2015年のローンチ以来、Ethereumは分散型アプリケーションとスマートコントラクトの基盤として機能してきました。しかし、2022年9月にネットワークがコアのコンセンサスメカニズムを「The Merge」として知られるイベントで変更したとき、それはブロックチェーンの運用方法を根本的に変革しました。Proof of WorkからProof of Stakeへのこの移行は、ブロックチェーン史上最も重要なアップグレードの一つであり、Ethereum 2.0が暗号エコシステムにとって何を意味するのか理解する価値があります。
Ethereum 2.0を理解するには、「The Merge」が何を変えたのかを把握する必要があります。もともとEthereumはBitcoinと同じProof of Work（PoW）コンセンサスメカニズムで動作していました。このシステムでは、特殊なコンピュータ（ノード）が複雑な数学的パズルを解くために競争します。最初に解いたノードが新しい取引ブロックを追加し、その見返りに暗号通貨の報酬を得ます。
Ethereum 2.0はこのエネルギー集約型モデルを捨て、Proof of Stake（PoS）に切り替えました。PoSでは、バリデーターはパズルを解く必要がなくなります。代わりに、最低32 ETHを直接ブロックチェーンに「ステーク」して、取引の検証権を得ます。Ethereum 2.0のプロトコルは、約1日に7,200回の頻度でランダムにバリデーターを選び、新しいブロックを作成させます。バリデーターが成功裏にブロックを追加すると、ETHの報酬を受け取ります。
この単一の変更は、ネットワーク全体に連鎖的な影響をもたらします。一方で、Ethereum 2.0はProof of Workよりもはるかに少ない計算能力を必要とします。コンセンサス層は、以前の実行層の99.95%のエネルギーを消費しません。もう一方で、PoSモデルはEthereumが「スラッシング」と呼ぶセキュリティメカニズムを生み出します。バリデーターが虚偽のデータを提出したりオフラインになったりした場合、プロトコルは自動的に彼らのステークしたETHの一部または全部を削減します。
環境への影響は否定できません。エネルギーを大量に消費するマイニングリグを24/7稼働させる必要がなくなったことで、Ethereum 2.0はネットワークの炭素フットプリントを劇的に削減しました。バリデーターは標準的なコンピュータ上でブロックチェーンソフトウェアを動かし、ウォレットをリンクしてETHをステークするだけです。これはProof of Workに必要だった専用ハードウェアファームとは大きく異なります。
Ethereum 2.0は、ブロックチェーンの運用方法における哲学的な変化を表しています。Proof of WorkからProof of Stakeへの移行により、Ethereumは大規模なネットワークがより効率的で持続可能、かつスケーラブルになり得ることを証明しました。Ethereum 2.0が最終的にすべての野心的な目標を達成するかどうかはロードマップの展開次第ですが、よりアクセスしやすく環境に優しいブロックチェーンの基盤はすでに築かれています。
イーサリアム2.0の進化：Proof of Stakeがすべてを変えた方法
なぜEthereum 2.0がWeb3にとって重要なのか
2015年のローンチ以来、Ethereumは分散型アプリケーションとスマートコントラクトの基盤として機能してきました。しかし、2022年9月にネットワークがコアのコンセンサスメカニズムを「The Merge」として知られるイベントで変更したとき、それはブロックチェーンの運用方法を根本的に変革しました。Proof of WorkからProof of Stakeへのこの移行は、ブロックチェーン史上最も重要なアップグレードの一つであり、Ethereum 2.0が暗号エコシステムにとって何を意味するのか理解する価値があります。
Ethereum 2.0への移行は単なる技術的な調整ではありません。それはブロックチェーンのスケーラビリティ、持続可能性、アクセシビリティに関するより広い哲学を反映しています。Vitalik ButerinやEthereum Foundationが強調しているように、この動きは長年の課題であった取引の混雑、高額なガス料金、膨大なエネルギー消費に対処するものです。しかし、具体的に何が変わり、Ethereum 2.0は実際にどのように機能しているのでしょうか？
