2015 年に最も影響力のあった暗号通貨研究論文トップ 10

4年前、ルーベン・グリンバーグは、2011年発行のヘイスティングス・ジャーナル・オブ・テクノロジー・アンド・ザ・ロー誌に、ビットコインに関する最初の学術論文「ビットコイン：革新的な代替デジタル通貨」を発表しました。

それ以来、ビットコインの研究は加速し、独自の査読付きジャーナルである「Ledger」も誕生しました。

この記事では、2015 年に発表されたトップ 10 の研究論文のリストを紹介します。このリストは決定的な (そして主観的な) リストではありませんが、今年最も影響力のあった暗号通貨に関する論文をレビューしています。そのうちのいくつかは学界では認められていますが、ビットコイン コミュニティではほとんど知られていません。

論文リストは工学、科学、経済学に及び、初期の暗号通貨研究に貢献しました。

10. SoK: ビットコインと暗号通貨の研究展望と課題

著者: Joseph Bonneau、Andrew Miller、Jeremy Clark、Arvind Narayanan、Joshua A. Kroll、Edward W Felten。

ビットコインのサイファーパンク的なルーツ、分散したドキュメント、正式な仕様の欠如を考慮して、著者のボノー、ミラー、クラーク、ナラヤナン、クロール、フェルテンは、ビットコインの最初の体系的な解説を提供するという任務を引き受けました。

この論文はレビュー記事の形式をとっていますが、30 年にわたる学術的な情報源から IRC ログ、オンライン フォーラムのやり取り、開発者のメーリング リストに至るまで、大量の既存の研究を統合しています。

著者らは、ビットコインの設計の3つの要素を特定している。(1)トランザクションとスクリプト、(2)コンセンサスとマイニング、(3)ピアツーピア通信ネットワークである。

これは暗号通貨を勉強したい人にとって必読の論文です。

9. ビットコイン ピアツーピア ネットワークに対する Eclipse 攻撃

著者: イーサン・ハイルマン、アリソン・ケンドラー、アヴィヴ・ゾハール、シャロン・ゴールドバーグ

2013年に「利己的マイニング」論文の著者らが広く称賛されて以来、セキュリティ研究者らはビットコインネットワークを攻撃する新たな方法を見つけることに熱心に取り組んできた。

8 月 24 日、ワシントンで開催された USENIX セキュリティ シンポジウムで、著者の Heilman、Kendler、Zohar、Goldberg は、「Eclipse 攻撃」を公開しました。この攻撃では、攻撃者は「被害者へのすべての着信および発信接続を独占し、それによって被害者をネットワークの他のピアから分離することができます。」

攻撃者は、被害者を欺くために元帳の状態に関する虚偽の情報を提供したり、不正な動機で被害者のマイニングパワーをリダイレクトしたりする可能性があります。

8. 秘密取引

グレゴリー・マクスウェル著

ビットコインコミュニティの自由主義的な傾向を考えると、ビットコインにおける金融プライバシーへの欲求は驚くべきことではありません。グレゴリー・マクスウェルは、プライバシー強化技術に関する豊富な研究経験を持っています。

この論文は、2013 年にマクスウェルが「コインジョイン」を発明して以来、最新かつ最先端の研究設計です。「コンフィデンシャル トランザクション」とは、ユーザーが支払いの価値を隠しながら、マイナーがトランザクション内のコインの合計額を確認するのに十分な情報を (新しい暗号化方法を通じて) 明らかにする技術です。

ビットコイン システムで機密トランザクションを実装するには、ビットコイン プロトコルに大きな変更を加える必要があります。現在、この技術を使った実験がBlockstreamのサイドチェーン上で行われています。

7. 経営陣は価格設定に影響を与えますか?ビットコイン市場からの国境を越えた証拠

ロバート・ヴィグリオーネ

この論文では、博士課程の学生であるロバート・ヴィグリオーネ氏が統計を用いて、経済的自由とビットコインの価格プレミアムの間に逆相関関係があることを証明しています。

彼の方法論は、専門家が定義する毎年ではなく、リアルタイムで経済的自由を更新するための潜在的な市場を表しています。これにより、イベント スタディを実行するために必要なデータが得られる可能性があります。

