イーサリアムで何が変わる？アップデート情報

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。分散型アプリケーション（DApps）の構築やスマートコントラクトの実行を可能にし、DeFi（分散型金融）やNFT（非代替性トークン）といった分野の基盤として重要な役割を果たしています。しかし、イーサリアムは、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、イーサリアムは継続的にアップデートを重ねており、その中でも特に重要なのが「The Merge」（マージ）と呼ばれるアップデートです。本稿では、The Mergeを含むイーサリアムの主要なアップデートについて、技術的な詳細、影響、そして今後の展望を詳細に解説します。

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、ビットコインの持つスクリプト機能の拡張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、様々なアプリケーションを構築できることを特徴としています。しかし、その柔軟性ゆえに、いくつかの課題も生じてきました。

• スケーラビリティ問題: イーサリアムのトランザクション処理能力は、ビットコインと比較してもそれほど高くありません。トランザクションが増加すると、ネットワークが混雑し、処理速度が低下する問題が発生します。
• 高いガス代: ネットワークの混雑は、トランザクション手数料であるガス代の高騰を招きます。ガス代が高すぎると、DAppsの利用が困難になり、ユーザーエクスペリエンスを損ないます。
• プルーフ・オブ・ワーク（PoW）による環境負荷: イーサリアムは、当初からPoWを採用しており、マイニングによる膨大な電力消費が環境負荷の原因となっていました。

2. The Merge（マージ）とは？

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）へと移行するアップデートです。PoSは、マイニングの代わりに、イーサリアムを保有するユーザー（バリデーター）がトランザクションの検証を行う仕組みです。バリデーターは、イーサリアムを担保として預け、ネットワークのセキュリティに貢献することで報酬を得ます。

2.1 PoSのメリット

• エネルギー効率の向上: PoSは、PoWと比較して、電力消費量を大幅に削減できます。
• スケーラビリティの向上: PoSは、PoWよりもトランザクション処理能力を高めることができます。
• セキュリティの向上: PoSは、51%攻撃のリスクを低減できます。

2.2 The Mergeの技術的な詳細

The Mergeは、Beacon Chainと呼ばれる新しいブロックチェーンと、既存のイーサリアムメインネットを統合することで実現されました。Beacon Chainは、PoSのコンセンサスアルゴリズムを実装しており、The Mergeによって、イーサリアムメインネットもPoSへと移行しました。この移行は、単なるアルゴリズムの変更ではなく、イーサリアムのアーキテクチャ全体に大きな変化をもたらしました。

3. その他の重要なアップデート

3.1 EIP-1559

EIP-1559は、2021年8月に導入されたアップデートで、ガス代の仕組みを改善しました。従来のガス代システムでは、トランザクションの優先度を上げるために、ユーザーは高いガス代を支払う必要がありました。EIP-1559では、ベースフィーとチップスの2つの要素でガス代が構成されるようになりました。ベースフィーは、ネットワークの混雑状況に応じて自動的に調整され、チップスは、マイナーへの優先手数料として支払われます。EIP-1559の導入により、ガス代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。

3.2 Shanghai アップグレード

Shanghai アップグレードは、2023年4月に実施されたアップデートで、PoSに移行したバリデーターがイーサリアムを引き出す（withdraw）機能が追加されました。The Merge以前は、バリデーターはイーサリアムを預けることはできましたが、引き出すことができませんでした。Shanghai アップグレードにより、バリデーターは、報酬として得たイーサリアムを引き出すことができるようになり、PoSエコシステムの健全性が向上しました。

3.3 Dencun アップグレード

Dencun アップグレードは、2024年3月に実施されたアップデートで、Layer 2のスケーリングソリューションであるOptimistic RollupsとZK-Rollupsのガス代を削減する「Proto-Danksharding」が導入されました。Proto-Dankshardingは、オフチェーンでトランザクションを処理し、その結果をイーサリアムメインネットに記録することで、トランザクション処理能力を高める技術です。Dencun アップグレードにより、Layer 2のスケーリングソリューションの利用が促進され、イーサリアムのエコシステム全体の効率性が向上しました。

4. アップデートがもたらす影響

イーサリアムのアップデートは、様々な分野に影響を与えています。

• DeFi（分散型金融）: スケーラビリティの向上とガス代の削減により、DeFiアプリケーションの利用が促進され、より多くのユーザーがDeFiに参加できるようになります。
• NFT（非代替性トークン）: ガス代の削減により、NFTの取引コストが低下し、NFT市場の活性化に貢献します。
• DApps（分散型アプリケーション）: スケーラビリティの向上により、DAppsのパフォーマンスが向上し、より複雑なアプリケーションを構築できるようになります。
• 環境への影響: PoSへの移行により、イーサリアムのエネルギー消費量が大幅に削減され、環境負荷が軽減されます。

5. 今後の展望

イーサリアムの開発は、The Mergeを機に、さらなる進化を遂げようとしています。今後の主な開発目標は、スケーラビリティのさらなる向上、セキュリティの強化、そしてユーザーエクスペリエンスの改善です。これらの目標を達成するために、シャーディングと呼ばれる技術の開発が進められています。シャーディングは、イーサリアムのブロックチェーンを複数のシャードに分割し、各シャードで並行してトランザクションを処理することで、トランザクション処理能力を大幅に向上させる技術です。

また、イーサリアムのコミュニティは、EVM（Ethereum Virtual Machine）の改善や、新しいプログラミング言語の開発など、様々な分野で革新的な取り組みを進めています。これらの取り組みを通じて、イーサリアムは、より強力で、より柔軟で、より使いやすい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。

まとめ

イーサリアムは、The Mergeをはじめとする一連のアップデートを通じて、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大きく前進しました。PoSへの移行は、エネルギー効率の向上、セキュリティの強化、そしてスケーラビリティの向上をもたらし、DeFi、NFT、DAppsといった分野の発展を促進しています。今後のシャーディングなどの技術開発により、イーサリアムは、より多くのユーザーにとって魅力的なプラットフォームとなり、Web3の未来を牽引していくことが期待されます。イーサリアムの進化は、ブロックチェーン技術の可能性を広げ、社会に大きな変革をもたらすでしょう。