モジュラーブロックチェーン研究報告書:プラグアンドプレイでブロックチェーンのパフォーマンスボトルネックを解消

1、モジュラーブロックチェーンとは何ですか

モジュラーブロックチェーンを探究する場合、まずモノリシックブロックチェーン(Monolithic Blockchain)の概念を理解する必要があります。ビットコイン、イーサリアムなどの単一のチェーンは、データストレージからトランザクション検証、そしてスマートコントラクトの実行まで、ネットワークのすべての側面を独立して担当しています。このプロセスで、単一チェーンは多面手(generalist)の役割を担い、すべての側面に関わっています。

例えばイーサリアムを取ると、一つの成熟した単一ブロックチェーンは一般的に4つのアーキテクチャに大まかに分けることができます。ブロックチェーン上での記帳を試合に例え、以下の図は各層のアーキテクチャの役割を詳しく説明しています。

模块化区块链研究报告:可插拔式解决区块链性能瓶颈

この比喩を通じて、私たちはブロックチェーンの各構成要素がどのように協調して働くかをより明確に理解することができます。シングルチェーンブロックチェーンは、すべての機能を同一のチェーン上で実行することを意味し、モジュラーブロックチェーンは、ブロックチェーンシステムを複数の専門コンポーネントやレイヤーに分解し、各コンポーネントが共識、データ可用性、実行、および決済などの特定のタスクを処理する新しいブロックチェーンアーキテクチャです。

モジュラーブロックチェーンは、専門家(specialists)の集まりのようなものであり、それぞれの領域における深い探求と技術革新に注力しています。この注力により、モジュラーブロックチェーンは特定の機能において優れたパフォーマンスとユーザーエクスペリエンスを提供することができます。例えば、より低コストでより高速なトランザクション処理速度を提供することができます。

ノードアーキテクチャの観点から、モノリシックチェーンは、ブロックチェーン全体でデータのコピーをダウンロードして処理する必要があるフルノードに依存しています。 これにより、ストレージとコンピューティングリソースに高い要求が課せられるだけでなく、ネットワークを拡張できる速度も制限されます。 対照的に、モジュラーブロックチェーンはライトノードとして設計されており、ブロックヘッダー情報を処理するだけでよいため、トランザクション速度とネットワーク効率が大幅に向上します。

モジュラーブロックチェーンの顕著な利点は、その柔軟性と協調性にあります。外部の専門家に非コア機能をアウトソースし、協調効果を形成して、全体的な性能を著しく向上させることができます。この設計哲学はレゴブロックに似ており、開発者はプロジェクトの要件に基づいてさまざまなモジュールを自由に組み合わせて、多様なソリューションを作成することができます。

単体チェーンはグローバルな制御、セキュリティ、および安定性の面で優れていますが、スケーラビリティ、アップグレードの難しさ、および新しい要件への適応の課題に直面しています。モジュラーブロックチェーンは、高い柔軟性とカスタマイズ性により、新しいブロックチェーンの作成と最適化プロセスを簡素化しています。

しかし、モジュラーブロックチェーンも独自の課題に直面しています。複雑なアーキテクチャにより、開発者は設計、開発、およびメンテナンスの作業量が増えます。新興技術であるモジュラーブロックチェーンは、まだ包括的なセキュリティテストと市場の変動の試練を経験していませんので、長期的な安定性と安全性はさらなる検証が必要です。

2、なぜモジュラーブロックチェーンが必要なのか

なぜモジュラーブロックチェーン技術が広範な関心を集め、「未来のトレンド」と予言されているのか?これは、ブロックチェーン領域で有名な「不可能な三角保ち合い」理論と密接に関係しています。ブロックチェーンの「不可能な三角保ち合い」とは、ブロックチェーンネットワークが同時にセキュリティ、非中央集権性、およびスケーラビリティの3つの核心属性すべてにおいて最適な状態に達することが難しいというものです。

可扩展性には、大量のトランザクションを処理する能力、およびユーザーとトランザクション量の増加に対して効率的かつ低コストで動作し続ける能力が関心事となります。通常、TPS(トランザクション/秒)とレイテンシー(トランザクション確認にかかる時間)で評価されます。

