[論文レビュー] Quantum Warfare: Definitions, Overview and Challenges

M. Krelina|arXiv (Cornell University)|Mar 21, 2021

Quantum Information and Cryptography参考文献 128被引用数 11

ひとこと要約

本論文は、新興量子技術の軍事的応用として「量子戦争」を定義し、サイバー、宇宙、電子、そして水中戦争分野におけるその潜在的影響をマッピングする。高影響度で近い将来から中期間にかけて実装が予想される二重用途の量子技術が引き起こす戦略的・安全保障的課題に対処するため、新たな軍事的教義、政策、および倫理的枠組みを提言する。

ABSTRACT

Quantum technology is an emergent area with the potential to be disruptive and ability to affect many human activities. Quantum technologies are dual-use technologies, and as such, they are the subject of interest for the defence and security industry and military and governmental actors. This report aims to review and map the possible quantum technology military applications to serve as the entry point for international peace and international security assessment, ethics research or military and governmental policy, strategy and decision making. Quantum technologies for military applications, introducing new capabilities, increasing effectiveness and improving precision lead to 'quantum warfare', wherein new military strategies, doctrines, policies and ethics should be established. This report provides a basic overview of quantum technologies under development where the expected time scale of delivery or utilisation impact are estimated. The particular applications of quantum technology for the military are described for various warfare domains (e.g., cyber, space, electronic, underwater warfare, or intelligence, surveillance, target acquisition, and reconnaissance), and related issues and challenges are articulated.

研究の動機と目的

• サイバー、宇宙、電子、水中戦争などの主要な戦争分野における量子技術の軍事的応用をマッピングすること。
• 防衛・安全保障文脈における二重用途の量子技術が生じさせる戦略的・倫理的・政策的課題を特定すること。
• 量子技術の展開に関する国際的安全保障評価、軍事戦略の策定、倫理的研究の基盤を提供すること。
• 軍事的影響を及ぼす重要な量子技術の導入および利用にかかる時間スケールを推定すること。
• 政府および軍事機関の意思決定支援を図り、量子戦争に向けた新たな能力と教義的要件を提示すること。

提案手法

• 軍事的関連性を有する現在の量子技術開発動向の体系的レビューと統合。
• サイバー、宇宙、電子戦争、およびインテリジェンス・オペレーション・ターゲット・アキュイジション・レコノイタンス（ISTAR）を含む戦争分野ごとの量子応用の分類。
• 開発中の量子技術の予想される実装スケジュールと影響規模の評価。
• 超高精度ナビゲーションや安全な量子通信など、量子技術によって可能になる新規軍事的能力の特定。
• 量子技術の破壊的潜在能力を踏まえた軍事教義、戦略、倫理への影響分析。
• 政策、戦略、国際的安全保障評価の枠組みに統合された知見の統合。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 異なる戦争分野における軍事的関連性を有する主要な量子技術応用とは何か？
• RQ2 量子技術が戦略的影響を持つ運用能力をどの程度の期間で実現できると予想されるか？
• RQ3 量子技術を戦争で使用するにあたり、新たに必要とされる軍事的教義、政策、および倫理的配慮とは何か？
• RQ4 量子技術の二重用途特性が国際的安全保障および軍縮努力を複雑にする理由は何か？
• RQ5 サイバー、電子、水中戦争分野における既存の軍事戦略に、量子技術が及ぼす影響は何か？

主な発見

• 量子技術はすでに軍事的用途を想定した開発が進んでおり、複数の戦争分野において正確性、効果性、状況認識能力の向上に顕著な寄与が期待される。
• 二重用途の性質を有する量子技術は、民間および軍事的応用の両方を有するため、軍縮や国際的安全保障に課題をもたらす。
• 軍事的応用には、量子強化ナビゲーション、安全な量子通信、電子戦および水中戦における感度向上が含まれる。
• 量子戦争の登場は、その使用を規制するための新たな軍事的教義、政策、および倫理的枠組みの開発を不可避にする。
• 主要な量子軍事的能力の実装時期の推定は、近い将来（5–10年）から中期間（10–15年）の範囲にわたり、技術に応じて異なる。
• 本報告書は、量子戦争の安全保障的影響と倫理的側面に関する国際的連携の重要性を明確にしている。