ブロックチェーンは勢いを増し続けており、イーサリアムは2024年1月に過去最高の200万件のデイリートランザクションに達しました。それでも、ビットコインやイーサリアムのようなレイヤー1(L1)チェーン間のスケーラビリティの欠如は、その広範な採用を妨げています。

レイヤー2(L2)ソリューション:リーディングL1ネットワークのセキュリティと分散化を損なうことなく、トランザクションを高速化し、コストを削減するように設計されたさまざまなテクノロジー。L2Beatによると、L2スケーリングソリューションはすでにイーサリアムを変革しており、イーサリアム自体の11〜12倍のトランザクションを処理しています。

ソース: L2beat.com

この記事では、L2エコシステムについて、その主要なイノベーション、課題、将来の方向性などを含めて探ります。

L2sの起源

L1で取引するユーザーが増えると、これらのネットワークは遅くなり、コストが高くなります。L1のスケーラビリティの問題を直接修正することは、歴史的に、すべてのブロックチェーンが目指す他の2つの特性であるセキュリティまたは分散化のいずれかを妥協することを意味してきました。スケーラビリティ、分散化、セキュリティという3つの望ましいブロックチェーン特性のうち2つだけを選択する必要があるというこのトレードオフは、「ブロックチェーンのブロックチェーントリレンマ」として知られています。

ブロックチェーントリレンマの解決は、イーサリアムにとって特に興味深いものであり、分散型アプリケーション(dApps)を構築するための頼りになるL1となっています。3つの望ましい特性のうち、イーサリアムはスケーラビリティを犠牲にして、セキュリティと分散化を選択しました。

イーサリアムのユースケースの数と種類を拡大するための注文では、より複雑なdAppsの構築が経済的に実現可能になる必要があります。

L2ソリューションは、トランザクションの処理に関連する重い計算のほとんどをベースレイヤーからセカンダリレイヤーにオフロードすることで、これらの問題に対処する方法として登場しました。そうすることで、L2はトランザクションのスループットを大幅に向上させ、コストを削減し、ユーザーエクスペリエンスを向上させることができます。目標は、基盤となるL1ブロックチェーンのセキュリティと分散化を活用しながら、それを実現することです。

コアテクノロジーとフレームワーク

L2エコシステムは、現在460億ドル<>https://l2beat.com/scaling/summary TVLており、それぞれが独自の特性を持つさまざまなテクノロジーとフレームワークを網羅しています。最も顕著なもののいくつかを詳しく見てみましょう。

• ロールアップ – ロールアップには、楽観的ロールアップと有効性ロールアップの 2 種類があります。オプティミスティック ロールアップは、トランザクションが既定で有効であることを前提としています。不正を防止するメカニズムにより、ネットワーク参加者は、不正であると予想される取引に対して、無効であることを証明する「不正証明」で異議を唱えることができます。対照的に、有効性ロールアップでは、「有効性の証明」を使用して、基本レイヤーに送信されたバッチ内のすべてのトランザクションの有効性を証明します。どちらのタイプのロールアップも、L1 と比較してスループットが高く、料金が低くなります。
• ステートチャンネル – ステートチャンネルは、ブロックチェーンの状態の一部をマルチシグコントラクトにロックすることで、参加者がオフチェーンで取引することを可能にします。その後、参加者はオフチェーンで自由に取引でき、最終的な状態はオンチェーンで決済されます。ステートチャンネルは、ほぼ即時の取引と低料金を提供しますが、機能と参加者数の点で制限されています。
• プラズマ – プラズマは、メインチェーンに固定された階層的なサイドチェーンを作成するためのフレームワークです。プラズマチェーンは、トランザクションをオフチェーンで処理し、メインチェーンへの定期的な更新のみを送信することができるため、L1ネットワークの負担が軽減されます。楽観的なロールアップと同様に、プラズマチェーンは疑わしい取引に異議を唱えるために詐欺の証拠を採用しています。

L2エコシステムのレビュー

L2エコシステムは急速に進化しており、主要なL1ブロックチェーンの拡張に取り組んでいるプロジェクトやイニシアチブが数多くあります。有名なライトニングネットワークなど、ビットコインにスケーラビリティをもたらすために働いているソリューションがありますが、ステートチャネルを活用してネットワーク上でより高速で安価なトランザクションを提供するソリューションがありますが、ビットコインでの一般的な計算L2はまだ登場していません。

