ケンブリッジ大学の研究によると、11年分のデータと68件の海底ケーブル障害を分析した結果、ビットコインの物理インフラは従来考えられていたよりも強靭であり、TORの普及がネットワーク強化に寄与していることが示された。

ビットコインのネットワークは2009年の開始以来、一度も停止せず稼働し続けている。しかし実際に停止に追い込むには何が必要かについては、これまで明確な答えが存在しなかった。

ケンブリッジ大学オルタナティブ・ファイナンス・センターの研究者は先週、ビットコイン・ブロックチェーンの物理インフラ障害に対する耐性を調査した初の長期的研究を発表した。11年分のピアツーピア・ネットワークデータと68件の確定された海底ケーブル障害イベントを照合し分析したものだ。

最も重要な結論は、ビットコインノードの接続に重大な断絶が生じるためには、世界の国際間海底ケーブルの72%から92%が同時に障害を起こす必要があるという点である。

現在、ホルムズ海峡の混乱によりインフラの脆弱性が改めて意識される中、本研究はビットコインのオフライン化が現実的にどれほど困難かについて初めての実証的な基準を提供している。

データが示すのは、ネットワークが壊滅的に崩壊するのではなく、緩やかに劣化していく様相である。研究では全データセットに対し、各シナリオごとに1,000回のモンテカルロ・シミュレーションを実施し、ランダムなケーブル障害はほとんど影響を及ぼさないことを確かめた。

分析対象の68件の実際のケーブル障害のうち87%以上は、ノードへの影響が5%未満であった。最大の単一事例は2024年3月にコートジボワール沖の海底地盤変動によるもので、7～8本のケーブルが同時に損傷し、地域ノードの43%に影響したものの、世界全体ではビットコインノード5～7台、ネットワーク全体の約0.03%にとどまった。

さらにケーブル障害とビットコインの価格変動との相関はほぼゼロであり、相関係数は-0.02であった。インフラ障害は日々の価格変動に比べて無視できるレベルである。

しかし、この論文で特に重要なのはランダム障害と標的型攻撃の非対称性である。

ランダムなケーブル障害では被害を与えるために72%～92%のケーブルの除去が必要となる一方、媒介中心性（betweenness centrality）が高い大陸間のボトルネックケーブルを狙う標的型攻撃では、その閾値は20%にまで低下する。

さらにノード数で上位5社のホスティング事業者、すなわちHetzner、OVH、Comcast、Amazon、Google Cloudを対象とした場合、同程度の影響を及ぼすのに必要なルーティング容量の除去はわずか5%にとどまる。

これは根本的に異なる脅威モデルを示す。ランダム障害は自然現象であるのに対し、標的型攻撃は国家的行為やホスティング事業者に対する協調的な規制停止、または重要ケーブル経路の意図的切断を意味する。この研究は、ビットコインが容易に耐えられる敵対者と現実的なリスクをもたらす相手を明確に区別している。

論文はまた、耐性が時間とともにどのように変化してきたかも追跡しているが、その変動経路は一様ではない。ビットコインが最も強靭であったのは2014年から2017年の初期期間で、この時期はネットワークが地理的に分散されており、致命的障害の閾値は0.90～0.92であった。

耐性は2018年から2021年にかけて大幅に低下した。ネットワークの急成長に伴い地理的な集中も進み、東アジアでのマイニング集中がピークに達した2021年には最低の0.72を記録した。2021年の中国におけるマイニング禁止措置を受けて再分散が進み、2022年には0.88まで部分的に回復し、その後2025年には0.78で安定している。

従来の認識を覆すのはTORに関する発見である。2025年時点でビットコインノードの64%がTORを利用しており、その物理的位置は観測困難となっている。

これまでこの不可視性は脆弱性を隠すものであり、TORノードが地理的に偏在していればネットワークは実際の姿よりも脆弱であると考えられてきた。

しかしケンブリッジ大学の研究者はこの仮説を検証するため4層モデルを構築し、逆の結論に至った。TORリレー・インフラはドイツ、フランス、オランダに大きく集中しているものの、これらの国は海底ケーブルや陸上国境の接続が非常に充実している。

攻撃者がケーブル切断によりTORリレー能力を低下させようとしても、これらの国は最も切り離しにくい地域の一つであるため状況は複雑となる。4層モデルは一貫して、通常のインターネット（clearnet）を前提としたベースラインよりも高い耐性を示し、TORの利用によって致命的障害閾値が0.02～0.10上乗せされていた。

論文はこの現象を「適応的自己組織化」と表現している。TOR利用は2019年のイランのインターネット遮断、2021年のミャンマー政変、そして中国のマイニング禁止など検閲イベントの後に急増した。

ビットコイン・コミュニティは中央集権的な調整なしに検閲耐性の高いインフラへと移行し、その変化は結果としてネットワークを物理的に妨害しにくくしている。

現在、ホルムズ海峡が事実上閉鎖され、中東全域での戦争がインフラを混乱させる状況において、海底ケーブルが損傷した場合にビットコインがどうなるかという問いは理論上の問題に留まっていない。

この研究が示す答えはおそらく「何も起きない」である。ただし、本当に重要なケーブルやホスティング事業者を誰かが意図的に狙わない限りは、という条件が付く。