プレマイニングと分散化：フラクタルがもたらすもの

1. はじめに

最近人気のビットコイン拡張ソリューションであるフラクタルは、上場当日に流通時価総額60億ドルを超えましたが、ビットコインがこの成果を達成するまでにはほぼ5年かかりました。これにより、プロジェクト立ち上げのメカニズムについて考える新たな視点が得られます。 POWプロジェクトの市場価値はプロジェクトの認知度に応じて激しく変動しますが、POW+プレマイニング混合プロジェクトの市場価値は上場時に期待されます。このことが一連の考えを引き起こしました。事前マイニングは、プロトコルの起動時に不十分な分散化につながり、エコロジーの発展とマイニング収益の期待にさらに影響を与えるでしょうか?生態学的コミュニティのインセンティブと地方分権化のバランスをどのように取るか?

上場から1週間以内に、Fractalの1日あたりの平均取引量は1,000万ドルに達し、時価総額は合計60億ドルに達した。今日の低迷する市場環境において、Fractal は市場に利益をもたらすためにどのような技術革新に頼ったのでしょうか。それとも、単にマーケット メーカーの狂った行動だったのでしょうか。ビットコイン拡張ソリューションである Fractal を詳しく見てみましょう。

2. CATプロトコル

CAT20の発生により、Fractalは再び市場の注目を集めています。 CAT20 は、フラクタル ネットワーク プロジェクト CAT プロトコルによって開始されたトークンです。 2日間で470万件の取引が行われ、保有アドレスの総数は約35,000件となった。トークン化プロトコルとして、ビットコインのスクリプト言語を使用してトークンの特性と動作を定義し、トークンの作成、転送、破棄などの機能を実現できます。

CATプロトコルの主な機能:

• Bitcoin ベース: CAT プロトコルは、Bitcoin の UTXO モデルとスクリプト言語を使用してトークン化機能を実装し、セキュリティ、分散化、スケーラビリティを確保します。

• カスタム トークン:ユーザーは、譲渡可能、譲渡不可、特定の属性など、ニーズに応じてさまざまな種類のトークンを作成できます。

• セキュリティ メカニズム: CAT プロトコルは、再帰契約メカニズムを使用してトークンのセキュリティを確保し、悪意のある動作や偽造を防止します。

• スケーラビリティ: CAT プロトコルは、多数のトークンとトランザクションをサポートでき、優れたスケーラビリティを備えています。

CATプロトコルの実装プロセスは、次のステップに分けられます。

• トークンの作成:ユーザーは、トークンのプロパティと初期状態を含む特定のトランザクションを送信することで、新しいトークンを作成できます。

• トークンの転送:ユーザーは、トランザクションで新しい所有者のアドレスを指定することにより、トークンを他のユーザーに転送できます。

• トークンのマージ:同じタイプの複数のトークンを 1 つのトークンにマージできます。

• トークンの破棄:ユーザーはトークンを破棄して存在しなくすることができます。

CAT プロトコルは、トークンのセキュリティを確保するために再帰契約メカニズムを使用します。このメカニズムは、各トランザクションに条件文を埋め込むことによって、トークンの法的ステータスを検証します。条件文が満たされない場合、トランザクションは拒否されます。

CAT プロトコルの拡張アイデアは、ビットコイン操作コード OP_CAT から生まれました。 OP_CAT は、Bitcoin スクリプトで提案された操作コードであり、スクリプトがスタック内の 2 つの要素を結合できるようにすることで、Bitcoin スクリプトの機能を強化することを目的としています。 Bitcoin スクリプトの現在の実行モードは線形であり、ループや基本的な算術演算がないため、表現力が制限されています。ビットコイン スクリプトはトランザクション内の特定のデータに直接アクセスできないため、スマート コントラクトの複雑さが制限されます。 OP_CAT は、データを結合し、単純な算術演算を実行することで Bitcoin スクリプトの表現力を高め、Bitcoin がより複雑なスマート コントラクトをサポートできるようにします。たとえば、安全な契約、Merkle ツリー検証、ツリー署名などです。OP_CAT を通じて、スクリプトはより多くのトランザクション データにアクセスできるようになり、より洗練された制御が可能になります。制約を複数のトランザクションに伝播できるように、再帰制約を実装することも可能です。

