著者: ノッデゲナミー、RAM & JOMO
編集者: Deep Wave TechFlow
導入
2009 年、サトシ ナカモトという匿名の人物が、世界初の分散型暗号通貨であるビットコインを発行しました。銀行などの仲介業者を必要とせずにピアツーピアの送金が可能になります。
初期の起源、匿名の創設チーム、大規模なマイナー ネットワーク、従来の資金調達方法の欠如により、ビットコインは最も分散化された暗号通貨になりました。単一のコントローラーが存在しないため、悪意のある攻撃者がビットコイン ネットワーク上のトランザクションを書き換えるのは非常に困難です。複数の個人間で共謀が発生した場合でも、ネットワークの精度を損なう攻撃を調整することは、ネットワークが分散化されているため困難です。ビットコインがどの程度分散化されているかを理解するには、分散化の程度を表す数値であるナカモト係数を考慮してください。この係数は、ネットワーク全体の 3 分の 1 以上を制御するパーティ/ノード オペレータの数を表します。ビットコインのサトシ係数は約7,000と推定されています。この記事の執筆時点では、2 番目に分散化が進んでいるネットワークは、Mina プロトコルで、係数は 151 です。その他の注目すべきネットワークには、係数 18 の Solana や係数 7 の BNB などがあります。ビットコインのユニークな点は、それが非常に分散化されていることです。
分散化に加えて、ビットコインはその基本的な特性によって特別です。ビットコインは供給量が 2,100 万 BTC/BTC と限られているため、インフレや経済不安に対する安全な資産として魅力的です。したがって、ビットコインは「デジタルゴールド」と呼ばれることがあります。
要約すると、ビットコインは次のようになります。
シンプルな機能 – ピアツーピア送金が可能になります
分散化 – 他のすべての暗号通貨よりもはるかに進んでいます
安全 – 攻撃に対して耐性があり、15 年以上安全です
これらの要因により、ビットコインに最高レベルの規制上の透明性が与えられます。これは商品として分類されており、これは各機関がその分散型の性質を認識していることを示しています。同社のETFも2024年1月に承認され、従来の金融市場にビットコインが導入されることになる。
結論は次のとおりです。ビットコインは信頼性の基準レベルを確立しており、今後も成長し続けます。ビットコイン上にアプリケーションを構築できれば、副次的な効果が得られるでしょう。
ただし、これは簡単な作業ではありません。ビットコインは元々、他のアプリケーションのベースレイヤーとなることを意図したものではありませんでした。
まず、ビットコインのトランザクションは高価で遅いです
私があなたに 5 BTC を送る場合、この取引はビットコイン ネットワークに記録されなければなりません。むしろ、トランザクションは (1) 台帳に含まれ、(2) 更新された台帳が数千台のコンピュータに配布される必要があります。トランザクションを台帳に含めるには、多数のマイナーが暗号パズルを競って解いてトランザクションを検証し確認する必要があり、これはリソースを大量に消費し、費用がかかるプロセスです。台帳の配布を確実に行うと、1 秒あたりに処理できるトランザクションの数も遅くなります。一般の人が使用するコンピュータには、無制限のストレージ容量があるわけではありません。ここで、ビットコインが分散化に重点を置いている結果、コストと速度のトレードオフが生じていることがわかります。
第二に、ビットコインはスマートコントラクトに優しくありません
ピアツーピアの通貨送金を超えた複雑なことを実行したいとします。例: ビットコインネットワーク上の自動販売機をプログラムしたいと考えています。入力値に基づいて自動販売機は商品を出力し、自動販売機に残っている商品の数はビットコイン ネットワークによって継続的に追跡されます。この自動販売機は、特定のトリガー条件に基づいて自動的に実行される一連のルールであるスマート コントラクトに似ています。
ビットコインはスマート コントラクトを直接サポートしていませんが、これは 2 つの意図的な設計上の選択に起因する制限です。
ビットコインは、意図的にチューリング完全ではなく、ループや複雑な条件などの高度な機能を欠いた、制限されたスタックベースのスクリプト言語を採用しています。言い換えれば、ビットコインで複雑なロジックを記述するのは困難です。電子署名やタイムロックなどの簡単な操作のみサポートされています。
