6か月で3,000から150,000へ：イーサリアムチェーン上のBTCの推進要因と技術的手段を解読

このレポートは、Huobiブロックチェーン研究所によって作成され、2020年11月27日に公開されました。著者：馬天元、趙文奇、袁玉明

まとめ：

過去6か月間で、イーサリアム上のBTCペッグコインの数は3,000から現在の150,000へと約50倍に急増しました。 11月24日時点で、BTCのロック価値は27億米ドルに達し、DeFiの総ロック価値のほぼ5分の1を占めています。この成長率は前例のないものであり、ブロックチェーン史上最大規模のクロスチェーンでもあります。

では、これらの BTC を Ethereum ネットワークに流入させているのは一体何なのでしょうか?主要なペッグコインのオンチェーンデータを分析すると、ペッグBTCの約40％がトップDEXに流入し、ペッグBTCの30％がトップレンディングDeFiに流入し、残りは主に一部のCEX、第2層DeFiアプリケーション、および一部の個人および機関アドレスに分散されていることがわかります。

つまり、主な原動力は、DEX が提供する流動性の「マイニング」報酬を獲得することであり、その後にオンチェーン レンディングが続きます。しかし、多額の貸付資金は流動性マイニングに引き続き投資されるでしょう。もちろん、客観的に言えば、このような移行は BTC のパフォーマンス向上をもたらし、DeFi 業界の資産規模の上限も引き上げました。

現在、主な BTC ペッグコインには、総取引量順に WBTC、renBTC、HBTC、sBTC、tBTC、oBTC、imBTC、pBTC などがあります。そのうち、少量のsBTCを除いて、残りの98％のアンカーコインは「保管+マッピング」方式を使用してクロスチェーンを完了し、資産の過剰担保を通じてsBTCが生成されます。複数の保管メカニズムにはそれぞれ独自の利点があり、主に中央集権的な機関への依存度という点で異なります。主に、1) 信用保証と 2) 技術的手段という 2 つの方法を通じて、原資産の安全性を確保します。

現在までに、これらの BTC アンカーに関連するセキュリティ インシデントは発生しておらず、その数は 10 万を超えており、コイン製造業者のこうした技術に対する信頼が高まっています。しかし、これはこれらのペッグコインが絶対に安全であることを意味するものではありません。ハッカーによる盗難、内部盗難、秘密鍵の損傷などの「ブラックスワン」リスクは常に存在します。すべての管理者は、これらの潜在的なリスクに適切に対処するために事前に計画を立てる必要があります。

全体的には、流動性の「マイニング」報酬の規模は引き続き減少しているものの、これらの BTC アンカー資産が消える兆候は見られず、成長率のみが鈍化しています。長期的には、これらのホスティング メカニズムのセキュリティと配布には、まだ改善の余地があります。安全である限り、技術が成熟し、アプリケーションが実装されるにつれて、より高い規模の BTC が Ethereum ネットワークに流入するようになると思います。

1. BTC を Ethereum にクロスチェーンする必要があるのはなぜですか?

2020年、イーサリアムチェーン上のBTCは大幅な成長を達成しました。特に過去 6 か月間で、イーサリアム上の BTC アンカー コインの数は 3,000 から現在では 150,000 に増加しており、約 50 倍の急激な増加となっています。 11月24日時点で、BTCのロック価値は27億米ドルに達し、DeFi全体のTVLのほぼ5分の1を占めています。今年の成長は前例のないものです。

開発の軌跡から判断すると、最も古いWBTCは2018年末に誕生しましたが、2019年12月末までに業界全体でアンカーされたBTCの数はわずか1,000程度でした。しかし、2020年初頭から、ネットワークに固定されているBTCの数は1,000から6月末には11,000に急増しました。その後、11,000人から現在の150,000人まで急増しました。これらのデータから、BTC が Ethereum チェーンに参入することに対する強い需要がわかります。

では、なぜ BTC は Ethereum にクロスチェーンする必要があるのでしょうか? BTC クロスチェーン Ethereum の現在の状況はどうですか? 「八仙渡海」方式を使用した BTC のクロスチェーン実装の背後にある技術的原理とメカニズムは何ですか?このレポートではこれらの問題を取り上げます。

1.1 これらの BTC はなぜ BTC ペッグコインと呼ばれるのでしょうか?

誰もがよく知っているERC-20規格は、Ethereumを通じてトークンを作成するための仕様です。これは現在最も一般的なブロックチェーン トークン作成標準です。 WBTC、HBTC など、Ethereum 上に構築された BTC は、ほとんどが ERC-20 標準に基づいたトークンです (少数は ERC-777 標準に基づいています)。彼らは異なるアルゴリズム技術を使用してBTCを1:1にマッピングし、ERC-20を取得します。

DeFiでの使用など、トークンでのみ得られる機能。本質的には、これは実際の通貨を「マップされたトークン」と交換するプロセスです。償還チャネルは非常にスムーズなので、その価格は BTC にほぼ 1:1 の比率で固定できます。そのため、これらのトークンは「BTC ペッグコイン」と呼ばれることがよくあります。

1.2 BTC を Ethereum にクロスチェーンする必要があるのはなぜですか?

過去6か月間で、BTCペッグコインの総量は約50倍に急増し、業界から大きな注目を集めています。では、なぜトークン マッピングに対する需要がこれほど大きいのでしょうか?答えは複雑ではありません。BTC保有者は、（1）利益を得るためにマイニングに参加するなど、資産活用の効率を改善したいと考えています。 （２）担保として資金を貸し付ける。もちろん、客観的に言えば、これらの BTC アンカー型コインは、BTC 転送パフォーマンスとプログラム可能性も向上させ、DeFi セクター全体の資産上限を引き上げました。これら 2 つの側面からも、少量の需要が生じます。

