Layer1 の新しい Ethereum はより優れた Ethereum でしょうか?

ブロックチェーンインフラとしてのイーサリアムの地位は揺るぎないものと思われますが、手数料の高さ、効率性の低さ、分散化の本来の意図からの逸脱などの問題も抱えています。プラットフォーム上での既得権益集団の形成と強化により、イノベーションは徐々に困難になってきました。イーサリアムコミュニティのメンバーのグループが、イーサリアムを継承して変革し、互換性、パフォーマンス、分散化などの面でソリューションを提案する新しい改善プロジェクトCUNを立ち上げました。暗号業界での彼らの支持者は急速に増加しています。

ビットコインはトーテムとなり、イーサリアムは現在インターネットの運用方法を変えているブロックチェーン インフラストラクチャですが、イーサリアムも変化します。

2008 年に Satoshi Nakamoto がビットコインを発明したとき、ブロックチェーンはビットコイン システムの安定した動作を保証するための単なる技術的手段でした。ヴィタリック・ブテリンは2013年にイーサリアムを作成し、ブロックチェーンはビットコインから完全に独立し、インターネットの運用方法を変える次世代のネットワーク技術となりました。

金銭的属性を重視するビットコインとは異なり、イーサリアムは、スマートコントラクトを通じて一連のアプリケーションとトランザクションブロックチェーンネットワークシステムを展開できる新しいデジタルネットワークへと発展し始めています。

しかし、イーサリアムが成功を収めるにつれて、手数料の高さ、効率性の低さ、分散化という本来の目的からの逸脱など、さまざまな欠陥が表面化し始めました。競合相手が出現し始めましたが、それは大きく分けて「置き換え」と「継承と改良」の2つのルートに分けられます。

イーサリアムの台頭

ビットコインの誕生後、多数の競合コイン（アルトコイン、ビットコインの代替コイン）が登場しました。彼らは、オープンソースのビットコインのソースコードを変更、あるいは直接適用し、ビットコインと同じブロックチェーン技術を使用することで、独自の独立した仮想通貨システムを作成しました。

競合するコインの大部分はビットコインの単なる模倣であり、アルトコインと呼ばれています。 Ethereum はチューリング完全な Ethereum 仮想マシンを構築しており、これにより、このブロックチェーン ネットワークでスマート コントラクトと分散型アプリケーション (Dapps) を構築して実行できるようになります。そのため、多くの競合コインの中でも際立っており、「第2世代ブロックチェーン」の代表格となっています。

イーサリアムのいくつかの爆発的な発展はすべて、さまざまなシナリオでのスマートコントラクトの応用です。

ICO（Initial Coin Offering）は、ブロックチェーン プロジェクトの資金調達の主な方法です。イーサリアム自体は、プロジェクトの開発と展開のために、2014 年 7 月に ICO を通じて 1,800 万ドル以上を調達しました。しかし、イーサリアムがオンラインになった後、ICO の主なプラットフォームになりました。 ERC-20 標準により、トークンの発行が非常に簡単になります。 2017年には、多数のブロックチェーンプロジェクトがERC-20規格を使用してトークンを発行し、資金調達を行いました。これにより巨大なバブルが発生し、イーサリアムのスマートコントラクトが初めて大規模に応用されました。

DAO（自律分散組織）は多くの人にとって理想的なモデルであり、ブロックチェーンは人々の間の信用問題を解決し、DAOを可能にします。現在、イーサリアム エコシステムには多数の DAO 組織が存在します。彼らはさまざまなコンセプトや合意に基づいてさまざまなグループを形成し、Ethereum エコシステムを豊かにしています。

DeFi（分散型金融）は、ブロックチェーンが実装される可能性が最も高い分野であると常に考えられてきました。 Ethereum のスマート コントラクトは、自動的に実行される金融契約、資金のエスクローに変換でき、合意された条件や特定のイベントに応じて資金を自動的に転送できます。現在、DeFi は Ethereum 上で最も広く使用されているアプリケーション タイプの 1 つです。

