イーサリアムに投資する前のリスクと機会の分析

紹介

2015年の登場以来、イーサはブロックチェーン・エコシステムに欠かせない要となっている。デジタル通貨に限定されるビットコインとは異なり、イーサはスマートコントラクトや分散型アプリケーション（DApps）の開発プラットフォームを提供し、ブロックチェーン技術の用途を大きく広げている。例えば DappRadar 2024 レポートイーサネット・プラットフォームがサポートする分散型アプリケーションの数は4,000を超え、金融（DeFi）、アート（NFT）、ゲームなど幅広い分野をカバーしている。

• イーサネットのコア技術と特徴の紹介
• 分散型金融とNFT市場における実用化の解剖
• イーサリアムの課題と今後の動向を探る
• 実際のデータやケーススタディを引用しながら、世界のブロックチェーン業界におけるイーサネットの戦略的ポジションを分析する。

本稿では、イーサネットがブロックチェーン業界の発展に与える技術的特徴、応用状況、広範囲に及ぶ影響について専門的見地から詳しく分析し、読者がこの主要なパブリックチェーンの真価と将来性を十分に理解できるようにする。

イーサの技術アーキテクチャとスマートコントラクトの運用原則

2015年の正式発表以来、イーサはその革新的なブロックチェーン技術アーキテクチャとスマートコントラクト機構により、世界で最も象徴的な分散型アプリケーション（DApp）プラットフォームの1つとなった。ピアツーピアの決済に焦点を当てたビットコインとは異なり、イーサは開発者が幅広い分散型アプリケーションを展開できる分散型グローバル・コンピューティング・プラットフォームの構築を目指している。その技術的なアーキテクチャとスマートコントラクトの動作原理は、ブロックチェーン技術の進化を推進しただけでなく、金融、サプライチェーン、アイデンティティ、その他多くの分野にも大きな影響を与えている。

イーサネットのテクニカル・アーキテクチャ

イーサは、以下のコア・コンポーネントで構成されるレイヤード・テクノロジー・アーキテクチャーの上に構築されている：

• イーサリアム仮想マシン（EVM）EVMはEthernetの計算中枢であり、スマートコントラクトコードの実行を担う。各イーサネットノードはEVMのインスタンスを実行し、すべてのトランザクションの結果がネットワーク内のすべてのノードで一貫していることを保証します。EVMはTuring Integrityをサポートしており、開発者はイーサネット上で複雑なコントラクトコードを展開することができます。
• コンセンサス・メカニズムPoSメカニズムは、エネルギー消費を劇的に削減するだけでなく、ネットワークのセキュリティとスケーラビリティを向上させる。
• アカウントモデルイーサには、外部所有口座（EOA）と契約口座の2種類があります。外部所有口座（EOA）は秘密鍵によって管理され、取引を開始するために使用されます。一方、契約口座はブロックチェーン上に展開されたスマートコントラクトによって管理され、事前にプログラムされたロジックを自動的に実行します。
• ステートマシンイーサネットのブロックチェーンはグローバルに共有されるステートマシンです。各ブロックの作成はネットワークの状態（口座残高、スマートコントラクトの保存など）を変更し、スマートコントラクトの実行が状態変更の主な原因です。
• データ構造イーサネットは、口座情報、契約ステータス、取引履歴などのデータの整合性とクエリの効率を確保するため、コアデータ構造としてMerkle Patricia Trieを使用しています。

スマートコントラクトの動作原理

スマートコントラクトは、イーサネット・ブロックチェーン上に展開される自動化された実行方法である。開発者は通常、SolidityやVyperなどの高級言語を使用してスマートコントラクトを記述し、それをコンパイルしてEVMが理解できるバイトコードを生成し、メインネットワークにデプロイする。スマートコントラクトは自己実行可能で、改ざん不可能、オープンで透明性が高く、従来のコントラクトの実行方法に革命をもたらした。

