I.はじめに

2023 年、ビットコインの碑文はビットコインのエコシステムに新たな活力と可能性をもたらします。その後、2024 年初めにビットコインは過去最高値の 73,000 ドルに達し、ビットコインの半減期イベントが再び市場の注目を集めました。

ビットコインの証明されたセキュリティとネットワーク効果は、ビットコインをブロックチェーンのベースレイヤーと見なす多くの開発者を魅了しています。これらの開発者は、ビットコインのベースレイヤー上にさまざまなレイヤー 2 プロジェクトを構築することに取り組んでいます。この記事では、ビットコインの初期および最近のレイヤー 2 プロジェクトを紹介します。

なぜビットコインにはレイヤー2が必要なのでしょうか?

「スケーラビリティのトリレンマ」によれば、分散型ネットワークでは、分散化、セキュリティ、およびスケーラビリティを同時に考慮することが困難です。ビットコイン ネットワークには 75,000 を超えるコア ノードがあり、非常に分散化されており、最も安全なブロックチェーンとして認識されていますが、ビットコイン ネットワークは 1 秒あたり 3 ～ 5 件のトランザクションしか処理できないため、拡張することができません。スケーラビリティの問題に対する潜在的な解決策の 1 つは、ビットコイン レイヤ 2 テクノロジです。これは、ビットコインのスケーラビリティを向上させ、トランザクションの速度を低下させたり、トランザクション価格を上昇させたりすることなく、大量のトランザクションを処理できるようにすることを目的としています。

2. ビットコインレイヤー2初期構築プロジェクト

現在、ビットコインのレイヤー 2 (L2) プロジェクトのロックされた合計値 (TVL) は、ビットコインの時価総額のほんの一部にすぎません。最も有名な 4 つの L2 プロジェクトの合計 TVL は約 7 億米ドルで、L2 市場全体の約 0.15% にすぎません。これは、特に他のブロックチェーンのレイヤー 2 市場と比較した場合、ビットコインのレイヤー 2 エコシステムがまだ初期段階にあることを示しています。

しかし、状況は静かに変化しつつある。ライトニング ネットワークは着実に成長を続けており、スタックスはビットコイン スマート コントラクト市場を前進させるためのメジャー アップグレードに取り組んでおり、ルートストックは常にアップグレードされています。現在、ビットコイン上の既存の L2 ソリューションにはさまざまな目標があり、ビットコイン ネットワークのスケーラビリティを向上させることを目的とするものもあれば、より表現力豊かなプログラマビリティを強化することを目的とするものもあります。

（一）ライトニングネットワーク

ライトニング ネットワークは、ビットコインの第 2 層ソリューションとして、ビットコインのスケーラビリティの問題を解決し、トランザクション スループットを向上させ、トランザクション手数料を削減することを目指しています。支払いチャネルを通じて、ユーザーはオフチェーンでトランザクションを実行できるため、ビットコイン ブロックチェーン上のブロック スペースをめぐる競合や L1 コンセンサスの待機を避けることができ、効率が向上します。ユーザーが支払いチャネルを通じてトランザクションを完了することを決定した場合、チャネルを閉じてオフチェーンのアクティビティを決済のためにビットコイン ネットワークに集約することを選択できます。現在のライトニングネットワークの合計ロック値は次のとおりです。

ライトニング ネットワークは、他のブロックチェーンや従来の支払いチャネルよりもはるかに多い、1 秒あたり 4,000 万件以上のトランザクションを促進するように設計されています。さらに、ライトニングネットワークは取引手数料を大幅に削減し、基本料金と料金が非常に低くなっています。ライトニング ネットワークの使用量が増加するにつれて、これらの料金は下がり続けます。

取引コストを削減し、ビットコインの有用性を高めるためにライトニングネットワークを採用するユーザーや企業が増えています。エルサルバドル政府がビットコインを国の法定通貨として設定し、政府委託のチボウォレットと互換性を持たせるなど、政府レベルと企業レベルでの統合もライトニングネットワークの採用を推進しています。 Twitter や CashApp などの企業も、自社のプラットフォームに Lightning Network のサポートを追加しています。

