イーサリアム新機能アップデートまとめ

イーサリアムは、分散型アプリケーション（DApps）を構築するための主要なプラットフォームとして、常に進化を続けています。その進化の過程において、様々な新機能アップデートが実施されており、これらはイーサリアムの性能、セキュリティ、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。本稿では、イーサリアムにおける主要な新機能アップデートについて、詳細に解説します。

1. メトロポリス アップデート (Metropolis Upgrade)

メトロポリスアップデートは、2017年と2018年にかけて実施された一連のハードフォークであり、イーサリアムの基盤を大きく変革しました。このアップデートは、主に以下の2つの段階に分けられます。

1.1. バイザンティウム アップデート (Byzantium Upgrade)

バイザンティウムアップデートは、2017年10月に実施され、イーサリアム仮想マシン（EVM）の改善、セキュリティの強化、ガス料金の最適化などを実現しました。主な変更点としては、以下のものが挙げられます。

• EVMの改善: コードの最適化により、スマートコントラクトの実行効率が向上しました。
• Precompiled Contractsの導入: 特定の暗号学的演算を高速化するための事前コンパイル済みコントラクトが導入されました。
• State Trieの改善: ステートの保存効率が向上し、ブロックチェーンのサイズ増加を抑制しました。
• ガス料金の最適化: ガス料金の計算方法が改善され、トランザクションコストの予測可能性が向上しました。

1.2. コンスタンティノープル アップデート (Constantinople Upgrade)

コンスタンティノープルアップデートは、2019年2月に実施され、EVMのさらなる改善、開発者ツールの強化、ガス料金の削減などを実現しました。主な変更点としては、以下のものが挙げられます。

• EVMの改善: コードの最適化により、スマートコントラクトの実行効率がさらに向上しました。
• 新しいopcodeの導入: スマートコントラクトの開発を容易にするための新しいopcodeが導入されました。
• ガス料金の削減: 特定の演算のガス料金が削減され、トランザクションコストが低減されました。
• 開発者ツールの強化: デバッグツールやテストツールの機能が強化され、開発効率が向上しました。

2. イスタンブール アップデート (Istanbul Upgrade)

イスタンブールアップデートは、2019年12月に実施され、EVMの改善、プライバシー保護機能の強化、ガス料金の最適化などを実現しました。主な変更点としては、以下のものが挙げられます。

• EVMの改善: コードの最適化により、スマートコントラクトの実行効率がさらに向上しました。
• AltBN128の導入: ゼロ知識証明（ZK-SNARKs）をサポートするためのAltBN128ライブラリが導入され、プライバシー保護機能が強化されました。
• ガス料金の最適化: ガス料金の計算方法が改善され、トランザクションコストの予測可能性が向上しました。
• EIP-1980の導入: スマートコントラクトのデプロイメントコストを削減するためのEIP-1980が導入されました。

3. ベルリン アップデート (Berlin Upgrade)

ベルリンアップデートは、2021年4月に実施され、EVMの改善、ガス料金の最適化、ネットワークの安定性向上などを実現しました。主な変更点としては、以下のものが挙げられます。

• EVMの改善: コードの最適化により、スマートコントラクトの実行効率がさらに向上しました。
• ガス料金の最適化: ガス料金の計算方法が改善され、トランザクションコストが低減されました。特に、ストレージ関連のガス料金が大幅に削減されました。
• EIP-2929の導入: スマートコントラクトのガス消費量を削減するためのEIP-2929が導入されました。
• ネットワークの安定性向上: ネットワークの安定性を向上させるための様々な改善が実施されました。

4. ロンドン アップデート (London Upgrade)

ロンドンアップデートは、2021年8月に実施され、EIP-1559の導入、EVMの改善、ガス料金の最適化などを実現しました。このアップデートは、イーサリアムのスケーラビリティ問題の解決に向けた重要な一歩となりました。

4.1. EIP-1559の導入

EIP-1559は、イーサリアムのトランザクション手数料メカニズムを根本的に変更する提案です。従来のオークション形式のガス料金システムから、ベースフィーとチップの2つの要素で構成されるシステムへと移行しました。ベースフィーは、ブロックの需要に応じて動的に調整され、チップは、マイナーへの優先的なトランザクション処理のためのインセンティブとして機能します。EIP-1559の導入により、トランザクション手数料の予測可能性が向上し、ユーザーエクスペリエンスが改善されました。

4.2. EVMの改善とガス料金の最適化

ロンドンアップデートでは、EVMの改善とガス料金の最適化も実施されました。これにより、スマートコントラクトの実行効率が向上し、トランザクションコストが低減されました。

5. 上海 アップデート (Shanghai Upgrade)

上海アップデートは、2023年4月に実施され、ステーキングされたイーサリアムの引き出し機能の追加、EVMの改善、ガス料金の最適化などを実現しました。このアップデートは、イーサリアム2.0への移行に向けた重要なステップとなりました。

5.1. ステーキングされたイーサリアムの引き出し機能の追加

上海アップデートの最も重要な変更点の一つは、ステーキングされたイーサリアムの引き出し機能の追加です。これまで、イーサリアムのステーキングは、ロックアップ期間が定められており、ステーキングされたイーサリアムを自由に引き出すことができませんでした。しかし、上海アップデートにより、ステーキングされたイーサリアムをいつでも引き出すことができるようになりました。これにより、イーサリアムのステーキングの柔軟性が向上し、より多くのユーザーがステーキングに参加しやすくなりました。

5.2. EVMの改善とガス料金の最適化

上海アップデートでは、EVMの改善とガス料金の最適化も実施されました。これにより、スマートコントラクトの実行効率が向上し、トランザクションコストが低減されました。

まとめ

イーサリアムは、メトロポリス、イスタンブール、ベルリン、ロンドン、上海といった一連の新機能アップデートを通じて、その性能、セキュリティ、スケーラビリティを継続的に向上させてきました。これらのアップデートは、イーサリアムを分散型アプリケーション（DApps）を構築するための主要なプラットフォームとしての地位を確固たるものにする上で不可欠な役割を果たしています。今後も、イーサリアムは、さらなる進化を続け、より多くのユーザーにとって使いやすく、安全で、スケーラブルなプラットフォームとなることが期待されます。