セキュリティは、ブロックチェーンネットワークが攻撃を受けないように保護するためのコストと難しさに関係しています。たとえば、ビットコインの POW メカニズムでは、攻撃者は全体の 51% 以上のコンピューティングパワーを持つ必要があります。一方、イーサリアムの POS メカニズムでは、1/3 のノードを共謀する必要があります。

去中心化性の説明は、ネットワークの動作が単一の中心ノードに依存せず、多くのノードに分散していることを指します。ノードが多く、地理的に広範囲に分布しているほど、ネットワークの去中心化度合いは高くなります。

「不可能三角」の核心的な見解は、ブロックチェーンシステムがこの3つの特性をすべて最適化することが非常に困難であることです。たとえば、多数の公共チェーンの中で、ビットコインとイーサリアムは広く分散したノードと十分なノード数のため、分散化とセキュリティの面で優れた性能を発揮しています。

然而、それらはある程度の拡張性を犠牲にしており、取引速度が遅く、取引手数料が高くなっています:ビットコインのブロック生成時間は約10分であり、イーサリアムのTPSは約13です。取引量が急増すると、イーサリアムの取引手数料は数百ドルに達する可能性があります。

正是在这样的背景下,モジュラーブロックチェーン技術が誕生し、異なる機能を専用のモジュールに割り当てることによって、従来のパブリックチェーンの拡張性と取引コストの課題を解決しました。例えば、BTCのライトニングネットワークやETHのRollup技術など、モジュラーブロックチェーンの考え方が表れています。

モジュラーブロックチェーンの利点は、分層アーキテクチャによるもので、各層が特定の要件に対して最適化できることです。データレイヤーはデータの保存と検証に特化し、実行層はスマートコントラクトのロジックを処理することができます。このような分離はパフォーマンスと効率を向上させるだけでなく、異なるブロックチェーン間の相互運用性を促進し、オープンで接続されたエコシステムの構築に基盤を提供します。

総括すると、モジュラーブロックチェーン技術は、従来のパブリックチェーンの制約を解決する新たなアプローチを提供します。分散化とセキュリティを維持しながら、より高いスケーラビリティとより低い取引コストを実現し、ブロックチェーン技術の広範な応用と長期的な発展に重要な意味を持っています。

3、モジュール化されたブロックチェーントラックのプロジェクト分析

3.1 実行レイヤー

モジュラーブロックチェーンは、そのアーキテクチャの特性に基づいて、異なるタイプに分類することができます。これらのタイプの中で、データ可用性レイヤーとコンセンサスレイヤーは、密接な相互依存関係のために、通常は一体となって設計されています。これは、ノードがトランザクションデータを受信すると、通常、トランザクションの順序も同時に確定されるためです。これがブロックチェーンのセキュリティと改ざん不能性の核心です。

この設計原則に基づいて、モジュラーブロックチェーンの異なるプロジェクトを実行レイヤー、データ可用性レイヤー、コンセンサスレイヤー、決済レイヤーの3つの側面から理解することができます。

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レイヤー2技術は、ブロックチェーンアーキテクチャの実行レイヤーとしての拡張であり、モジュラーブロックチェーンの概念を具体化したものです。これは、ベースブロックチェーンの上に構築されたオフチェーンネットワーク、システム、または技術を通じて、メインチェーンのスケーラビリティを向上させることを目指しています。

Layer 2のソリューションにより、トランザクション処理がより迅速かつコスト効率が高くなり、同時に下層ブロックチェーンのセキュリティと分散化の特性を維持することができます。0x ningによって作成されたduneボードによると、イーサリアムエコシステム上のLayer 2の検証および清算に消費されるガスの割合は平均して10%以下であり、ユーザーの取引コストを大幅に削減しています。

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ソース: ning/ethereum-gas-war

Rollup 技術は現在、レイヤー2で最も主流の解決策であり、その核心理念は「オフチェーンで実行し、オンチェーンで検証する」です。計算などの作業をオフチェーンで実行し、その後、calldata データをメインネットにアップロードします。

オフチェーン実行:Rollupモデルでは、取引はオフチェーンで実行され、基礎ブロックチェーンはスマートコントラクトの取引証明を検証し、元の取引データを保存するだけです。この設計により、メインチェーンの計算負荷が軽減され、ストレージ要件が削減され、より効率的な取引処理が可能となります。さらなるコスト削減のために、Rollupは取引パッケージング技術を採用しています。これは物流における荷物の集約と比較できます。単独で各荷物を送ると高額な送料が発生しますが、Rollup技術は複数の取引を一緒にパッケージ化することで、一度の「輸送」だけで取引コストを大幅に削減します。