市場はライトニング ネットワークの将来性について楽観的であり、多くのプロジェクトや投資家が L2 ネットワークの構築に取り組んでいます。たとえば、ジャック・ドーシー氏のビットコインスタートアップであるブロックは、ライトニングネットワーク上で新たな資金調達ツールとサービスを提供することに注力する、c=という新しいベンチャーキャピタル機関を立ち上げた。同時に、Spiral などの企業は、Lightning ネットワークのユーザー エクスペリエンスを向上させ、主流ユーザーへの魅力を高めるために、Lightning 開発キット (LDK) を開発しています。さらに、Lightning Network コアチーム LightningLabs は、ビットコインの Taproot アップグレードを利用して新しい資産をビットコイン ネットワークに導入し、ユーザーがビットコインで合成資産、トークン、NFT を発行および転送できるようにするための Taro アップグレードを開始しました。

最後に、Zeebeedee や Strike などの一部の企業は、より多くのユーザーをライトニング ネットワークに参加させ、国際送金サービスを提供してアプリケーション シナリオを拡大することを目指して、法定通貨預金についてさまざまな国と交渉しています。

(2) スタック

Stacks は自らを Bitcoin Layer と呼びます。これは、Bitcoin ブロックチェーン上で実行される第 2 層のソリューションであることを意味します。これはサイドチェーンではありませんが、ビットコインのセキュリティを活用し、STX トークンと PoX と呼ばれるコンセンサス メカニズムを導入することでマイナーにインセンティブを与え、トランザクションを処理します。スタックを使用すると、開発者は、特に DeFi および NFT 分野でさまざまな DApp を構築できます。スタックの現在の合計ロック値:

今回、Stacks は、ユーザーが Stacks レイヤー上でビットコインと同等の sBTC で取引できるようにする、ビットコインにペッグされた資産である sBTC を導入しました。これにより、スタック上での DeFi および NFT のユースケースの開発が促進され、ビットコイン エコシステム内の資本が解放されることが期待されます。さらに、Stacks は、ビットコインのセキュリティを最大限に活用して Stacks レイヤーでのトランザクション確認を決定するために、nakamoto と呼ばれるアップグレードを行っています。

最近、序数とルーン、およびビットコインの使用例の増加においてスタックが果たす役割に関する議論により、スタックへの関心が大幅に高まっています。創設者の MuneebAli は、トップの暗号通貨関連のポッドキャストにも積極的に参加しています。投資家は今後のスタックスのアップグレードに備えている可能性があり、誰もがsBTCとそれがビットコインに与える可能性のある影響に注目しています。

（三）台木

Rootstock (RSK) は、ユニバーサル ビットコイン スマート コントラクト用の EVM 互換サイドチェーンです。 DECOR+と呼ばれるビットコインのサトシコンセンサスの独自のバリアントを使用し、RSKが私のコンセンサスをビットコインと統合できるようにします。 SmartBitcoin (RBTC) は RSK 内のネイティブ通貨であり、ビットコインに 1:1 で固定されており、取引手数料の支払いに使用されます。 Rootstock の現在の合計ロック値は次のとおりです。

RSK は Powpeg 経由でビットコイン L1 に接続し、2 つのチェーン間で BTC を転送できるようにします。 Powpeg は当初、マルチシグネチャ ウォレットの管理を担当するコンソーシアムによって管理されていましたが、その後 RSK が Powpeg の分散化の度合いをさらに高めました。それにもかかわらず、BTC 送金リクエストには同盟メンバーの少なくとも 51% の署名が必要であるため、パウペグには依然として一定レベルの信頼が必要です。現在9名のメンバーがパウペグをサポートしています。

RSK の主な利点の 1 つは、その仮想マシン (RVM) がイーサリアム仮想マシン (EVM) と互換性があることです。これは、RSK スマート コントラクトを Solidity 言語を使用して作成できることを意味します。 Sovryn は有名な RSK プロジェクトで、ビットコインの融資とレバレッジ取引をサポートする非保管型スマート コントラクト プラットフォームです。 RSKは最近、RBTCの供給上限を撤廃すると発表し、これによりRBTCの供給がBTCと同等、つまり2,100万ビットに拡大されることになる。以前はRBTCの供給によりRSKでの活動が制限されていたため、この動きはビットコインDeFiにとって重要です。供給上限の撤廃は、より多くの開発者の注目を集め、RSK 上でさらに多くの DApps を構築するよう促す可能性があります。

