イーサリアム（ETH）の最新技術アップデートまとめ年版

イーサリアムは、分散型アプリケーション（DApps）を構築するための基盤となるブロックチェーンプラットフォームであり、その技術は常に進化を続けています。本稿では、イーサリアムの主要な技術アップデートを網羅的にまとめ、その詳細と影響について解説します。本稿で扱う期間は、イーサリアムの誕生から現在に至るまでの技術的変遷を対象とし、将来の展望についても言及します。

1. イーサリアムの基礎と初期の課題

イーサリアムは、ビットコインの限界を克服するために、ヴィタリック・ブテリンによって2013年に提唱されました。ビットコインが主にデジタル通貨としての機能に焦点を当てていたのに対し、イーサリアムはスマートコントラクトという概念を導入し、より汎用的なブロックチェーンプラットフォームとしての可能性を追求しました。スマートコントラクトは、事前に定義された条件が満たされた場合に自動的に実行されるコードであり、これにより、金融、サプライチェーン管理、投票システムなど、様々な分野での応用が可能になりました。

しかし、初期のイーサリアムにはいくつかの課題が存在しました。その中でも最も重要な課題は、スケーラビリティの問題でした。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向上していましたが、DAppsの普及に伴い、ネットワークの混雑とガス代の高騰が深刻化しました。また、The DAO事件のようなスマートコントラクトの脆弱性によるハッキング事件も発生し、セキュリティに対する懸念が高まりました。

2. メトロポリス アップグレード (Metropolis Upgrade)

これらの課題に対処するため、イーサリアムはメトロポリス アップグレードを実施しました。メトロポリス アップグレードは、2つのハードフォーク、ByzantiumとConstantinopleで構成されています。

2.1 Byzantium

Byzantiumは、2017年10月に実施されたハードフォークであり、主に以下の改善点が含まれています。

• EIP-155: ガス代の計算方法を改善し、トランザクションのコストを削減しました。
• EIP-161: スマートコントラクトのデプロイメントコストを削減しました。
• EIP-198: スマートコントラクトのコードサイズ制限を緩和しました。

これらの改善により、DAppsの開発と利用がより容易になり、イーサリアムのエコシステムが活性化しました。

2.2 Constantinople

Constantinopleは、2019年2月に実施されたハードフォークであり、主に以下の改善点が含まれています。

• EIP-1283: ガス代の削減とトランザクション処理の効率化。
• EIP-145: ビットワイズシフト演算の導入により、スマートコントラクトの機能を拡張。
• EIP-2028: ガス代の計算方法をさらに改善。

Constantinopleは、Byzantiumの改善をさらに進め、イーサリアムのパフォーマンスとセキュリティを向上させました。

3. イスタンブール アップグレード (Istanbul Upgrade)

イスタンブール アップグレードは、2019年12月に実施されたハードフォークであり、主に以下の改善点が含まれています。

• EIP-2387: ガス代の削減とトランザクション処理の効率化。
• EIP-2565: 署名アルゴリズムの改善により、セキュリティを向上。
• EIP-2863: ガス代の計算方法をさらに改善。

イスタンブール アップグレードは、イーサリアムのパフォーマンスとセキュリティをさらに向上させ、DAppsの開発者にとってより魅力的なプラットフォームとなりました。

4. ベールアップグレード (Berlin Upgrade)

ベール アップグレードは、2021年4月に実施されたハードフォークであり、主に以下の改善点が含まれています。

• EIP-2565: 署名アルゴリズムの改善により、ガス代を削減。
• EIP-2718: スマートコントラクトのデプロイメントコストを削減。
• EIP-2929: ガス代の計算方法を改善。

ベール アップグレードは、ガス代の高騰を抑制し、DAppsの利用を促進することを目的としていました。

5. ロンドン アップグレード (London Upgrade) と EIP-1559

ロンドン アップグレードは、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が導入されました。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、以下の効果をもたらしました。

• ベースフィー: トランザクションの需要に応じて動的に調整されるベースフィーが導入されました。
• チップ: マイナーへの報酬としてチップが支払われるようになりました。
• ETHの焼却: ベースフィーはETHを焼却するために使用され、ETHの供給量を減少させました。

EIP-1559は、ガス代の予測可能性を高め、ETHの価値を向上させることを目的としていました。また、ETHの供給量を減少させることで、インフレを抑制し、ETHの希少性を高める効果も期待されています。

6. 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移行であり、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）に変更しました。PoSは、PoWと比較して、エネルギー消費量が大幅に少なく、より環境に優しいコンセンサスアルゴリズムです。The Mergeにより、イーサリアムは、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ました。

The Mergeは、以下の効果をもたらしました。

• エネルギー消費量の削減: イーサリアムのエネルギー消費量は、The Mergeにより99.95%以上削減されました。
• セキュリティの向上: PoSは、PoWと比較して、51%攻撃に対する耐性が高いとされています。
• スケーラビリティの向上: PoSは、将来的なスケーラビリティソリューションの導入を容易にします。

7. シャードチェーン (Sharding)

シャードチェーンは、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技術であり、現在開発が進められています。シャードチェーンは、イーサリアムのブロックチェーンを複数の小さなブロックチェーン（シャード）に分割し、各シャードが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ます。

シャードチェーンの導入により、イーサリアムは、より多くのDAppsとユーザーをサポートできるようになり、ブロックチェーン技術の普及を加速させることが期待されています。

8. その他の技術アップデート

上記以外にも、イーサリアムには様々な技術アップデートが実施されています。例えば、EVM（Ethereum Virtual Machine）の改善、スマートコントラクトのセキュリティ監査ツールの開発、レイヤー2スケーリングソリューションの開発などが挙げられます。これらの技術アップデートは、イーサリアムのエコシステムをより安全で効率的なものにするために貢献しています。

9. まとめ

イーサリアムは、その誕生以来、常に技術革新を続けてきました。メトロポリス アップグレード、イスタンブール アップグレード、ベール アップグレード、ロンドン アップグレード、そしてThe Mergeといった主要なアップデートを通じて、イーサリアムは、スケーラビリティ、セキュリティ、持続可能性といった課題を克服し、より強力で汎用的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。今後も、シャードチェーンなどの技術開発が進められることで、イーサリアムは、ブロックチェーン技術の未来を牽引していくことが期待されます。イーサリアムの技術的進歩は、DAppsの開発者、ユーザー、そしてブロックチェーン業界全体に大きな影響を与え続けており、その動向から目が離せません。