NTT DOCOMO Business, Inc. (原 NTT Communications Corporation,以下稱 NTT DOCOMO Business) 與 Toshiba Corporation (以下稱 Toshiba)、NEC Corporation (以下稱 NEC) 今日宣布,作為總務省及日本國立研究開發法人情報通信研究機構 (以下稱 NICT) 推動量子金鑰分發社會實證的一環,已啟動建置連結東名阪三大都市圈 (以下稱 東名阪) 約600公里的廣域量子密碼通訊網路※1,並將於建置完成後,進行利用此網路的量子金鑰分發實證實驗 (以下稱 本實證)。 本實證著眼於醫療、金融、電力等產業,這些產業需處理國家安全相關資訊及個人資訊等高度機密資料,旨在透過驗證量子技術帶來的安全通訊,創造出具潛力的應用案例。 1. 背景 近年來,隨著人工智慧 (AI) 的發展及社會朝向數據活用轉型,組織與地域間跨界整合、活用包含重要數據在內的多樣化數據的需求日益增加。另一方面,隨著量子電腦技術的發展,人們擔憂目前廣泛使用的「安全性依賴電腦性能的現有加密技術」的密碼強度將會下降。 為此,保護高度機密資訊長期安全所需的全新通訊技術,以及安全運營與金鑰管理的重要性日益提升。特別是,針對「Harvest Now, Decrypt Later (HNDL)※2」風險的應對,即竊聽、儲存現有通訊,並於未來利用量子電腦進行解密,從國家安全、經濟安全及產業競爭力的觀點來看,已成為重要的課題。 基於此背景,量子金鑰分發 (QKD: Quantum Key Distribution) 作為實現極高安全通訊的技術,以及利用QKD加密金鑰進行的隱匿通訊技術「量子密碼通訊」正備受矚目。過去,NICT已透過「Tokyo QKD Network※3」進行技術實證。本實證將此取り組み大幅擴展至東名阪地區,建置日本國內最大的廣域量子密碼通訊網路。 2. 實證中主要運用技術 ・量子金鑰分發 (QKD: Quantum Key Distribution):利用量子力學原理,與通訊對方安全共享加密金鑰的技術。與依賴計算能力的傳統加密技術不同,理論上可偵測到竊聽,並具備防止金鑰複製的功能。此外,透過將量子金鑰分發與安全加密數據的「One-Time Pad」結合,可實現資訊理論上安全的量子密碼通訊。 ・量子安全雲端:在量子金鑰分發網路之上建置利用秘密分散協定 (Secret Sharing Protocol) 的分散式儲存系統等,實現高度機密數據的安全傳輸、儲存及利用 (隱匿計算) 的技術。秘密分散技術將數據分割成多份進行分散儲存,即使洩漏閾值以下的數據,也無法獲得原始數據資訊,具備「資訊理論安全性」。 3. 本實證概要 本實證將建置日本國內首度※4的東名阪廣域量子密碼通訊網路,驗證量子密碼通訊在長距離環境下的性能、穩定性、安全性,以及考量實際運用的網路易用性等。此外,透過不同產業用戶的參與,驗證高度機密數據的安全廣域流通及組織間數據整合實現的可能性。 進一步地,除了技術驗證,也著眼於量子密碼通訊的社會實證,將推動商業模式的研擬及新應用領域、用戶的開拓。透過訪談參與用戶,從用戶角度整理課題與期望事項,並推進廣域量子密碼通訊網路的實用化研議。 4. 本實證各公司角色 ・NTT DOCOMO Business:實證整體統籌、技術驗證與用戶實證、社會實證研議、網路・資料中心・應用程式提供 ・Toshiba:量子金鑰分發設備提供、量子金鑰分發網路建置、技術驗證與用戶實證 ・NEC:量子金鑰分發設備提供、量子金鑰分發網路建置、技術驗證與用戶實證 此外,除上述三家公司外,也將與EXEO GROUP INC.、EXEO Digital Solutions Inc.、NTT ME CORPORATION、Deloitte Tohmatsu LLC、SAKURA INTERNET INC. 等公司合作進行。 5. 未來展望 未來三家公司將與參與用戶等一同推進研議與驗證,以達成總務省提出的2030年QKD網路社會實證※5目標。 ※1:廣域量子密碼通訊網路是指,在連結東名阪的廣域網路環境中,用於驗證量子金鑰分發性能、穩定性、安全性、運營性等的實證環境。 ※2:Harvest Now, Decrypt Later (HNDL) 指的是一種網路攻擊手法,目的是在現今收集、儲存加密的通訊數據,並於未來利用技術進展進行解密,此手法被視為「現今的通訊也可能在未來被解密」的新型態安全風險。 ※3:Tokyo QKD Network 是NICT自2010年起在東京地區建置並運營的量子金鑰分發 (QKD) 網路測試平台。 ※4:根據三家公司於2026年6月30日調查結果。 ※5:指總務省相關資料中所示的未來願景