シームレスなクロスチェーンの未来：LayerZeroとStargateの詳細解説

著者：echo_z、リンク茶館

公募がSBF傘下のAlamedaに奪われ、0xMakiの支援を受け、上場後にコイン価格が10倍以上になり、最近1.35億ドルの評価を得たLayerZero Labsは、間違いなく最近最も注目されているWeb3チームです。同じチームが、クロスチェーンの基盤プロトコルを構築し、それに基づく最初のアプリケーションを作成しました。基盤プロトコルLayerZeroが発表されたその日に、関連アプリStargateの公募も発表されました。

基盤となるチェーン間通信の巨大な可能性と、すでに実現されたクロスチェーン製品により、このプロジェクトは注目を集めています。

リンク茶館は以前にStargateについて紹介したことがあり、今後この2つのプロジェクトについてさらに深く調査し、その核心メカニズム、将来の展望、運営能力、プロジェクト評価を分析しました。以下にまとめます。

1：製品メカニズム

最もマクロな視点から見ると、LayerZeroはクロスチェーンインフラストラクチャであり、各チェーンにデプロイされた一連のスマートコントラクトを通じてチェーン間通信を実現します。Stargateはその上に構築された具体的なアプリケーションで、機能はDEXに似ていますが、ネイティブ資産のクロスチェーン送金に特化しています。

LayerZeroのチェーン間通信能力を通じて、将来的にその上に構築されるプロジェクトは、クロスチェーン貸付やクロスチェーンステーキングなどを実現でき、現在単一のチェーン内で実現されているすべての機能がクロスチェーンで完了できます。Stargateは現在、ステーブルコインとネイティブトークンSTGのクロスチェーン送金を実現しており、LayerZeroの能力の第一歩を示しています。

2つのプロジェクトのホワイトペーパーは、LayerZero Labsの3人の共同創設者によって共同で作成されました。以下に、リンク茶館がホワイトペーパーで紹介されている製品メカニズムを概要として紹介します。

1.1 LayerZero

LayerZeroは「信頼不要の全チェーン相互運用プロトコル」（Trustless Omnichain Interoperability Protocol）です。既存のクロスチェーンソリューションと比較して、LayerZeroが提案する展望は非常に魅力的です。

現在の主流のクロスチェーン方式には、1）THORChain/Anyswapなどの中間通貨を必要とするクロスチェーンプロトコル、2）Polkadot/Cosmosなどのハブチェーンを通じて実現されるクロスチェーンエコシステムがあります。

1）の方式では、中間通貨への依存が追加の操作、遅延、費用をもたらします。2）の方式では、依然としてハブチェーンが中間媒体として必要で、エコシステム内のチェーン間通信を完了させる必要があり、エコシステム外のチェーンには直接開放されていません。

したがって、既存のクロスチェーンはすべて中間媒体を必要としますが、LayerZeroが目指すのは中間通貨と中間チェーンを排除し、すべてのチェーン間の直接通信を実現することです。

このプロセスは、OracleとRelayerという2つの独立したエンティティを追加設定することによって実現され、特定のブロック内の一部の情報を独立して取得し、相互に検証します。この2つのエンティティの機能は類似していますが、取得する情報が異なり、2つの情報源を利用して検証を行います。

OracleとRelayerの具体的な作業手順は以下の図に示されています。図は複雑ですが、2つの段階として簡単に理解できます：1）OracleとRelayerが独立してチェーンAから一部の情報を取得する；2）OracleとRelayerがそれぞれ取得した情報をチェーンBに渡す。

LayerZeroは各チェーンに端末をデプロイし、LayerZeroの一連のスマートコントラクトで構成され、このチェーン上の「通信ポイント」として理解できます。図中の紫色の部分、すなわちCommunicator/Validator/NetworkはLayerZero端末の核心コンポーネントであり、特定の情報を取得するためにOracleとRelayerに通知し、彼らからのメッセージを受信する機能を持っています。

