イーサリアムで何が変わる？アップグレード完全解説

イーサリアムは、ビットコインに次ぐ時価総額を誇る、第二世代のブロックチェーンプラットフォームです。単なる暗号資産としての側面だけでなく、スマートコントラクトと呼ばれるプログラムを実行できる機能を持つことから、分散型アプリケーション（DApps）の開発基盤として注目を集めています。しかし、イーサリアムは当初から、スケーラビリティ問題、高いガス代、そしてプルーフ・オブ・ワーク（PoW）による環境負荷といった課題を抱えていました。これらの課題を解決するため、イーサリアムは長年にわたる開発を経て、大規模なアップグレードを段階的に実施してきました。本稿では、これらのアップグレードの内容を詳細に解説し、イーサリアムが今後どのように変化していくのかを明らかにします。

1. イーサリアムの現状と課題

イーサリアムは、2015年にヴィタリック・ブテリンによって提唱され、ビットコインの限界を克服することを目指して開発されました。ビットコインが主に価値の保存手段としての役割を担うのに対し、イーサリアムはより汎用的なプラットフォームとして、金融、サプライチェーン、ゲームなど、様々な分野での応用が期待されています。

しかし、イーサリアムは当初からいくつかの課題を抱えていました。最も深刻な問題は、スケーラビリティ問題です。イーサリアムのブロックチェーンは、取引を処理する能力に限界があり、取引量が増加するとネットワークが混雑し、取引の遅延やガス代の高騰を引き起こします。また、イーサリアムはプルーフ・オブ・ワーク（PoW）というコンセンサスアルゴリズムを採用しており、取引の検証に大量の電力が必要となるため、環境負荷が高いという問題も指摘されていました。

2. アップグレードの歴史：The Merge以前

イーサリアムの開発チームは、これらの課題を解決するために、様々なアップグレードを実施してきました。その中でも重要なものとして、以下のものが挙げられます。

• Homestead (2016年)：イーサリアムの最初の安定版リリースであり、基本的な機能が実装されました。
• Byzantium (2017年)：スマートコントラクトのセキュリティと効率性を向上させるためのアップグレードです。
• Constantinople (2019年)：ガス代の削減や、スマートコントラクトの開発を容易にするための変更が加えられました。
• Istanbul (2019年)：プライバシー保護機能の強化や、スマートコントラクトの実行効率の向上を目指したアップグレードです。
• Berlin (2021年)：ガス代の削減や、スマートコントラクトのセキュリティ強化に重点が置かれました。

これらのアップグレードは、イーサリアムの基盤を強化し、DAppsの開発を促進する上で重要な役割を果たしました。しかし、スケーラビリティ問題の根本的な解決には至っていませんでした。

3. The Merge：プルーフ・オブ・ステークへの移行

イーサリアムの歴史において、最も重要なアップグレードの一つが「The Merge」です。The Mergeは、イーサリアムのコンセンサスアルゴリズムをプルーフ・オブ・ワーク（PoW）からプルーフ・オブ・ステーク（PoS）に移行するもので、2022年9月に実行されました。

プルーフ・オブ・ステークとは、取引の検証者を「バリデーター」と呼び、バリデーターはイーサリアムを保有することで、取引の検証に参加する権利を得ます。PoWのように大量の計算能力を必要としないため、電力消費量を大幅に削減することができます。また、PoSはPoWよりもセキュリティが高いとされています。

The Mergeによって、イーサリアムのエネルギー消費量は99.95%以上削減され、環境負荷が大幅に軽減されました。また、PoSへの移行は、イーサリアムのスケーラビリティ問題の解決に向けた第一歩となりました。

4. Shanghai アップグレード：ステーキング報酬の引き出し

The Merge後、2023年4月には「Shanghai」アップグレードが実施されました。Shanghaiアップグレードは、PoSに移行したことでバリデーターが獲得したステーキング報酬の引き出しを可能にするものでした。The Merge以前は、バリデーターはステーキングしたイーサリアムをロックされた状態にしておく必要がありましたが、Shanghaiアップグレードによって、バリデーターは自由にステーキング報酬を引き出すことができるようになりました。

このアップグレードは、イーサリアムのエコシステムに流動性をもたらし、より多くの参加者を呼び込む上で重要な役割を果たしました。

5. 今後のアップグレード：DencunとBeyond

イーサリアムの開発チームは、The MergeとShanghaiアップグレードに続き、さらなるアップグレードを計画しています。その中でも注目されているのが「Dencun」アップグレードです。Dencunアップグレードは、Layer 2スケーリングソリューションである「Rollup」の効率性を向上させるためのもので、ガス代の削減に大きく貢献すると期待されています。

Dencunアップグレードでは、「Proto-Danksharding」と呼ばれる技術が導入されます。Proto-Dankshardingは、Rollupがオフチェーンで取引データを処理し、その結果をイーサリアムのメインチェーンに記録する際に、ガス代を大幅に削減する技術です。これにより、Layer 2スケーリングソリューションの利用が促進され、イーサリアムのスケーラビリティ問題の解決に貢献すると期待されています。

Dencunアップグレード以降も、イーサリアムの開発は継続的に行われていく予定です。今後の開発ロードマップには、シャーディングと呼ばれる技術の導入が含まれており、シャーディングはイーサリアムのスケーラビリティを飛躍的に向上させる可能性を秘めています。

6. イーサリアムの未来：DAppsとDeFiへの影響

イーサリアムのアップグレードは、DAppsとDeFi（分散型金融）のエコシステムに大きな影響を与えると考えられます。スケーラビリティ問題の解決とガス代の削減は、DAppsの利用を促進し、より多くのユーザーを呼び込む上で不可欠です。また、PoSへの移行は、イーサリアムのセキュリティを向上させ、DeFiプラットフォームの信頼性を高めることに貢献します。

イーサリアムは、今後もDAppsとDeFiの中心的なプラットフォームであり続けると考えられます。しかし、他のブロックチェーンプラットフォームとの競争も激化しており、イーサリアムは常に革新を続け、技術的な優位性を維持していく必要があります。

まとめ

イーサリアムは、The Merge、Shanghai、そして今後のDencunアップグレードを通じて、スケーラビリティ問題、高いガス代、そして環境負荷といった課題の解決に向けて着実に歩みを進めています。これらのアップグレードは、イーサリアムのエコシステムを強化し、DAppsとDeFiの発展を促進する上で重要な役割を果たすでしょう。イーサリアムは、今後もブロックチェーン技術の最前線に立ち、Web3の未来を形作っていくことが期待されます。イーサリアムの進化は、単なる技術的な進歩にとどまらず、金融、サプライチェーン、ゲームなど、様々な分野におけるイノベーションを加速させる可能性を秘めています。