ビットコインは、未使用トランザクション出力 (UTXO) モデルを使用して状態 (ブロックチェーン上のすべての情報の現在の状態) を追跡します。これは、ウォレットの残高を追跡する場合には効率的ですが、他の種類のトランザクションの状態を追跡する場合には効率的ではありません。
これらのアーキテクチャ上の決定は、セキュリティと予測可能性をプログラマビリティとトレードオフします。したがって、ビットコインは安全な値の転送には優れていますが、スマート コントラクト アプリケーションに必要な状態に依存する複雑なロジックのサポートには非常に不向きです。その後、これらの制限に対する解決策としてイーサリアムなどのネットワークが登場しました。
これらの制限を克服するための初期の試み – Segwit、Lightning Network、Taproot
ビットコインの最初のメジャー アップグレードは Segwit と呼ばれ、2017 年にリリースされました。これにより、ブロックチェーン上で確認される前にトランザクション ID を変更できると同時に、ビットコイン トランザクションをより迅速に進めることができます。これにより、複数のトランザクションを安全にバッチ処理できるようになります。最終的には、ブロックチェーンの外部で発生する複数のトランザクションを 1 つのトランザクションにマージし、オンチェーンに保存できます。
これが、2018 年に開始されたライトニング ネットワークとして知られる最初のビットコイン レイヤー 2 (L2) につながりました。 L2 は、基礎となる L1 の上に定着するプロトコルです (この場合、ビットコインは L1 です)。
Lightning Network で何が起こっているかを簡単に説明します。
私があなたに 10 BTC を送信し、あなたが私に 5 BTC を送信した場合、通常は 2 つのトランザクションが記録されます。 Lightning Network は、2 つの取引当事者間で新しいミニ台帳を作成します。一定期間後に最終結果が決済され (たとえば、A が 5 BTC を B に送金した)、メイン台帳の取引記録が 2 から 1 に減ります。
Lightning Network は、複数のトランザクションを 1 つにまとめて、その単一トランザクションをビットコイン ブロックチェーンに記録します。分散化には一定のトレードオフがありますが、ライトニング ネットワークは大きな柔軟性を提供します。小規模な取引の場合、ユーザーはその速度と取引コストの削減の恩恵を受けます。ビットコインの取引手数料は約 1 ドルですが、ライトニング ネットワークの手数料は 1 取引あたりわずか 0.001 ドルです。
Lightning Network は速度を向上させますが、プログラマビリティやその他の興味深い使用例はサポートしていません。 Lightning Network を使用しても、ビットコインでスマート コントラクトをプログラムすることはおろか、ステーブルコインを送信してそのトランザクションをビットコイン ネットワークで保護することもできません。
2021 年に有効化された Taproot アップグレードは、ビットコインでのスマート コントラクト プログラミングの基礎を築きます。基本的に、ビットコイントランザクションに入力できる任意のデータの量に対する制限が緩和されます。
序数の紹介
Taproot のおかげで、ユーザーは 1 つのサトシに直接データを書き込むことができるようになりました (100,000,000 サトシは 1 ビットコインに相当します)。むしろ、サトシには、(1) 将来の参照のために特定の番号を割り当てることができ、(2) テキスト、画像、または複雑なファイルなどのデータをインプリントすることができます。このプロセスは、代替可能なサトシを代替不可能なサトシに効果的に変換し、一般に非代替可能トークン (NFT) と呼ばれるものを作成します。
序数はさまざまな意見を引き起こした。
一方で、ビットコイン序数は他のブロックチェーンに保存されているNFTよりも優れていると考えることができます。
その理由は次のとおりです。NFT は書き込みを通じてビットコイン ネットワークに保存されますが、実際のデータ (画像、ビデオなど) はブロックチェーンに保存されます。対照的に、非序数 NFT は通常、実際のデータではなく、ブロックチェーン上にメタデータ/URL ポインターを保存します。その結果、序数は検閲、リンク障害、データ損失に対してより耐性があります。