出典：LayerZeroホワイトペーパー

図中の各矢印と数字は1つのステップを表しています。ステップ1〜5は、チェーンAで取引イベントが発生した後、LayerZeroの端末がOracleとRelayerに通知し、それぞれチェーンAから対応する情報を取得することを示しています。ステップ1では、端末が通知するすべての内容が表示されており、特定の取引イベントの識別子t、送信先のターゲットチェーンdst、チェーンAがチェーンBに送信したいデータpayload、チェーンAが必要とするリレイパラメータrelayer_argsが含まれています。

端末はすべての内容をRelayerに送信しますが、Oracleにはターゲットチェーンdstと取引tが属するブロックヘッダーのみを送信し、取引イベントtは送信しません。

ステップ6では、OracleがチェーンAからこのイベントに属するブロックヘッダーblk_hdrを取得し、ステップ7ではRelayerがチェーンAからこのイベントの取引証明proof(t)を取得しました。OracleとRelayerの機能の違いは、1つはブロックヘッダーを取得し、もう1つは取引イベントの証明を取得することです。

次のステップ8〜11では、OracleとRelayerがそれぞれ取得した情報をチェーンBのLayerZero端末に送信します。ただし、1つのブロックには複数の取引イベントが含まれる可能性があるため、Relayerの情報送信はOracleよりも1ステップ多くなります。すなわち、チェーンBの端末がOracleから送られたブロックヘッダーを受け取った後、そのブロックヘッダーのハッシュ値をRelayerに送信します。

その後、Relayerはこのブロックヘッダーに一致するすべての取引イベントの証明をパッケージ化してチェーンBに送信します。ステップ7では、RelayerがチェーンAから取得したのは単一のイベントの取引証明ですが、ステップ11では、RelayerがチェーンBの端末に渡すのは複数の取引イベント証明のリストです。

これで、チェーンAのブロックヘッダーと、そのブロック内のすべての必要な取引イベント証明が、チェーンBの端末によって収集されました。ステップ12〜13では、端末内のコンポーネントが検証を完了し、チェーンBのスマートコントラクトに送信します。

このプロセスは本質的にOracleとRelayerという2つの情報源に依存しており、両側の情報が一致することで検証が完了します。したがって、通信の安全性を保証するための必要条件は、OracleとRelayerが独立したエンティティであり、共謀して不正を行わないことです。現在、LayerZeroのデフォルト設定はChainlinkをOracleとして使用し、LayerZero自身が構築したRelayerを使用しています。将来的には、開発者がカスタマイズ設定を行うことも可能です。

すべての既存のクロスチェーンソリューションの中で、LayerZeroに最も近いのはCosmosです。チームはLayerZeroとCosmosの違いを明確に説明しています：

1）CosmosのIBCは、クロスチェーン情報を検証するためにフルチェーンの軽ノードを運用する必要があります。一方、LayerZeroのプロセスでは、情報の検証は特定の取引イベントとその所属ブロックヘッダーを必要に応じて取得するだけで済み、チェーンA上のすべてのイベントを読み取る必要がないため、LayerZeroの端末は極めて軽量化が可能です。

2）IBCは、迅速な確定性コンセンサス（fast-finality、すなわちすべての取引が迅速にパッケージ化され、変更を撤回できない）を採用するチェーンにのみ直接通信を提供しますが、ETH/BTCのような確率的最終性コンセンサス（probabilistic-finality、すなわちブロックが増えるにつれてブロック検証結果が改ざんされる確率が増加する、作業証明のパブリックチェーンはこのカテゴリに属します）のチェーンには、追加のペグゾーンインターフェースチェーンが必要で、より複雑になります。対照的に、LayerZeroはすべてのタイプのパブリックチェーンに直接通信を提供できます。

LayerZeroとCosmosの違いは、LayerZeroの最も重要な利点のいくつかでもあります：プロトコルは非常に軽量化され、クロスチェーンのステップと手数料を削減でき、すべてのタイプのパブリックチェーンに直接通信を提供し、中間チェーンや中間資産に依存しません。