オンチェーン検証:オンチェーン検証はレイヤー2ネットワークのセキュリティの重要な要素です。レイヤー2ネットワークは暗号化証明を提供する必要があり、基礎となるブロックチェーン上の潜在的な分岐を解決するためです。現在、2つの主流の証明メカニズムはエラー証明と有効性の証明であり、それぞれOptimistic RollupsとZK Rollupsをサポートしています。

Optimistic Rollups のエラー証明:Optimistic Rollups では、すべての取引がデフォルトで有効であるという楽観的な仮定が採用されており、明確な証拠がある場合を除いて、エラーが存在するとみなされます。このモデルは、チャレンジ期間中のエラー証明(詐欺証明)に依存しており、ネットワーク参加者はスマートコントラクトの状態に挑戦する証拠を提出でき、ネットワークの公正性と透明性を確保します。

L2 BEATのデータによると、Optimistic Rollupsメカニズムを採用しているLayer 2は合計16本あります。例えばArbitrum、OP、Base、Blastなどがあります。

ZKロールアップの有効性の証明**

Optimistic Rollups とは異なり、ZK Rollups はより慎重な方法を採用しており、すべての取引は受け入れられる前に有効性の証明を必要とします。この証明機構は、レイヤー2ネットワーク内のすべての取引と計算が正確であることを確認する検証プロセスに類似しています。

要するに、有効性証明はZK-Rollupsの基盤であり、それは各取引バッチに対応する証明を要求し、これにより基礎となるブロックチェーン上のスマートコントラクトが状態変更を検証し承認できることを保証します。検証ノードにとって、ZK Rollupsはゼロエラーの決済メカニズムを提供します。なぜなら、すべての取引は厳密な有効性検証を通過しなければならないからです。

L2 BEATのデータによると、現在、ZK Rollupsメカニズムを採用しているレイヤー2は、Linea、Starknet、zkSyncなどを含めて合計11本あります。

3.2 セレスティア

モジュラーブロックチェーン分野のパイオニアであるCelestiaは、基本的にdAppsとRollupsの開発のための強固な基盤を提供するデータ可用性レイヤーです。 Celestiaのデータ可用性とコンセンサスレイヤーにデプロイすることで、アプリケーション開発者は、データ可用性とコンセンサスメカニズムの複雑さをCelestiaに任せながら、実行ロジックの最適化に集中することができます。 Celestiaのアーキテクチャは、モジュラースケーリングのためのさまざまなソリューションを提供するように設計されており、そのアーキテクチャは主に次の3つのタイプで構成されています。

ソブリンロールアップ:Celestiaはデータ可用性レイヤーと合意レイヤーを提供し、決済レイヤーと実行レイヤーはそれぞれの主権チェーンで独立して実装されています。

終了 Rollup(例:Cevmos プロジェクト):Celestia が提供する DA およびコンセンサス層の基礎の上で、Cevmos が決済層のサービスを提供し、アプリケーションチェーンが実行層の役割を担います。

Celestium:データ可用性層はCelestiaが担当し、コンセンサス層と決済層は強力なEthereumネットワークに依存しており、アプリチェーンは引き続き実行層に焦点を当てています。

Celestiaは、多数の革新的な技術を採用して、データのストレージコストを著しく低減し、ストレージ効率を改善しています。

消去コーディング技術:Celestiaの革新の一つは、消去コーディング(Erasure Codes)の応用です。Mustafa Albasan(Celestiaの共同設立者)とVitalik Buterinが共同執筆した「データ可用性サンプリングと詐欺証明」の論文では、新しいアーキテクチャの考え方が提案されており、フルノードがブロックの生成を担当し、軽いノードがブロックの検証を担当するというものです。消去コーディング技術は、データの転送プロセスで冗長性を導入することにより、データの50%以上が失われた場合でも元のデータブロックを完全に復元できるようにします。

