Lightning を超えて Bitcoin Layer 2 Mintlayer と Rootstock
ライトニングネットワーク: 概要
ライトニング ネットワークは、ビットコインのベースレイヤー上で動作する支払いプロトコルです。ベース層は (層 2 の作成後に遡って) 層 1 としても知られており、ビットコイン ネットワークが最初の層であることを意味します。 レイヤ 2 の概念は、拡張性の制限なしにベースとしてレイヤ 1 と対話するセカンダリ インフラストラクチャを構築するものとして想像されます。
ビットコインのレイヤーの基礎についてさらに深く理解するには、この記事「暗号の基礎: ビットコインの上に構築する」を読むことをお勧めします。
Lightning Network を使用すると、後でベース レイヤで決済される Lightning ノード間の高速トランザクションが可能になります。簡単に言うと、2 人のユーザーはスマート コントラクトを使用して、瞬時かつ安全に相互に送金できます。 「即時」とは、メイン レイヤのように 10 分ごとではなく、すぐに実行されることを指します。
よく読んでいる方は、ライトニング ネットワークの使用方法に関するガイドを発行したことを覚えているでしょう。その使用法に慣れていない場合は、 ここのガイドを確認してください。
ビットコインブロックチェーン上に DeFi を構築する
分散型金融 (DeFi) は、分散型環境で従来の金融形態を置き換えることを目的として設計されたすべての金融ツール、製品、サービスを総称した用語です。 DeFiの背後にある考え方は、銀行などの仲介者を介さずに金融の世界を誰にでもオープンにすることです。
これまでのところ、イーサリアムネットワークではDeFiがより支配的でした。 イーサリアムは、分散型アプリケーション (Dapps) の作成をサポートする最初のパブリック ブロックチェーン ネットワークであるというだけで、DeFi 分野の先駆者となっています。しかし、ビットコインは金融取引を超えてその機能を拡張する方法を見つけ、そのエコシステム全体で Dapps を可能にしました。
DeFiは、Taprootアップグレードの実装により、2021年11月にビットコインネットワークに初めて導入されました。 Taproot により、ビットコインは分散型アプリをサポートできるようになり、他の非ビットコイン ブロックチェーンの実行可能な代替手段となりました。
ネイティブビットコインブロックチェーン上でDappsを起動する前に、ビットコイン保有者は暗号資産を他の利用可能なブロックチェーン上のラップされたバージョンに変換することが許可されていました。たとえば、最も人気のあるのはイーサリアム上のラップド BTC (wBTC) 暗号資産でした。
Taproot は、レイヤー 2 スケーリング ソリューションで実現できる高度な機能の実装を直接支援しました。この記事で説明および比較する 2 つのレイヤー 2 ベースのプロトコル (Mintlayer と Rootstock) は、ビットコイン DeFi スペース内で分散型金融を実現するソリューションとして登場しました。
なぜビットコインエコシステムにDeFiが必要なのでしょうか?
答えは、なぜどこでも DeFi が必要なのかという質問と同じです。ビットコインのライバルネットワークの成長に伴い、ビットコインのDeFiスペースが拡大するにつれて、暗号通貨ユーザーの食欲も高まります。 DeFi アプリに対応することで、ビットコインはより多くのユーザーや DeFi 開発者を惹きつけ、ビットコイン コミュニティを増やすことができます。
DeFi とブロックチェーン技術は共生関係を形成しています。ブロックチェーンネットワークには、ユーザーベースとユーティリティを拡大するためにDeFiが必要ですが、DeFiは潜在的なDeFi投資家の間でのセキュリティと信頼性を高めるためにブロックチェーンテクノロジーを必要としています。
イーサリアムベースの DeFi プロトコルが現実になって以来、多くの新しいブロックチェーンが同様の方法で競争に参入しました。ビットコイン ブロックチェーンは、ピアツーピアのオンライン トランザクションを可能にするように設計された主力ブロックチェーン ネットワークであるため、この会話ではしばしば見落とされていました。新しいソリューションの実装により、ビットコイン ネットワークはその機能を拡張する方法を見つけました。
ビットコインブロックチェーン上のDeFiが直面する課題
DeFiは、スケーラビリティ、セキュリティ、分散化など、ビットコインネットワーク上でいくつかの問題に直面しています。ただし、これらの課題はビットコイン エコシステムに特有のものではありません。それらはブロックチェーンのトリレンマとして知られています。ビットコイン内の課題について詳しく知りたい場合は、「 暗号の基礎: ビットコインの制限」という記事を読んでみてはいかがでしょうか。
これらの課題は具体的にビットコインにどのような影響を与えるのでしょうか?スケーラビリティは、決められた期間内にブロックチェーン ネットワーク内で処理できるトランザクションの数を測定する機能です。その期間は通常 1 秒に相当します。ビットコインは 1 秒あたり 7 件のトランザクションを処理するため、仮想通貨市場で最も遅いネットワークの 1 つでした。
