なぜイーサリアム2.0がネットワークの究極のメイクオーバーなのか(そしてそれがあなたにとって何を意味するのか)

イーサリアムには問題があります。DeFiの強国として、暗号の革新のほとんどを支えているネットワークは、自らの成功の犠牲者となりました—取引手数料(ガス)は急騰し、速度は遅くなり、スケーラビリティは壁にぶつかりました。そこに登場するのがイーサリアム2.0 (ETH2、またの名を「セレニティ」)です。これは、ネットワークを混雑から超高速に変えることが期待されている長らく待たれた改革であり、セキュリティや分散化を犠牲にすることなく実現されるとされています。

知っておくべきことは次の通りです：イーサリアム2.0は単なるマイナーパッチではありません。それは、ネットワークの運営方法を根本から再考したものであり、3つの画期的な技術に基づいています：Proof of Stake (PoS)、シャードチェーン、およびビーコーチェーン。なぜこれが重要なのかを分解してみましょう。

問題: なぜイーサリアムはアップグレードが必要だったのか

イーサリアムがローンチされたとき、誰もそれが分散型アプリケーション(DApps)と分散型金融(DeFi)の中心になるとは予測していませんでした。今日、ネットワークは暗号の中で最も革新的な金融プロトコルのいくつかをホストしていますが、この成功はボトルネックを生み出しました。

イーサリアムは現在、**プルーフ・オブ・ワーク (PoW)**を使用しており、これはビットコインと同じコンセンサス・メカニズムです。マイナーは複雑な数学的パズルを解決するために競い合い、取引を検証しネットワークを保護します。しかし、取引量が爆発的に増加するにつれて、計算要求も増加しました。より多くの取引 = より多くの計算能力が必要 = より高いガス料金。ピーク時の混雑では、単一の取引が$100以上かかることもあります。

経済学が意味をなさなくなった。もしイーサリアムが次世代のインターネットを支えるべきであれば、日常の取引が非常に高額になると機能しなくなる。

解決策：3つのコアアップグレード

イーサリアム2.0は、この危機に対処するために、ネットワークの運用方法を根本的に変える三本のアプローチを採用しています。

プルーフ・オブ・ステークはプルーフ・オブ・ワークに取って代わります

マイナーがパズルを解くために電力を消費する代わりに、イーサリアム2.0はプロof of Stake (PoS)—「ゲームに対する肌」のモデルを導入します。バリデーターは、最低32 ETHを担保としてロックし、取引の検証に対して報酬を得ます。彼らが不正行為を行うと、そのステークがスラッシュされ(部分的に押収)されます。

なぜこれが重要なのか？PoSは計算力の軍拡競争を排除します。ノードは参加するために産業用ハードウェアを必要としません。参入障壁が劇的に下がり、ネットワークは計算オーバーヘッドではなく経済的インセンティブを通じてセキュリティを維持しながら、はるかにエネルギー効率が向上します。

シャードチェーン：無限スケーラビリティのための並列処理

現在、イーサリアムのすべてのフルノードは、ネットワークの設立以来のすべてのトランザクションをダウンロード、保存、処理しなければなりません。これにより大きなボトルネックが生じます—ノードは、最も遅いノードが追いつく速度よりも速くトランザクションを処理することができません。

シャードチェーンはブロックチェーンを並列のサブチェーンに分割し、それぞれが特定のトランザクションのサブセットを処理します。これは、全員を一つのレジで強制するのではなく、食料品店で複数のレジを開くことのように考えてください。各シャードはトランザクションを独立して処理し、全体のスループットを大幅に増加させます。

トレードオフ？複雑さが増しますが、能力も増します。

ビーコーンチェーン: 中枢神経系

複数のシャードが並行して稼働している場合、何かがそれらを同期させ、互いに矛盾しないようにする必要があります。それがビーコーチェーンです—イーサリアム2.0のコアで稼働する新しいブロックチェーンで、すべてのシャード間でコンセンサスを提供します。

ビーコンサインは、どのバリデーターがアクティブであるかを追跡し、彼らに報酬を与え、すべてのシャードが同じルールに従ってトランザクションを処理することを保証します。それがなければ、シャードシステムは混沌に崩壊します。

イーサリアム2.0の展開：マルチフェーズのデプロイメント

イーサリアム2.0への移行は一夜にして行われるわけではありません。これは、前のフェーズを基にして慎重に調整された段階で展開されています。

フェーズ0: ビーコンチェーンのローンチ ( 2020年12月)

ビーコーンチェーンは2020年12月1日に稼働し、イーサリアムのメインネットと並行して運営されました。このフェーズでは、バリデーターはデポジット契約を通じて自分のETHをステーキングし始めることができましたが、アンステークはできず、資金はロックされたままでした。ビーコーンチェーンはアクティブなバリデーターとその残高に関する合意に達しましたが、メインネットのトランザクションは処理されていませんでした。基本的にはドライランでした。

フェーズ 1/1.5: シャードチェーンとマージ (2021 年以降)

フェーズ1ではシャードチェーンが導入され、バリデーターがPoWマイニングの代わりにPoSを通じてブロックを作成できるようになりました。フェーズ1.5は重要なマイルストーンを示しました: ザ・マージ、イーサリアムのメインネットが正式にPoWからPoSに移行しました。

マージは、イーサリアムを2つの別々のブロックチェーンに分割するハードフォークではありませんでした。代わりに、既存のメインネットプロトコルがビーコーチェーンに統合される外科的な移行でした。すべての取引履歴はそのまま保持されました。ユーザーは何もする必要がなく、資産とデータはシームレスに移行しました。ETHのステーキング者は、マイナーが計算作業を通じて競争するのではなく、プールにトークンを預けることでネットワークを保護しています。

フェーズ 2: 完全機能 (マージ後)

フェーズ2は、完全に機能するシャードがスマートコントラクトをネイティブに実行できるイーサリアム2.0の最終形態を表しています。DApp開発者はシャードチェーンとシームレスに統合し、イーサリアムは真にスケーラブルで分散型のワールドコンピュータになります。

これは暗号にとって何を意味するか

イーサリアム2.0は単なる技術的アップグレードではなく、イーサリアムの長期的な存続にとって不可欠です。PoS、シャーディング、ビーコーチェーンなしでは、イーサリアムは混雑が増すにつれて最終的に持続不可能になるでしょう。これらの機能を実装することで、イーサリアムは環境への影響を減らし、参加をよりアクセスしやすくしながら、桁違いに多くの取引を処理する能力を備えることができます。

展開には何年もかかりましたが、安全かつ分散的にブロックチェーンをスケーリングすることは本当に難しいことです。しかし、進展は確かです：ビーコンサインは稼働しており、マージは完了し、シャードチェーンが到来しています。ETH2は単なる空想の産物ではなく、すでに進行中であり、暗号の中で最も野心的なインフラのアップグレードの一つを表しています。