3.フラクタル

フラクタル（Fractal Bitcoin）は、ビットコインのネットワーク拡張プロトコルです。 Fractal は、Bitcoin Core を展開可能なソフトウェア パッケージ (BCSP) にカプセル化し、Bitcoin メインネット上で複数のインスタンスを実行します。ネストされた再帰により、ビットコイン コアとの一貫性を維持しながら、無限のスケーラビリティが実現されます。オペレーティング システムの仮想化と同様に、分離性と柔軟性を実現します。

Fractal は、ビットコインのコンセンサス メカニズムを再利用することで、すべての仮想化インスタンスがメイン チェーンと一貫性を保つようにします。フォークによって生じるコンセンサスの相違を回避し、システムの安定性を高めます。 BCSP を複数回インスタンス化することで、水平方向と垂直方向の両方で無制限のスケーラビリティが実現されます。同時に、特定の層での過密状態を回避するために構造のバランスを保つことができます。新しいインスタンスを起動するときには、特定のブロックの高さでのセキュリティ設定などの保護メカニズムが必要になる場合があります。システムの攻撃対策機能は、マージマイニングなどの方法を通じて強化されます。 Fractal の分散オンチェーン コンピューティングでは、複数の BCSP インスタンスのネットワークを確立できるため、単一のインスタンスのコンピューティング効率よりも効率的です。オンチェーン シャードとは異なり、BCSP インスタンスは独立してデプロイおよび監視できます。

Fractal はブロック確認時間を 60 秒以下に短縮し、応答速度を向上させます。ストレージスペースを増やし、取引コストを削減し、序数の刻印などのアプリケーションに適しています。クロスフロアエレベーター（エレベーター）は、追加のリレーを必要とせずに、異なるフロア間での資産の直接転送を実現できます。フラクタル ビットコインは、理論的には仮想化と自己複製を通じてビットコインの処理能力を強化します。また、序数表記の最適化や仮想世界の構築、表記コミュニティの統合、序数表記の価値をL1ネットワークに波及させるなど、将来の開発に向けた新たな応用シナリオも提供します。  

4. 考える

まず、仮想化インスタンスは理解しやすいですが、ビットコイン ネットワークでの再帰の適用は明らかにはるかに複雑です。コンセンサスを再利用するとブロックチェーン システムの複雑さが軽減されますが、新しいエントロピーも導入されます。以下は、Fractal Lite の論文を読んだ後の私の考えです。

Fractal は Bitcoin と同じ PoW コンセンサス メカニズムを使用します。 BTC マイナーは、現在の ASIC、GPU、およびその他の既存のハードウェアを使用して、3 つのブロックのサイクルでフラクタル ブロック マイニングにシームレスに切り替えることができます。そのうち 2 つのブロックは「許可なしマイニング」によって生成され、1 つのブロックは「マージ マイニング」によって生成されます。許可なしのマイニングでは、ビットコインのマイニングと同様に、適切なツールとハードウェアがあれば誰でもフラクタルブロックをマイニングできます。マージマイニングはBTCマイナー専用であり、マイナーは追加の計算能力を消費することなく、 BTCブロックとフラクタルブロックを同時にマイニングできます。

トランザクションの確認時間を約 30 秒に制御するために、Fractal は Bitcoin ネットワークよりも頻繁に難易度を調整する場合があります。パーミッションレスマイニングとマージマイニングという2つのメカニズムが存在するため、ネットワークのコンピューティングパワーレベルが十分に安定しておらず、難易度調整メカニズムの複雑さがネットワークのセキュリティに影響を及ぼす可能性があります。