Proof of WorkからProof of Stakeへ：核心的な違い
Ethereum 2.0を理解するには、「The Merge」が何を変えたのかを把握する必要があります。もともとEthereumはBitcoinと同じProof of Work（PoW）コンセンサスメカニズムで動作していました。このシステムでは、特殊なコンピュータ（ノード）が複雑な数学的パズルを解くために競争します。最初に解いたノードが新しい取引ブロックを追加し、その見返りに暗号通貨の報酬を得ます。
Ethereum 2.0はこのエネルギー集約型モデルを捨て、Proof of Stake（PoS）に切り替えました。PoSでは、バリデーターはパズルを解く必要がなくなります。代わりに、最低32 ETHを直接ブロックチェーンに「ステーク」して、取引の検証権を得ます。Ethereum 2.0のプロトコルは、約1日に7,200回の頻度でランダムにバリデーターを選び、新しいブロックを作成させます。バリデーターが成功裏にブロックを追加すると、ETHの報酬を受け取ります。
この単一の変更は、ネットワーク全体に連鎖的な影響をもたらします。一方で、Ethereum 2.0はProof of Workよりもはるかに少ない計算能力を必要とします。コンセンサス層は、以前の実行層の99.95%のエネルギーを消費しません。もう一方で、PoSモデルはEthereumが「スラッシング」と呼ぶセキュリティメカニズムを生み出します。バリデーターが虚偽のデータを提出したりオフラインになったりした場合、プロトコルは自動的に彼らのステークしたETHの一部または全部を削減します。
実世界への影響：手数料、速度、エネルギー
Ethereum 2.0の約束は明確でした：より高速な取引、低コスト、そしてより環境に優しいブロックチェーン。しかし、それは実現したのでしょうか？
結果はさまざまです。The Merge直後、Ethereumの取引速度はわずかに改善しました。13-14秒だったブロックタイムは、現在約12秒で処理されています。革命的ではありませんが、測定可能な改善です。
ガス料金はより複雑な物語を語ります。2022年中頃のデータでは、2022年5月から9月にかけて平均Ethereumガス料金が93%も低下しました。これはまさにThe Mergeのタイミングでした。ただし、これはコンセンサス層の変更だけによるものではありません。多くの改善は2021年に導入されたEIP-1559アップグレードによるもので、トークンバーンメカニズムを導入しました。Ethereum 2.0のすべての取引手数料の一部は破壊され、ETHの総供給量が減少します。
供給の動態についても、Ethereum 2.0は新しいETHの流通方法を根本的に変えました。マージ前は、プロトコルは毎日約14,700 ETHを発行していました。PoSへの移行後、日次発行量はわずか1,700 ETHに減少しました。バーンメカニズムと併せて、Ethereum 2.0は一部の日には新たに作成されるETHよりも多く破壊することがあり、これによりETHはデフレーション資産となる日もあります。この供給削減は、長期的にETHの価値提案に影響を与える可能性があります。
環境への影響は否定できません。エネルギーを大量に消費するマイニングリグを24/7稼働させる必要がなくなったことで、Ethereum 2.0はネットワークの炭素フットプリントを劇的に削減しました。バリデーターは標準的なコンピュータ上でブロックチェーンソフトウェアを動かし、ウォレットをリンクしてETHをステークするだけです。これはProof of Workに必要だった専用ハードウェアファームとは大きく異なります。
Ethereum 2.0はバリデーターにとって実際にどう機能するのか
Ethereum 2.0でのステーキングの仕組みはシンプルですが、重要なニュアンスもあります。バリデーターになるには、正確に32 ETHが必要です。この最低閾値は、悪意のある行動を抑止するための経済的障壁を作り出しています。もし不正を行えば、ステークしたETHの一部または全部を失うリスクがあります。
ステーク後、あなたの32 ETHはバリデータの待機列に入ります。Ethereum 2.0のアルゴリズムは、ランダムにバリデーターを選び、ブロックを生成させます。選ばれると、あなたは取引データをネットワークにブロードキャストし、新たに発行されたETHの一部と取引手数料を報酬として受け取ります。
