イーサリアムとソラナの技術発展の道

イーサリアムは供給側改革を進めています。無限の庭の夢が破れた後、VitalikはL2/Rollupの発展を制約し、より積極的にL1トラックを守るようになりました。イーサリアムメインネットの"スピードアップとコスト削減"計画が日程に上がり、Risc-Vへの移行は始まりに過ぎません。今後、効率で他のパブリックチェーンに追いつき、さらには超える方法が重点となるでしょう。

一方で、ソラナはその消費需要シナリオを拡大し続けています。ソラナはL1を大きく強化する道を揺るぎなく進んでおり、ある有名な取引会社が開発した新しいコンセンサスエンジンが導入プロセスに入るだけでなく、最近のニューヨークのソラナ会議では、AnzaチームのAlpenglowコンセンサスプロトコルが広く注目を集めました。

イーサリアムの究極の目標は世界コンピュータになることで、偶然にもAlpenglowも似たようなビジョンを持っています。

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大規模ノード時代の20%セキュリティコンセンサス

ビットコインの誕生以来、ノードの数と分布の程度は、ブロックチェーンネットワークの非中央集権性を測る重要な指標と見なされてきました。集中化を避けるために、安全の閾値は通常33%に設定されており、いかなる単一の主体もこの割合を超えてはならないとされています。

資本効率の推進により、ビットコインのマイニングは最終的にマイニングプールのクラスターに進化し、イーサリアムは特定の大規模なステーキングサービスプロバイダーや中央集権的な取引所の主要な舞台となりました。しかし、これはこれらのエンティティがネットワークの運営を制御できることを意味するわけではありません。"ネットワークの維持-報酬/管理手数料の獲得"というモデルでは、彼らには悪意のある動機はありません。

しかし、ネットワークの健全性を評価する際には、その規模を考慮する必要があります。たとえば、わずか3人の小さなグループでは、2/3の賛同がなければ有効に機能しているとは言えません。1/3の最低限の安全保障を追求することは意味がなく、残りの2人は簡単に共謀でき、悪行のコストは非常に低く、利益は非常に高いのです。

対照的に、10000のノードを持つ大規模ネットワークでは、2/3の多数票を追求する必要はありません。インセンティブモデルの外では、大部分のノードは互いに知らず、大規模なステーキングサービスプロバイダーと取引所間の共謀の調整コストも非常に高くなります。

では、ノードの数とコンセンサス比率を適切に下げることで、"スピードアップとコスト削減"を実現できるでしょうか？

Alpenglowはこの考えに基づいて、安全なコンセンサスを20%にまで引き下げることを計画しており、同時にノードの規模を大きく保つことを目指しています。これにより、ノードの確認速度が向上し、ノードがより多くのメインネットの報酬を得ることができるだけでなく、ノードの規模の拡大も促進され、例えば1万程度に増加することが可能になります。

この方法が1+1>2の効果を生み出すのか、既存のセキュリティメカニズムを破るのかは、まだ確定できません。しかし、この考え方は確かに魅力的であり、特定のパブリックブロックチェーンに新しい発展の方向性をもたらす可能性があります。

コンセンサス機構の革新

Alpenglowの理論的基盤は、大規模ノード時代において、それほど高いコンセンサス数は必要ないということです。なぜなら、PoSメカニズムの下では、悪意のある者がネットワークを制御するためには巨額の資本を動員する必要があるからです。現在の価格で計算すると、20%の規模であっても、特定のパブリックブロックチェーンには数百億ドルの資金が必要です。

これほど大きな資金を持っているなら、ブロックチェーンネットワークを制御することは明らかに賢明な選択ではない。さらに、そうすることで残りの80%のノードからの反撃に直面することになる。国家レベルの行動でない限り。

具体的な実践において、Alpenglowはプロセス全体を大きくRotor、Votor、Repairの3つの部分に分けています。ある意味で、Alpenglowは既存のブロックブロードキャストメカニズムの深い改良です。

初期のいくつかのパブリックチェーンが採用していたGossipプロトコルとは異なり、Alpenglowはより秩序だった伝播方法を採用しています。各サイクル内で、ノードはリーダー、リレー、普通のノードに分けられ、リーダーノードだけがブロックのブロードキャスト情報を送信できます。一部のリレーノードは情報を受け取った後、さらに多くの普通のノードにブロードキャストを続け、木構造に似た伝播ネットワークを形成します。

ノード確認メカニズムにおいて、Alpenglowは第一ラウンドのノード投票が80%に達し、20%以上の最低限度を満たせば、直接的かつ迅速に通過できると想定しています。第一ラウンドの投票が60%から80%の間にある場合は、第二ラウンドの投票を開始し、再度60%を超えれば最終確認となります。

単にハードウェアリソースを増やして帯域幅を向上させるのとは異なり、Alpenglowの出発点はブロック合意生成プロセスを減少させることです。データブロックをより小さな範囲に制御し、生成時間を大幅に短縮できれば、理論的にはネットワーク性能を大幅に向上させることができます。

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まとめ

さまざまなLayer 2ソリューションが一定の段階に達した後、一部のパブリックチェーンはメインネットのスケーリングニーズに再び注目し始めました。メインネットの取引処理能力を継続的に向上させることで、激しいパブリックチェーンの競争の中で優位性を保つことができます。

注目すべきは、Alpenglowのようなコンセンサスメカニズムは特定のブロックチェーンネットワークに限定されず、理論的にはあらゆるPoSチェーンが類似のメカニズムを採用できるということです。これは、既存のブロックチェーン研究が技術的な限界に近づいており、進展を促すためにコンピュータサイエンスや社会学の分野からのさらなる革新的なアイデアが必要であることを示しています。

ブロックチェーン技術の進化に伴い、Alpenglowのような革新的なソリューションがさらに登場し、業界全体がより効率的で安全な方向に進むことが期待されます。