CryptoKittiesなどの収集可能なトークンはかつて短期間の栄光を享受しましたが、2021年には、Ethereum ERC-721標準を使用するNFT（非代替トークン）が最もホットなプロジェクトとなり、人気の輪を抜け出してメタバースの概念の爆発的な普及につながりました。

イーサリアムと競合するパブリックチェーンエコシステム

ビットコインと同様に、イーサリアムが最大のブロックチェーン運用プラットフォームになった後、競合相手が現れ始め、主に「置き換え」と「改善」の2つの路線を継続しました。

1つのルートは「イーサリアムの代替」ルートです。たとえば、Polkadot、Solana、Dfinity は新しいコンセンサス メカニズムを確立しようとしており、一部のプロジェクトでは、スループットや効率性、分散化やクロスチェーンなどの問題を解決するために新しいプログラミング言語を構築しています。

Polkadot は主に、異なるブロックチェーンのデータ情報を相互運用できないというクロスチェーンの問題を解決します。このデータ分離状態を打破するために、Polkadot は、このアーキテクチャに接続されたすべてのブロックチェーンが相互に情報交換をより適切に完了できるように、ネットワーク プロトコルの作成を試みています。このうち、並列チェーンは主にデータ計算とトランザクション情報処理を担当します。複数の並列チェーンを通じてブロックチェーンの水平拡張を実現でき、ブロックチェーンのパフォーマンス問題を解決します。

ブリッジは本質的には特殊なタイプの並列チェーンですが、異なる構造を持つ他のブロックチェーンを接続する役割も担っています。リレーチェーンはPolkadotの中心です。その主な機能は、各並列チェーンによって提供されたブロックを検証し、最終性の証明を提供することです。 Polkadot は現在、スケーラビリティとコストの面で Ethereum よりも一定の利点がありますが、その基本的な構築ロジックは依然として Ethereum の範囲内にあります。

Solana は高性能なパブリック チェーンを目指しています。その最大の特徴は、メイン ネットワークで採用されている PoH (Proof of History) メカニズムです。これにより、ブロックチェーン ネットワーク全体がデータとデータ ステータスを同期的に更新するのを待たずに、各ノードがローカル タイムスタンプを生成できるため、全体的な効率が向上します。

PoH に加えて、Tower BFT、Turbine (ブロック伝播プロトコル)、Gulf Stream (メモリレス トランザクション転送プロトコル)、Sea Level (並列スマート コントラクト)、Pipeline (トランザクション検証)、Cloud Dispersion (水平にスケーラブルなアカウント データベース)、Archives (分散型台帳ストレージ) により、Solana は Ethereum の強力なライバルとなっています。

「エーテルシステム」の形成

「イーサリアムの代替」には確かに多くの利点がありますが、「イーサリアムを模倣または変更する」アプローチを採用して出現した競合も存在します。

BSC (Binance Smart Chain) は、委任型プルーフ・オブ・ステーク (DPoS) とプルーフ・オブ・オーソリティ (PoA) メカニズムの機能を組み合わせた PoSA (プルーフ・オブ・ステーク・オーソリティ) コンセンサス アルゴリズムを採用しています。これは 21 個の検証ノードのネットワーク上に構築されており、数秒単位のブロック時間により、DeFi プロトコル用の高速インフラストラクチャを確立できます。 BSC の「スマート」という言葉は、スマート コントラクトに関連する機能に反映されています。BSC はスマート コントラクトの記述機能をサポートし、既存の Ethereum 仮想マシン (EVM) およびそのエコシステム内のすべてのアプリケーションとツールと互換性があり、開発者は Ethereum DApps を簡単に移行および展開できます。

世界最大の暗号通貨取引所であるBinanceが提供する資金、ユーザー、その他のリソースのサポートのおかげで、BSCはユーザーベースの拡大に熱心な多数のユーザーとプロジェクト関係者を急速に引き付けました。

