MPCウォレットの内部動作とその仕組み

分散型鍵生成（Distributed Key Generation）

MPCウォレットの本質は、秘密鍵を一度も完全な形で生成しない点にあります。そのため最初の工程として、分散型鍵生成（DKG：Distributed Key Generation）が採用されます。DKGプロトコルでは、複数の参加者が暗号鍵生成に関与しますが、誰一人として秘密全体を知ることはありません。各参加者が独自の分割鍵を生成し、互いに検証可能な確約情報を交換します。この仕組みにより、グループ全体で分散された秘密鍵の分割鍵に紐づく公開鍵を共同生成することが可能となります。重要なのは、秘密鍵が単一の時点や単一デバイス上で完全な形となることが一度もない、という点です。

この違いは極めて重要です。従来のウォレットでは、単一のマシン上で秘密鍵を生成するため、生成の瞬間に大きな脆弱性が生じます。もしそのデバイスが侵害されれば、ウォレット全体が危険に晒されてしまいます。一方、MPCベースのウォレットでは、いかなる参加者も単独でシステムを悪用できません。ウォレット作成を主導した主体であっても、他の参加者と協力しなければ秘密鍵の復元は不可能です。この特性によって、セキュリティが大幅に強化されるとともに、信頼の基盤も個別デバイスから分散プロトコルへと移行します。

シークレットシェアリングから閾値署名へ

従来の分散鍵管理では、Shamirの秘密分散法（Shamir’s Secret Sharing：SSS）が多く用いられてきました。SSSは、秘密（例：秘密鍵）を複数の分割鍵に分割し、所定の閾値以上の分割鍵が集まることで秘密の復元を可能とする手法です。冗長性と耐障害性は確保できるものの、最大の弱点は復元時に秘密全体が露出する点でした。もしそのタイミングで攻撃者が介入していれば、鍵が奪われるリスクが生まれます。これに対し、現代のMPCウォレットを支える閾値署名スキームは、秘密鍵の復元そのものを必要とせず、複数の参加者が自身の分割鍵を使って部分署名を生成し、それらを集約することでブロックチェーンが認識する正当な最終署名を作り出します。結果として、完全な秘密鍵が一度も現れることはありません。

この「復元」から「計算」への転換は、分散型暗号の画期的な進化です。分割鍵はもはや受動的な予備ではなく、暗号プロセスに積極的に関与する存在になりました。この設計思想は、分割鍵が安全な環境でだけ結合されることに頼るのではなく、そもそも結合自体が不要となる仕組みを実現します。これにより、より強固で実践的なセキュリティと、鍵漏洩への本質的な耐性がシステムに組み込まれます。

署名ワークフロー

MPCウォレットのユーザーがトランザクションを発行する際、署名処理は複数の参加者による協調分散計算で進行します。各分割鍵保有者が自身の分割鍵を使って部分署名を算出し、この計算は構成に応じて各種デバイス、サーバー、セキュリティモジュール上で行われます。生成された部分署名は集約担当者に送信され、一つの完全なデジタル署名へとまとめます。この最終署名は、ECDSAやEdDSAといったブロックチェーン標準の署名と識別できない形となるため、多くのチェーンで追加の対応なく検証されます。

エンドユーザーの操作感は極めて直感的です。取引承認ボタンを押すだけで、バックエンドでは部分計算や集約が自動的に進みます。しかし、セキュリティ面では根本的な違いが生じています。どの個人デバイスやサーバーも単独で有効な署名を出すことは不可能で、必ず複数の協力が求められます。この分散型信頼によって、たとえ一部が侵害されても、閾値を満たさない限り資産は守られます。こうして、高度な暗号技術の裏付けにより、シンプルながら堅牢なウォレット体験が実現します。

ウォレットアーキテクチャと分割鍵分散

MPCウォレットは、利用者や機関の要件に応じて多様な構成が可能です。個人用途では、スマートフォン・ハードウェアセキュリティモジュール・クラウドサービス等、同一ユーザー所有の複数デバイス間で分割鍵を分散することで、単一デバイスの侵害によるリスクを排除しつつ冗長性を確保します。機関利用では、複数部署、役員、外部・内部のカストディアンなど異なる主体間で分割鍵を保持し、いずれか一名が独断で鍵を操作できない仕組みをつくります。どの場合も、目的は単独参加者による悪用や管理喪失リスクの最小化です。

また、分割鍵分散はガバナンス強化の観点でも重要です。ウォレットは、任意のサブセットによる署名承認が可能となるよう設計できます。例えば5分割鍵中3つの承認で取引可能、残りは予備という運用や、移動額・種類に応じた閾値の動的変更も暗号プロトコルによって直接制御可能です。これらのルールは組織規程だけでなく、技術的な仕組みで強固に担保されるため、改ざんや不透明な運用リスクを大幅に低減します。

積極的なセキュリティと鍵ローテーション

MPCウォレットの先進的機能の一つが、積極的な秘密分割共有です。これにより、公開鍵や秘密を露出することなく鍵の更新が可能となります。時間の経過により、デバイスごとに分割鍵が一部ずつ侵害されるリスクは避けられませんが、積極的な再生成の仕組みにより、参加者は定期的に分割鍵を再生成し、それが同一公開鍵と紐づくよう維持できます。結果としてウォレットアドレスをそのままに、秘密情報の分布だけを継続的に更新し、長期的な侵害可能性を大幅に軽減します。

この機構は、従来型ウォレットにないダイナミックなセキュリティ層を提供します。従来のシステムでは鍵が漏洩すれば新しいアドレスへの資産移行が必要で、業務面でも大きな負担となります。積極的な更新を活用すれば、組織はウォレットアドレスを維持したまま、内部的なセキュリティ状態だけを安全に循環・強化できます。これにより、MPCが従来型を凌駕するセキュリティを提供します。