RSK はビットコインで DeFi を実現するという目標を達成するための強力な基盤を提供するため、RSK 上で開始される新しい DApp の開発には細心の注意を払う必要があります。

（四）LiquidNetwork

LiquidNetwork は、ビットコイン ブロックチェーン上でステーブルコイン、セキュリティ トークン、その他の金融商品などのデジタル資産の決済と発行を可能にする L2 サイドチェーンです。他の L2 ソリューションとは異なり、LiquidNetwork は比較的集中化されており、60 人のスタッフ メンバーによって管理されるコンソーシアムのコンセンサス メカニズムを通じてセキュリティが確保されています。ワーカーには、ブロックを検証し、トランザクションを LiquidNetwork サイドチェーンに追加するというタスクが課されます。

RSK と同様に、LiquidNetwork にも L-BTC と呼ばれるトークンがあり、BTC 1:1 にペッグされています。本稿執筆時点では、L-BTC トークンの流通供給量は約 3,534 です。このトークンは主に、ビットコインのメインチェーンと比較してトランザクション速度とスループットが比較的高いライトニングネットワークで使用されます。さらに、LiquidNetwork ユーザーは、セキュリティ トークンの貸し出しや購入など、他の LiquidNetwork 対応アプリケーションに L-BTC を使用できます。

3. 新しいビットコインレイヤー2プロジェクト

(1) BEVM

BEVM は 2023 年に設立され、EVM と互換性のある分散型ビットコイン L2 です。 Taproot アップグレードによってもたらされた Schnorr 署名アルゴリズムなどのテクノロジーに基づいて、BEVM により、BTC は分散型の方法でビットコイン メイン ネットワークからレイヤー 2 にクロスチェーンすることができます。 BEVM は EVM と互換性があるため、イーサリアム エコシステムで実行されているすべての DApp は BTCLayer 2 で実行でき、BTC をガスとして使用できます。

2023 年 11 月 29 日に、BEVM はホワイトペーパーをリリースしました。現在、BEVM は Xianxing ネットワーク ChainX 上で起動されています。 2023 年の BEVM パイオニア ネットワークの年間データによると、その総トランザクション量は 277 万件、アクティブ アドレスの総数は 55,000 に達し、イーサリアム L2 との間の総ブリッジ容量は 119.56 BTC (約 509 万米ドル) に達しました。 1153万ドル。最近、BEVM パイオニア ネットワークは、約 150 の TPS で 6 時間以内に 300 万件のトランザクションを処理する最初の書き込みプロトコル Bevscriptions を開始しました。

2023 年 12 月に、BEVM は最初の Odyssey イベントを開始しましたが、このイベントは現在終了しています。 BEVM 創設者の Gavin (@gguoss) 氏によると、第 2 フェーズは 1 月 15 日に開始される予定で、10 ～ 20 の環境プロジェクトが参加するよう招待される予定です。第2フェーズのイベント名には「オデッセイ」は使用されず、サトシ・ナカモトが採掘した最初のBTCブロックの地名「ヘルシンキ」にちなんで名付けられる。

現在、BEVM エコシステムには、BTC フルチェーン DEXOmniSwap や分散署名プロトコル BoolNetwork など、20 以上のエコロジー プロジェクトがあります。

(2) B²ネットワーク

B²Network は 2022 年に設立されました。これは ZK-Rollup に基づいて開発された第 2 層のビットコイン ネットワークであり、EVM と互換性があり、EVM エコロジカルな開発者が DApp をシームレスに展開できるようになります。このネットワークは、2023 年 11 月に ABCDE のビットコイン環境プロジェクトのロードショーに参加し、最終的に投資を受けました。 ABCDE によると、B²Network 技術チームの中心メンバーは、イーサリアム、ビットコイン、コスモス、スイなどの主流の Web3 オープンソース コミュニティの出身であり、複数の助成金サポートを受けています。このチームは、ブロックチェーン レイヤ 1、レイヤ 2、クロスチェーン、アカウント抽象化、その他の Web3 インフラ製品に優れており、成熟したエンジニアリング能力を備えています。