（１）BTC保有者の資産活用効率の向上

ユーザーの観点から見ると、暗号通貨の参加者によって保有の好みは異なります。現在の市場環境において、BTC は無視できない業界的地位を占めています。しかし、イーサリアム ネットワークのエコシステムはより豊かであり、特に DeFi の分野では、より革新的なアプリケーションが形成されています。

PoS ブロックチェーンとは異なり、BTC 自体には利息を獲得するネイティブな方法がありません。流動性マイニングの増加に伴い、多くの DeFi プロジェクトが ERC-20 資金の注入自体を奨励しています。たとえば、DEX は流動性プロバイダーに報酬を与え、DeFi の貸付は借り手と貸し手の両方にトークン報酬を与えます。

1人は利息収入を望み、もう1人はより多くの資産を望み、2人は意気投合し、大量のBTCがアンカーBTCの形でイーサリアムのDeFiエコシステムに流入した。 11月初旬のオンチェーンデータによると、ペッグされたBTCの40％以上が貸付アプリケーションに配置され、大量の資金（ステーブルコインやその他のトークン）が放出されました。さらに、ペッグされたBTCの30％以上がDEX流動性マイニング（イールドファーミング）に直接投資され、これらのイールドファーミングはBTCに10〜30％というかなりの年率収益（APY）をもたらしました。

（２）BTCはより優れたパフォーマンスとプログラム可能な機能を獲得できる

ユーザーの観点から見ると、BTC ペッグコインにはパフォーマンスと手数料の利点があります。 BTC ネットワークと比較すると、Ethereum ネットワークはパフォーマンスと手数料の点でわずかに優位性があり、BTC の ERC-20 バージョンは基本的に Ethereum ネットワークに基づくトークンです。現在、BTC システムの TPS はわずか 7 トランザクションですが、Ethereum システムの TPS は約 15 トランザクションに増加しています。同時に、イーサリアムのブロック生成速度が速くなり、到着時間もより確実になります。したがって、BTC をイーサリアムに移行すると、転送が安価になり、確認が速くなるだけでなく、BTC メインチ​​ェーンの混雑緩和にも役立ちます。

さらに、BTC の ERC-20 バージョンは本質的に Ethereum チェーン上のトークンであるため、プログラム可能です。これにより、開発者は BTC 資産に基づいてスマート コントラクトを作成できるようになります。このプログラム可能性により、BTC の ERC-20 バージョンを DeFi のさまざまな革新的なアプリケーションと自由に組み合わせることもできます。

（３）DeFi資産上限の引き上げ

ユーザーが BTC をアンカーする必要があるだけでなく、DeFi アプリケーションもそれを必要とします。ほとんどの DeFi アプリケーションは Ethereum ネットワークに集中していますが、Ethereum には資産上限があります。 DeFiの資産上限とは、ETHに代表されるイーサリアムをベースとした資産の市場価値全体が限られていることを指し、徐々にDeFiの発展に対する制約となるでしょう。

DeFi セクターは、暗号通貨市場全体と比較すると小規模です。 11月23日現在、デジタル通貨の時価総額は約6,000億米ドルとなった。そのうち、BTCの時価総額は3,400億ドルで、総時価総額の3分の2を占めています。ある程度、ETH 上のさまざまな DeFi のロックイン量を増やし続けたいのであれば、BTC を含める必要があります。そうしないと、比較的少量の ETH と ERC-20 資産が DeFi 開発の上限になってしまいます。

BTC の ERC-20 バージョンを通じて、ユーザーはより優れた流動性を体験できます。これらの ERC-20 バージョンの BTC は、Ethereum エコシステムにさらなる流動性をもたらし、DeFi の総資産の上限を大幅に引き上げます。

では、これらの BTC はどのくらいの速さで Ethereum ネットワークに流入しているのでしょうか?彼らはどこへ行くのですか？償還についてはどうですか?詳細な分析は第2章で行います。

2. BTCクロスチェーンイーサリアムの現状

2.1 各種カテゴリーの分布と全体的な成長

オンチェーンデータ統計によると、表2-1と図2-1に示すように、現在主流のBTCペッグコインは、総量順にWBTC（約21億米ドル）、renBTC（約3億米ドル）、HBTC（約1億米ドル）、sBTC（約3,000万米ドル）、tBTC（約2,400万米ドル）、oBTC（約1,600万米ドル）、imBTC（約1,400万米ドル）、pBTC（約250万米ドル）などとなっており、その中でWBTCが80%以上を占めています。

図 2-2 からわかるように、イーサリアム上の BTC は過去 6 か月間で急速に成長し始めており、曲線は比較的急峻になっています。 WBTC は絶対的な支配的なシェアを持っているため、その傾向は全体的な曲線と非常に一致しています。しかし、ここ数カ月の流動性マイニングの人気低下により、成長は若干鈍化していますが、全体的には依然として上昇傾向を示しています。

2.1 主なアンカーコインはどこにありますか?

WBTC と renBTC は現在、総取引量が最も多いアンカーコインであり、セクター全体の 90% 以上を占めています。したがって、これら 2 つのアンカー コインの行き先は、アンカー コイン全体の行き先を表すことができます。では、これらの BTC ペッグコインがイーサリアム ネットワークに到着した後、何が起こったのでしょうか?