ビットコインの実証済みのセキュリティインフラストラクチャは暗号通貨市場ではよく知られています。それは時の試練にうまく耐えました。次の疑問は、レイヤー 2 ソリューションとサイドチェーンがどの程度安全であるかです。メインチェーンに依存しているとはいえ、依然として特定のリスクが伴います。この状況は、ビットコインのライバルネットワーク上の他のDeFiアプリケーションやDeFiプラットフォームと同様です。
最後に重要なことですが、分散化の問題は、中央制御点なしでネットワークがシームレスに機能し続けることができるかどうかという疑問に答える必要があります。
通常はトリレンマに含まれていませんが、構成可能性の課題についても言及できます。これは、モジュール式コンポーネント間の関係を定義するシステム設計原則を指します。完全に構成可能であるようにゼロから構築されたイーサリアムとは対照的に、ビットコインは限定されたスクリプト言語を使用しているため、その概念に基づいて構築されていません。
ただし、DeFi の課題には、Mintlayer と Rootstock という 2 つのビットコイン ソリューションがあります。それらを調べてみましょう。
ミントレイヤーとは何ですか？
Mintlayer は、スマート コントラクトをサポートするビットコインのサイドチェーンで、ユーザーがビットコインのセキュリティレベルを維持しながら、DeFi、非代替トークン (NFT)、ステーブルコイン、その他の暗号資産にアクセスできるようにします。
2019年にさまざまな専門家によって開発されたプロジェクトは、翌年から正式に開始されました。仮想通貨取引所ビットフィネックスの元シニアエンジニアであるエンリコ・ルボリ氏が主導し、サンマリノに本拠を置く企業RBB SRLが調整している。
名前が示すように、サイドチェーンはあらゆる種類の暗号資産を鋳造するための新しいレイヤーになることを目指しています。これはメインチェーン上に構築され、ネットワーク上の金融秩序を想定しています。
イーサリアム ネットワークと同様に、Mintlayer は、開発者が Dapps を作成し、その後ビットコインの有用性を高めることができる DeFi プラットフォームです。 DeFiがビットコインネットワーク上で直面するすべての課題を解決すると主張されています。
興味深いことに、このプロジェクトは、エコシステム基金、インキュベータープログラム、アクセラレータープログラム、助成金などの多くのプログラムを提案することで、DeFi開発者に力を与えることを目的としています。これらはすべて、それぞれ独自の方法でインセンティブとして機能します。これは、潜在的な開発者や投資家を引き付けるためのコミュニティ アプローチに基づいています。
ミントレイヤーはどのように機能しますか?
Mintlayer はサイドチェーンであるため、ビットコインの設計に近いままです。より良い機能を実現するために必要な領域で迂回が見られます。たとえば、これらの変更の 1 つは、代替コンセンサス メカニズムに関連しています。
メインチェーンは Proof-of-Work (PoW) に基づいていますが、サイドチェーンは Proof-of-Stake (PoS) に似たプロトコルです。新しいコンセンサス メカニズムは動的スロット割り当て (DSA) コンセンサス メカニズムとして知られており、Mintlayer はそのようなメカニズムを使用する最初のプラットフォームです。
DSA は、ブロック作成者を選択するためのランダム化のソースとしてビットコイン ハッシュを利用します。具体的には、1,008 ビットコイン ブロックの各期間は、Mintlayer のブロック作成ラウンドに相当します。ブロック作成者はここに参加してトランザクション履歴を確立し、システム内の誰もがメイン チェーン上のチェックポイントを記録できるようになります。
Mintlayer は、メイン ネットワークに対する長距離攻撃を防ぐための重要なツールとしてチェックポイントに依存しています。チェックポイント システムが組み込まれているため、Mintlayer トランザクションがメイン チェーンに固定されます。
一方、Mintlayer は Lightning ネットワークと統合して、いわゆる Lightning スワップを可能にします。これらは、分散型取引所 (DEX) スワップに使用して、より高度なスケーラビリティを提供できます。
Mintlayer には、Lightning ネットワークに接続された独自の分散型取引所(DEX) があり、DeFi システム全体を非常にスケーラブルにしています。スマートコントラクトの形でオンチェーンのオーダーブックを持つ代わりに、取引はブロックチェーンとは別の、いわゆる分散ハッシュテーブル（DHT）を通じて通信されます。
トランザクションと潜在的な手数料に関しては、このサイドチェーンはオープン通貨システムを提供します。言い換えれば、あらゆるトークンをサイドチェーン上のトランザクションの支払いに使用できます。ブロック作成者がブロック報酬として受け入れる限り、どのトークンも使用される可能性があります。
Mintlayer はイーサリアムとどう違うのですか?
