イーサリアムはプルーフ・オブ・ステークにアップグレードしますが、なぜビットコインはできないのでしょうか?

悪名高いほどエネルギーを大量に消費する暗号通貨を大幅に効率化するのに技術的な障壁はなく、あるのは社会的な障壁だけです。

昨年、イーサリアムはグリーンで環境に優しいアプローチを採用しました。世界で2番目に人気の暗号ブロックチェーンは、取引、NFT、その他の情報の新たなブロックをブロックチェーンに追加するためのエネルギー効率の高いフレームワークであるプルーフ・オブ・ステーク（POS）に移行しました。イーサリアムは昨年9月に「マージ」と呼ばれるアップグレードを完了すると、エネルギー消費が直接的に99%削減されることになる。一方、ビットコインは成長を続けており、フィリピン全土と同量のエネルギーを消費しています。

ビットコインのマイニングは、新しいビットコインを作成してカウントする計算集約的なプロセスであり、世界的な懸念事項となっています。中国が2021年半ばにこのプロセスを厳しく取り締まった後、鉱山労働者は世界中でより安価だが必ずしも環境に優しいわけではない他のエネルギー源を探し始めた。カザフスタンなどの地域では、炭鉱労働者が炭素排出量の多い石炭火力発電所に大きく依存する電力網に負担をかけ、地域的な停電や社会不安を引き起こしている。閉鎖された工場や空き倉庫にマイナーが入居しているニューヨーク州北部では、地元住民が電気料金の高騰やデータセンターのファンの高音に不満を漏らし、マイニングによる環境破壊を懸念している。現在、米国におけるビットコイン取引の38％以上がマイニングに利用されている。

ビットコイン取引で消費されるエネルギーは、アメリカの家庭が約1か月間消費するエネルギーに相当します。しかし、本当にこうしなければならないのでしょうか?ビットコインコミュニティは歴史的に変化に激しく抵抗してきたが、ビットコインの大きな炭素排出量にうんざりしている規制当局や環境保護主義者からの圧力により、その姿勢を再考せざるを得なくなる可能性がある。

カザフスタン、イラン、シンガポールを含む他のさまざまな国も、暗号通貨のマイニングに制限を設けています。 2023年4月、欧州議会は「暗号資産市場」（MiCA）と呼ばれる画期的な暗号通貨法案を可決する予定で、この法案は暗号通貨企業に環境情報の開示を義務付け、2024年中に施行される予定である。

これはEUにとってほんの始まりに過ぎないかもしれない。ECBは以前、政府がビットコインの継続的なCO2排出に対して何の対策も講じずに、ガソリン車を禁止して電気自動車を導入することは想像できないと述べている。 「欧州議会の一部議員はすでに、なぜビットコインがイーサリアムに追随しないのか疑問に思っている」と、仮想通貨のエネルギー使用を追跡するウェブサイト「Digiconomist」のデータサイエンティスト、アレックス・デ・フリース氏はMITテクノロジーレビューに語った。

ビットコインの無駄なエネルギーと戦う取り組みも米国で拡大している。 11月、ニューヨーク州は化石燃料発電所での新たな暗号通貨マイニングライセンスの発行を一時的に禁止する法律を制定した最初の州となった。新法ではまた、ニューヨーク州に暗号通貨マイニングの影響を調査し、温室効果ガスの排出削減に取り組むことを義務付けている。

では、現状を変えるために私たちは何ができるでしょうか?

プルーフ・オブ・ワーク（POW）とプルーフ・オブ・ステーク（POS）

暗号通貨には、銀行のように公開台帳を監視する中央管理者が存在せず、ブロックチェーン上のすべての取引データはチェーン上で共有されます。代わりに、アップデートについて合意するためのコンセンサスメカニズムに依存します。

ビットコインが依存するプルーフ・オブ・ワーク方式では、「マイナー」と呼ばれるコンピューターのグローバルネットワークがビットコインの報酬と引き換えに電力を消費します。暗号パズルを最初に解いた人は、次のブロックを追加し、その過程で新しいビットコインを収集することができます。ビットコインを獲得できる確率は、マイナーの計算能力に比例します（計算能力が高ければ高いほど、報酬を獲得できる可能性が高くなります。つまり、マイニングマシンの数が多いほど、ビットコインの報酬を獲得できる可能性が高くなります）。その結果、世界中に大量のビットコインネットワークノードが出現し、ビットコイン報酬を得るために争奪戦が繰り広げられています。

