計画を説明する。

収録時点では、人々はネットワーク上のD-Waveコンピュータの出力を検証するノードを運用できた、と彼は言う。彼のロードマップには、ゲート方式のプラットフォームの追加と、開発者がプログラムをデプロイし、他の人がその実行をリクエストできる仮想マシンのリリースが含まれる。

「オープンソースが古典的コンピューティングにもたらしたことを、量子コンピューティングでも実現できればと願っている」と、彼は45:21で述べる。

彼は、開発者が互いのプログラムの上に構築し、それらのプログラムが使われた際に収益を得られるモデルを描く。ハードウェア運用者はユーザーを獲得し、量子マシンについて詳しい知識を持たない人々も有用なアプリケーションにアクセスできるようになる。

ロードマップはプロダクトデザインにも左右される。彼は、より多くの人に自社のハードウェアを使ってほしいと望む運用者と、そのマシンに近づきにくさを感じる潜在的ユーザーについて語る。再利用可能なプログラムがあれば、そうしたユーザーがマシンを試しやすくなる。

彼はまた、オークションや協調の仕組みを含む量子ゲーム理論についても語る。

対談の締めくくりは、参加という話題に戻る。量子コンピューティングは、非常に有能な人々にとってさえ近づきがたいという評判を持つ。Coltonは、答えの出ていない問いこそが実験を後押しすべきだと語る。

「私たちが理解していないことはたくさんある。だからといって、それに触れて試すのをやめるべきではない」と、彼は49:00で述べる。

すでに行列やベクトル、配列を扱っている読者にとっては、数学の一部が馴染み深く感じられるかもしれない。それ以外の人へのアドバイスは、この分野を理解している人を見つけ、質問し、実際に試してみることだ。

Q-Day、量子、そしてBitcoinへの影響 — Colton Dillionとの対談