2023 年 12 月 18 日、B²Network は、パートナーおよび公募のエコロジー開発者向けのアルファ テスト ネットワーク MYTICA の立ち上げを発表しました。パートナーと開発者は、B²Network テストネットに DApp をデプロイできます。ネットワークのエコロジー プロジェクトのクロスチェーン プロトコル Meson は、B²NetworkAlpha テスト ネットワークにステーブルコイン USDC を展開しました。 Meson は、速度、安定性、セキュリティ、低料金に重点を置いたクロスチェーン プロトコルで、ETH、BNB、USDC、USDT などの主流デジタル資産をサポートし、B²Network と 30 以上の主流パブリック チェーン間で自由に流通します。

(3) ドヴィ

2023 年に設立された Dovi は、EVM スマート コントラクトと互換性のあるビットコイン レイヤ 2 です。 2023 年 11 月、Dovi は、トランザクションのプライバシーの向上、データ サイズと検証プロセスの最適化を目的として、Schnorr 署名と MAST 構造を統合するテクノロジーを紹介したホワイト ペーパーを正式にリリースしました。さらに、Doviはビットコイン以外のさまざまな資産タイプを発行するための柔軟なフレームワークも実装し、クロスチェーンの資産移転を実現しました。

KuCoinLabsは2023年12月にDoviへの戦略的投資を発表し、そのネイティブトークンDOVIは同年12月12日にKuCoin取引プラットフォームで発売されました。 DOVI トークンの配布には公平なリリース モデルが採用されており、オンラインになってから 4 時間以内に 1,500 万個のトークンがすべて要求されます。 1 月 15 日の時点で、DOVI の完全希薄化後の市場価値は約 940 万ドルでした。現在、ユーザーは公式ウェブサイトで DOVI をステーキングして報酬を受け取ることができます。

Dovi の公式 Web サイトでは、次のステップはテスト ネットワークをリリースし、開発者コミュニティとエコシステム サポートを確立し、Dovi V1 を起動することであると主張しています。この動きは、Dovi のエコシステムをさらに発展させ、より多くの開発者とユーザーを参加させるのに役立ちます。

(4)マッププロトコル

MAPProtocol は、特にクロスチェーンの相互運用性の解決において、非常に有望なプロジェクトです。 MAPProtocol は、ビットコインのセキュリティを活用することで、他のパブリック チェーン資産やユーザーがビットコイン ネットワークとシームレスに対話できる方法を提供し、ブロックチェーン エコシステム全体のセキュリティと相互運用性の強化に役立ちます。

DWFLabs と Waterdrip Capital からの最新の戦略的投資は間違いなくプロジェクトの発展に強力なサポートを提供するものであり、これはプロジェクトに対する市場の認識と期待を示しています。

MAP および MAPO トークンの破棄に関しては、これはトークンの流通量を減らし、トークンの希少性を高めるだけでなく、トークンの価値を高めることにも役立ちます。現在の完全希薄化後の時価総額は約 2 億 6,000 万ドルであり、MAPProtocol の潜在的価値が市場で認識されていることを示しており、プロジェクトの発展と採用の増加に伴い、この数字はさらに増加すると予想されます。

全体として、クロスチェーンの相互運用性における MAPProtocol の革新と受けた投資サポートは、将来の発展のための強固な基盤を築きました。

(5)マーリンチェーン

MerlinChain は、有名な BRC-4​​20 Blue Box および Bitmap の開発チームによって立ち上げられた ZKRollup Bitcoin 第 2 層ネットワークであり、複数の種類のネイティブ Bitcoin アセットをサポートし、EVM と互換性があります。公式ウェブサイトといくつかの調査レポートによると、Merlin は ZK-Rollup ネットワーク、分散型オラクル、オンチェーン BTC 詐欺防止モジュールを統合したビットコイン レイヤ 2 ソリューションです。

MerlinChain の公式 Web サイトから、BTC 上の資産を第 2 層のネットワークに転送することで、トランザクションコストを削減できることがわかります。