一方で、ビットコインコミュニティの多くは、ビットコインノードに画像のダウンロードと保存を強制するのはリソースの無駄だと考えています。以下は、Ordinals の有名なコレクション、Taproot Wizards コレクションです。
Taproot Wizards コレクションの一部の NFT
実際、オーディナルズは現在、ほんの数か月前ほど注目を集めていません。以下のグラフからわかるように、序数を作成すると消費されるリソースが少なくなり、全体として作成される序数の数も減ります。
ビットコイン序数を作成する労力は時間の経過とともに減少します (出典: Dune Analytics)
Ordinals がビットコイン ネットワーク上のブロック スペースを占有するべきかどうかについての懸念が、この減速の主な要因ですが、これは Ordinals に限定された現象ではないことは注目に値します。市場の飽和によりNFTへの関心が低下している可能性があります。
この人気の低下はビットコイン序数に特有のものではなく、NFT 空間全体の低迷です (出典: The Block)
これまでこの記事では、ビットコインがセキュリティと分散化を重視しているため、拡張性が低くなっていると繰り返し強調してきました。これが、Ordinals が批判されている理由です。多くの人は、画像にはビットコイン ネットワークのさらなる混雑を招く価値がないと感じています。これがビットコインの L2 につながります。
2階（L2s）へ入場
L2 を理解する
ビットコインに関連する内容に入る前に、L2 の基本概念を理解することが重要です。 L2 は人によって定義が異なるため、混乱を招く可能性があります。この記事では、L2 をサイドチェーンとロールアップという 2 つの主なタイプに分類します。 Ocular では、ロールアップが真の L2 表現であると考えています。
側鎖
サイドチェーンは、メインチェーン上でトランザクションを決済しない独立したブロックチェーンです。言い換えれば、L2 上のすべてのトランザクションを L1 で直接検証できるわけではありません。
Liquid Network は、ビットコイン サイドチェーンの好例です。ブリッジを介してBTCをビットコインネットワークからリキッドネットワークに転送できます。これには、取引所、金融機関、ビットコイン関連企業の代表者など、コミュニティによって選出された約 65 人の信頼できるメンバーからなる「ウォッチャー」が管理するアドレスに BTC を送信することが含まれます。次に、この管理者管理アドレスに転送される BTC ごとに、ユーザーは LBTC と呼ばれる合成 BTC を受け取ります。双方向フック機構です。
Liquid Network のセキュリティは、これらのゲートキーパーとその継続的な評判に依存しています。Liquid Network は、ビットコイン L1 からセキュリティを継承しません。ガードの大多数が共謀するか攻撃されると、サイドチェーンのセキュリティが危険にさらされる可能性があります。 Liquid Network の主な利点は、ビットコイン環境から完全に離れることなく、迅速かつプライベートに取引を行う必要がある当事者を支援することです。取引が高速化され、ユーザーはネットワーク上でステーブルコインやその他のトークン、LBTC も取引できます。
ロールアップ
各トランザクションは L1 に送信されたプルーフによって裏付けられており、このプルーフは L1 で直接検証できるため、ロールアップは真の L2 であると考えられます。ロールアップでは、複数のトランザクションが 1 つのトランザクションにロールアップされます。次に、トランザクションは有効性の証明とともに L1 に送信されます。有効性の証明には、「これらのトランザクションをチェックしました。すべてのルールに従っていることを確認できます。あなたは私をチェックして、累積的な確実性を得ることができます。すべてのトランザクションを個別にチェックする必要はありません。」
L1 と L2 の間の接続について説明します (出典: Limitless Insights)
各トランザクションはチェックできる証明によって保護されるため、ロールアップはビットコイン ブロックチェーンから高レベルのセキュリティを継承しており、それを真の L2 と考えることができます。ビットコインのプログラム可能性を高めるロールアップには、MerlinChain、BOB、BEVM、Bitlayer、Botanix などがあります。
その他の方法
Stacks は、ビットコイン L1 のセキュリティレベルを継承した非ロールアップ、非サイドチェーンのアプローチを示しています。