2018 年、Polygon チームは、Ethereum のコストを削減し、スケーラビリティ要件を満たすことを目標に、Ethereum 上の Layer2 ソリューションの作成を開始しました。従来のレイヤー 2 ソリューションとは異なり、Polygon は zkRollups、Optimistic Rollups、Validium などのさまざまなスケーリング ソリューションを組み合わせて、ワンストップのレイヤー 2 集約を実現します。使いやすい Polygon SDK 開発ツールを提供することで、開発の敷居が大幅に下がります。

2020年5月、Polygonは2つのコンポーネントで構成されるMaticをリリースしました。1つはスマートコントラクト開発をサポートできる「コミットチェーン」と呼ばれるPoSサイドチェーンバリアントであり、もう1つはEthereumをMaticサイドチェーントランザクションにルーティングするためのPlasmaベースのエントリランプです。 Polygon PoS チェーンは、サイドチェーンと純粋な第 2 層拡張ソリューションの中間に位置します。メインチェーンのセキュリティを継承し、トランザクションのバッチをまとめてパッケージ化し、データをメインチェーンに返す前にバッチで確認します。

現在、Polygon は、主要な DeFi レンディング プロトコルである Aave、分散型取引所の SushiSwap、自動マーケット メイキング サービス プロバイダーの Curve、オンチェーン アグリゲーション取引所の 1inch など、DeFi、NFT、ウォレット、オラクル、分散型自律組織などのアプリケーションとインフラストラクチャを統合しています。 NFT プロジェクトには、世界最大の NFT デジタルアート取引所である Opensea や、NFT 仮想ゲームの Decentraland などがあります。オラクルには、主要なオラクル プロジェクト Chainlink、AP13 などが含まれます。デジタルウォレットには、MetaMask、Maizi Wallet、Fortmatic などのアプリケーションが含まれます。

Layer2 の問題は何ですか?

Polygon などのプロジェクトは、Ethereum の非効率性と高コストの問題を比較的解決しました。彼らはレイヤー 2 拡張ソリューションを選択しました。ほとんどのトランザクションは Ethereum チェーンの下のレイヤー 2 プロトコルに配置され、トランザクションをパッケージ化して集約することによって Ethereum ネットワークに送信されます。 Ethereum のレイヤー 2 ソリューションは、Ethereum メインネットのセキュリティに依存しており、実際にはユーザーの Ethereum への依存をさらに強化します。さらに重要なのは、使用量の急増による「混雑」や手数料の高騰に加え、イーサリアムはWeb2.0時代の主流プラットフォームと同様に、生態学的優位性に頼ることで徐々に「寡占化」し、独占的地位を形成しており、ブロックチェーンの分散化とコミュニティ参加の本来の意図から逸脱している点だ。

イーサリアムに大きく依存するレイヤー2ソリューションは、暗号通貨の世界では最良の選択ではないはずです。 Layer2 は Ethereum の「独占」を強化しますが、Ethereum 自体の欠陥は変更しません。新しいネットワークは、より高速で、より安全で、より低コストで、よりプライバシーを重視し、NFT やメタバースなどの暗号市場における新たな機会を受け入れる準備ができている必要があります。最も重要なことは、このネットワークは暗号通貨コミュニティに属するべきだということです。

現在、イーサリアムを変更するという見解を持つ一部の人々は、次のような主張をしています。

1. Ethereum を継承することで、Ethereum や Ethereum システムなどの異なるブロックチェーン間の互換性の問題が解決されます。クロスチェーンブリッジを通じてクロスチェーン資産の問題を解決します。

2. 新しい数学的ロジックを通じてコン​​センサスを改善し、ネットワーク通信の効率を高めます。

3. セキュリティを確保し、Ethereum メイン ネットワークへの依存を減らして集中化を回避しながら、レイヤー 2 ネットワークの代わりに新しいレイヤー 1 ネットワークを構築します。