また、ビットコインは初期の不安定な段階であっても、有用なマクロデータを生成していることも示しています。

6. イスラムの銀行と金融におけるビットコイン

チャールズ・W・エヴァンス

イスラム教徒が世界人口の約25％を占め、ビットコインが無利子であることを考慮すると、チャールズ・エバンス教授は、ハードカレンシー支持者とイスラム金融の間には大きな互換性があり、2つのコミュニティは知識の架け橋を築くことができると考えています。

この論文によりビットコインの影響はより広範囲に拡大し、世界中の多くのイスラム教徒がビットコインに興味を持つようになりました。

5. Bitcoin-NGスケーラブルブロックチェーンプロトコル

イッタイ・エヤル、アデム・エフェ・ゲンサー、エミン・ガン・シラー、ロバート・ファン・レネッセ

2013年に発表された影響力のあるオリジナルの論文「利己的な採掘」に続き、コーネル大学の研究者であるエヤル、ジェンサー、シラー、ヴァン・レネッセが再び影響力のある研究を発表しました。

Bitcoin-NG は、「マイクロブロック」と「キーブロック」を使用して、ビットコイン ピアツーピア通信ネットワークのトランザクション スループットとレイテンシのトレードオフを回避する、革新的なスケーラビリティ ソリューションです。

著者らは、大規模なビットコイン ネットワーク エミュレーターを使用して提案を検証するだけでなく、ブロックチェーン プロトコルのセキュリティと効率性を定量化するためのコンセンサス遅延やマイニング パワーなどのいくつかの新しい指標も提案しました。

4. デジタル通貨

著者: 国際決済銀行、決済・市場インフラ委員会

11月に、BIS委員会はビットコインの分散型台帳技術（ブロックチェーン）を「デジタル通貨プロジェクトにおける真に革新的な要素」と認める調査報告書を発表した。

報告書では、ブロックチェーン台帳は既存の中央集権型プロトコルよりもエンドユーザーに低い手数料を提供する可能性がある一方で、ビットコインなどのデジタル通貨は従来の決済サービスのギャップを埋める可能性があると指摘している。

3. 暗号通貨はバルバドス中央銀行の国際準備資産ポートフォリオに含まれるべきでしょうか?

ウィンストン・ムーアとジェレミー・スティーブン著

元バルバドス中央銀行の経済学者ウィンストン・ムーア氏とジェレミー・スティーブン氏によるこの論文は、小島嶼国が準備資産として少量のビットコインを保有することは有益である可能性があると結論付けている。

適切なポートフォリオ配分は、収益を向上させると同時に投機的攻撃に対する耐性を高めることができます。

著者らは、「デジタル通貨が取引決済の主流となる可能性がある」こと、そして中央銀行がその潜在的な影響を評価する必要があることを認めている。

この論文は、新興国がビットコインを有用な価値保存手段として認識しつつあることを明らかにしている点で重要である。

2. ビットコインバックボーンプロトコル

著者: Juan A Garay、Aggelos Kiayias、Nikos Leonardos

24 本の論文でこのプロトコルが引用されていることは、その影響力の証であり、ビットコイン バックボーン プロトコルは、暗号通貨のコンセンサス アルゴリズムにおける初の「証明可能な安全性」モデルを提供します。

著者の Garay、Kiayias、Leonardos は、ビットコイン プロトコルの核心を抽出して分析し、共通プレフィックスとチェーン品質と呼ぶ 2 つの新しい分析特性を定式化しました。

共有プレフィックス プロパティは、ネットワークが単一の履歴に収束する能力に関係し、チェーン品質プロパティは、悪意のあるエンティティがマイニング ハッシュレートを超えて優位に立つことができる範囲を表します。

1. ビットコインライトニングネットワーク: スケーラブルなオフチェーン即時決済

著者: ジョセフ・プーン、タデウス・ドライジャ

おそらく2015年で最も影響力のあった論文で、プーン氏とドライジャ氏は、2者間決済チャネルを介して任意の数の参加者が即座に取引できるビットコイン ライトニング ネットワークという発明を発表しました。

ライトニング ネットワークのトランザクションは通常のビットコイン トランザクションですが、まれなケースを除いて、実際にはビットコイン ブロックチェーン上で行われるわけではありません。大量の取引データが非公開で保存されるため、ライトニング ネットワークの取引はオンチェーンのビットコイン取引よりも経済的になり、ビットコイン ネットワークにとって小額の支払いが手頃な価格になります。

Blockstream は Lightning Network の発展に尽力しており、プロトコルの実現が可能になっているため、Poon 氏と Dryja 氏のビジョンはまもなく実現するかもしれません。