分配をカウントするために、Uniswap が流動性マイニング報酬を停止する前と停止した後の 11 月 5 日と 11 月 24 日の 2 つの時点を選択しました。

まず、11月5日現在のWBTCとrenBTCの主な行き先は表2-2と表2-3の通りです。

表からわかるように、WBTC であれ renBTC であれ、その主な行き先は主に主要な DeFi アプリケーションです。おそらく、これらのアプリの APY は最高ではないでしょう。しかし、ブランドの信頼性などの総合的な要因により、トップのDeFiアプリケーションが最も多くの流動性資金を集めています。

分類上、アンカーコインの主な行き先は、UniswapやCurveなど流動性マイニングをサポートする主流のDEXで、約40％を占めています。 CompoundやMakerDAOなどの主流の融資プラットフォームが約30%を占めています。もちろん、まだ未指定の契約アドレスもいくつかあり、それらは個人アカウントであったり、入力すべき新しい DeFi アドレスであったりする可能性があります。

本レポートの執筆時点では、11月18日にUniswapの流動性マイニング報酬は停止しました。 Uniswap LP Pool はかつて WBTC の最大の送金先でした。マイニングが停止された後、BTC 全体の分布にはどのような変化がありましたか?表2-4と表2-5に示す11月24日のデータを見てみましょう。

全体として、主流の DEX セクターにおける WBTC と renBTC のシェアは 25% に低下しましたが、主流の貸付アプリケーションにおけるシェアは 40% に上昇しました。主な理由は、UNIがマイニングを停止した後、大量のWBTCがUniswapから引き出され、Uniswap上で依然として流動性を提供していたWBTCが80％減少したことです。表2-4では、個人アドレスにあると疑われる6,681 WBTCが、チェーン上で確認できるようにUniswapから引き出されました。さらに、AAVE と Sushiswap も、このマイニング停止期間中の WBTC の主な流入先です。

このことから、ペッグコインの 2 つの主な行き先のうち、DEX によって提供される流動性マイニングのインセンティブが、かつてはペッグコインの主な目的であったことがわかります。しかし、DEX が生産を減らしたり、流動性インセンティブを停止したりしたため、DEX 内のアンカーコインの割合は減少しました。しかし、アンカーされた大量の BTC がビットコイン ネットワークを大量に償還することはありませんでした。代わりに、彼らは他のイーサリアム貸付アプリケーションに参加しました。ユーザーは、アンカーコインを担保にして、ステーブルコインなどの他のトークンを大量に借り入れました。

2.3 主要なBTCペッグコインの鋳造と破壊

2020年11月初旬現在、WBTCとrenBTCの鋳造と破棄は表2-6に示されています。

その中で、WBTC が破壊されることは非常に稀ですが、renBTC は非常に頻繁に破壊されます。表2-7および図2-3に示すように、破壊されたrenBTCの最大量は1003.3 BTCに相当し、次いで601.97 BTCでした。いずれも2020年9月18日に発生しました。数量範囲で見ると、取引件数が最も多いのは0.1～1の1,733件で、次いで1～10の930件となっています。対照的に、WBTC は合計 23 回のみ破壊され、そのうち 4 回に集中して、全体の破壊の 98.47% を占めました。

renBTC の破壊量が WBTC よりも多いのはなぜですか?その理由は、実は両者の動作メカニズムが異なるからです。 WBTC はマーチャントモデルを採用しています。ユーザーが戻ってくるたびに、実際にコインを受領を担当する商人と引き換え、実際に破棄することなく受領者が保持するポジションを交換します。ただし、renBTC にはアクセプター設計がないため、償還ごとにオンチェーンの破棄が必要になり、2 つの間で破棄の数に差が生じます。

各種BTCペッグコインの動作メカニズムについては、次の章で詳しく分析します。

3. BTCアンカーモデルの詳細な説明

BTC をアンカーする理由は、技術システムの非互換性により、さまざまな非 BTC ブロックチェーンに直接表示できない BTC を、「代替」の形で表示できるようにするためです。現在、ペッグされた BTC を生成するためのすべてのスキームは、同等またはそれ以上の担保資産によって裏付けられています。そのうち、アンカーコイン全体の98％は「保管+マッピング」方式で完了しています。

担保に応じて、BTC を担保にしてアンカー BTC を生成する方法と、他のブロックチェーン資産を担保にしてアンカー BTC を生成する方法の 2 つの主なアプローチがあります。

前者の方法では、流通しているBTCとアンカーBTCの総数は拡大せず、実際のBTC担保であるため、「支払不能」による頻繁な清算・決済プロセスも発生しません。

しかし、それが実際の BTC 担保であり、アンカーされた BTC が別のチェーンにリリースされるからこそ、クロスチェーン モデルの設計は避けられません。クロスチェーンメカ​​ニズムの設計の違いは、さまざまなアンカー BTC モデル間の違いの中核的なポイントの 1 つです。たとえば、WBTC はカストディアンとマーチャント間の相互作用を通じて人工的なクロスチェーンを実現しますが、renBTC は RenVM を通じてクロスチェーンを実現します。しかし本質的には、これらのメカニズムは BTC を 1 つ以上の特定のグループに委託することになります。

後者の方法の清算および決済の仕組みはより複雑になりますが、担保は同じチェーン上の資産にすることができるため、通常はクロスチェーンを回避できます。たとえば、sBTC の生成プロセスは Ethereum 上で行われます。このタイプのメカニズムは、スマートコントラクトをツールとして使用するため、保管は必要ありませんが、資産の活用が非効率的であり、非清算のリスクがあるという欠点があります。

しかし、前者であれ後者であれ、どちらも担保に基づいているため、図 3-1 と表 3-1 に示すように、担保のメカニズムに関していくつかの違いがあります。たとえば、WBTC は中央集権型カストディアンによって担保された BTC、renBTC は分散型ネットワークによって担保された BTC (ただし、まだ完全には実現されていません)、sBTC は契約によって担保された SNX です。

さらに進んで、各 BTC アンカー ソリューションの動作ロジックを理解するには、2 つの問題を理解することが非常に重要です。

1. アンカーされた BTC を鋳造および破棄するにはどうすればよいですか?

この問題は、次の 3 つの小さな問題に分けられます。

1) 鋳造と破棄の責任は誰にありますか?

2) 抵当権の保管の責任者は誰ですか?

3) クロスチェーン情報を交換するにはどうすればいいですか?

