イーサリアムの重要アップデート情報まとめ

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、ブロックチェーン技術の進化において中心的な役割を果たしてきました。その継続的な発展は、様々なアップデートによって支えられており、これらのアップデートは、イーサリアムの性能、セキュリティ、スケーラビリティ、そして開発者エクスペリエンスを向上させることを目的としています。本稿では、イーサリアムの主要なアップデートについて、技術的な詳細、導入の経緯、そして将来への展望を含め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年にかけて段階的に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つのフェーズに分けられます。

1.1. バイザンティウム (Byzantium)

バイザンティウムは、2017年10月に実施された最初のフェーズであり、主に仮想マシンの改善とセキュリティの強化に焦点を当てました。主な変更点としては、以下のものが挙げられます。

• EIP-145: ビットワイズ演算の導入により、スマートコントラクトの効率性と表現力が向上しました。
• EIP-161: 状態クリアのコスト削減により、スマートコントラクトの実行コストが低減されました。
• EIP-196: 署名キャッシュの導入により、トランザクションの検証速度が向上しました。

1.2. コンスタンティノープル (Constantinople)

コンスタンティノープルは、2019年2月に実施された2番目のフェーズであり、ガス料金の削減と開発者エクスペリエンスの向上に焦点を当てました。主な変更点としては、以下のものが挙げられます。

• EIP-128: ガス料金の削減により、スマートコントラクトの実行コストが大幅に低減されました。
• EIP-152: 償却されたストレージの払い戻しにより、ストレージコストの効率性が向上しました。
• EIP-155: 契約作成時のガス制限の増加により、より複雑なスマートコントラクトのデプロイが可能になりました。

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月に実施されたハードフォークであり、イーサリアムの互換性とセキュリティをさらに向上させることを目的としました。主な変更点としては、以下のものが挙げられます。

• EIP-1980: 契約作成時のガス制限の増加により、より複雑なスマートコントラクトのデプロイが可能になりました。
• EIP-2028: 契約アカウントの削除により、不要なアカウントを削除し、状態の肥大化を防ぎました。
• EIP-2387: 署名検証の最適化により、トランザクションの検証速度が向上しました。

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月に実施されたハードフォークであり、ガス料金の削減とネットワークの安定性向上に焦点を当てました。主な変更点としては、以下のものが挙げられます。

• EIP-2565: 契約作成時のガス料金の削減により、スマートコントラクトのデプロイコストが低減されました。
• EIP-2715: 再入可能性攻撃に対する保護の強化により、スマートコントラクトのセキュリティが向上しました。
• EIP-2929: ガス料金の計算方法の変更により、ガス料金の予測可能性が向上しました。

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月に実施されたハードフォークであり、最も重要な変更点としてEIP-1559の導入が含まれています。EIP-1559は、トランザクション手数料のメカニズムを根本的に変更し、ガス料金の予測可能性を向上させ、ネットワークの安定性を高めることを目的としています。

4.1. EIP-1559

EIP-1559は、トランザクション手数料を「ベースフィー」と「プライオリティフィー」の2つの要素に分割します。ベースフィーは、ブロックのガスリミットに応じて動的に調整され、ネットワークの混雑状況を反映します。プライオリティフィーは、トランザクションを優先的に処理するためにユーザーが支払う金額であり、マイナーへのインセンティブとなります。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、ユーザーはより適切な手数料を支払うことができるようになりました。また、ETHの焼却メカニズムが導入され、ETHの供給量が減少することで、ETHの価値が向上する可能性があります。

5. The Merge (PoSへの移行)

The Mergeは、2022年9月に実施されたイーサリアムの歴史的なアップデートであり、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）に移行しました。この移行は、イーサリアムのエネルギー消費量を大幅に削減し、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。

5.1. PoSの利点

PoSは、PoWと比較して、エネルギー効率が高く、セキュリティが向上し、スケーラビリティが高いという利点があります。PoSでは、トランザクションの検証者は、ETHをステークすることで選出されます。ステークされたETHが多いほど、検証者として選出される可能性が高くなります。PoSは、PoWと比較して、51%攻撃のリスクを軽減し、ネットワークのセキュリティを向上させることができます。また、PoSは、より多くのトランザクションを処理できるため、スケーラビリティを向上させることができます。

6. シャンハイ アップデート (Shanghai Upgrade)

シャンハイアップデートは、2023年4月に実施されたハードフォークであり、PoSへの移行後の最初の主要なアップデートです。このアップデートは、主にステークされたETHの引き出し機能の導入に焦点を当てました。

6.1. ETHの引き出し機能

シャンハイアップデートにより、ユーザーはPoSでステークしたETHを引き出すことができるようになりました。ETHの引き出し機能は、PoSへの移行を促進し、イーサリアムのエコシステムへの参加を奨励するために重要な役割を果たします。ETHの引き出し機能は、完全な引き出しと部分的な引き出しの2つのオプションを提供します。完全な引き出しでは、ステークされたETHをすべて引き出すことができます。部分的な引き出しでは、ステークされたETHの一部を引き出すことができます。

7. 今後のアップデート

イーサリアムの開発は、今後も継続的に行われます。今後の主要なアップデートとしては、以下のものが挙げられます。

• Dencun: EIP-4844 (Proto-Danksharding) の導入により、Layer 2 スケーリングソリューションのコストを削減し、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。
• Verkle Trees: イーサリアムの状態サイズを削減し、ノードの同期時間を短縮することを目的としています。

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、The Merge、シャンハイといった一連の重要なアップデートを経て、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立し、ブロックチェーン技術の進化を牽引しています。今後のアップデートも、イーサリアムのエコシステムをさらに発展させ、より多くのユーザーと開発者を引き付ける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未来を形作る上で、重要な役割を果たし続けるでしょう。