現在 Ethereum で使用されているプルーフ・オブ・ステーク方式は、プルーフ・オブ・ワークの膨大なエネルギー消費を排除します。ステーキング検証システムではマイナーは使用されず、代わりに多数の「バリデーター」が使用されます。バリデーターになるには、一定量のトークン（イーサリアムの場合は 32 イーサ）を預けるか「ステーク」する必要があります。ステーク検証システムにより、バリデーターは新しいトランザクション ブロックをチェックしてブロックチェーンに追加することができ、ステークされたトークンで報酬を受け取ることができます。ステークするトークンが多ければ多いほど、次のトランザクション ブロックをチェーンに追加するために選択される可能性が高くなります。

どちらのシステムも同じ目標の達成を目指しており、一方 (ビットコイン) は国全体の電力に相当する電力を使用するのに対し、もう一方 (イーサリアム) は参加者にトークンを賭けるだけで済みます。どちらも理論上は分散化されていますが、実際にはそうではありません。現在、ビットコインのマイニングの大部分は 5 つの主要なマイニング プールによって行われています。プルーフ・オブ・ステーク（POS）では、コインの過半数を所有する者がブロックチェーンを制御します。

イーサリアムはさまざまなプレッシャーに直面している

ビットコインは単なる暗号通貨です。開発者のグループとマイナーのグループがあります。しかし、イーサリアムは分散型アプリケーション用のスマート コントラクト プラットフォームであり、その上で実行されるプロジェクト、暗号通貨、NFT、NFT プラットフォームは数多くあります。

イーサリアムの作者であるヴィタリック・ブテリン氏は、イーサリアムがプルーフ・オブ・ステークを使用することを長い間望んでいた。しかし、ブテリン氏は、意味のある分散化システムを実現するためのプルーフ・オブ・ステーク・アルゴリズムの開発が「非常に困難」であることに気づいた。ブテリン氏はかつて、それが不可能だと言う人もいたほどだと書いた。ブテリン氏は、徐々にその問題に取り組みながら、イーサリアムにプルーフ・オブ・ワークを採用することを決意した。最終的には7年かかった。

暗号通貨取引所のCoinbase、ステーブルコイン企業のCircleとTether、NFTプロジェクトのYuga LabsとOpenSeaなど、イーサリアムの多くの主要プロジェクトは、イーサリアムのプルーフ・オブ・ステークへの移行を公に支持している。プルーフ・オブ・ワークに比べて魅力的な利点があります。環境に優しいという利点に加え、ネットワーク取引手数料も削減されます。 Ethereum が最終的に移行すると、これらのプロジェクトが先頭に立つことになります。プラットフォームの監視を支援する非営利団体であるイーサリアム財団が赤いボタンを押すまで、戦いはすでに勝利していた。

Ethereum マイナーが競合するチェーンを作成し、作業証明のバージョンを維持するリスクは常に存在します。現在のチェーン上に存在するすべてのスマート コントラクト、トークン、NFT は自動的に「フォーク」され、元のチェーンにコピーされます。しかし、イーサリアムの競合バージョンを作成するためのいくつかの取り組みがあったにもかかわらず、これらの取り組みはどれも普及せず、プルーフ・オブ・ステークバージョンが勝利しました。

政治的な問題がある

原理的には、少人数のグループが制御権を握り、ビットコインをプルーフ・オブ・ステークに変換する可能性があります。ビットコインはオープンソース プロジェクトであるため、その開発はコミュニティによる決定に依存しており、理論的には参加を希望するすべての人が含まれます。しかし、ビットコインのコードの更新は実際には「メンテナー」と呼ばれる小規模なコア開発者チームによって管理されており、その給与はビットコインの新興企業であるブロックストリームなどの影響力のあるグループによって個人的に資金提供されている。米国最大の暗号通貨取引所Coinbase; MIT メディアラボが主催する研究プログラム、MIT デジタル通貨イニシアチブ。

これらのメンテナーは、Ethereum のように切り替えることもできますが、彼らは保守的な集団です。ビットコインは、元祖プルーフ・オブ・ワークの暗号通貨です。ビットコインのコードは時間の経過とともに調整され、更新されてきましたが、2009年の当初の構想から実質的には変わっていません。

