イーサリアムって何？アップデート情報徹底解説

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だけでなく、分散型アプリケーション（DApps）を構築・実行するための基盤として、その重要性を増しています。本稿では、イーサリアムの基本的な概念から、その進化を支えるアップデート情報まで、徹底的に解説します。

1. イーサリアムの基礎：ビットコインとの違い

ビットコインが主に「デジタルゴールド」としての価値保存手段を目的とするのに対し、イーサリアムはより広範な応用可能性を追求しています。その根幹にある違いは、ブロックチェーンの設計思想にあります。

• ビットコイン： UTXO（Unspent Transaction Output）モデルを採用。トランザクションは、過去の未消費トランザクションアウトプットを参照し、新たなアウトプットを生成することで処理されます。
• イーサリアム： アカウントモデルを採用。ユーザーはアカウントを持ち、その残高を管理します。トランザクションは、アカウント間の価値移動として処理されます。

このアカウントモデルにより、イーサリアムはスマートコントラクトという、プログラムコードをブロックチェーン上に展開し、自動的に実行する機能を実現しました。スマートコントラクトは、金融、サプライチェーン、投票システムなど、様々な分野での応用が期待されています。

2. スマートコントラクトとは？

スマートコントラクトは、あらかじめ定義された条件が満たされた場合に、自動的に契約内容を実行するプログラムです。仲介者を必要とせず、透明性と信頼性を高めることができます。例えば、不動産取引における自動決済、保険金の自動支払い、著作権管理などが考えられます。

イーサリアム上でスマートコントラクトを開発・実行するための主要なプログラミング言語はSolidityです。Solidityは、JavaScriptに似た構文を持ち、比較的容易に習得できます。開発されたスマートコントラクトは、イーサリアム仮想マシン（EVM）上で実行されます。

3. イーサリアムのコンセンサスアルゴリズム：PoWからPoSへ

イーサリアムは、当初Proof of Work（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では、マイナーと呼ばれる参加者が、複雑な計算問題を解くことでブロックを生成し、ネットワークのセキュリティを維持します。しかし、PoWは消費電力の高さやスケーラビリティの問題を抱えていました。

これらの問題を解決するため、イーサリアムはProof of Stake（PoS）への移行を進めてきました。PoSでは、マイナーの代わりにバリデーターと呼ばれる参加者が、イーサリアム（ETH）を預け入れる（ステークする）ことでブロックを生成する権利を得ます。PoSは、PoWに比べて消費電力が少なく、スケーラビリティも向上すると期待されています。

3.1 The Merge（マージ）：PoSへの移行

2022年9月15日、イーサリアムは「The Merge」と呼ばれる大規模なアップデートを実施し、PoSへの移行を完了しました。The Merge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、より持続可能なブロックチェーンプラットフォームへと進化しました。また、The Mergeは、今後のスケーラビリティ向上に向けた重要なステップとなります。

4. イーサリアムのスケーラビリティ問題と解決策

イーサリアムは、トランザクション処理能力が限られているというスケーラビリティの問題を抱えています。トランザクションが増加すると、ネットワークが混雑し、ガス代（トランザクション手数料）が高騰する可能性があります。この問題を解決するため、様々なスケーラビリティソリューションが開発されています。

• レイヤー2ソリューション： 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、別のブロックチェーンネットワークです。トランザクションをオフチェーンで処理することで、メインチェーンの負荷を軽減し、スケーラビリティを向上させます。代表的なレイヤー2ソリューションには、Optimistic Rollups、ZK-Rollups、State Channelsなどがあります。
• シャーディング： ブロックチェーンを複数のシャード（断片）に分割し、並行してトランザクションを処理することで、スケーラビリティを向上させる技術です。イーサリアム2.0で実装が予定されています。

5. イーサリアムのアップデート情報

イーサリアムは、継続的にアップデートが行われ、その機能や性能が向上しています。以下に、主要なアップデート情報を紹介します。

5.1 Shanghai（上海）アップデート

The Mergeに続く主要なアップデートとして、2023年4月にShanghaiアップデートが実施されました。Shanghaiアップデートでは、バリデーターがETHを引き出す機能が追加されました。これにより、PoSへの移行が完了し、イーサリアムのステークエコノミーが活性化しました。

5.2 Capella（カペラ）アップデート

Capellaアップデートは、イーサリアムのコンセンサスレイヤーに対するアップデートであり、Shanghaiアップデートと連携して機能します。Capellaアップデートにより、バリデーターはETHを引き出すための準備を整えることができました。

5.3 Dencun（デンクン）アップデート

Dencunアップデートは、2024年に実施予定のアップデートであり、EIP-4844（Proto-Danksharding）と呼ばれる機能を導入します。EIP-4844は、レイヤー2ソリューションのガス代を大幅に削減し、スケーラビリティを向上させることを目的としています。Proto-Dankshardingは、シャーディングのプロトタイプであり、将来の完全なシャーディング実装に向けた重要なステップとなります。

6. イーサリアムの将来展望

イーサリアムは、PoSへの移行とスケーラビリティソリューションの開発により、より持続可能でスケーラブルなブロックチェーンプラットフォームへと進化しています。今後、Dencunアップデートや完全なシャーディングの実装により、イーサリアムのスケーラビリティはさらに向上し、より多くのDAppsが構築・実行できるようになると期待されます。

また、イーサリアムは、DeFi（分散型金融）、NFT（非代替性トークン）、メタバースなど、様々な分野での応用が期待されています。これらの分野の発展とともに、イーサリアムの重要性はますます高まっていくでしょう。

7. まとめ

イーサリアムは、単なる暗号資産ではなく、分散型アプリケーションを構築・実行するための基盤となるプラットフォームです。スマートコントラクト、PoSへの移行、スケーラビリティソリューションの開発など、その進化は目覚ましいものがあります。今後のアップデートや技術革新により、イーサリアムは、より多くの人々に利用される、革新的なブロックチェーンプラットフォームへと成長していくでしょう。本稿が、イーサリアムの理解を深める一助となれば幸いです。