Mintlayer は、特に実装されたコンセンサス メカニズムに関してイーサリアムと類似点を共有していることが注目されています。 Mintlayer の作成者らは、主な違いは DSA Proof-of-Stake システムにあり、ビットコイン ブロックチェーンに依存しているため、より安全であると主張しています。
さらに、スケーラビリティの概念がイーサリアムと比較して Mintlayer では異なると述べられています。 Mintlayer はトランザクションのバッチ処理を使用して、Lightning Network とともに各トランザクションのサイズを縮小しますが、Ethereum はさまざまなシャードをサイドチェーンとして使用するため、ネットワークの実行に必要なノードのサイズが増加します。
Mintlayer はビットコインをどのように支援しますか?
Mintlayer はトランザクションをレイヤー 1 からリダイレクトするため、ネットワークの混雑と料金が軽減されます。一般に、それはビットコインの機能と実用性を強化します。
このソリューションによって提供される重要な機能の 1 つは、ユーザーがトークン ブリッジや WBTC トークンを使用せずに DeFi アプリケーションと対話できる機能です。スワップ システムにより仲介者の必要性がなくなり、ユーザーは Mintlayer エコシステムに収容されているトークンをビットコインと交換できるようになります。
新しいトークンノミクス、スマート コントラクト、Dapps の導入により、Mintlayer はビットコインのユースケースを拡張しました。これにより、このレイヤー 2 ソリューションは、ビットコイン ネットワーク内で DeFi が直面するすべての問題に対処すると主張されています。
ミントレイヤーの短所は何ですか？
作成者らは、Mintlayer はイーサリアム インフラストラクチャと比較してより革新的なソリューションであると述べています。ただし、各プロジェクトにはいくつかの欠点があります。
まず、このプロジェクトは 2020 年に正式に開始されました。投資家の目には、このプロジェクトはまだ新しいプロジェクトです。第二に、革新的な DSA コンセンサス モデルはまだ明確ではありません。
さらに、新しいサイドチェーンには特定のリスクが伴うようです。前述したように、これは新しいブロックチェーンであり、ネットワークを完全に分散化するのに十分なノード検証機能がないことに加え、重大なバグが発生する可能性がまだあります。
もう 1 つのリスクは、より一般的なリスクです。暗号通貨分野の競争には、高度な品質を提供するスマート コントラクト プラットフォームが多数存在します。 Mintlayer がこれらのリスクをどのように軽減するかによって、市場における同社の長期的な地位が決まります。
台木とは何ですか？
Mintlayer と同様に、Rootstock (RSK) は、スマート コントラクト機能を備えたビットコイン ネットワーク上の別のサイド チェーンです。これは、ビットコインの可能性を最大限に拡張するという一般的な目的で、より高速なトランザクションを提供し、スマート コントラクトをサポートするというビジョンを持って 2014 年に作成されました。
ビットコイン開発者のグループは、サイドチェーンの概念を説明した論文を発表しました。このビジョンにより、BTC 保有者はビットコインをメインチェーンからサイドチェーンに移動したり、その逆に移動したりすることができます。
RSK ブロックチェーンは、ビットコインとまったく同じアルゴリズムを備えたビットコインと同じ Proof-of-Work コンセンサス メカニズムを利用しており、ビットコイン ユーザーがマージ マイニングに参加できるようになります。これは、1 台のコンピューターを使用して 2 つの異なるブロックチェーンのトランザクションを検証できる一種のマイニングを指します。
Rootstock には、いくつかの興味深い利点があります。イーサリアム Dapps との互換性のほかに、ステーキング、手数料の支払い、価値の転送に使用されるネイティブ トークンを提供します。たとえば、ビットコイン (BTC) が RSK に送金されると、スマート コントラクト対応ビットコインである RSK ビットコイン (RBTC) になります。さらに、ユーザーが暗号資産を借りたり、貸したり、取引したりできるようにする DeFi アプリケーションもサポートしています。
ルートストック (RSK) はどのように機能しますか?
