解説

量子暗号（量子鍵配送、QKD：Quantum Key Distribution）は、量子力学の原理を利用して通信路上で安全に暗号鍵を共有する技術です。量子暗号の核心は「量子通信路（光ファイバー等を通じた光子の送受信）を用いて、使い捨ての乱数列（ワンタイムパッド用鍵）を安全に共有する」ことです。量子力学の不確定性原理によって、第三者が量子通信路を盗聴すると量子状態が変化し、盗聴が検出できます。このため理論的に盗聴不可能な鍵共有が実現でき、共有した乱数をワンタイムパッドの鍵として使うことで情報理論的に安全な暗号通信が可能になります。量子コンピュータとは概念が異なり、量子暗号は量子コンピュータを使わなくても現在の光子技術で実現できます。

なぜ他の選択肢は違うのか

選択肢 ア

量子コンピュータで暗号化・復号を瞬時に行うという説明は量子暗号の説明として誤りです。量子暗号は量子コンピュータを使って暗号化するのではなく、量子力学の原理（量子状態の測定による変化）を利用して鍵を安全に共有する技術です。

選択肢 イ

共通鍵暗号方式で量子ビットを使ってデータ送受信するという説明は量子暗号の本質を表していません。量子暗号は暗号化アルゴリズム自体を変えるのではなく、鍵の安全な配送に量子力学を利用します。

選択肢 ウ

量子雑音で疑似乱数を生成して公開鍵暗号方式で共有するという説明も誤りです。量子暗号では量子通信路を用いた鍵配送を行い、公開鍵暗号方式（数学的困難性に基づく）とは根本的に異なるアプローチです。量子乱数生成器（QRNG）は存在しますが、それは量子暗号とは別の技術です。

解くときのポイント

量子暗号（QKD）＝量子通信路で乱数を安全共有→ワンタイムパッドの鍵として使用。盗聴すると量子状態変化→検出可能。