1. インテリジェント契約の展開開発者がコントラクトコードをイーサネットネットワークに提出すると、計算と保存のために一定量の「ガス」が消費される。ノードが検証されると、スマートコントラクトは独自のブロックチェーンアドレスを持ち、ネットワーク上に永続的に配置される。
2. 呼び出しと実行ユーザーや他のコントラクトは、トランザクションを通じてスマートコントラクトの特定の関数を呼び出すことができる。コントラクトが呼び出されるたびに、EVMはすべてのノードで同時に対応する処理を実行し、その結果に基づいて世界の状態を更新する。このメカニズムにより、分散型の信頼基盤が確保される。
3. ガス・メカニズム悪意ある攻撃（無限ループなど）を防ぐため、EVMは各処理に一定のガス消費量を設定している。消費量が予算を超えた場合、契約は中断され、消費されたガスは返金されない。
4. 状態の保存とイベント・ロギングスマートコントラクトは、ブロックチェーン上の永続的なストレージに変数、アカウント残高、または設定を保存することができる。コントラクトはまた、フロントエンド・アプリケーションや他のサービスがリッスンするためのイベントを送信することもでき、分散型アプリケーションとユーザー間のリアルタイムのやり取りを可能にする。
5. セキュリティと監査可能性スマートコントラクトは一度アップロードされると修正が難しいため、開発段階でのセキュリティ監査は非常に重要である。イーサリアムのコミュニティは一般的にオープンな監査とオープンなソースコードを推進しており、潜在的な脆弱性のチェックを支援するツールやプラットフォーム（OpenZeppelin、MythXなど）が数多く存在する。

応用例

イーサネット・スマートコントラクトのオープン性と柔軟性は、多くの革新的なアプリケーションの実装を後押ししてきた。最も代表的な例はDeFi（Decentralised Finance）である。例えば、イーサネットベースの自動マーケットメーカー（AMM）プロトコルであるUniswapは、ユーザーが仲介者なしにブロックチェーン上でトークンを交換することを可能にする。曰く デフィラマ・データ2024年初頭の時点で、UniswapのTotal Vehicle Locked Assets (TVL)は50億ドルを超えており、現実世界の金融シナリオにおけるイーサリアムスマートコントラクトの広範な採用と信頼性を実証しています。さらに、OpenSeaのようなNFT（非均質化トークン）市場も、資産の鋳造、移転、取引を自動化するためにイーサネットのスマートコントラクトに依存している。

課題と将来展望

イーサネットは、技術的なアーキテクチャやスマートコントラクトにおけるブレークスルーにもかかわらず、スケーラビリティの制限、高い取引手数料、セキュリティリスクなど、依然として多くの課題に直面している。イーサネットコミュニティは、ネットワークパフォーマンスを向上させるために、レイヤー2のスケーリングソリューション（ロールアップなど）、シャーディング、EVMの改善を推進し続けている。将来的には、PoSの完全な実現とレイヤー2技術の普及により、イーサネットはさらに敷居を下げ、処理速度を向上させ、世界中の革新的なブロックチェーンアプリケーションのインフラであり続けることが期待される。

まとめると、イーサネットの技術的フレームワークとスマートコントラクトの動作原理は、ブロックチェーン産業の技術的基盤を築くだけでなく、デジタル経済の将来の発展に無限の可能性を提供する。これらの技術を理解し、うまく活用する企業や開発者は、分散化の新たな波で主導権を握る機会を得るだろう。

分散型アプリケーションとイーサネット・エコシステムの発展。

2015年の正式発表以来、イーサネットはブロックチェーン業界の生態系に革命をもたらした。その最大の特徴はスマートコントラクトのサポートであり、開発者はイーサプラットフォーム上で広範な分散型アプリケーション（DApps）を作成・展開することができる。その結果、イーサネットのエコシステムは、分散型金融（DeFi）、非同一トークン（NFT）、分散型自律組織（DAO）などの新興分野におけるイノベーションの中核となっている。以下では、分散型イーサネット・アプリケーションの主流分野、現在の開発状況、世界のブロックチェーン業界における現状と課題について詳しく分析する。

