ニュースリリース

　三菱電機株式会社（執行役社長：下村節宏、以下三菱電機）、日本電気株式会社（代表取締役執行役員社長：矢野薫、以下NEC）、東京大学生産技術研究所（所長：前田正史、以下東大生研）は、絶対的な安全性を物理法則で保証する量子暗号システムの相互接続実験に、国内で初めて成功しました。この実験では、三菱電機とNECの量子暗号システムを相互に接続し、東大生研がその安全性の評価を行いました。
　このたびの成果は、情報通信研究機構（理事長：長尾真、以下NICT）の委託研究「量子暗号技術の研究開発」（平成13年度～17年度）プロジェクトにおいて三菱電機とNECがそれぞれ開発した量子暗号システムをベースに、新たに改良を加えたシステムによって実現したものです。
　今回の成功は、安全な中継点を置けば、複数人利用や量子暗号の通信距離の問題を解決でき、また中継点を網の目のように結んだ量子暗号ネットワークへの展開を意味しており、次世代の絶対的安全性を有する高秘匿通信ネットワークの実現に大きく貢献するものと期待されます。

開発の背景と概要

　「現代暗号」と呼ばれる現在の暗号技術（暗号アルゴリズム）は、解読するために膨大な計算時間が必要であることを安全性の根拠にしています。このため将来超高速な計算機が出現した場合には、安全性が脅かされることが指摘されています。
　これに対し「量子暗号」は光子の量子状態を利用してデータを運ぶもので、盗聴されたことを必ず検出できるという特長があることから、絶対に解読されない究極の暗号として実用化が期待されています。
　しかし「量子暗号」では、暗号アルゴリズムの詳細や通信に必要な光学機器の構成が標準化されていないために、異なるシステム間を相互接続した例は国内になく、多者間通信ネットワークの構築が課題でした。
　今回の研究では、三菱電機とNECのシステムの相互接続を実現する技術を開発し、NICTが有する研究開発テストベッドネットワークJGN2秋葉原アクセスポイントにおける実験により、その有効性を実証しました。

主な開発成果

1．異なる方式の量子暗号システムの相互接続方式を確立し、実証実験で確認

三菱電機とNECはそれぞれ独自に量子暗号システムの開発をしていますが、そのままでは相互のシステムを接続することができません。両社は今回、量子暗号システムを相互に接続するインターフェース機能と暗号鍵を共有する機能を新たに開発し、その方式を用いて両社の端末間で相互通信する実証実験を行い、複数の量子暗号システム間で利用可能なことを確認しました。量子暗号システムの標準化を進める基礎技術を確立できたことで、今後の高秘匿通信ネットワークの実現が期待できます。

2．相互接続システムの安全性の検証

従来、三菱電機とNECは個別にそれぞれのシステムの安全性評価を行ってきましたが、第三者が、より客観的に安全性を評価する必要がありました。
今回の研究では、東京大学・生産技術研究所の今井秀樹前教授（現　中央大学教授　兼　産業技術総合研究所　研究センター長）のグループが、最新の量子暗号理論とセキュリティ技術の視点から実装により発生する脆弱性、更に盗聴により漏洩する情報を解析し、開発した方式が安全であることを検証・確認しました。

今後の展開

　関係機関の連携で、今後も相互接続可能な量子暗号システムの研究に取り組み、5年後を目標に量子暗号ネットワークの実用化を目指します。