このメカニズムは、ブロックデータの100%の可用性を確保するため、ブロックプロデューサーはネットワークにブロックデータの50%しか発行しない必要があることを意味します。悪意のあるプロデューサーがブロックデータの1%を改ざんしようとする場合、実際には50%のデータを改ざんする必要があるため、悪意のある者のコストが大幅に増加します。

データ利用可能性サンプリング:Celestia は、データ利用可能性サンプリング(Data Availability Sampling, DAS)技術を導入して、ブロックチェーンの拡張性問題を解決します。DAS のワークフローには、次のいくつかの重要なステップが含まれています:

ランダムサンプリング:軽ノードはブロックデータに対して複数のラウンドのランダムサンプリングを実行し、各回でブロックデータの一部のみをリクエストします。

信頼度を徐々に高める:ライトノードがより多くのラウンドのサンプリングを完了するにつれて、データの可用性に対する信頼度が徐々に高まっています。

置信阈值に達する:軽ノードがサンプリングによって事前に設定された信頼水準(例:99%)に達すると、そのブロックのデータを利用可能と見なします。

このメカニズムにより、軽ノードはブロックデータ全体をダウンロードせずに、ブロックデータの有効性を検証し、ブロックチェーンデータの完全性と有効性を保証することができます。Celestia はデータの有効性を重視し、状態の実行ではなく、これによりブロック生成率が向上し、各ブロックにはより多くのスペースがあり、より多くのサンプリングデータを収容できるため、TPS(取引処理量)が大幅に向上しました。

3.3 固有DA

EigenDA は、安全でスループットが高く、分散化されたデータ可用性サービスであり、EigenLayer 上で開始された最初のアクティブ検証サービス (AVS) です。AVS はノード運用業者として理解でき、イーサリアム上の何千ものノード運用業者の中から選ばれた一部であり、本職の作業(イーサリアムのコンセンサス検証を担当)に加えて、追加でいくつかの仕事(ロールアップなどのネットワークで共同検証が必要なサービス)を受けて、追加の収益を得ることができます。

再ステークされるエーテルの量が増えるにつれて、そして将来的にはより多くのAVSがEigenLayerエコシステムに参加することにより、ロールアップはEigenLayerエコシステム内でより低い取引コストとより高いセキュリティと組み合わせ可能性を得ることができます。

EigenLayerは、イーサリアムをベースにした再ステークプロトコルであり、イーサリアムのステーキング参加者をバリデータとして利用し、中央集権化されたサービスプロバイダーや独自のトークンに対する信頼リスクを回避するため、他のプロジェクトの開発のハードルを下げています。同時に、イーサリアムの信頼ネットワークを強化し、イーサリアムの価値と影響力を高めています。

EigenDAはアーキテクチャにおいて、ZK技術を使用してLayer 2に提出された状態データを検証し、Restaking ETHが共同作業の安全を保証するEigenDAネットワークが最終的な確定性を担当し、最後にLayer 2の状態データがイーサリアムメインネットに提出および保存されるようにします。したがって、EigenDAはイーサリアムメインネットのDAサービスでの検証と最終的な確定性プロセスのサブコントラクタであり、競合他社であるCelestiaではありません。

3.4 アベイル

Availは、Polygonチームが2023年6月に発表したモジュラーブロックチェーンプロジェクトです。今年3月にPolygonから分離され、独立したエンティティとして運営されています。現在、Availはテストネットで稼働しており、先日4300万ドルのAラウンドファンド調達を完了しました。DragonflyとCyber Fundが共同リード投資を行いました。

Availのコアアーキテクチャは、Avail DA、Avail Nexus、Avail Fusionの3つの要素で構成されています。Avail DAはモジュール式のデータアベイラビリティレイヤーであり、Celestiaと同様に各ブロックチェーンにDAサービスを提供します。Avail Nexusは、CosmosのIBCプロトコルに類似した標準化されたクロスチェーンメッセージパッシングプロトコルであり、各クロスチェーン間での相互操作を可能にします。Avail Fusionは、複数のアセットのステーキングPOSコンセンサスを導入し、Availネットワーク全体に安全な共識を提供することを目指しています。

技術的には、Avail DA は Kate 多項式コミットメントを使用しており、詐欺証明を回避し、大多数のノードが正直であることを仮定する必要はありません。また、データの利用にはフルノードに依存しません。これは Celestia のアーキテクチャとは異なり、Celestia は詐欺証明に基づいているため、技術的には両者に本質的な違いがあります。

