====== ビザンチン障害耐性 ======

===== ビザンチン障害耐性（Byzantine Fault Tolerance）=====

Qubicは、**産業用分散コンピュートネットワーク**として設計されており、**極めて強力なビザンチン障害耐性（BFT）**を実現しています。  
これは単なる「33%耐性」の古典的BFTではなく、**実質的に99.9%以上の悪意ノードが存在してもネットワークが正しく動作し続ける**という、他に類を見ないレベルです。

==== QubicのBFTの核心メカニズム ====

Qubicは「**Useful Proof of Work + 決定論的クォーラム + Arbitrator最終防衛線**」という三層構造でBFTを達成しています。

^ 層                     ^ 耐性レベル                     ^ 説明                                                                                  ^
| 1. Computorクォーラム     | 最大 **325/676（約48%）** の悪意ノードに耐性 | 676台のComputorのうち**451台以上が同一の正しい結果**を提出しない限りティックは進まない |
| 2. 決定論的計算           | **悪意ノードが嘘をついても即座に検出**       | すべてのComputorは同一入力に対して**ビット単位で同一の出力**を生成しなければならない             |
| 3. [[tag:アービトレーター]]（49名）     | ネットワーク完全停止時の最終防衛線          | クォーラムが形成できない極端な状況でのみ介入。**状態改ざんは不可能**                          |

==== なぜQubicは「ほぼ100%の悪意ノードに耐性がある」と言えるのか？====

  - たとえ**675/676台が悪意ノード**でも、正直な1台が正しい結果を提出すれば、他の悪意ノードはそれと**ビット単位で一致しない限り投票できない**
  - 悪意ノードが正しい結果を知らない限り、**正しいハッシュを生成できない**（決定論的タスクのため）
  - 結果、悪意ノードは**正直ノードと同じ結果を提出するしかない** → 実質的に無力化される
  - これが「**Honest Minority Safety**」と呼ばれるQubic独自の性質です（正直ノードが1台でもいれば安全）

==== 古典的BFTとの比較 ====

^ システム                     ^ 耐えられる悪意ノード割合 ^ 正直ノードが少数でも安全か？ ^ ファイナリティ ^
| 古典的PBFT / Tendermint      | 33%未満                  | ×（2/3以上必要）             | 即時           |
| Ethereum (Casper FFG)        | 33%未満                  | ×                            | 経済的ファイナリティ |
| Solana (Tower BFT)           | 33%未満                  | ×                            | 確率的         |
| Bitcoin (Nakamoto Consensus) | 50%未満                  | ○（最長チェーン）            | 確率的         |
| **Qubic**                    | **実質99.85%（675/676）** | **○（1台でも正直なら安全）** | **即時かつ決定論的** |

==== 実際の攻撃シナリオと耐性 ====

^ 攻撃タイプ                        ^ Qubicでの結果                                                                 |
| 51%攻撃                           | 不可能。過半数が嘘をついてもビット一致しないためクォーラム形成不可                     |
| Sybil攻撃                         | 無意味。Computorは毎週のパフォーマンスで選出されるため、数量ではなく質が重要             |
| DDoS攻撃（Computorへの攻撃）     | 一時的なティック遅延は発生するが、ネットワークはストールしても状態は改ざんされない         |
| Arbitrator乗っ取り（49名全員悪意）| 理論上は可能だが、現実的には世界中に分散しており極めて困難。介入しても過去状態は変えられない |

==== ArbitratorはBFTを弱めるのか？====

いいえ。むしろ**強化**しています。

  - Arbitratorは**状態を変更できない**（過去のトランザクションや残高を改ざん不可）
  - できるのは「次のティックを強制進行させる」だけ
  - 悪意あるArbitratorが介入しても、**正直なComputorが1台でもいれば次のティックで正しい状態に戻る**
  - つまり、Arbitratorは**ライブネス（生存性）を保証するが、セーフティ（安全性）は侵害できない**

→ これは「**Liveness-only Trust**」と呼ばれ、BFT理論の最先端です。

==== 実世界での証明（2024-2025年の事例）====

  - 2025年現在、Qubicは**一度も不正なティックや分岐を経験していません**
  - 一時的なDDoSやノード障害は発生したが、すべて自動復帰
  - Moneroネットワークへのハッシュレート移行実験でも、Qubic本体のセキュリティは一切影響を受けなかった

==== まとめ ====

Qubicのビザンチン障害耐性は以下の通りです：

  - **理論上：最大675/676（99.85%）の悪意ノードに耐性**
  - **実質上：正直ノードが1台でも存在すればネットワークは正しい状態を維持**
  - **ファイナリティは即時かつ決定論的**
  - **Arbitratorは安全性を損なわず、生存性のみを保証**

これは「**世界で最も強いビザンチン障害耐性**」と言っても過言ではなく、  
**真の分散型ワールドコンピュータ**を実現するための基盤となっています。




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