スタックとビットコインの絡み方: スタッカーは BTC を受け取り、ビットコインマイナーは STX を受け取り、2 つのブロックチェーンが絡み合います (出典: Stacks ドキュメント)
Stacks は本質的にはスタンドアロンのブロックチェーンであり、ビットコインマイナーに報酬と引き換えにブロックの検証を要求します。ただし、Stacks はビットコイン ブロックチェーン上のプルーフやハッシュを公開しないため、ロールアップのようにビットコインに直接関連付けられることはありません。
ビットコインに関するその他のエキサイティングなプログラミングの取り組み
B²ネットワーク
B² ネットワークは、ロールアップを詳しく調べるために使用できる真の L2 の例です。 B² 上のトランザクションはバッチ処理され、バッチの正しさを証明する検証可能な証拠が生成されます。この証明は、L1 ビットコイン ブロックチェーンに記録されます。
B² で使用される証明はゼロ知識 (zk) 証明と呼ばれ、内容を明らかにすることなくバッチの有効性をオンチェーンで検証できるため、一般にゼロ知識 (zk) 証明を実装する最良の方法と考えられています。簡単に言えば、zk プルーフはプライバシーを確保します。 B² ネットワークはイーサリアム仮想マシン (EVM) とも互換性があるため、イーサリアム用に作成されたコードは B² 上で同じアプリケーションを実行できます。これにより、B² は開発者にとって魅力的なものになります。
B² のような L2 は、マスター プロトコルのようなユーザー向けプラットフォームをサポートすることで、ビットコイン エコシステムを拡張します。
マスタープロトコル
マスター プロトコルは、金利スワップとリキッド ステーク トークン (LST) およびその他の利回りを生み出す資産の利回りファーミングを促進するように設計されたビットコイン エコシステム内の金融プラットフォームです。
マスター プロトコルは、いくつかの重要な方法でビットコイン エコシステムの流動性を向上させます。
アセットの集約: マスター プロトコルはユーザーとアセットのアグリゲーターとして機能し、ビットコイン エコシステムに深く統合されています。さまざまなプロトコルや L2 ソリューションからのさまざまな LST および利回り生成資産を統合し、一元的な流動性ハブを作成します。
イールド マーケット プラットフォーム: マスター プロトコルのコア製品であるマスター イールド マーケットは、ビットコイン エコシステム資産をマスター イールド トークン (MSY) にパッケージ化し、その後マスター プリンシパル トークン (MPT) とマスター イールド トークン (MYT) に分割されます。これにより、ユーザーはこれらのトークンを取引できるようになり、利回り市場が形成され、全体的な流動性が向上します。
アクセスの簡素化: 複数の資産とプロトコルを集約することで、マスター プロトコルはビットコイン エコシステム内でのユーザー インタラクションを簡素化できます。ユーザーは、常に切り替えることなく、さまざまなプロトコルから収益機会にアクセスできるため、エコシステムへの参加と流動性が高まります。
リキッドステーキングと再ステーキング: マスタープロトコルを使用すると、ユーザーはさまざまな L2 ネットワークにビットコインをステーキングし、質権証明書として LST を取得できます。これらの LST は再投資したり、さらにステーキングしてリキッド リステーキング トークン (LRT) を獲得したりすることができ、元のステーキングに影響を与えることなく投資能力と資産流動性を強化できます。
金利スワップ: 金利スワップ市場として、マスター プロトコルは利回り資産の取引を容易にし、流動性リスクの管理と資本効率の最適化に役立ちます。
エコシステムの相乗効果: マスター プロトコルは、ビットコイン エコシステムの収益を取引するためのワンストップ ハブとして、その導入を改善するだけでなく、トラフィックとユーザーを複数のビットコイン エコシステム プロトコルに誘導し、全体的な流動性を高めます。
断片化への対処: マスター プロトコルは、ビットコイン L2 ソリューションの成長によって引き起こされる断片化問題の解決に役立ち、ビットコイン エコシステム内の構成可能性と操作性を向上させます。さまざまな DeFi プロトコルと第 2 層ソリューションの統合により、全体的な流動性フローが強化されます。