Celestia、Availなどのモジュール化データ可用性ブロックチェーンプロジェクトの出現により、モジュール化DAウォーはますます激しくなり、イーサリアムはDAレイヤーの機能性が分散される可能性があり、将来的には「一超多強」の競争構図が現れる可能性があります。

3.5 ダイメンション

Dymension は、Cosmosベースのモジュラーブロックチェーンプラットフォームであり、内蔵のスケーラビリティ集約技術を利用して、RollAppの開発にスリムなフレームワークを提供します。Dymensionのアーキテクチャでは、開発者はビジネスロジックの実装に集中し、特定のアプリケーション向けのRollupを迅速に展開できるRollup開発キット(RDK)と専用の決済層を活用できます。

Dymensionのアーキテクチャは、2つのコアパーツで構成されています:RollAppとDymension Hub。

RollAppはRollupとAppの融合体であり、Dymension上に特定のアプリケーションに特化した高性能なモジュラーブロックチェーンです。RollAppは、DeFiプラットフォーム、Web3ゲーム、NFT取引市場などの分散化アプリケーションの専用レイヤー2ソリューションとして、複数の形式で提供されます。

RollAppでは、シーケンサーは重要な役割を果たし、ローカルトランザクションの検証、ソート、処理を担当しています。ブロックのパッケージングが完了すると、これらのデータはピアノードに送信され、CelestiaなどのRollAppが選択したデータ可用性ネットワークにオンチェーンで公開されます。Celestiaからの応答を受け取った後、シーケンサーはその状態ルートをDymension Hubに送信して、コンセンサス形成と決済を実現します。

エコシステム全体の中心であるDymension Hubは、コンセンサス層と決済層の機能を担当しています。RollAppからの状態ルートを受信し、RollAppに対して最終的な取引の確認と決済サービスを提供します。

この設計により、Rollupはコンセンサスと決済のタスクをDymension Hubに委託し、データの格納と検証のタスクをCelestiaなどのDAネットワークに委託することができます。これにより、Rollupはこれら2つのネットワークの経済的なセキュリティを共有し、アプリケーションの実行効率とユーザーエクスペリエンスの向上に集中することができます。

3.6 セブモス

Cevmosの名前は、Celestia、EVMos、およびCosmOSを組み合わせたもので、EVM互換のロールアップに決済層を提供することを目的としています。Cevmos自体がロールアップであるため、Cevmos上に構築されたすべてのロールアップは決済ロールアップとして総称されます。各ロールアップは、Cevmosロールアップとの最小限の相互信頼ブリッジを介して、既存のイーサリアムのロールアップ契約とアプリケーションの再デプロイを実現し、移行作業を減らします。Cevmos上のロールアップは、データをCevmosに公開し、Cevmosがデータをバッチ処理してCelestiaに公開します。イーサリアムと同様に、Cevmosは決済層としてロールアップの証明を実行します。

4. 比特币生态のモジュラーブロックチェーン

Ordinalsプロトコルによるインスクリプションの富創造効果と、ビットコインETFの承認、多重利好要因が集結し、ビットコイン生態系に新たな活力を注入しています。市場の注目は迅速にビットコイン生態系に集まり、機関投資家の資金もこの領域に流れ込み、ビットコイン生態系の将来の発展に対する信頼と期待が示されています。

このような背景の下、ビットコインのLayer 2テクノロジーは繁栄の兆しを見せ、数多くのテクノロジーソリューションが競い合い、多様で活気のあるテクノロジーエコシステムが形成されています。さまざまな革新的なソリューションが次々と登場し、ビットコインネットワークの拡張と最適化を共同で推進しています。現在、ビットコインのLayer 2の正確な定義についてはまだ統一した合意が得られていませんが、本稿ではエーテルのモジュラーブロックチェーンのアイデアを参考にして、モジュラーな視点からビットコインのLayer 2の構築可能性と方法を探求します。エーテルネットワークは、チューリング完全なスマートコントラクト機能で知られており、履歴状態を格納および検証することができ、複雑な分散型アプリケーション(DApps)をサポートしています。一方、ビットコインネットワークはステートレスな非スマートコントラクトネットワークであり、そのシステム設計の不備は主に2つの要因に起因しています:

1. UTXO アカウントシステムの制約

ブロックチェーンの世界では、主に2つの記録保存方式が存在します:アカウント/残高モデルとUTXOモデル。ビットコインはUTXOモデルを採用し、イーサリアムはアカウント/残高モデルを採用しています。

ビットコインシステムでは、ユーザーはウォレットで口座残高を見ることができますが、実際には、サトシナカモトが設計したビットコインシステムには口座残高の概念は含まれていません。言わば、「ビットコイン残高」とは、ウォレットアプリケーションがUTXOに基づいて派生させた概念です。UTXOは未使用トランザクション出力を表し、ビットコインのトランザクションの生成と検証の中核です。

ビットコインの各トランザクションは、入力と出力から構成され、各トランザクションは1つ以上の入力を消費し、新しい出力を生成します。これらの新しい出力が新しいUTXOとなり、将来のトランザクションで消費されるのを待ちます。

UTXOモデルは、非常にシンプルな資産移動および決済技術フレームワークであり、スマートコントラクトなどの複雑な機能をサポートするために拡張することが困難です。

2. 非チューリング完全なスクリプト言語

ビットコインのスクリプト言語はすべてのタイプの計算をサポートしていないため、ループや条件付きステートメントが不足しており、チューリング完全ではありません。この特性はハッカー攻撃を減らし、ネットワークのセキュリティを向上させるのに役立ちますが、同時にビットコインが複雑なスマートコントラクトを実行する能力を制限しています。

ビットコインシステムの設計が不完全であるため、より複雑な機能には外部のモジュール化拡張に依存する必要があります。この点で、イーサリアムよりもビットコインのモジュール化ニーズは間違いなくより切迫しています。エコシステム内の実行層、データ可用性層、コンセンサス層、およびクロスチェーンインタラクション層などの機能は、モジュール化の方法でカプセル化および拡張する必要があります。

4.1 マーリンチェーン

目前、ビットコインのレイヤー2の競技場では、Merlin ChainのTVLが最も高く、数十億ドルに達しており、ビットコインエコシステムで最も注目されているプロジェクトと言えます。ビットコインのLayer 2ネットワークとして、Merlin Chainは複数のネイティブなビットコイン資産をサポートすると同時に、EVMにも対応しており、ビットコインエコシステムとイーサリアムエコシステムの両方を重視しています。

Merlin の機能はZK-Rollupネットワーク、分散化オラクルマシンネットワーク、およびオンチェーン防止に焦点を当てています。

ZK-Rollupネットワーク:ZK-Rollupsの核心は、零知識証明を使用することにあります。零知識証明は、暗号学の一種であり、ある主体(証明者)が別の主体(バリデータ)に対して、ある主張が正しいことを証明する際に、その主張が正しいこと以外の情報を明かさずに証明することを可能にします。

Merlin Chainは、トランザクションをオフチェーンで処理および計算し、ビットコインネットワークの高いトランザクション手数料およびネットワークの混雑を回避します。同時に、ZK-rollupは、複数のトランザクションプルーフをバッチに圧縮し、ビットコインのメインチェーンは、複数のトランザクションがパッケージ化された単一のプルーフのみを検証する必要があるため、主チェーンの作業量を大幅に削減し、トランザクションの効率を向上させます。

分散型オラクルネットワーク:Merlinの分散型オラクルネットワークは、DAC(データ可用性委員会)の役割を果たし、ソーターがオフチェーンで完全なDAデータを公開していることを検査および確認します。オラクルネットワークの分散化は、そのPOS形式を採用しており、十分な資産をステークすることで、誰もがオラクルノードを実行できます。このステーキングメカニズムはBTC、MERLなどの資産をサポートし、Lidoのような代理ステーキングもサポートしています。

オンチェーンでの詐欺防止:Merlin は BitVM の考え方を取り入れ、同様に「楽観的な ZK-Rollup」メカニズムを採用しており、すべての ZK Proof をデフォルトで信頼できるものとしています。エラーが発生した場合にランナーに対して罰を与えることになります。なぜなら、検証はBTCのメインネット上で行われるため、技術的な制約によりZK Proof を完全に検証することはできず、特定の状況下でのみZK Proof の特定の計算手順を検証することになります。したがって、人々はZKPがオフチェーンで検証されるプロセス中に特定の計算手順に誤りがあることを指摘し、詐欺証明を通じて挑戦するしかありません。