分散型金融（DeFi）

分散型金融はイーサを代表するアプリケーション分野のひとつであり、DeFiはスマートコントラクトを通じて、融資、取引、資産管理、デリバティブなど、仲介を排除した金融サービスを可能にする。DeFiエコシステムのインフラストラクチャーとして、イーサはサードパーティを信頼する必要なく、グローバルなユーザーに金融取引の可能性を提供します。

• ユニスワップ： イーサリアムベースの分散型取引所（DEX）で、ユーザーは中央管理者を介さずにチェーン上で直接トークンを交換できる。以下のように デフィラマ のデータでは、2024年6月現在、ユニスワップのロックポジション総額（TVL）は50億米ドルを超えており、分散型取引分野におけるその存在感の大きさを示している。
• アーヴェ 分散型レンディング・プロトコルとして、Aaveはスマート・コントラクトを通じてユーザーが暗号資産を借りたり預けたりすることを可能にし、幅広いメインストリーム資産をサポートするだけでなく、フラッシュ・ローンや変動／安定金利といった革新的な機能を導入することで、ユーザー・エクスペリエンスと資本効率を高めている。

非正規雇用トークン（NFT）とクリエイティブ産業

イーサネットのエコシステムは、ERC-721、ERC-1155などのNFT標準をサポートしています。これは、デジタル資産に一意性とトレーサビリティを与え、デジタルアート、ゲーム、コレクターズアイテム、エンターテインメント業界で広く使用されているグローバルNFT市場の繁栄に貢献しています。

• オープンシー 世界最大級のNFTマーケットプレイスであるOpenSeaはイーサリアム・ブロックチェーン上に構築されており、ユーザーはNFTアセットの作成、購入、オークションを簡単に行うことができます。同社によると ダップレーダー 2024年上半期、OpenSeaの月間アクティブユーザー数は20万人を超え、取引量では引き続き世界最大級となった。
• アクシー・インフィニティ Ether Derivative Chain（Ronin）上のブロックチェーンゲーミングの代表として、Axie InfinityはNFT技術を活用してゲームキャラクターに独自性を与え、「Play-to-Earn」という新たなビジネスモデルを創出し、2021年にはピーク時の取引量が月間10億ドルを超え、Etherエコシステム応用の広範な可能性を実証しています。イーサ・エコシステム・アプリケーションの幅広い可能性を示す。

分散型自律組織(DAO)

DAO（Decentralised Autonomous Organization）とは、TeraFonスマートコントラクトによって実現される分散型組織統治モデルであり、DAOメンバーは統治トークンに基づく投票と意思決定に参加することで、組織運営の透明性と民主化を促進する。

• DAOだ： 2016年に発足したDAOは、セキュリティ侵害によりブロックチェーンの歴史上有名な事件となったが、その革新的なガバナンス構造は、その後の数多くのDAOプロジェクトにインスピレーションを与えた。
• MakerDAO： 現在確固たる地位を築いているMakerDAOは、安定コインDAIを管理し、ガバナンストークンMKRを使用して、重要な意思決定にコミュニティを参加させる手助けをしている。シリコンバレー・ベンチャーズ アンドリーセン・ホロウィッツ また、DeFiエコシステムの発展を促進するため、ガバナンスにも積極的に参加している。

イーサネット・エコシステムのスケーラビリティと将来の課題

イーサネット・アプリケーションの需要が高まるにつれ、ネットワークの輻輳（ふくそう）や料金の高騰といった問題が顕在化している。こうしたボトルネックに対処するため、コミュニティはイーサネット2.0（The Merge）のアップグレードを積極的に推進しており、ネットワークのスケーラビリティを向上させるプルーフ・オブ・ステーク（PoS）とシャーディング技術を導入している。