1.2 Stargate

StargateはLayerZeroに基づいて開発された最初のDappであり、その核心は「リソースバランスアルゴリズム」（resource balancing algorithm）を通じて資金の利用率を向上させ、単一通貨資産を各チェーン上の流動性として1つの完全な流動性プールとして利用することに特化しています。これにより、単一チェーンの枯渇をできるだけ避けます。

以下の図に示すように、仮にソースチェーン上に400万ドルの資金があり、4つのターゲットチェーンがあるとします。分散した流動性では、各ターゲットチェーンに100万ドルが配分され、単一の送金上限は100万ドルになります。対照的に、統一された流動性では、資金が同じプール内に置かれ、単一の送金上限は400万ドルとなり、取引の深さが増します。

出典：《∆: Solving the Bridging Trilemma》

統一流動性プールの利点は明らかで、資金を必要な場所に使用でき、高い柔軟性を持っています。その課題は、各通路上の資金をどのように必要に応じて配分し、単一の通路の流動性が枯渇しないようにするかです。

Stargateアルゴリズムの解決策は、各ターゲットチェーンに「初期記帳」を行うこと、すなわち各通路の帯域幅を事前に仮定し、実際の送金時にターゲットチェーンが相互に「借り入れと返済」を行うことを許可し、統一流動プールの必要に応じた配分を実現することです。

Stargateは初期記帳を「ソフトパーティション」と呼び、以下の図に示します。仮にソースチェーンXに100ドルの資金があるとします。この資金はターゲットチェーンYとターゲットチェーンZにそれぞれ50ドルにソフトパーティションされますが、実際の送金時にYチェーンが60ドルを必要とする場合、Zチェーンのソフトパーティションから10ドルの限度を「借りる」ことになります。新しい資金がXチェーンに入ると、最初にYチェーンの赤字を埋め、その後の限度をすべてのソフトパーティションに按分します。

出典：《∆: Solving the Bridging Trilemma》

特定の通路の需要が非常に高い場合、他の通路内の資金が枯渇することはないでしょうか？確かに可能性がありますが、そうなると他のチェーン上の送金ユーザーに影響を与えることになります。各通路の需要をできるだけ均衡させるために、特定の通路の残高が少ない場合、送金ユーザーに追加の手数料を課すことで、各通路の資金のバランスを促進します。

LayerZeroのクロスチェーン通信能力と上述のアルゴリズムを通じて、Stargateはその製品がクロスチェーン送金の不可能三角問題を解決したと述べています。すなわち：即時の最終性保証（Instant guaranteed finality、すなわちソースチェーンとターゲットチェーン上の取引が同時に確認されること）、統一流動性（Unified liquidity）、ネイティブ資産のクロスチェーン（Native asset transactions）です。

即時の最終性保証とネイティブ資産のクロスチェーンを実現したため、Stargateはクロスチェーンの相互運用性を持っています。すなわち、ソースチェーンおよびターゲットチェーン上のスマートコントラクトと相互作用でき、従来のブリッジスマートコントラクトとソースチェーン上のスマートコントラクトと相互作用します。

例えば、ユーザーはソースチェーン上でスワップを行い、その後ターゲットチェーンに送金し、次にターゲットチェーン上で再度スワップを行うことができ、全プロセスが1つの取引内で完了します。

最近、Coboセキュリティチームが分析レポートを発表し、Stargateが最近提出した更新が以前のバージョンに存在した深刻な脆弱性を修正したと指摘しました。原文では「LayerZeroプロジェクトチームは現在明らかな脆弱性を修正しましたが、他に攻撃される脆弱性が存在する可能性は排除できません」と述べています。Stargateに存在するセキュリティリスクは、注意すべきリスクです。