2. BTC の鋳造、流通、破棄などのライフサイクルにおける資金セキュリティの問題をどのように解決するか?

次の表は、この章で紹介する BTC アンカーの種類を簡単に比較したものです。この記事の後半では、各タイプの BTC を詳細に分析し、前述の問題について説明します。

3.1 ビットコイン

WBTC (Wrapped Bitcoin) は 2019 年 1 月に開始されました。その管理者は、有名なデジタル資産管理者である BitGo です。これは、イーサリアム ネットワークをベースとし、1:1 の比率で BTC に固定された最も初期の ERC-20 トークンです。発行枚数も12万枚を超え、BTCアンカー全種類の中で最大のシェアを誇ります。その発行規則は、その後の多くの参入者によって参照としても使用されてきました。

WBTC システムは、2 層の配布構造を中核とする信頼ベースのアライアンス ガバナンス モデルです。図 0 に示すように、これは WBTC の 2 層配布構造であり、保管人、販売者、ユーザーの 3 つの役割が関係します。この構造では、保管人と商人の間のやり取りが WBTC の鋳造と破棄の責任を負います。販売者とユーザー間のやり取りは、二次市場での WBTC の出し入れに責任を負います。ユーザーは保管者と直接やり取りすることはありません。

図3-2に示すように、WBTCの鋳造と破棄のプロセスと、さまざまな役割の権利と責任を紹介しながら、このモデルの長所と短所について説明します。

3.1.1 鋳造、破壊、分配、リサイクル：二層分配

1) 鋳造と破壊

WBTC の鋳造と破棄は保管人と販売者の間で行われ、取引は BTC と Ethereum の両方で同時に行われます。鋳造の核心は、BTC を BTC チェーンにロックし、同等の価値の WBTC を Ethereum チェーンにリリースすることです。 WBTC の鋳造プロセスは次のとおりです。

1. BTC の転送: まず、BTC チェーン上で、販売者は一定量の BTC を保管人に送ります。

2. コインの鋳造を申請する: 次に、Ethereum チェーン上で、販売者は WBTC スマート コントラクトにコインの鋳造のリクエストを開始します。リクエストパラメータには、BTC チェーン転送のトランザクション ID が含まれます。

3. コインの鋳造: カストディアンはコインの鋳造のリクエストを確認し、BTC 転送のトランザクション ID に基づいてトランザクションが完了したことを確認した後、契約に確認リクエストを送信します。鋳造リクエストを確認すると、契約内の鋳造操作がトリガーされ、契約によって自動的にコインが鋳造され、販売者の Ethereum アドレスに入金されます。

破壊はコイン鋳造の逆のプロセスですが、違いは、コイン鋳造プロセスではコイン鋳造アクションの開始を最終的に確認するのは保管人であるのに対し、破壊プロセスでは破壊操作の開始を確認するのは商人であるということです。具体的なプロセスは以下のとおりです。

1. 破棄トランザクションを作成する: 販売者は、指定された量の WBTC を破棄するために、Ethereum チェーン上の契約を通じて WBTC 破棄リクエストを作成します。

2. BTC の転送: 破壊操作が完了すると、保管人は BTC チェーン上の販売者に同等の量の BTC を転送します。

3. トランザクションの確認: 転送が完了すると、保管者は Ethereum チェーン上でトランザクションを開始し、破棄操作が完了したことを確認します。

コインの鋳造と破棄のプロセスは完全に自動化されておらず、通常は数時間から数十時間（通常は 48 時間以内）かかることに注意してください。

2) 流通とリサイクル

WBTC の分配と回収は、販売者とユーザーの間で行われます。商人が鋳造プロセスを完了すると、WBTC トークンを保有することになります。 WBTC モデルは、販売者とユーザー間の BTC-WBTC 交換の形式を制限しません。理論上、商人はクロスチェーン通信を再実装することでユーザーとの各取引を完了できますが、多くの場合、商人は中央集権的な機関として、システム内の取引所またはウォレット アプリケーションでオフチェーン交換取引を完了します。

3.1.2 役割と責任:信頼に基づくアライアンスガバナンス

WBTC モデルには、カストディアン、マーチャント、ユーザー、DAO メンバーという 4 つの主要な役割があります。これらの役割のうち 3 つについては、すでに前回の記事で説明しました。一つずつ話してみましょう。

1) 管理者

カストディアンの名称は、WBTC モデルにおけるその中核的な役割、つまり BTC アンカーの生成に使用される担保資産の保管を担当していることを明確に示しています。

さらに、カストディアンはミント動作の実際の実行者でもあります (ミント機能はカストディアンのコントラクト呼び出しによってトリガーされます)。ただし、WBTC モデルでは、カストディアンの権限も 3 つのレベルで制限されており、コインを鋳造する権利を乱用したり、許可なく保管資産を譲渡したりすることを防ぎます。1. カストディアンは独自にコインを鋳造することはできません。商人はまず鋳造リクエストを開始する必要があり、保管人はこのリクエストに基づいてコインを鋳造します。 2. 保管人の保管アドレスにある BTC は、ホワイトリストに登録されている販売者のオンチェーン アドレスにのみ転送でき、任意に転送することはできません。 3. マーチャントの追加と削除は DAO によって決定され、カストディアンによって直接制御されることはありません。

現在、BitGo は WBTC システムにおける唯一の保管者です。

2) 商人

WBTC モデルでは、商人が中継の役割を果たします。正常に発行されたトークンと破棄予定のトークンは両方とも販売者のアドレスに保管され、ユーザーへの配布とリサイクルも販売者によって実行されます。実際の破壊作業も販売業者が行います。

さらに、加盟店は集中管理方式で運営できるため、ユーザーがミントや返品をリクエストするたびにクロスチェーン取引を回避し、代わりにオフチェーンでプロセスを完了できるため、効率が大幅に向上します。ユーザーはこれらの機関にBTCを預けてWBTCと交換し、WBTCを返却してBTCと交換します。これは、第 2 章でチェーン上の WBTC 破壊の数が極めて少ないことがわかった理由でもあります。