スラッシングメカニズムはEthereum 2.0のセキュリティモデルにとって重要です。もしあなたが矛盾した情報を提出したり、コンセンサスルールに違反したりした場合、あなたのステークしたETHは「スラッシュ」されます。ペナルティは軽微な差し引きから完全な喪失まであり、違反の重大さに応じて決まります。長期間オフラインになるバリデーターもペナルティを受けるため、ネットワークの積極的な維持が保証されます。
32 ETHなしでのステーキング：委任の仕組み
全員が独自に32 ETHを持ってステークできるわけではないため、暗号エコシステムは委任ソリューションを開発しました。Lido Financeや暗号取引所、ウォレットプロバイダーなどが、少額のETHを預けてステーキング報酬を得られるプールを提供しています。
ただし、トレードオフもあります。委任者は、フルバリデーターのようにEthereumのガバナンス提案に投票権を持ちません。さらに重要なのは、選んだバリデーターが不正行為をしたりミスをした場合、あなたもスラッシュペナルティを受ける可能性があることです。あなたはそのバリデーターがルールを守ると信頼しているわけであり、十分な注意が必要です。
Ethereum 2.0の長期的なロードマップ
The Mergeは始まりに過ぎません。Ethereum Foundationは、まだ開発中のいくつかの主要なアップグレードを示しています。
The Surge（2023年以降予定）はシャーディングを導入し、ブロックチェーンのデータをより小さな並列チェーンに分割します。これによりメインネットの負荷が大幅に軽減され、最終的にはEthereumが1秒あたり10万件以上の取引を処理できるようになる可能性があります。
The Scourgeは、公平性と検閲耐性に焦点を当て、特に最大抽出可能価値（MEV）問題に取り組みます。これは、バリデーターが取引順序を操作して追加の利益を得ることを防ぐことを目的としています。
The VergeはVerkle木と呼ばれる高度な暗号証明システムを導入し、バリデーターが保存する必要のあるデータ量を削減します。これにより、一般ユーザーのステーキングがよりアクセスしやすくなり、分散化が強化されます。
The Purgeは、古いデータを整理し、ストレージスペースを解放します。これによりEthereum 2.0は、その野心的なスループット目標に近づきます。
The Splurgeは謎に包まれていますが、Buterinはより多くのQOL（クオリティ・オブ・ライフ）改善や新機能を含むと示唆しています。
Ethereum 2.0に関する一般的な誤解
重要な誤解の一つは、Ethereum 2.0へのアップグレードが新しいトークンを作成したり、既存のETHを変更したりするわけではないということです。Ethereum Foundationは、ユーザーが「ETH1をETH2にアップグレードする必要がある」と主張する詐欺師に対して繰り返し警告しています。2022年9月15日以降、Ethereum上のすべてのコインやトークン（ETH自体、LINKやUNIのようなERC-20トークン、NFTも含む）は自動的に新しいコンセンサス層に移行しています。あなたの操作は不要です。
用語も進化しています。「Ethereum 1.0」と「Ethereum 2.0」ではなく、Ethereum Foundationは現在、「実行層（execution layer）」と「コンセンサス層（consensus layer）」を使うことを好んでいます。これは、アップグレードがコンセンサスの仕組みを変えたものであり、まったく新しいブロックチェーンを作ったわけではないことを示しています。このリブランドは、新しいユーザーが偽のETH2トークンの詐欺に騙されるのを防ぐ役割も果たしています。
より大きな視野
Ethereum 2.0は、ブロックチェーンの運用方法における哲学的な変化を表しています。Proof of WorkからProof of Stakeへの移行により、Ethereumは大規模なネットワークがより効率的で持続可能、かつスケーラブルになり得ることを証明しました。Ethereum 2.0が最終的にすべての野心的な目標を達成するかどうかはロードマップの展開次第ですが、よりアクセスしやすく環境に優しいブロックチェーンの基盤はすでに築かれています。