イーサリアムの競合企業アバランチの創設者エミン・ギュン・シラー氏は、MITテクノロジーレビューに対し、ビットコイン純粋主義者の間では根本的な変化に対する懸念があると語った。 「この恐怖の一部は、いかなるリスクも負いたくないことから来ており、また一部は、この変更によってアルゴリズムの他の限界に対する信頼が損なわれるかもしれないという恐怖から来ている」と彼は語った。これらの制限には、採掘できるビットコインの最大数（当初は 2,100 万と固定されていた）など、その他の基本的な機能も含まれています。

ビットコインを初期の頃から綿密に追跡してきたブラジルのカンピーナス州立大学のコンピューターサイエンス教授ホルヘ・ストルフィ氏は、MITテクノロジーレビューに対し「ビットコインをプルーフ・オブ・ステークに変換するのに技術的な障壁はない」と説明した。

しかし、ストルフィ氏は、コアメンテナーだけでは切り替えはできないと述べた。彼らにはマイナーの支援が必要であり、マイナーは現在、1日あたり900ビットコイン（2,000万ドル以上の価値）を新たに収集しており、さらに採掘した新しいブロックから取引手数料も得ている。 「このビジネスモデルを放棄する可能性に直面して、マイナーはビットコインのプルーフ・オブ・ワーク部門を維持しようとし、自分たちこそが本物のビットコインであり、プルーフ・オブ・ステーク部門は単なるクソコインだと主張するかもしれない」とストルフィ氏は述べた。

「最終的には、新しいプルーフ・オブ・ステークフォークと『伝統的な』プルーフ・オブ・ワークフォークとの戦いは、ビットコインの価格が2つの通貨間でどのように分配されるかによって決まるだろう。それはすべてマーケティングの問題だ」とストルフィ氏は語った。

ビットコインキャッシュ（BCH）：歴史からの教訓

ビットコインに大きな変化をもたらそうとした最後の試みは、ビットコイン キャッシュでした。これは、ビットコインの拡張性を高め、実際の通貨としてより有用になるように、ブロック サイズを増やす取り組みでした。

2015年以来、ビットコインの1メガバイトのブロックはトランザクションで埋め尽くされてきました。ネットワークが混雑し、その結果、取引の処理にかかる時間が長くなり、取引手数料が増加しています。開発者とマイナーのグループが、ビットコインが1秒あたりに処理できるトランザクション数を増やすために、トランザクションブロックのサイズを2メガバイトまたは8メガバイトに増やすというシンプルな解決策を提案しました。

しかし、これは言うほど簡単ではありません。 『ブロックチェーンに対する51%攻撃』の著者であるデイビッド・ジェラード氏は次のように書いている。「この単純な提案でさえ、コミュニティの分裂、コードフォーク、報復的なDDOS攻撃、殺害の脅迫、中国のマイナーと筋金入りのアメリカ人プログラマーの分裂を引き起こし、ビットコインプロトコルにおけるこの問題やその他の問題はコンセンサスプロセスでは決して解決できないという証拠となった。」

2017 年 8 月、Bitcoin Cash は Bitcoin ソフトウェアのフォークとしてリリースされました。しかし、ほとんどのマイナーと開発者は従来のビットコインブロックチェーンに固執し、ビットコインキャッシュはビットコインの別の派生品となりました。今日でも、ビットコインの OG は、ビットコイン キャッシュを、ビットコインの使いやすさを向上させるための真摯な取り組みではなく、「反乱」や「企業による乗っ取り」と呼んでいます。

ステーキング証明ははるかに大きな変化を表すものであり、表面的にはビットコインがそれを採用すると期待する理由はほとんどないように思われます。カリフォルニア大学バークレー校の研究者であり、暗号通貨の批判を公然と行っているニコラス・ウィーバー氏は、そんなことは決して起こらないと考えている。ウィーバー氏は、ビットコインのマイナーがプルーフ・オブ・ワークから利益を得られる限り、彼らはプルーフ・オブ・ワークを選択するだろうと述べた。「ビットコイン犯罪のエネルギー消費を減らす唯一の方法は、ビットコイン自体の価値を破壊することです。ビットコインが無価値になれば、ビットコインのマイニングは停止します。」

ビットコインは変化を望まないかもしれないが、もし変化しなければ、政府や地域社会はビットコインのエネルギー浪費に対してますます不寛容になり、ビットコインは無関係にならざるを得なくなるかもしれない。

「ビットコインを決して変えようとしない人たちは負け戦を戦っている。彼らがそのことに早く気づけば気づくほど、私たち全員が早く恩恵を受けることになる」とデジコノミストのデ・フリース氏は語った。