販売者は実際に自身のポジションを使用してユーザーと交換および交換を行います。理論上、ユーザーはいかなる商人も信頼する必要はなく、最終的な管理者である BitGo のみを信頼する必要があります。

3) ユーザーとDAO

ユーザーは WBTC の最終的な需要者ですが、コインの鋳造と破棄のプロセスに直接参加することはありません。ただし、WBTC の規則では、（間接的な）鋳造と破壊に参加するユーザーは KYC と AML に合格する必要があることが明示的に規定されています。

WBTC は、DAO を通じて保管者と販売者のアクセスと役割の権限を管理します。カストディアンとマーチャントは DAO メンバーとして機能できます。 WBTC公式サイトで公開された情報によると、現在DAOメンバーは17社あり、唯一のカストディアンであるBitGo、Ren、Loopring、Makerなどの一部のマーチャント、そしてCompound、Blockfolioなどの純粋なDAOメンバーが比較的分散しています。

3.1.3 モデルの長所と短所

WBTC モデルの最大の利点は、2 層の配布構造にあります。この設計構造は、2 つの大きな利点をもたらします。まず、バッチ鋳造、破棄、信頼ガバナンスの問題など、比較的時間がかかり複雑な操作が第 1 層で解決されるため、第 2 層でユーザーへの迅速な配布とリサイクルが実現され、ユーザー エクスペリエンスが大幅に向上します。 2つ目の大きなメリットは、仕組み上、商人が自らの立場を利用してユーザーの交換を支援するため、悪事を働くことが不可能となり、実際にユーザーに分配・リサイクルする商人の性格が重要ではなくなり、すでに大規模なユーザーベースを持つエコシステム内のサービスプロバイダーがWBTCシステムの商人になることができ、WBTCの拡大が加速されることです。 WBTC が現在、BTC にペッグされているものの中で最も多くの鋳造量を誇る製品であるという事実は、その設計モデルと密接に関係しています。

しかし、このモデルには潜在的なセキュリティ上の問題もあります。ただし、メカニズムの設計では、商人が悪事を働くことに対して非常に優れた制約が設けられています。しかし、全体的な信頼は依然として、唯一の保管機関である BitGo などの少数の機関に対する信頼に基づいています。

3.2 レンBTC

renBTCはRenプロトコルに基づいて発行されるERC-20ペッグBTCであり、発行量は約2万個です。 WBTCと合わせて、ペッグBTC市場の95%以上を占めています。

WBTC と比較すると、renBTC のモデルはよりフラットであり、その鋳造および破壊のメカニズムはより信頼性が低いです。中核となるアイデアは、BFT タイプのネットワーク RenVM に依存してコインの鋳造、保管、破棄を実現し、分散署名の公証メカニズムを使用してクロスチェーンを実現することです。ユーザーまたは DAPP は、RenVM 内のダークノード (つまり、ネットワーク内のノード) と直接対話して、1:1 モーゲージを通じて renBTC を生成し、それをターゲット ネットワークにリリースできます。

3.2.1 硬貨の鋳造と破壊

1) 貨幣

RenVM モードでの鋳造プロセスは完全に自動化されているため、ユーザーが手動でプロセスを開始できるだけでなく、DApp のロジックに組み込むこともできます。主なプロセスは次のとおりです。

1. BTC の転送: ユーザーまたは DApp は BTC を RenVM のエスクロー アドレスに転送し、RenVM に通知します (0 の手順 1 と 2)。将来的には、RenVM のホスティング アドレスの秘密鍵が、マルチパーティ セキュア コンピューティングに基づくネットワーク内の Darknode によって生成されるようになることは注目に値します。ネットワーク内のノードの 1/3 以上が協力して悪事を働かない限り、この秘密鍵はどのノードによっても制御されません。しかし、公式発表によると、技術的な進歩が限られているため、ホスティング作業は依然として Darknode ではなく「Greycore」によって完了しています。 Greycore は Ren チームです。

2. ミント署名を生成する: RenVM は転送が完了したことを確認すると、前の手順 (0 の手順 3 と 4) で説明した秘密鍵に基づいて、ユーザーまたは DApp のミント署名を生成します。

3. コインの鋳造: ユーザーまたは DApp が署名を取得したら、その署名を使用してコインの鋳造を完了できます (0 のステップ 5)。このプロセスは DApp 内でもトリガーできるため、ユーザーは独自に操作するコストを節約できます。

2) 破壊

図 3-4 に示すように、破壊プロセスは比較的単純です。ユーザーまたは DApp は renBTC を破棄し、その BTC アドレスを提供します。RenVM はトランザクションが確認されると自動的に BTC をそのアドレスにリリースします。

上記の従来の「破壊」プロセスに加えて、RenVM は破壊後に別のチェーン (Polkadot など) で renBTC を再鋳造することもサポートします。このプロセスは、破壊プロセスと鋳造プロセスの組み合わせに相当します。ユーザーまたは DApp は、Ethereum 上の BTC を破棄し、Polkadot ネットワーク上のアドレスを提供します。トランザクションを監視した後、RenVM は鋳造署名を生成します。ユーザーまたは DApp は、鋳造署名を使用して、Polkadot ネットワーク上で renBTC を鋳造できます。しかし、この機能はまだ実用化されていません。

3.2.2 ダークノードホスティングメカニズム

RenVM ネットワークの Darknode は、システム全体の中核です。コインの鋳造、破棄、保管はすべて Darknode によって処理されます。 Darknode の悪事を防ぐには、主に 3 つの方法があります。 1つ目はステーキングです。各ダークノードは 100,000 REN をステークする必要があります。ノードが悪事を行った場合、ステークされたトークンの一部が没収されます。 2つ目はプライバシーコンピューティング技術です。マルチパーティのセキュア コンピューティング テクノロジーにより、ネットワーク内のダークノードが協力して秘密鍵を生成できますが、各ノードが単独で秘密鍵全体を取得することはできません (ノードの 1/3 以上が悪意を持たない限り)。 3番目はシャーディングです。各シャードのダークノードは MPC を使用して協力し、秘密鍵を生成しますが、共謀の可能性を減らすために、各シャードのダークノードは毎日ランダムに異なるシャードに再割り当てされます。