ZK-Rollup、オラクル、および不正防止モジュールを統合したこのソリューションは、ビットコイン エコシステムにさらなる革新と発展をもたらし、より効率的で安全なトランザクション エクスペリエンスを提供し、より多くのユーザーと開発者を惹きつけることが期待されています。

(6)バイソン

2023 年に設立された Bison は、ネイティブ ビットコインの高度な機能を有効にしながら、トランザクション速度を向上させるように設計されたビットコイン ネイティブの ZK ロールアップです。開発者はzk-rollupを活用して、取引プラットフォーム、融資サービス、自動マーケットメーカーなどの革新的なDeFiソリューションを構築できます。

レポートによると、Bison は ABCDE Bitcoin エコロジカル プロジェクトのロードショーにも参加しており、Bison ソリューションは高速かつ安全なトランザクションのためにゼロ知識証明と序数を使用しています。セキュリティを強化するために、すべてのデータはビットコインに固定されます。 Bison は 1 秒あたり 2,200 件のトランザクションが可能で、手数料はビットコインのわずか 1/36 です。

Bison チームには Starknet 独自のコード提供者が含まれており、これはチームがブロックチェーン テクノロジーに関する豊富な経験と専門知識を持ち、効率的で安全なソリューションを開発できることを意味します。 Bison はビットコイン エコシステムで開発を続けるため、ビットコイン ユーザーと開発者にさらなる革新と利便性をもたらすことが期待されています。

4. ビットコインエコシステムの次のステップ: スマートコントラクト市場

ビットコインは長年にわたり、開発者ツールの不足、遅くて不格好なインフラストラクチャ、イーサリアム、BNBChain、Solana などのスマート コントラクト プラットフォームに比べてイノベーションが限られているように見えるなど、さまざまな問題に悩まされてきました。しかし、最近では状況が変わってきたようです。開発者はついにビットコインのエコシステム内で自分のスキルを発揮できるようになり、前例のないペースでビットコインを前進させるアップデートを推進するために24時間体制で取り組んでいます。そしてそれはすべて自然なニーズによって引き起こされます。これがまさに鍵であり、本質的にイノベーションと製品開発を促進する真の自然なユーザーのニーズにエコシステムが直面し、好循環を生み出すと、状況は急速に改善されます。

（一）ビットVM

ZeroSync プロジェクト リーダーの Robin Linus 氏は、10 月 9 日に BitVM に関する論文を発表しました。簡単に言えば、BitVM はビットコイン ネットワークの仮想マシンであり、オフチェーン実行とオンチェーン検証を通じて、ビットコイン ネットワークのコンセンサス ルールを変更することなくチューリング完全効果を実現します。

BitVM と Ethereum スマート コントラクトには依然として大きな違いがあります。Ethereum スマート コントラクトはマルチパーティ トランザクションをサポートできますが、BitVM は 2 者間のトランザクション交換のみをサポートするように設計されています。 BitVM のトランザクション処理のほとんどはオフチェーンで実行され、基盤となるビットコイン ブロックチェーンへの影響を最小限に抑えます。BitVM とは異なり、EVM はオンチェーン エンジンであり、すべての操作は進行中のイーサリアムのネイティブ環境で実行されます。ビットコインブロックチェーンのエンジンに組み込まれており、独自の操作に BitVM を必要としません。対照的に、EVM はイーサリアム ブロックチェーンの不可欠な部分であり、EVM がなければイーサリアムは存在しません。

BitVM の機能は、Bitcoin Taproot アップグレードを通じて実現されます。 BitVM は主に、バイナリ回路のプログラム命令に似たタップルート アドレス マトリックス (タップツリー) に依存します。このフレームワークでは、各 Script スクリプト内の UTXO 消費条件命令がプログラムの最小単位とみなされ、タップルート アドレス内の特定のコードによって 0 または 1 が生成され、タップツリーが形成されます。タップツリー全体の実行結果はバイナリ回路テキスト効果であり、実行可能なバイナリプログラムに相当します。プログラムの複雑さは、結合されたタップルート アドレスの数に依存します。アドレスが多いほど、スクリプトのプリセット命令が豊富になり、タップツリーが実行できるプログラムがより複雑になります。

