テゾス（XTZ）のプルーフオブステークとは？仕組みを解説！

テゾス（Tezos）は、自己修正機能を備えたブロックチェーンプラットフォームであり、そのコンセンサスアルゴリズムとしてプルーフオブステーク（Proof of Stake, PoS）を採用しています。PoSは、プルーフオブワーク（Proof of Work, PoW）と比較して、エネルギー消費量が少なく、よりスケーラブルなブロックチェーンを実現するための重要な技術です。本稿では、テゾスのPoSの仕組みを詳細に解説します。

1. プルーフオブステーク（PoS）の基本概念

PoSは、ブロックチェーンの新しいブロックを生成し、トランザクションを検証する権利を、暗号資産の保有量に応じて与えるコンセンサスアルゴリズムです。PoWのように、複雑な計算問題を解く必要はなく、代わりに、暗号資産を「ステーク（Stake）」することで、ネットワークのセキュリティに貢献します。ステークとは、暗号資産を特定の期間、ネットワークに預け入れることを意味します。

PoSの基本的な流れは以下の通りです。

• バリデーターの選出：ネットワークに参加しているノードの中から、ステーク量が多いノードが、新しいブロックを生成するバリデーターとして選出されます。
• ブロックの生成：選出されたバリデーターは、トランザクションをまとめて新しいブロックを生成し、ブロックチェーンに追加します。
• 報酬の獲得：ブロックの生成に成功したバリデーターは、トランザクション手数料や、ネットワークから付与される報酬を獲得します。

PoSは、PoWと比較して、以下のような利点があります。

• エネルギー効率：複雑な計算問題を解く必要がないため、PoWよりも大幅にエネルギー消費量を削減できます。
• スケーラビリティ：ブロック生成速度を向上させやすく、より多くのトランザクションを処理できます。
• セキュリティ：悪意のある攻撃者がネットワークを支配するには、ネットワーク全体の暗号資産の過半数を保有する必要があるため、攻撃コストが高くなります。

2. テゾスのプルーフオブステーク（Liquid Proof-of-Stake）

テゾスは、一般的なPoSとは異なり、Liquid Proof-of-Stake（LPoS）と呼ばれる独自のPoSを採用しています。LPoSは、暗号資産の保有者が、自身でバリデーターを運用しなくても、ネットワークのセキュリティに貢献できる仕組みを提供します。これは、テゾスの「ベイキング（Baking）」と呼ばれるプロセスを通じて実現されます。

2.1 ベイキング（Baking）とは

ベイキングとは、テゾスの暗号資産であるXTZをステークし、ブロックチェーンの検証に参加する行為です。XTZ保有者は、自身でバリデーターノードを運用するか、他のバリデーターにXTZを委任（Delegate）することで、ベイキングに参加できます。

自身でバリデーターを運用する場合：

• 高性能なサーバーを用意し、テゾスノードをインストール・設定する必要があります。
• 24時間365日、ノードを稼働させ、ネットワークのセキュリティに貢献する必要があります。
• 技術的な知識や運用スキルが求められます。

バリデーターにXTZを委任する場合：

• XTZを保有しているウォレットから、信頼できるバリデーターにXTZを委任します。
• 委任したXTZは、バリデーターのステーク量に加算され、ブロック生成の確率を高めます。
• バリデーターがブロック生成に成功した場合、報酬の一部が委任者に分配されます。

2.2 委任（Delegation）の仕組み

テゾスの委任システムは、非常に柔軟で使いやすいのが特徴です。XTZ保有者は、いつでも自由にバリデーターへの委任を変更したり、委任を解除したりできます。また、バリデーターは、自身のノードの稼働状況や報酬率などを公開しており、委任者はこれらの情報を参考に、最適なバリデーターを選択できます。

委任手数料は、バリデーターによって異なります。一般的に、高い報酬率を提示するバリデーターは、委任手数料も高くなる傾向があります。委任者は、報酬率と手数料のバランスを考慮して、最適なバリデーターを選択する必要があります。

2.3 スラッシング（Slashing）とは

スラッシングとは、バリデーターが不正行為を行った場合、またはノードの稼働が停止した場合に、ステークされたXTZの一部を没収する仕組みです。スラッシングは、バリデーターが誠実にネットワークに貢献することを促し、ネットワークのセキュリティを維持するために重要な役割を果たします。

不正行為の例としては、以下のようなものが挙げられます。

• 二重署名：同じブロックに対して複数の署名を行う行為。
• ブロックの改ざん：ブロックチェーンのデータを不正に変更する行為。
• DoS攻撃：ネットワークを過負荷状態にする攻撃。

3. テゾスのガバナンス（On-Chain Governance）

テゾスは、ブロックチェーン上で直接ガバナンスを行うことができるOn-Chain Governanceを採用しています。これは、プロトコルのアップグレードやパラメータの変更などを、コミュニティの投票によって決定する仕組みです。ベイキングに参加しているXTZ保有者は、投票権を持ち、テゾスの将来を決定する重要な役割を担います。

3.1 提案（Proposal）と投票（Voting）

テゾスのガバナンスサイクルは、提案、投票、承認の3つの段階で構成されます。まず、誰でもプロトコルの変更案を提案することができます。提案された変更案は、コミュニティによって議論され、投票にかけられます。投票期間中に、ベイキングに参加しているXTZ保有者は、賛成または反対の投票を行います。投票結果に基づいて、変更案が承認されるかどうかが決定されます。

3.2 投票権の重み付け

投票権の重みは、保有しているXTZの量に応じて決定されます。XTZを多く保有しているほど、投票権も大きくなります。これは、ネットワークのセキュリティに貢献しているXTZ保有者が、より大きな影響力を持つことを意図しています。

4. テゾスのPoSのメリットとデメリット

4.1 メリット

• 高いセキュリティ：LPoSとスラッシングの組み合わせにより、高いセキュリティを確保できます。
• 柔軟な参加：自身でバリデーターを運用しなくても、XTZを委任することでベイキングに参加できます。
• 活発なガバナンス：On-Chain Governanceにより、コミュニティがテゾスの将来を決定できます。
• エネルギー効率：PoWと比較して、エネルギー消費量が大幅に少ないです。

4.2 デメリット

• 富の集中：XTZを多く保有しているほど、投票権が大きくなるため、富が集中する可能性があります。
• 委任先の選択：信頼できるバリデーターを選択する必要があり、情報収集が重要です。
• スラッシングのリスク：バリデーターが不正行為を行った場合、委任したXTZの一部が没収される可能性があります。

5. まとめ

テゾスのプルーフオブステーク（LPoS）は、高いセキュリティ、柔軟な参加、活発なガバナンスを実現する革新的なコンセンサスアルゴリズムです。ベイキングに参加することで、XTZ保有者はネットワークのセキュリティに貢献し、報酬を獲得することができます。テゾスのガバナンスシステムは、コミュニティがテゾスの将来を決定する重要な役割を担っています。テゾスは、これらの特徴により、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として、今後ますます発展していくことが期待されます。