ライトコイン創設者がビットコインの拡大について語る：セキュリティと分散化を優先すべき

この記事の著者は、ライトコインの創設者であり、現在は Coinbase のエンジニアリング ディレクターを務める Charlie Lee です。

私が初めてビットコインを発見したのは 2011 年の初めでした。多くの人と同じように、私もビットコインは素晴らしいと思いました。ビットコイン取引の特徴は、分散型、安全、高速、安価、無制限です。

これが何を意味するのか、詳しく見てみましょう。

分散化: 数千のノードがすべてのビットコイン取引を検証し、中継します。

セキュリティ: 数百万ドル相当のハードウェアが Bitcoin ネットワークのセキュリティを確保します。

高速: 検証速度が速いです。二重支払い攻撃を仕掛けることは現実的ではないため、ゼロ確認トランザクションは非常に安全です。

安い: ほとんど何も支払いません。あなたのトランザクションは次のブロックでマイニングされ、ブロックに含められます。

無制限: 当時、ビットコインのブロックはブロック サイズの制限に比べて非常に小さかったです。

ブロック サイズに制限がないため、トランザクションの遅延が発生します。したがって、実際にはトランザクションフローに制限はありません。

この状況もまた、サトシ・ナカモト氏独自の創造物です。ビットコインの運営はスタートアップの運営に似ています。つまり、会社が十分な利益を上げてより高い給与を支払えるまで、最初は従業員に株式を支払い、その後従業員に支払う株式を減らします。

ビットコインの場合、当初はブロックマイニングの報酬が分散型ネットワークのコストを相殺していましたが、徐々にビットコインユーザーがそのコストを支払うようになりました。スタートアップと同様に、ビットコインマイナーもビットコインの成功への投資として機能します。本質的に、ビットコインを早期に導入した人たちは、両方の長所を享受していたのです。

残念ながら、これは長くは続きません。

設計上、ブロック報酬は 4 年ごとに半減し、ゼロに向かう傾向にあります。

そうなれば、ビットコインの 5 つの中核機能 (分散化、セキュリティ、速度、安価さ、無制限性) の中からどれを最も犠牲にできるかを選択しなければなりません。

なぜそうなるのかを例え話を使って説明します。

サトシ城

サトシ王は農民のために城を建てました。彼は城と農民を守るために、1日50枚の金貨で兵士を雇うことにしました。彼は資産が限られているため、補助金を4年ごとに半分に削減することを計画している。

したがって、5年目からは、毎日25枚の金貨を支払うだけで済みます。

約100年後、彼は兵士たちに手当を支払う必要がなくなった。彼の考えは、農民が城での生活の安全と安心を重視するようになり、最終的には自ら兵士に金を払うようになるというものだった。

佐藤城の治安は非常に良かったため、他の城から多くの農民が佐藤城に移住し始めました。

サトシはとても歓迎的な王様で、誰でも入れてくれました。すべては順調でしたが、ある日、城が混雑しすぎて、入ろうとする農民全員を収容できなくなってしまいました。

サトシは何をすべきでしょうか？彼は次のことができます:

1. 城を拡張して、皆を歓迎します。

2. 兵士の給与を支払うために農民から税金を徴収し始めた。貧しい農民がサトシの城に住み続けることができないように税金を課します。

もちろん、税金を払いたい農家はいません。彼らはサトシ城がかつてと同じユートピアのまま残ることを望んでいます。そのため、大多数の人々は城の境界を拡大することを主張しました。

聡自身は不安を感じていたものの、農民の意見を聞き、2年ごとに城の規模を2倍にすることを決意した。

時間が経つにつれて、問題はより明確になりました。城が大きくなるにつれて、同じレベルのセキュリティを維持するためには、より強力な兵士による防衛が必要になります。

サトシの補助金がどんどん少なくなるにつれて、いくらかの課税は避けられなくなります。しかし、貧しい農民はわずかな税金しか払えず、裕福な農民は貧しい農民よりも多くの税金を払うことを望みません。兵士たちは十分なお金を受け取らなかったため、ストライキを起こした。