4. Ethereum を継承し、可能な限りモジュール化して設計することで、エコシステムの移行とネットワークのアップグレードの問題を解決できます。

5. 創設者やコア開発者は存在せず、最終的には DAO ガバナンスが使用されるべきだと考えています。

レイヤー1でのイーサリアムの変更

CUN は新しいレイヤー 1 ネットワークです。コンセンサス メカニズムに関しては、CUN は、第 1 フェーズ (Origin Network) でアクセス メカニズムを備えた PoA コンセンサスを採用し、第 2 フェーズ (Cape of Good Hope Network) で誓約投票メカニズムを備えたアクセス コンセンサスを達成するために PoS+PoA を採用することを選択しました。第3フェーズ（新世代ネットワーク）では、コンセンサスネットワークはPoS + PBFTコンセンサスに移行します。

ネットワーク立ち上げの初期段階では、CUN Origin Network はメインネット コインを備えたレイヤー 1 ネットワークであり、アクセス メカニズムとして PoA を使用します。ネットワークの起動と保守に参加する複数の信頼できるノードを選出することで、ノード セットが形成されます。ノードは CUNP の一部を担保にする必要があります。ブロックの収集、パッケージ化、コンセンサス、検証はすべてこのセット内のノードによって実行されます。

Origin Network ノードのサイズとコミュニティが保有する CUNP の量が、ステーキング投票を実行できるレベルまで蓄積されると、CUN は Origin Network から Cape of Good Hope Network に移動します。喜望峰ネットワークは、アクセス メカニズムとして PoA + PoS を使用し、新世代のネットワークに向けて進化する移行ネットワークです。

喜望峰ネットワークの 1 つの違いは、PoS メカニズムの導入です。この段階では、PoS メカニズムによって参加したノードはコミュニティ ノードになります。このフェーズでは、多数のコミュニティ ノードがネットワークに追加され、ステーキング インセンティブ メカニズムを通じて CUN エコシステムの長期的な参加者がさらに追加されます。 PoA+PoSコンセンサスを組み合わせることで、分散化を拡大しながらネットワークの安定性と高性能を向上させることができます。

CUN の新世代ネットワークは、Ethereum と同様に PoS をアクセス メカニズムとして使用しますが、CUN は、メイン チェーンのコンセンサス段階でビザンチン フォールト トレランスを実現するために、改良された PBFT タイプのアルゴリズムを使用し、この段階で DAO ガバナンスを実装することを提案しています。

「広く使用されているPBFTコンセンサスプロトコルの通信複雑度はO(n^2)であり、ネットワーク開発の後期段階ではノード数が増加し続けます。規模が100を超えると、コンセンサス効率は2乗的に低下します。この問題に対処するため、CUNは移行フェーズでBFTコンセンサスを改善し、スケーラビリティ、セキュリティ、パフォーマンスを強化します。」

この式によれば、ノード数を N=84 に拡張すると、PBFT 通信回数は 13944 回に達しますが、3 層 PBFT 通信回数は 152 回になります。現在、多層 PBFT アルゴリズムは、理論値で 1,000 ノード (現在の Solana の数に相当) でメイン チェーンのコンセンサス効率を大幅に向上させることができます。

CUN は、現在の Ethereum テクノロジー ルートのフォロワーの中で、メイン チェーンのコンセンサス レイヤーのアップグレードを提案している数少ないネットワークの 1 つであることは注目に値します。 Ethereum の移行ソリューションであるレイヤー 2 ソリューションと比較すると、レイヤー 1 ソリューションの進化形となります。

CUN コミュニティの理想主義的な色彩には、ビットコイン時代の特徴がいくつか見られます。これらの支持者の中には、テクノロジー企業の CTO、取引所の実務家、大学教授、慈善団体、業界団体、社会学者などが含まれていますが、彼らは個人的な色合いを強めたくないためか、身元を明らかにしていません。

現時点では、この新興ネットワークの将来の発展について明確な判断を下すことは不可能です。成功は必ずしも技術によって決まるわけではないからです。しかし、私たちは改革者たちが成功することを願っています。ビットコインはまた、インターネットは単一の機関や個人ではなく、コミュニティに属するべきであることを示しています。