統合マイニングのメカニズムにより、ネットワークの初期報酬負担も増加し、 1EH の計算能力あたりビットコイン ネットワークの収益の 50% を達成するために、Fractal はコイン価格を少なくとも 25 米ドルに維持する必要があります。いわゆるネットワークセキュリティのために盲目的に計算能力を投入すると、トークン価格は低迷し続ける可能性があります。

• 1EH/10分あたりのビットコイン収益:

各ブロックのパッケージ報酬が 0.3 ビットコイン、コイン価格が 60,000 ドル、ネットワークの総計算能力が 660EH であると仮定します。

(3.15+0.3)*60000/660 ≈ 313米ドル

• 1EH/10分あたりのFB収入:

各ブロックのパッケージ報酬が5FB、コイン価格が25ドル、合計計算能力が220E、無許可計算能力が30Eであると仮定する。

( 25+5 ) *25* ( 600/30 ) / ( 220*1/3+30*2/ 3 ) ≈160 USD

注: 実際の無認可コンピューティング パワー収入はこれより高くなる可能性があり、ここでの式は単純化された表現にすぎません。

インスタンス化された BCSP は、セキュリティを確保するために再帰を通じて合意に達し、エレベーターはプラグイン台帳に似た資産のクロスレイヤーフローを保証します。これにより、ネットワークの計算能力とストレージ容量は向上しますが、再帰呼び出しによって多数の関数呼び出しスタックが生成され、スタック オーバーフローが発生する可能性があります。再帰コードのデバッグは比較的難しく、関数呼び出しプロセスを注意深く追跡する必要があります。ネットワークが拡大するにつれて、注意を必要とする新たな問題が発生します。インスタンスを早期に起動するには、ブロックの高さを指定する必要があります。このプロセスには集中管理された操作やそれに伴うリスクはありますか?

インスタンスは独立したセキュリティ、つまり独立した難易度調整メカニズムとネットワーク報酬を持ち、コンピューティングパワーを引き付け、通常の刻印を超えた新しい使用シナリオを拡張できますか?しかし、現在の観点から見ると、リスクは比較的高いと言えます。

5. ビットコインのスケーリングソリューションの比較

以下では、いくつかの主要な拡張ソリューションの機能と課題を比較します。 Fractal などのプロジェクトは、ビットコイン スクリプトの表現力を高めて、ビットコインがより複雑なスマート コントラクトをサポートできるようにすることを目的としています。

VI.まとめ

Fractal の革新的なデザインは評価に値します。ビットコインネットワークを拡張しながら、ビットコインの既存のコードとエコシステムを活用します。再帰的なアプローチにより、ビットコインのメインチェーンと高い互換性を持つ拡張レイヤーが作成され、ネットワークのトランザクション処理能力と速度が大幅に向上し、ビットコインのマイナーとユーザーがシームレスに移行できるようになります。今後さらに拡張計画が出てくるでしょうが、これはビットコインが他のエコシステムよりも分散化されていることの表れでもあります。

しかし、CAT プロトコル自体が述べているように、現在の主流のソリューションはまだ実験段階にあり、ネットワーク セキュリティ、特に難易度調整メカニズム、ビットコイン シャドウ チェーンが直面する可能性のあるコンピューティング能力への影響、トークン経済モデルの持続可能性など、ビットコイン ネットワークのコア メカニズムに関わる変更には注意を払う必要があります。

さらに、市場価値が高く流通量が少ないVCトークンはビットコイン エコシステムに導入すべきではないというコンセンサスが市場で形成されています。 POWコンセンサスメカニズムが採用されていますが、Fractalはトークンの50%を事前にマイニングし、エコロジカルパートナー、BRC20コミュニティ、大規模なマイニングプールとウォレットインフラストラクチャ、その他のゲームメーカーに割り当てています。リソース統合のコストが高いことも、その開発を制限し、分散化の属性を低下させる前兆となる可能性があります。暗号プロジェクトは、暗号エリートや縁故資本主義の形成を避け、トークン配布メカニズムを慎重に設計する必要があります。