したがって、このモデルでは、担保にされた BTC は信頼のない保管を実現できます。ただし、これは RenVM のすべての機能が実現された後の状態です。公式のステージ分類によると、RenVM は現在まだサブゼロ ステージにあります。この段階では、ネットワークは RenVM 独自の開発チーム (Greycore) によって管理されているため、この段階では RenVM はまだ非常に集中化された構造になっています。

3.2.3 モデルの長所と短所

RenVM の設計モデルの最大の特徴の 1 つは、ネットワークを使用してブリッジし、クロスチェーン資産転送を実現することです。このプロセスは自動的に完了できるため、その機能をスマート コントラクトに直接埋め込み、DeFi エコシステムにより適切に統合できます。これは、renBTC が BTC の 2 番目に大きなアンカーになれる重要な理由の 1 つでもあります。

2 つ目の大きな特徴は分散化です。ただし、前回の記事で述べたように、現在の RenVM はまだこの機能を実現しておらず、依然として非常に集中化されたモデルであるため、一定の財務セキュリティ リスクが生じます。

3.3 sBTC

sBTC は、分散型合成資産発行プロトコル Synthetix を通じて Ethereum 上で生成される暗号通貨合成資産 (Synths) です。その値はネットワーク トークン SNX によってサポートされます。ユーザーはまず、Synthetix プロトコルとやり取りする dApp Mintr を通じて SNX を過剰担保し、sUSD ステーブルコインを発行し、その後、新しく発行された sUSD を Synthetix.Exchange プラットフォームで sBTC と交換する必要があります。プロセス全体はクロスチェーンを伴わず、サードパーティの保管人に委託することもありません。以下では、sBTC の発行と引き出しのプロセス、およびこのモデルの長所と短所について紹介します。

3.3.1 発行および終了プロセス

1) sBTCの発行

具体的には、sBTC 発行プロセスには次の手順があります。

SNX を担保にするリクエストを開始します。Mintr のスマート コントラクトは、ユーザーが担保できるかどうかを確認します。担保率は、コミュニティガバナンスメカニズムによって規定された超過担保率に準拠する必要があります。これは、不十分なコンセンサスによって生じる SNX 値の変動のリスクを軽減するために行われます。

債務の登録：誓約が確認された後、システムはユーザーが債務登録簿に負う「債務」を追加し、各住宅ローンの債務率を追跡するために累積債務増分率を継続的に更新します。

ミント：負債が分配された後、SUSDスマートコントラクトは合計供給を更新し、新しく造られたSUSDをユーザーのウォレットに分配します。

このようにして、ユーザーはミントされたSUSDを使用して合成資産SBTCを購入できます。本質的に、それは元の合成資産を破壊し、新しい合成資産を生成するプロセスです。

元のSUSDを破壊します。ユーザーのウォレットアドレスでの交換に必要なSUSDの削減を含め、システム内のSUSDの総供給を更新します。

Exchange SBTC：交換できるSBTCの量は、Oracleによってチェーンに自動的にプッシュされた為替レートに従って決定され、プロセス中に取引料が請求されます。

トランザクションが完了しました：SBTCのスマートコントラクトであるターゲットによって発行され、ユーザーのウォレットのSBTC残高とシステム内のSBTCの総供給を更新します。

2）出口プロセス

ステイカーがシステムを終了して、杭のSNXのロックを解除したい場合、最初に債務登録簿に記録された残りの債務を返済する必要があります。特定のプロセスは次のとおりです。

債務決定：抵当権者による負債残高は、Synthetixスマートコントラクトを通じて決定されます。

債務を破壊する：SUSDを破壊し、補足者のSNXバランスを譲渡可能な状態に設定し、債務登録簿から削除します。

SBTCと他のBTCページ資産の最大の違いは、SBTCがBTCを誓約することで生成されるのではなく、プラットフォームトークンに合成資産を生成するように誓約することで生成されることです。したがって、クロスチェーントランザクションを処理するプロセスはありません。さらに、担保はSBTCを直接生成するのではなく、最初にSynthetixシステム内の取引媒体であるSUSDを生成し、次にSUSDがSBTCと交換されます。

3.3.2モデルの利点と短所

このモードでは、SBTCトランザクションは、取引帳やカウンターパーティを含むことなく、主にスマートコントラクトに基づいて実行されます。為替レートは、オラクルを介して資産のリアルタイム価格情報を追跡し、滑りの問題なしに合成資産の自由な変換を実現することにより割り当てられます。さらに、Synthetixプロトコルは、トランザクションリワードやトークン発行報酬など、SNXステイカーにインセンティブも提供します。前者は通常、Synthetix.Exchangeで完了したトランザクションごとに0.3％の取引手数料を請求し、その後、料金プールに預け入れ、毎週SNX郵便局に比例して配布されます。後者は、Synthetix Protocol自身のインフレポリシーを使用して新しいSNXを生成します。これは、SNX誓約率がターゲットのしきい値よりも低くない誓約者に毎週比例して分配されます。

しかし、Synthetixの債務計算は、システム内の為替レートが変化するにつれて変動します。これは、BTCが上昇する限り、ユーザーがSBTCを借用した後に何もしない場合でも、ユーザーの負債が増加し、返済時により多くのSUSDを返還する必要があることを意味します。それだけでなく、ユーザーがSUSDのみを借用していても、他のユーザーの資産価格が上昇した場合、システムの全体的な負債が増加します（たとえば、他のユーザーは借りたSUSDをSBTCと交換し、SBTCの価格が上昇し、システム全体の負債が増加します）。

