最新イーサリアム情報！アップグレードで何が変わる？

イーサリアムは、ビットコインに次ぐ時価総額を誇る、第二の暗号資産として広く知られています。単なる暗号資産に留まらず、分散型アプリケーション（DApps）を構築・実行するためのプラットフォームとしての役割も担っており、DeFi（分散型金融）やNFT（非代替性トークン）といった分野の発展に大きく貢献しています。本稿では、イーサリアムの最新情報、特に重要なアップグレードの内容とその影響について、専門的な視点から詳細に解説します。

イーサリアムの現状と課題

イーサリアムは、当初プルーフ・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いました。PoWは、取引の検証とブロックの生成に膨大な計算能力を必要とするため、エネルギー消費量が非常に大きいという課題がありました。また、取引処理速度が遅く、ガス代（取引手数料）が高騰しやすいという問題も抱えていました。これらの課題は、イーサリアムのスケーラビリティ（拡張性）を阻害し、DAppsの普及や利用者の増加を妨げる要因となっていました。

さらに、PoWの仕組みは、51%攻撃と呼ばれるセキュリティ上のリスクも孕んでいます。51%以上の計算能力を掌握した攻撃者が、取引履歴を改ざんしたり、二重支払いを実行したりする可能性があります。これらの課題を解決するため、イーサリアムの開発コミュニティは、長年にわたり、様々なアップグレードを計画・実施してきました。

The Merge（マージ）：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出来事の一つが、2022年9月15日に実行された「The Merge（マージ）」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PoWからプルーフ・オブ・ステーク（PoS）へと移行するものでした。PoSは、取引の検証とブロックの生成に暗号資産の保有量を利用する仕組みです。具体的には、バリデーターと呼ばれる参加者が、イーサリアム（ETH）を預け入れ（ステーク）することで、取引の検証とブロックの生成を行う権利を得ます。

PoSへの移行により、イーサリアムのエネルギー消費量は大幅に削減されました。PoWと比較して、99.95%以上のエネルギー削減効果があったと報告されています。また、PoSは、51%攻撃に対する耐性も高めます。攻撃者が51%以上のETHを保有している場合でも、攻撃を実行すると自身の資産価値が下落するため、攻撃のインセンティブが低下します。

The Mergeは、イーサリアムのスケーラビリティ向上にも貢献します。PoSは、PoWよりも取引処理速度が速く、ガス代の削減にもつながります。ただし、The Mergeは、スケーラビリティ問題を完全に解決するものではありません。さらなるスケーラビリティ向上のためには、レイヤー2ソリューションの活用が不可欠です。

レイヤー2ソリューション：スケーラビリティの向上

レイヤー2ソリューションは、イーサリアムのメインチェーン（レイヤー1）の上で動作する、スケーラビリティを向上させるための技術です。レイヤー2ソリューションには、ロールアップ、サイドチェーン、ステートチャネルなど、様々な種類があります。

• ロールアップ： オフチェーンで取引をまとめて処理し、その結果のみをメインチェーンに記録する技術です。Optimistic RollupとZK-Rollupの2つの主要なタイプがあります。Optimistic Rollupは、取引が有効であると仮定し、異議申し立て期間を設けることで不正取引を検知します。ZK-Rollupは、ゼロ知識証明と呼ばれる暗号技術を用いて、取引の有効性を証明します。
• サイドチェーン： イーサリアムとは独立したブロックチェーンであり、イーサリアムとの間で資産を移動することができます。サイドチェーンは、独自のコンセンサスアルゴリズムを採用しており、イーサリアムよりも取引処理速度が速い場合があります。
• ステートチャネル： 2者間の取引をオフチェーンで行い、最終的な結果のみをメインチェーンに記録する技術です。ステートチャネルは、頻繁に行われる小額の取引に適しています。

これらのレイヤー2ソリューションを活用することで、イーサリアムのスケーラビリティを大幅に向上させることができます。ガス代の削減や取引処理速度の向上により、DAppsの利用が促進され、より多くの人々がイーサリアムのエコシステムに参加できるようになります。

Dencun アップグレード：EIP-4844とBlob Transactions

2024年3月13日に実施されたDencunアップグレードは、イーサリアムのスケーラビリティをさらに向上させるための重要なステップです。このアップグレードの主要な要素は、EIP-4844と呼ばれる提案であり、Blob Transactionsという新しい取引タイプを導入しました。

Blob Transactionsは、従来の取引データとは別に、一時的なデータを格納するための「blob」と呼ばれる領域を使用します。このblob領域は、レイヤー2ソリューションがデータを効率的に処理するために最適化されており、ガス代を大幅に削減することができます。特に、ロールアップのようなデータ集約型のレイヤー2ソリューションにとって、Blob Transactionsは非常に有効です。

Dencunアップグレードにより、レイヤー2ソリューションの利用コストが低下し、より多くのユーザーがDAppsを利用できるようになります。また、Blob Transactionsは、データ可用性サンプリングと呼ばれる技術を可能にし、イーサリアムのセキュリティをさらに強化します。

今後の展望：さらなる進化

イーサリアムの開発は、The MergeやDencunアップグレードを境に、新たな段階に入っています。今後の展望としては、さらなるスケーラビリティ向上、セキュリティ強化、そしてDAppsの開発環境の改善などが挙げられます。

具体的には、以下の技術が注目されています。

• Sharding： イーサリアムのブロックチェーンを複数のシャード（断片）に分割し、並行して取引を処理する技術です。Sharding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があります。
• Verkle Trees： イーサリアムの状態をより効率的に保存・検証するためのデータ構造です。Verkle Treesは、ノードのストレージ要件を削減し、ネットワークのパフォーマンスを向上させます。
• Account Abstraction： スマートコントラクトをアカウントとして使用できるようにする技術です。Account Abstractionは、ユーザーエクスペリエンスを向上させ、DAppsの機能を拡張します。

これらの技術は、イーサリアムをより強力で柔軟なプラットフォームへと進化させ、DeFi、NFT、Web3といった分野の発展をさらに加速させるでしょう。

まとめ

イーサリアムは、The MergeによるPoSへの移行、DencunアップグレードによるBlob Transactionsの導入など、着実に進化を続けています。これらのアップグレードにより、イーサリアムのスケーラビリティは向上し、エネルギー消費量は削減され、セキュリティも強化されました。今後の展望としては、Sharding、Verkle Trees、Account Abstractionといった技術が注目されており、イーサリアムは、より強力で柔軟なプラットフォームへと進化していくことが期待されます。イーサリアムは、単なる暗号資産に留まらず、分散型Webの基盤となる重要な技術であり、その動向から目が離せません。