このため、城は攻撃に対して脆弱になった。ある日、イエレン城の兵士たちがやって来て、サトシ城を略奪し、破壊しました。

この例えから、兵士（マイナー）のストライキやセキュリティの低下を引き起こすのは、税金（取引手数料）の増加ではなく、ブロック サイズの制限（城のサイズ）の増加であることが分かります。

BIP101 入門

ビットコインの早期導入者は甘やかされた世代だ

分散型、安全、高速、安価、無制限の Web を数年間使用した後、ユーザーはこれら 5 つの特性のいずれも放棄するつもりはありません。ビットコインを早期に採用した人々の大多数は、ビットコインがどのように機能するか、またビットコイン ネットワークがなぜ効率的に機能するかを理解していませんでした。

最も安全なネットワークは、高度に分散化され、膨大なトランザクションフローを持ち、高速で、同時に手数料が低いということはできません。

何かを譲歩しなければなりません。

クレジットカードを例に挙げてみましょう。分散化と低料金を諦めますが、スピード、セキュリティ、制限のなさを手に入れられます。トレードオフとしては悪くないが、それはビットコインではない。

分散型システムの全体的なコストと比較すると、集中型システムの運用はより効率的で、コストもかかりません。ビットコインに 5,000 個のノードがある場合、ビットコイン取引のコストはクレジットカード取引の 5,000 倍になります。

これが分散化の本質です。

各ノードは他のすべてのノードと同じ作業を実行する必要があるため、コストは指数関数的に増加します。ブロックマイニング報酬は今日の経費を賄います。ブロックマイニング報酬がゼロに近づくにつれて、このコストを相殺するために取引手数料を支払う必要があります。

人々は BIP 101 で問題を解決できると考えていますが、私は BIP 101 は危険すぎると思います。

城の例えが示すように、BIP 101 はセキュリティと分散化よりも安価さと無制限性を重視します。 (BIP 101 は高速性には影響しませんが、Replace-by-Fee プロトコルで見たように、高速性は永久に続くわけではありません)。

BIP 101 により、ブロック サイズが急速に増加してしまいました。これにより、供給制約による手数料圧力の機会が損なわれることになります。

スループットを高く、手数料を低く抑えるためには、セキュリティと分散化が最終的に犠牲になることになります。これは、マイナーがネットワークにとって経済的ではない大きなブロックを作成するために発生します。

これにより、他の鉱夫たちは利益が出なくなるため、撤退を余儀なくされるでしょう。したがって、ブロック報酬が減少すると、セキュリティと分散化は存在しなくなります。 Dogecoin に起こったことは Bitcoin にも起こるでしょう。この場合、マージマイニングではビットコインのセキュリティを保証することはできません。

これは私がサインアップしたビットコインではありません。

取引の限界費用

さて、大量のトランザクションを生成し、各トランザクションに手数料の支払いが必要な場合、それらの手数料の合計は、ネットワークのセキュリティを確保するためにマイナーに支払うのに十分な金額になるでしょうか?

残念ながら、答えは十分ではありません。

ビットコイン ネットワークは均衡したゼロサム システムです。つまり、取引手数料とブロック マイニング報酬の合計が、ビットコイン ネットワークの運用にかかる総コストをカバーするのに十分である必要があります。

ブロック報酬がゼロの場合、取引手数料はすべてのコストをカバーするのに十分である必要があります。ビットコインは、マイナーが取引手数料を受け取るように設計されており、マイナーは取引の中継、検証、保存に手数料を支払う必要があります。

この不均衡なコストと報酬の関係により、ビットコインはトランザクション供給の制約なしに同等のセキュリティと分散化を実現できません。

たとえば、マイナーとノードが 5,000 個ある場合、マイナーがトランザクションを処理する (つまり、トランザクションを検証し、ブロックに追加して保存する) ための限界コストは 0.0001 ドルです。