1. レイヤー2ソリューション OptimismやArbitrumといったスケーリング技術は、オフチェーンコンピューティングとオンチェーン決済を組み合わせることで、取引コストを劇的に削減し、スピードを向上させる。次のように述べています。 L2ビート 2024年6月におけるレイヤー2のロックポジションの総額は180億米ドル以上と推定される。
2. チェーンの垣根を越えたコラボレーション： Polkadot、Cosmos、その他のクロスチェーンブリッジ技術など、ますます多くのプロトコルが他のブロックチェーンとの相互運用性を推進し、資産の流れやアプリケーションチェーン間の協力を促進している。

結論と展望

高度な技術フレームワークと豊富なオープンリソースを持つイーサネットのエコシステムは、分散型アプリケーションにおける多面的なイノベーションを促進し続けている。それがDeFiであれ、NFTであれ、DAOであれ、レイヤー2スケーリング技術であれ、それはイーサネットの強い生態学的活力と世界的影響力を示している。イーサネットによると 錬金術 統計によると、2024年にオンラインになるDAppsの数はすでに5,000を超えており、ますます多様化するアプリケーションの状況は、イーサネットのインフラとしての地位を示している。しかし、今後もリードし続けられるかどうかは、スケーラブルなソリューションの導入、コンプライアンス環境の進化、開発者コミュニティの絶え間ないイノベーションにかかっている。ブロックチェーン業界やフィンテック業界にとって、イーサネットのエコシステムの現状を詳細に調査することは、業界の動向を理解し、将来の計画を立てる上で重要なカギとなっている。

イーサ2.0アップグレード：プルーフ・オブ・ステークとスケーリング技術のブレークスルー

2015年の創業以来、イーサは時価総額で世界第2位のパブリックチェーンとなり、何千もの分散型アプリケーションをサポートしている。しかし、エコシステムが成長するにつれて、オリジナルのProof of Work（PoW）コンセンサスメカニズムは徐々に非効率性、高いエネルギー消費、スケーリングの難しさを露呈してきた。これらのボトルネックに対処するため、チームは、プルーフ・オブ・ステーク（PoS）コンセンサスメカニズム、シャーディング技術、および多くのスケーリングイノベーションを含むイーサリアム2.0（Eth2）のアップグレード設計図を提案した。このプロセスは、基盤技術の根本的な変更を伴うだけでなく、グローバルなブロックチェーンアプリケーションに前例のない可能性と信頼をもたらします。

プルーフ・オブ・ステークからグリーンでセキュアなブロックチェーンへ

イーサリアム2.0における最も大きな変化は、コンセンサス・メカニズムがPoWからPoSに移行したことである。PoWはビットコインなどの初期のブロックチェーンで広く採用されていたものの、その高負荷のコンピューティング要件は膨大なエネルギー消費をもたらした。Cambridge Bitcoin Electricity Consumption Indexによると、2021年の暗号通貨マイニングの年間総電力消費量は、アルゼンチンなどの国の総電力消費量を上回る。2.0へのアップグレード後、EtherNetはユーザーがブロックと検証の基礎としてイーサ（ETH）を誓約できるPoSモデルに切り替わり、従来のマイナーによる採掘モデルは完全に排除された。

• 省エネと二酸化炭素削減：イーサネット財団によると、PoSメカニズムによってイーサネット・ネットワークのエネルギー消費量は99.95％以上削減されたという。この目標は従来の金融システムをはるかに上回り、ブロックチェーンが環境に与える負担を大幅に軽減する。
• モチベーションと安全性：PoSは、参加者が資産を「賭ける」必要があり、悪意のある行動が金銭的な罰則につながることを保証し、ネットワークのセキュリティを強化する。一部の専門家は、PoSネットワークを攻撃するコストはPoWのそれよりもはるかに高く、攻撃に対するシステムの耐性を向上させると指摘している。
• 分権化された多元的参加：PoSデザインはノードの閾値を下げ、より多くのユーザーがコンセンサスに参加できるようにし、ネットワークの分散化目標をさらに実現する。

