量子乱数発生器（QRNG：Quantum Random Number Generator）とは、量子現象が持つ本質的な不確定性を利用して、予測困難な真性乱数を生成する装置です。

一般的なコンピューターで使われる疑似乱数は、アルゴリズムと初期値（シード値）をもとに計算によって生成されます。
一方、量子乱数発生器は、光子などの量子現象を観測した際に生じる予測不可能な結果を利用して乱数を生成します。

なぜ量子乱数発生器が必要なのか？

サイバー攻撃の高度化や量子コンピューターの発展、通信データ量の増加を背景に、暗号システムを支える「乱数」の品質と信頼性が、これまで以上に重要になっています。

暗号アルゴリズムが強固でも、暗号鍵の生成に使う乱数に偏りや予測可能性があれば、システム全体の安全性が低下する可能性があります。

量子乱数発生器（QRNG）は、量子現象が持つ本質的な不確定性をエントロピー源として利用し、予測困難な乱数を生成します。

量子コンピューター時代を見据え、暗号方式だけでなく、暗号鍵を生み出す乱数の信頼性まで見直すことが重要です。
今後、通信やデータ処理の規模がさらに拡大するなかで、より高品質で予測困難な乱数を、大量かつ安定的に生成・供給することが求められます。

量子乱数発生器はどんな時に使うのか？

量子乱数発生器は、高いセキュリティ性が求められる用途で利用されます。

代表的な用途には、次のようなものがあります。

• 暗号鍵の生成
• QKD（量子鍵配布）
• PQC（耐量子計算機暗号）
• 通信・データセンター・IoT機器のセキュリティ
• シミュレーションや分析

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