ネットワーク全体の合計コストは約 5,000 * $0.0001、つまり $0.50 になります。システムが持続可能になるためには、平均取引手数料が 0.50 ドルに達する必要があります。

手数料がこの値よりも低い場合、効率の悪いマイナーはコストよりも少ない収益しか得られないため、マイニングを停止して諦めざるを得なくなります。これにより、セキュリティが低下し、集中化が進みます。

セキュリティと分散化を確保するためにマイナーに支払う取引手数料が十分であることを保証する唯一の方法は、ブロック サイズの制限に基づいて取引供給の制約を設定することです。

ブロック サイズの制限が十分に小さい場合、トランザクション手数料が限界費用よりも大きいが、ネットワークの総コストよりも小さい場合、マイナーはトランザクションをマイニングしてブロックに含めます。

たとえば、0.01 ドルの手数料が発生するトランザクションを分析してみましょう。

これにはマイナーの追加料金が 0.0001 ドルしかかからないため、マイナーはマイニングを行い、トランザクションをブロックに含めます。しかし、この取引はネットワーク全体にとって良い取引ではない。マイニングが完了すると、ネットワークに損害が発生します。

対照的に、ブロック サイズ制限がある場合、マイナーは最も多くの取引手数料を支払う取引のみをマイニングしてブロックに含めます。これにより、取引フローと取引手数料の間の健全なバランスが確保されます。

結局のところ、私たちはビットコインの成長と発展を支援するためにどのように調整するかを考えているだけです。ブロックサイズの制限を調整すると、ビットコインのセキュリティと分散性が損なわれる可能性があるため、特に注意する必要があります。

ビットコインは万能の電子通貨ではない

私の主張は、セキュリティと分散化を最優先にビットコインを設計すべきだということです。

一部の取引では最高レベルのセキュリティと分散化が求められ、ビットコイン ネットワークを使用するにはより高い取引手数料を支払う必要があります。すべての取引がこの手数料を負担できるわけではないので、後々セキュリティと分散化がそれほど必要ではなくなる可能性があります。

それはまさに完璧でした。

ライトコインやアルトコイン、サイドチェーン、支払いチャネル、ライトニング ネットワーク、オフブロックチェーン ネットワーク、および今後作成されるその他のネットワークを使用して、トランザクションを実行できます。

まあ、商店が手数料を払う気があれば、クレジットカードを使うこともできます。

ビットコインで家や車を買うことができます。 60 分待って、1 ドルの手数料を支払い、非常に安全で分散化された取り消し不可能な取引を楽しめるのは、なんと完璧なことでしょう。

コーヒーを買う場合、安価で高速な取引が必要で、セキュリティや分散化を気にしないのであれば、ライトコイン、ライトニング ネットワーク、サイドチェーンを使用したり、スターバックスのブロックチェーンから取引したりすることもできます。

すべてがシームレスである限り、ユーザーは他のことは気にしません。決済ネットワークは、取引タイプの要件に基づいて最適な取引をルーティングします。

オンチェーントランザクション、ライトニングネットワーク、支払いチャネル、サイドチェーンなどのテクノロジーにより、ビットコインを他のあらゆるものとシームレスに、安価に、自由に変換することもできます。

ウォレットはユーザーからすべての複雑さを隠します。まだそこには至っていませんが、将来は非常にエキサイティングなものになるでしょう。すべての取引にビットコインが使用されるわけではありませんが、誰もがビットコインを使用します。

PS: 現在、2-4-8、Segregated Witness、LN、検証コスト メトリックによる Bitcoin のスケーリングをサポートしています。

元記事: http://www.coindesk.com/eating-the-bitcoin-cake/
チャーリー・リー
翻訳者: yyy
報酬アドレス: 1AZ8NqLgxnhxZSH44V1RhxuUp6Z6a4nhF6
編集者: プランタン
出典（翻訳）：バビット情報（http://www.8btc.com/eating-the-bitcoin-cake）