BitVM の処理のほとんどはオフチェーンで実行され、オフチェーンで処理されたトランザクションはバッチにバンドルされ、オプティミスティック ロールアップで使用されるものと同様の有効性確認モデルを利用して、基盤となるビットコイン ブロックチェーンに公開されます。同時に、BitVM は、不正行為の証明とチャレンジ応答プロトコルを組み合わせたモデルを使用して、2 者 (認証者と検証者) 間のトランザクションを処理および検証します。証明者は計算タスクを開始し、証明者と検証者の間に確立されたチャネルを通じてタスクを送信し、検証者は計算の正当性を確認します。検証されると、トランザクションは基礎となるビットコイン ブロックチェーンへの公開のために照合されたバッチ全体に追加されます。

(2)RGB

RGB は LNP/BP Association によって維持および更新され、ビットコイン ネットワークとライトニング ネットワークをサポートするスマート コントラクト システムです。 RGB プロトコルは、よりスケーラブルで、よりプライベートで、より未来志向のソリューションを提案します。その基礎となるのは、2017 年に Peter Todd によって提案されたクライアント側検証と使い捨てシールです。

RGB の中心的な哲学は、必要な場合にのみビットコイン ブロックチェーンを使用し、プルーフ オブ ワークとネットワークの分散化を活用して二重支出の保護と検閲への耐性を実現することです。トークン転送のすべての検証はグローバル コンセンサス層から削除され、オフチェーンに配置され、支払いを受け取る当事者のクライアントによってのみ検証されます。

では、具体的にはどのように機能するのでしょうか? RGBでは基本的にトークンはビットコインUTXO（既存のUTXOでも一時的に作成したUTXOでも）に属しており、トークンを転送するにはこのUTXOを消費する必要があります。この UTXO を使用する場合、ビットコイン トランザクションにはメッセージへのコミットメントが含まれている必要があります。このメッセージの内容は、入力、これらのトークンの送信先となる UTXO、資産の ID、金額を定義する RGB の支払い情報です。 , 支出されたトランザクションと追加する必要があるその他のデータ。

RGB トークンの特定の支払い情報は、専用の通信チャネルを通じてオフチェーンで支払者から受取人のクライアントに送信され、受取人のクライアントはそれが RGB プロトコルの規則に違反していないことを検証します。その結果、ブロックチェーンオブザーバーは RGB ユーザーアクティビティに関する情報を取得できなくなります。

ただし、送信される支払い情報を検証するだけでは、送信者が送信される資産を実際に所有していることを確認するのに十分ではないため、送信されたトランザクションの最終性を保証するには、送信者からすべてのトークンを受け取る必要もあります。現在のトランザクションから最初の発行までのトランザクションの履歴。すべての取引履歴を検証することで、資産が膨張していないこと、および資産に付随するすべての支出条件が満たされていることを確認できます。

結論

ビットコイン レイヤー 2 は、最新の Web3 の開発の重要な部分です。ビットコインが主要なブロックチェーンネットワークの1つとしての地位を維持したいのであれば、トランザクションを迅速かつ手頃な価格で処理する方法が必要です。幸いなことに、多くの開発者がビットコインのスケーリングの課題に対処することを決定したため、取引手数料を削減し、ビットコインの機能を拡張したい場合に選択できる、さまざまなビットコイン レイヤ 2 オプションが数多くあります。

Cregis は、Web3 時代のソリューション プラットフォームであり、2017 年以来、企業向けの暗号資産管理ツールとソリューションの提供に注力しており、現在 3,200 を超える取引所、プロジェクト パーティー、CryptoFund、国境を越えた電子商取引などにサービスを提供しています。 Web3 チェーン上の企業とチームの 1 日の平均売上高は 3,000 万米ドルを超えています。 Cregisは現在、MPCウォレットサービスやトランザクションインターフェースAPIなどを提供しており、2024年にはVCCサービスとWeb3原資産ソリューションWeb3ブリッジを完全実装し、より多くのWeb3チームが多様な暗号資産取引と管理を実現できるよう支援する予定だ。

お問い合わせ

公式サイト：https://www.cregis.com/

Twitter：https://twitter.com/0x クレギス