さらに、担保として機能するネイティブトークンSNXの値の変動も、システムに悪影響を及ぼします。 SNXの価格が急激に低下すると、ユーザーは債務を返済するために担保を補充しないことを選択できます。これにより、システムが不十分な担保が不十分になり、システム全体に影響します。これが、Synthetixが担保資産規則の超高倍数（750％）を設定した理由です。同時に、担保資産と同時に、SNXの市場価値キャップは、合成資産の上限も制約します。さらに、このモデルは、Oracleのリスク、不完全なクリアリングおよび和解メカニズム、およびその後の開発で改善および完成する必要がある面倒な債務計算方法などの問題にも直面しています。

3.4その他のBTCアンカー

HBTC

HBTCは、2020年2月にイーサリアムでHuobiによって発売されたERC-20標準の固定コインです。資産は1：1にBTCに固定されており、Huobiは鋳造、破壊、監護権を担当します。現在（2020年10月）、契約住所で発行されたHBTCの数は6,000を超えており、UnisWap、Curve、Balancer、Nestなどのアプリケーションではアクティブです。

ユーザーは、HuobiglobalまたはHBTCの公式Webサイトを介して双方向交換トランザクションを実施できます。 BTCアセットをHuobi Globalに預け、HBTC資産を迅速に交換するために、HBTC公式WebサイトでBTCを撤回するときにHBTC資産を撤回することを選択します。同様に、BTCに変換するプロセスは、HBTCアセットをHuobi Globalに預け、撤回するときにBTC資産を撤回するか、HBTC公式WebサイトでHBTCをBTC資産と交換することを選択します。

TBTC

TBTCは、EthereumのKeep Network、クロスチェーングループ、SUMMAが共同で発行するERC-20 BTCページコインです。 2020年5月に発行され、発売から半年近くで900以上のコインを発行しました。

TBTCは、T-ECDSA楕円曲線シグネチャアルゴリズムを使用してトランザクションに署名し、その動作メカニズムはオープンソースで透明です。さらに、TBTCの最大の特徴は、「署名グループ」システムを使用するため、信頼性がないことです。ユーザーが新しいTBTCを造りたい場合、システムはランダムビーコンを介して「グループ」から3人の署名者を選択し、BTCネットワーク上のユーザーのアドレスを作成して、交換に関与するBTCをロックします。 3人の署名者が一斉に行動し、BTCが正常にロックされている場合、新しいTBTCは1：1BTCの比率で鋳造されます。この分散型システムの安定した動作を確保するために、署名者はユーザーが保存したBTCの1.5倍の値でイーサリアムを過剰に担保する必要があります。署名者が悪意のある行動をコミットすると、担保はシステムによって没収され、盗まれたユーザーに戻りますが、これは損失の価値がありません。

しかし同時に、最大の地方分権化を達成するために、TBTCはそのスケーラビリティを犠牲にします。たとえば、1つの交換に許可されているBTCは1つだけであり、交換が完了してから最大半年のロックアップ期間があります。同時に、150％過剰なコラタルの署名者の要件は、署名者の非常に高い資本のしきい値を設定し、このモデルには見えない天井をもたらします。さらに、技術的なボトルネックも、その開発を制限する重要な要因の1つです。 TBTCが依存するKEEPプロトコルはゆっくりと進行し、検証されていません。主要なセキュリティの脆弱性は、メインネットが開始されてからわずか2日後に発生し、プロジェクトの緊急停止が行われました。技術的なボトルネックを将来克服できる場合、それはまだ大きな開発の可能性を秘めています。

obtc

OBTCは、新しいBTCページ通貨です。これは、ERC-20に基づいてBoringdaoによって発行され、1：1がBTCに発行されたトークンです。メインネットは2020年11月12日に発売されました。現在のミントボリュームは800コインに達しました。さまざまなブロックチェーンを接続する分散型の資産橋を構築し、DAOの形で互換性を拡大したいと考えています。

OBCCのミントプロセスは比較的簡単です。ユーザーは、BTCを機関とコミュニティによって制御されるマルチシグネチャエスクローアドレスに送信し、BTCのOP_Return関数を通じて独自のイーサリアムアドレスを相手に提供します。カストディアンが資金を受け取り、ネットワーク上でコンセンサスに達すると、イーサリアムで同等の量のOBCを造り、これらの固定トークンをユーザーのETHアドレスに送信します。この期間中、総資産価値の0.2％はミント料金として請求されますが、Minting Miningを通じて0.4％のBOR補助金を取得できます。プロセス全体で、ユーザーはETHアドレスとBTCを交換するために提供し、転送操作を実行します。 Op_returnはBTCのネイティブ機能であるため、プロセス全体で集中サーバーは必要ありません。

その操作モデルは「トンネル」に基づいています。つまり、DAOの形で動作し、ブロックチェーン資産とERC-20トークンの間で造りと償還を実行する各ブロックチェーン資産のトンネルを作成します。コミュニティユーザーは、ステーキングによって新しいトンネルを作成できますが、暗号通貨ごとにトンネルが1つしかありません。この記事では、BTCトンネルに焦点を当てています。

ファンドのセキュリティに関しては、ボーリンダオは3層の誓約メカニズムを採用しています。言い換えれば、各OBTCには約200％の担保があり、そのうち100％はネイティブブロックチェーン資産、つまりBTCで構成されています。 2番目の層は、BORやその他の資産を含むトンネル契約層によって約100％誓約されています。また、3番目の層にはいくつかのチェーン保険があります。このようにして、たとえブラックスワン事件が発生したとしても、コミュニティは契約層の清算と保険を通じてユーザーを補償できます。

IMBTC

IMBTCは、イーサリアムERC-777トークン発行、カストディアンであり、Imtokenlonによって受け入れられています。 2019年10月に発売され、発行量の合計は900を超えています。ホスティングアドレスはオープンで透明であり、ユーザーはチェーンオンチェーン情報を通じてすべてのIMBTCの鋳造と破壊を追跡し、BTC1：1に固定されていることを保証できます。