4.2 B²ネットワーク

B² Networkは、モジュラーデザインを採用しており、Rollup層(ZK-Rollup)が実行を担当し、データ可用性層(B² Hub)がデータを格納し、B² Nodesがオフチェーンでの検証を行い、最終的な決済層はビットコインメインネットです。B² NetworkのZK-Rollup層はzkEVMソリューションを採用し、ユーザートランザクションを実行し、関連する証明を出力します。Rollup層はユーザートランザクションを提出および処理し、DA層は集約データのコピーを保存し、関連する零知識証明を検証します。

B² Hub は、オフチェーンで構築され、データサンプリング機能をサポートするDAネットワークであり、モジュラーなビットコイン拡張ソリューションの先駆と見なされています。B² Hub はCelestiaの設計思想を参考にし、データサンプリングと消去コーディング技術を導入して新しいデータが外部ノードに迅速に配信され、データの滞留リスクが最小限に抑えられるようにしています。さらに、B² HubのCommitterはDAデータのストレージインデックスとデータハッシュをビットコインチェーン上にアップロードし、一般の人々がアクセスできるようにしています。

模块化区块链研究报告:可插拔式解决区块链性能瓶颈

源:

B² Networkの将来計画によると、EVMと互換性のあるB² Hubは、複数のBitcoin Layer 2のオフチェーン検証層とDA層の形成に役立ち、Bitcoinの機能拡張層を形成する可能性があります。Bitcoin自体が多くのアプリケーションシナリオをサポートできないため、オフチェーンで機能拡張層を構築する方法は、Layer 2エコシステムでますます一般的な現象になるでしょう。

B² Hubは、最初のビットコインモジュール化されたサードパーティDAレイヤーとして、他のビットコインLayer 2がビットコインメインチェーンを最終的な決済レイヤーとして利用し、ビットコインのセキュリティを継承することができ、ビットコインネットワークの拡張を促進し、そのアプリケーションの多様性を高めることができます。

5 まとめ

"モジュラーは未来です"というスローガンは、考えから徐々に現実になっています。モジュラーブロックチェーン技術は、その柔軟性と拡張性により、次世代の分散化アプリケーションの構築に堅固な基盤を提供しています。この技術により、開発者は特定の要件に応じて異なるモジュールを選択し組み合わせることで、より効率的で安全かつメンテナンスしやすいブロックチェーンソリューションを作成できます。

モジュラーブロックチェーンの台頭は、より「魂のある」プラグアンドプレイの製品アプローチを表しています。このアプローチでは、ブロックチェーンはもはや閉じたシステムではなく、オープンで拡張可能なプラットフォームであり、さまざまなサービスや機能がレゴのように簡単に挿入や抜き出しができます。この柔軟性により、開発者は特定のアプリケーションシナリオの要件に応じて、迅速にブロックチェーンソリューションを構築および展開することができます。イーサリアムのエコシステムから始まり、ビットコインのエコシステムでも活躍しているモジュール化技術は、暗号資産業界のさまざまな領域で活用されています。たとえば、ゲーム領域では、関係データベース技術を採用したモジュール化パブリックチェーンのChromiaは、My Neighbor AliceやChain of Allianceなどの複数のゲームと提携しています。RWA分野では、ChromiaはLedger Digital Asset Protocol(Ledger数位資産プロトコル)を作成し、数プロジェクトがこのプロトコルを採用しています。

AI領域では、CARVはAIおよびWeb3ゲームのためのモジュラーデータレイヤーを構築することに特化しており、可信実行環境(TEE)やゼロ知識証明などの技術を利用して、データ処理のプライバシーとセキュリティを確保しています。

モジュラーブロックチェーン技術の成熟と応用領域の拡大に伴い、さまざまな産業に革新の可能性をもたらすと信じています。ビットコインの誕生から現在に至るまで、モジュラーブロックチェーンの広範な利用を通じて、単一のデジタルマネーから複雑で多様なアプリケーションをサポートする生態系に発展してきたブロックチェーン技術の進化を目撃してきました。将来、モジュラーブロックチェーンは技術の進歩を推進し、よりオープンで柔軟で安全なデジタル世界の構築に貢献するでしょう。

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