一方、イーサリアムはすでにL2ソリューションの繁栄するエコシステムを育んでいます。ここではそれらに焦点を当て、主要なプレーヤーについて簡単に説明します。

有効性ロールアップ (ゼロ知識ロールアップとも呼ばれます):

1. Starknet: 最も急成長している開発者コミュニティ、ネイティブアカウントの抽象化、および有効性証明の活用を最適化する独自のプログラミング言語 (Cairo) を使用した有効性ロールアップ。
2. zkSync:イーサリアム仮想マシン(EVM)で実行されるネイティブアカウントの抽象化を備えた別のリーディング有効性ロールアップ。
3. スクロール:既存のイーサリアム dAppsおよびツールとのネイティブレベルの互換性に重点を置いたTVL、EMV互換
。
4. 楽観主義:TVLとEMV互換の点で2番目に大きい楽観的ロールアップ。
5. ベース:TVLとEMV互換の点で3番目に大きな楽観的ロールアップ。

これらのプロジェクトの多くはまだ初期段階にあり、多くの場合、制御されたシステムの更新とバグ修正を可能にする「補助輪」フェーズと呼ばれる集中管理の期間が含まれます。最初は必要ですが、これらの補助輪は、意図した分散化と信頼性で運用するために、最終的には取り外す必要があります。

L2ソリューションの採用は、分散型金融(DeFi)、非代替性トークン(NFT)、オンチェーンゲームなど、さまざまな分野で着実に成長しています。最も一般的に使用される L2 タイプは、オプティミスティックおよび妥当性のロールアップである傾向があります。しかし、L2ソリューションの統合には課題がないわけではありません。

課題と解決策

L2ソリューションは有望ですが、その可能性を最大限に引き出すためには、いくつかの課題を克服する必要があります。ユーザーの観点から見ると、L2ネットワークとのやり取りは少し複雑になり、資産のブリッジや複数のウォレットの管理など、追加の手順が必要になります。より優れたウォレット統合、簡素化されたオンボーディングプロセス、より直感的なインターフェースを通じてユーザーエクスペリエンスを向上させることは、主流の採用を促進するために不可欠です。

そのため、Starknetはアカウントの抽象化機能を内蔵しており、顔認証や指紋認証によるトランザクション署名などの機能で、よりスムーズなユーザーエクスペリエンスを実現しています(たとえば、Braavos ウォレットは両方を提供しています)。Starknetでは、イーサリアムのスケーリングは、Web2スタイルのUXが、より安価で高速なトランザクションと同じくらい重要であることを意味します。

L2sの今後の道のり

L2エコシステムが成熟するにつれて、Starknetのネイティブアカウントの抽象化などのイノベーションの波が期待できます。さまざまなL2テクノロジーの最高の機能を組み合わせたハイブリッドソリューションがすでに登場し始めており、楽観的なロールアップと妥当性の両方のメリットを提供しています。STARKなどの有効性証明の進歩により、L2ネットワークのスケーラビリティとプライバシーがさらに強化されています。

将来を見据えると、L2ソリューションの将来は、ブロックチェーン技術の全体的な発展と密接に結びついています。L1ネットワークが進化し続け、プルーフオブステークなどの新しいコンセンサスメカニズムが勢いを増すにつれて、L2ソリューションはこれらの変化に適応し、シームレスに統合する必要があります。

今後数年間で、特定のユースケースやアプリケーションドメインに合わせたL2ソリューションが急増するでしょう。L2ネットワークが最終的にユーザーインタラクションのプライマリレイヤーになり、L1が安全な決済レイヤーとして機能すると予測する人もいます。また、L2ソリューションを並べて構築し、その上にレイヤー3(L3)チェーンを重ねて構築し、スケーラブルで相互運用可能なエコシステムを構築する多層ブロックチェーンアーキテクチャを構想する人もいます。

結論

L2エコシステムが進化し続ける中、開発者、研究者、ユーザーが協力し、堅牢でユーザーフレンドリーなL2ソリューションの開発に貢献することが重要です。

ブロックチェーンコミュニティは、L2テクノロジーの可能性を受け入れることで、L1ネットワークの限界を克服し、分散型アプリケーションの新しい可能性を解き放つことができます。今後の道のりは課題と機会に満ちていますが、適切なアプローチとビジョンを共有することで、個人に力を与え、業界を変革するスケーラブルで包括的なブロックチェーンエコシステムを構築することができます。

Starknetエコシステムの詳細については、利用可能なdAppsの範囲をご覧ください。

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