マスター プロトコルは、ビットコイン愛好家をさまざまなアプリケーションに接続し、新しいアプリケーションの開発をサポートし、ビットコイン インフラストラクチャの全体的なユーティリティを強化する中央ハブとして機能します。さらに、構成可能性と操作性を向上させることで、ビットコインの L2 ソリューションの成長によって引き起こされる断片化の問題にも対処します。
バビロン
Babylon は、ビットコインの比類のないセキュリティをさまざまなプルーフ オブ ステーク (PoS) チェーン、特に Cosmos ネットワーク内のチェーンに拡張することを目的とした革新的なプロジェクトです。
ビットコインの強力な Proof-of-Work (PoW) コンセンサス メカニズムを活用することで、Babylon は「再ステーキング」と呼ばれるプロセスを通じて PoS チェーンのセキュリティを向上させます。これには、ネットワーク上でビットコインをロックし、それを他の PoS チェーンの安全を確保するために使用することが含まれ、経済的安全を提供し、ビットコイン所有者がステーキング報酬を獲得できるようにします。このプロトコルは、高度な暗号化とコンセンサスの革新を使用して、複雑なスマート コントラクトを必要とせずにこのプロセスを促進します。
Babylon のアーキテクチャは Cosmos SDK に基づいており、ブロックチェーン間通信 (IBC) と互換性があるため、ビットコイン チェーンと他の Cosmos アプリケーション チェーン間のシームレスな集約と通信が可能になります。ビットコインのセキュリティ機能と PoS ネットワークの柔軟性を組み合わせることで、バビロン プロトコルはビットコイン エコシステムの将来において重要な役割を果たし、より安全でスケーラブルで接続されたブロックチェーン エコシステムを促進すると期待されています。
ビットコインプログラミングの次のフロンティアと私たちが注力している分野
Ocular チームは、ビットコイン上に構築されたアプリケーションに細心の注意を払っており、革新的な開発に注目すべき領域として次の領域を特定しています。
さらなる L2 ソリューション: ビットコインのセキュリティを維持しながらトランザクション速度を向上させ、コストを削減するには、改良された L2 が必要です。
スマート コントラクト プラットフォーム (remorachains): RSK (Rootstock) のような取り組みにより、ビットコイン上のイーサリアム スタイルのスマート コントラクト機能の関連性が高まっています。これらのプラットフォームにより、ビットコインでの分散型アプリケーション (dApps) や DeFi サービスの開発が可能になります。
クロスチェーン互換性: Solana などの他のブロックチェーンのアプリケーションをビットコイン上で実行できるプラットフォームは、ブロックチェーンの相互運用性の分野で刺激的な投資機会をもたらします。
ビットコイン上の DeFi: プログラム可能性が高まるにつれて、ビットコイン上の堅牢な DeFi エコシステムの可能性も高まります。融資、分散型取引所、ビットコインでネイティブに構築されたステーブルコインに焦点を当てたプロジェクトは、投資対象として興味深い分野となる可能性があります。
ビットコイン ネイティブ アプリケーション プラットフォーム: これらのプラットフォームは、セキュリティと分散化の中核原則を維持しながら、ビットコインのプログラマビリティを強化するように設計されています。
ZK-Proof テクノロジー: ゼロ知識証明を実装するビットコイン プロジェクトは、強化されたプライバシーとスケーラビリティ機能を提供する可能性があり、魅力的な投資の可能性をもたらします。
エスクロー ソリューション: プログラマビリティが高まるにつれ、「キーではない、コインではない」という概念を維持しながら、拡大し続けるビットコインの機能に対応するための安全なエスクロー ソリューションの必要性がますます高まっています。
開発者ツールとインフラストラクチャ: ビットコインのプログラマビリティへの注目が高まるにつれ、この新しい波のビットコイン アプリケーションをサポートするための開発者ツール、SDK、インフラストラクチャに対する需要が急増する可能性があります。
結論は
これらの分野は、単純な価値の保存から、より多用途でプログラム可能なプラットフォームへのビットコインの進化の最前線を表しています。エコシステムが成長するにつれて、より多くの開発者、ユーザー、投資家を引きつけ、ビットコインとより広範な仮想通貨市場の次の成長段階を促進する可能性があります。
