イーサリアム（ETH）の将来的なアップデートまとめ

イーサリアムは、ビットコインに次ぐ時価総額を誇る暗号資産であり、分散型アプリケーション（DApps）の基盤として広く利用されています。その進化は止まることなく、将来に向けて様々なアップデートが計画・実行されています。本稿では、イーサリアムの将来的なアップデートについて、技術的な詳細を含めて詳細に解説します。

1. イーサリアム2.0（Serenity）の完了と影響

イーサリアム2.0は、イーサリアムの拡張性と持続可能性を向上させるための大規模なアップグレードであり、複数の段階を経て実施されました。その主要な要素は、コンセンサスアルゴリズムのプルーフ・オブ・ワーク（PoW）からプルーフ・オブ・ステーク（PoS）への移行です。PoSは、取引の検証に大量の計算資源を必要とせず、エネルギー効率が高いため、環境負荷の低減に貢献します。また、PoSは、ネットワークのセキュリティを向上させ、より多くの参加者がネットワークの運営に関与することを可能にします。

イーサリアム2.0の最終段階である「The Merge」は、2022年9月に完了しました。これにより、イーサリアムのメインネットとビーコンチェーンが統合され、PoSコンセンサスアルゴリズムが正式に導入されました。The Mergeの完了は、イーサリアムのエネルギー消費量を大幅に削減し、将来的な拡張性の向上に向けた基盤を築きました。

The Merge後のイーサリアムは、スケーラビリティ問題の解決に向けて、さらなるアップデートを進めています。これらのアップデートは、ネットワークの処理能力を向上させ、取引手数料を削減し、DAppsの利用を促進することを目的としています。

2. シャーディング（Sharding）の導入

シャーディングは、イーサリアムのスケーラビリティ問題を解決するための重要な技術です。シャーディングは、ブロックチェーンを複数の小さな断片（シャード）に分割し、各シャードが独立して取引を処理できるようにします。これにより、ネットワーク全体の処理能力を向上させることができます。

シャーディングの導入は、技術的に非常に複雑であり、複数の段階を経て実施される予定です。最初の段階では、データシャーディングが導入され、次にステートシャーディングが導入される予定です。データシャーディングは、取引データを複数のシャードに分割し、ステートシャーディングは、イーサリアムの状態（アカウント残高など）を複数のシャードに分割します。

シャーディングの導入により、イーサリアムの処理能力は大幅に向上し、より多くのDAppsが利用できるようになると期待されています。また、シャーディングは、取引手数料を削減し、ネットワークの混雑を緩和することにも貢献します。

3. EIP-4844（Proto-Danksharding）

EIP-4844は、シャーディングの導入に向けた中間的なステップとして提案されたアップデートです。EIP-4844は、データ可用性レイヤー（DA）を導入し、ロールアップのデータ公開コストを削減することを目的としています。ロールアップは、イーサリアムのスケーラビリティを向上させるためのレイヤー2ソリューションであり、複数の取引をまとめてイーサリアムのメインネットに記録します。

EIP-4844の導入により、ロールアップのデータ公開コストが削減され、ロールアップの利用が促進されると期待されています。また、EIP-4844は、シャーディングの導入に向けた技術的な課題を解決するための貴重な経験を提供します。

4. 状態の成長とステートレント（State Rent）

イーサリアムの状態は、アカウント残高、コントラクトコード、ストレージデータなど、ネットワークに関するすべての情報を含んでいます。イーサリアムの状態は、時間の経過とともに成長し続け、ノードのストレージ容量と計算能力に負担をかけています。この問題を解決するために、ステートレントという概念が提案されています。

ステートレントは、アカウントやコントラクトが状態を維持するために定期的に支払う手数料です。ステートレントを導入することで、不要な状態が削除され、ネットワークのストレージ容量と計算能力が効率的に利用できるようになります。ステートレントの導入は、イーサリアムの持続可能性を向上させるための重要なステップです。

5. 検証者インセンティブの調整

イーサリアムのPoSコンセンサスアルゴリズムでは、検証者が取引を検証し、ブロックを生成することで報酬を得ます。検証者インセンティブは、ネットワークのセキュリティと安定性を維持するために重要です。しかし、検証者インセンティブは、ネットワークの状況に応じて調整する必要があります。

例えば、ネットワークの参加者が少ない場合、検証者インセンティブを高く設定することで、より多くの参加者をネットワークに誘致することができます。また、ネットワークのセキュリティが脅かされている場合、検証者インセンティブを高く設定することで、検証者がより積極的にネットワークのセキュリティを維持するように促すことができます。

6. EVM（Ethereum Virtual Machine）の改善

EVMは、イーサリアム上でスマートコントラクトを実行するための仮想マシンです。EVMのパフォーマンスと効率は、DAppsのパフォーマンスと効率に直接影響します。そのため、EVMの改善は、イーサリアムの進化にとって非常に重要です。

EVMの改善には、新しい命令の追加、既存の命令の最適化、ガスコストの削減などが含まれます。これらの改善により、スマートコントラクトの実行速度が向上し、ガスコストが削減され、DAppsの利用が促進されると期待されています。

7. その他のアップデート

上記以外にも、イーサリアムには様々なアップデートが計画・実行されています。例えば、プライバシー保護技術の導入、クロスチェーン互換性の向上、新しいプログラミング言語のサポートなどが挙げられます。これらのアップデートは、イーサリアムの機能を拡張し、より多くのユースケースに対応できるようにすることを目的としています。

まとめ

イーサリアムは、将来に向けて様々なアップデートを計画・実行しており、その進化は止まることがありません。これらのアップデートは、イーサリアムのスケーラビリティ、持続可能性、セキュリティ、効率性を向上させることを目的としています。イーサリアムのアップデートは、DAppsの開発者や利用者に大きな影響を与えるため、常に最新の情報を把握しておくことが重要です。イーサリアムは、分散型アプリケーションの基盤として、今後も重要な役割を果たし続けるでしょう。