RSK は、サイドチェーンの形式でスマート コントラクトを設定することにより、トランザクション確認期間の遅さやネットワークの混雑を克服する傾向があります。基本層のブロックは 1 MB に制限されているため、スマート コントラクトをブロックに配置すると、ブロックがトランザクション情報を保存する能力に影響します。その結果、ネットワークはさらに遅くなります。
RSK を実装することにより、ユーザーは Rootstock-Bitcoin ブリッジ スマート コントラクトによって監視される特別なアドレスにビットコインを送信します。これらはビットコインブロックチェーン上でロックされており、RSK コインはロックが解除されてサイドチェーン上の正確なアドレスに送信されます。
RSK は、 ドライブチェーン、サイドチェーン、フェデレーションの組み合わせを利用します。ハードフォークなしではサイドチェーンテクノロジーをビットコインに直接実装することはできないため、代わりにドライブチェーンモデルが導入されています。ブロックチェーン技術におけるハードフォークとは、無効なブロックやトランザクションを有効にしたり、その逆を行ったりするネットワークプロトコルの根本的な変更を指します。プロトコルの最新ソフトウェア バージョンに完全にアップグレードする必要があります。
さらに、ドライブ チェーン モデルをアクティブのままにするには、一定数のマイナーが正直に行動する直接的なインセンティブを得るために鉱山 RSK をマージする必要があります。マージマイニングとは、ビットコインマイナーがビットコインマイニングに影響を与えることなく、BTCとRSKで同時に作業できることを意味します。このような要件が満たされると、RSK はサイドチェーンの形式になります。
これらの条件が満たされない場合、RSK は連盟に要請します。フェデレーションとは、必要に応じてビットコインを解放する責任を負うビットコイン取引所で構成される公証人のグループを指します。それらの大半はトランザクションにサインオフする必要があります。
Rootstock はイーサリアムとどう違うのですか?
Mintlayer と同様に、Rootstock はイーサリアムといくつかの類似点を共有しています。RSK スマート コントラクトの機能はイーサリアムのスマート コントラクトと同一です。ネットワークを調べると、違いがわかります。
イーサリアムは、すべてのスマート コントラクトが分散設定で実行されるメイン ネットワークで構成されます。一方、Rootstock はビットコインのサイドチェーンです。他のサイドチェーンのような双方向ペグではなく、マージマイニングを採用したフェデレーションペグです。
Rootstockはビットコインにどのような利益をもたらしますか?
Rootstock サイドチェーンを Bitcoin ブロックチェーンに追加すると、レイヤー 2 で追加のタスクを完了できるため、スケーラビリティが向上しました。Bitcoin では、新しいブロックの作成に必要なパワーと時間が必要なため、トランザクションの検証に最大 10 分かかります。
Rootstock により、ブロック確認の時間が約 34 秒に短縮されました。その結果、トランザクションが大幅に高速化され、コストが削減されます。
Mintlayer と同様に、Rootstock は新しいユースケースをもたらします。 RSK を使用すると、DeFi 開発者はアプリケーション、プロトコル、NFT を作成できます。それまでの間、RSK は高度なセキュリティを維持する必要性を強調しています。
Mintlayer が開発者を誘致するために多くのインセンティブベースのプログラムを使用しているのと同様に、Rootstock は金銭的インセンティブを利用してセキュリティ専門家やハッカーを惹きつけて弱点を見つけさせ、エコシステム全体のセキュリティを強化できるようにしています。
ルートストックの短所は何ですか?
Rootstock は興味深く有利なプロジェクトですが、批判も受けています。たとえば、マージマイニングは有益で斬新ですが、マイナーが RSK をサポートするコストが利点を上回っていることに気付いたり、報酬が信頼できないことが判明した場合など、この概念に関連する特定のリスクがあります。
さらに、信頼できる第三者を利用してビットコインとルートストック間のブリッジを利用することは、集中化のリスクと、これらの第三者が悪意を持って行動する可能性をもたらします。
その間、RSKプロジェクトは時価総額を大幅に失ったが、これは暗号通貨の困難な時代には珍しいことではないが、ビットコイン換算でその総額は維持されていた。簡単に言えば、ユーザーを維持することに成功したのです。
母屋の再設計：最終的な考え
ビットコインのアプローチには最初から欠陥があり、最初に家を建てようと決めたが、少し後になってからより良い基盤を実装する必要があることが判明したという点で、ビットコインのアプローチには欠陥があったと主張することもできる。しかし、市場の信頼性と金融政策に関しては、ビットコインに匹敵するものはないと思われます。
ブロックチェーンテクノロジーは、他のタイプのテクノロジーと同様に常に発展しています。急速なイノベーションには、ある程度の柔軟性が必要です。ビットコインは、その本拠地を再設計する可能性が十分にあることを示しました。
ビットコイン DeFi スペースが拡大するにつれて、レイヤー 2 スケーリング ソリューションも拡大します。各テクノロジーには欠点がありますが、これまでのところ障害をうまく克服しています。ビットコインとそのすべての層に将来がどうなるかはまだわかりません。