イーサ2.0は段階的に展開され、2022年9月に完了するマージイベントは、PoWからPoSへの正式な移行を意味します。2022年9月に完了するマージは、PoWからPoSへの移行を示すもので、40万以上の検証ノードがETHの誓約に参加し、ネットワークの分散化と安全性を効果的に保証します。

スライシングとロールアップ：スケーリング・テクノロジーの2つの車輪

シングルチェーン構造のイーサネット1.0の処理能力は、1秒間に約15トランザクションであり、Visaのような従来の金融ネットワークに比べるとはるかに低い。この「ボトルネック」を解決するため、イーサネット2.0はシャーディング・テクノロジーを活性化し、レイヤー2のスケーリング・ソリューションであるロールアップと組み合わせることで、処理能力を飛躍的に向上させた。

1. シャーディング：セグメンテーションは、イーサネットネットワーク全体を複数の「スライスチェーン」に分割し、それぞれが独立してトランザクションやスマートコントラクトを処理できるようにする。これは、ネットワークが大量のユーザーリクエストを並行して処理でき、スループットが劇的に向上することを意味する。イーサネット・チームは、シャーディングの完全な実装後、ネットワークは理論上、毎秒10万件以上のトランザクションを処理でき、DeFiやNFTといったアプリケーションの爆発的な成長を効果的にサポートできると見積もっている。
2. ロールアッププログラム：ロールアップはレイヤー2のスケーリング技術で、多数のトランザクションを結合してパッケージ化し、計算とストレージをチェーンダウン処理し、最終結果をメインネットワークに提出する。代表的なソリューションとして、Optimistic Rollupとzk-Rollupがあり、それぞれ効率とセキュリティのバランスに重点を置いている。EtherNetで最大のロールアップアプリケーションであるArbitrumとOptimismは、1日あたり100万トランザクションを何度も超えており、拡張の可能性を示しています。

Ether 2.0のスケーリング・テクノロジーは、パフォーマンスを向上させるだけでなく、トランザクション・コストを削減します。例えば、2021年のイーサネット・メインネットのピーク時には、1つのトランザクションの取引手数料が数十ドルになったこともあったが、レイヤー2のロールアップ・ソリューションでは、手数料を数セント、あるいはそれ以下に抑えることができ、一般ユーザーや開発者により良い体験をもたらすことができる。

実用例と今後の展望

イーサネット2.0のアップグレードは、すでに多くの分野で成果を見せ始めている。例えば、NFT発行のピーク時には、OpenSeaのような市場ではメインネットの混雑による取引遅延や高い手数料が発生していました。ロールアップ技術の普及により、NFTの取引コストは大幅に低下し、デジタルアートやゲーム資産などの新市場の成長を後押ししています。

DeFiはまた、Uniswap V3のような主要な分散型取引所がレイヤー2ソリューションをサポートすることで、メインネットワークの混雑を効果的に緩和し、キャパシティの拡大とセキュリティのアップグレードの恩恵を受けている。加えて、PoSメカニズムにより、多くの長期保有者が質権設定に参加するようになり、イーサリアムの全体的な資産の安定性と流動性が向上した。

世界を見渡すと、イーサ2.0の進歩は、スマートコントラクトと分散型アプリケーションのプラットフォームとして主導的地位を維持しているだけでなく、ブロックチェーン業界の技術的ベンチマークを設定した。イーサネット財団の公開データによると、2023年末までにメインネットワーク上の誓約総額は1,800万ETHを超え、新しいコンセンサスメカニズムに対するコミュニティの高い信頼性を示している。シャーディングとレイヤー2技術の段階的な実装により、イーサネットはWeb3と分散型金融イノベーションの長期的な発展をさらに促進すると期待されている。

結論として、イーサネット2.0のアップグレードは、プルーフ・オブ・ライトとスケーリング・テクノロジーにおけるブレークスルーであり、ネットワークのセキュリティと効率を向上させるだけでなく、分散型世界のより広い未来への道を開くものである。この劇的な変化は、世界のデジタル経済と革新的なサービスの発展を牽引し続ける。

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