IMBTCによって発行されたアンカーコインは、「ロックと償還」によって生成されます。ユーザーがTokenlonアカウントにBTCをロックするたびに、同じ量のIMBTCを購読することができ、DAPPを介してスマートコントラクトを呼び出してIMBTCを破壊することもできます。同時に、Tokenlon Secure Cold WalletのBTCでの誓約によって引き起こされる流動性損失を補償するために、ユーザーは取引手数料と償還手数料の補助金を得ることができます。さらに、他の固定されたBTCトークンとは異なり、ImTokenはERC-20プロトコルの代わりにERC-777に基づいています。 ERC-777は、ERC-20プロトコルのアップグレードバージョンです。これには、取引プロセスを簡素化し、誤用によって引き起こされるトークンの損失を回避することの利点があります。 Tokenlonは、より良いプロトコルを使用してより良いユーザーエクスペリエンスをもたらすことを望んでいることがわかります。

Imtokenのユーザーベースでは、IMBTCに生来の利点があることは論理的です。ただし、発売から1年が経ち、開発動向はまだ温かいです。その理由は、ERC-777トークンとUNISWAP/LENDF.ME契約の組み合わせの再突入攻撃の脆弱性に関連している可能性があります。攻撃者は、TokenStoSendと呼ばれるメソッド関数を数回呼び出すことにより、プラットフォーム上でETH/IMBTC取引ペアを盗みました。

PBTC

PBTCは、2020年3月にPtokensによって発行されたBTCアンカーコインです。これは、BTC1：1でもあるEthereumのTEEテクノロジーに基づいています。 PBTC集中色は比較的軽く、将来DAOモデルに変換する予定です。現在、イーサリアムで発行されたアイテムの数は約200です。

PTOKENを使用して、ユーザーは信頼できる計算を通じてPBTCを造ることができます。ユーザーは、対応するPTOKENスマートコントラクトに一定量のBTCを入金し、受信アドレスを提供するだけです。トランザクションは、信頼できる実行環境（TEE）のセットで実行されます。エンクレーブプログラムによる検証の後、対応する量のPBTCが鋳造され、ユーザーが提供するアドレスに転送されます。プロセス全体が透明で目に見えるものであり、仲介手数料はありません。

3.5潜在的なリスク

現在、これらの固定されたBTCは、資産損失のセキュリティ事故やビットコイン層で盗まれたことはありません。しかし、イーサリアム層で事故が発生しました。 IMBTCはERC-777を採用し、いくつかの要因により、Lendf.meとUniswapのハッカーによる流動性プールを盗みました。ただし、ビットコインレイヤーのBTCアセットは依然として安全です。

ビットコイン層のテクノロジーは比較的安定しており、複雑な契約ロジックがないため、リスクの確率は比較的低くなっています。さらに、BTCアンカーコインの総数は15を超えており、このような技術におけるコインマイターの信頼性を効果的に増加させました。

もちろん、セキュリティ事故は発生していません。これは、これらのアンカーコインが絶対に安全であるという意味ではありません。たとえば、ハッカーの盗難、内部盗難、秘密のキーダメージなどの「ブラックスワン」のリスクは常に存在します。すべての受託者は、これらの潜在的なリスクをより良く対処する方法を準備する必要があります。

IV.結論

わずか半年で、150,000 btcsが「海を横断する8人の不滅者」によってクロスチェーンを完了しました。 BTC自体の技術的特性により、BTCがホストされていないソリューションを持つことはほとんど不可能です。したがって、現在、BTCの98％以上が「ホスティング +マッピング」スキームを使用しています。これらの方法が現在スムーズに動作していることを考慮して、安全事故はなく、Defiは依然として収穫量を燃やす報酬を提供しています。コインマイターは意欲が高く、全体的な開発の勢いはまだ上方にあります。同時に、客観的に、このようなクロスチェーンは、スマートコントラクト機能とパフォーマンスの改善をBTCにもたらすだけでなく、イーサリアムブロックチェーンの資産の総量を増やします。したがって、より多くのBTCが将来イーサリアムネットワークに入ると信じており、おそらくそれをさらに数桁増加させることができると考えています。

参照と情報

[1] WBTC公式ウェブサイト：https：//wbtc.network/

[2] RENVM公式文書：https：//github.com/renproject/ren/wiki

[3] HBTC公式ウェブサイト：https：//www.htokens.finance/zh-cn/

[4] Synthetix公式文書：https：//synthetix.community/docs/intro

[5]ネットワークを維持する公式文書：https：//github.com/keeperdao/docs/wiki

[6] Boringdaoホワイトペーパー：https：//boringdao-prod.oss-accelerate.aliyuncs.com/

[7] PBTC公式ウェブサイト：https：//ptokens.io/how-it-works

Huobi Research Instituteについて

Huobi Blockchain Application Research Institute（「Huobi Research Institute」と呼ばれる）は、2016年4月に設立されました。パンブロックチェーンの分野を研究オブジェクトとして取り、ブロックチェーンテクノロジーの研究開発を加速し、ブロックチェーン業界アプリケーションの実装を促進し、ブロックチェーン業界の生態学的最適化を促進します。主な研究コンテンツには、ブロックチェーン分野の業界動向、テクノロジーパス、アプリケーションの革新、モデル探査などが含まれます。公共の福祉、厳密さ、革新の原則に基づいて、Huobi Research Instituteは、さまざまな形態を通じて政府、企業、大学、およびその他の機関との広範な詳細な協力を実施し、完全なブロックチェーン業界チェーンをカバーする研究プラットフォームを構築し、ブロックチェーン業界の職員に強固な理論的基盤とトレンドの審査を促進し、ブロックチェーン全体を保持することを促進します。

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