2：Stargateトークンエコノミー

LayerZeroの基盤プロトコルはまだトークンを発行していません。このセクションでは、Stargateのトークンエコノミーモデルを分析します。

2.1 トークンの役割と価値捕捉

プラットフォームのネイティブトークンはSTGで、トークンの機能はCurveに似ており、ユーザーはロックしてveSTGを取得し、投票に使用します。ロック期間に応じてveSTGの重みが配分されますが、ステーキング機能はまだオンラインではありません。

プラットフォームは主に送金手数料を徴収して利益を上げます。STG以外のトークンの送金が発生するたびに、0.06％のプラットフォーム手数料が発生し、そのうちの3/4は流動性プールのLPを奨励するために使用され、1/4は国庫に入ります。将来的にはveSTGの保有者が管理します。

さらに、前述のように、ある日通路の送金需要が大きい場合、プラットフォームは追加の手数料を徴収して通路の帯域幅をバランスさせます。

STGのクロスチェーン送金にはプラットフォーム手数料が発生せず、ユーザーはガス代のみを支払う必要があります。

エコシステムを促進するために、Stargateはホワイトリストプログラムを導入し、大取引量の製品に対して、各取引の0.003％がその製品に分配され、資金は国庫から出ます。

2.2 トークン配分

トークンの上限は10億枚で、創世期にすべて生成されました。

そのトークン配分は以下の図に示されています。35％が投資家とチームの手元にあり、約35％が初期販売と早期流動性に使用され、30％がコミュニティに帰属します。

初期販売と早期流動性の部分では、10％がローンチオークションで、1年間のロックアップ期間があり、5％がCurveに追加される早期流動性です。これら2つの部分はすべて下図のプロトコールローンチを構成します。オークション終了後、15.95％のSTGがボンディングカーブ形式で販売され、ロックアップ期間はありません。

さらに、2.11％が早期インセンティブとして使用され、合計3ヶ月間にわたってリリースされます。上限1.55％はETH以外の6つのチェーン上のDEX流動性に使用されます。

ただし、最初のプロトコールローンチで公開販売された1億枚のSTGがAlamedaの2つのアドレスに奪われたため、最近チームはコミュニティオークションを追加し、合計2000万枚のSTGを販売しました。これは総量の2％に相当します。

出典：公式docs「Tokenomics」セクション

トークンのリリースは図に示されています。投資家、チーム、および公募の一部には1年間のロックアップ期間があるため、2023年3月から大量のトークンが線形にリリースされ始めます。

出典：公式docs「Tokenomics」セクション

3：Stargateの運営状況

3.1 製品エコシステム

Stargateは現在、7つのチェーン上で価格1：1に対応する資産の相互送金をサポートしています。これには、主流のステーブルコイン資産USDT/USDC/BUSDとプラットフォームのネイティブトークンSTGが含まれます。

現在サポートされている7つのチェーンは、ETH/BSC/AVAX/Polygon/Arb/Opt/FTMです。例えば、ユーザーはETH上のUSDCをBNBチェーン上のUSDTに送金したり、Arbitrum上のSTGをFantom上のSTGに送金したりできます。

公式Mediumによると、今後6〜8週間以内にSolana/Terra/Cosmos Hub/Osmosisを検討し、今後4〜6ヶ月以内に各チェーンに展開する予定です。

0xMakiは最近Sushiswapコミュニティ内でStargateの統合を提案し、より良い送金体験を得てSushi LPの流量を拡大することを目指しています。最終的に実現すれば、Stargateのエコシステム構築における重要なマイルストーンとなるでしょう。

現在のコミュニティ投票では、95％が支持しています。

出典：https://forum.sushi.com/t/enter-the-stargate-omnichain-strategy/9741

3.2 トークン運営

Stargateは公開販売を完了しました。その中で公開オークションの1億枚のSTGはすべてSBF傘下のAlamedaの2つのアドレスに奪われたため、チームは第2ラウンドのコミュニティオークションを開始し、追加で2000万枚のSTGを販売しました。執筆時点で第2ラウンドのオークションはまだ進行中です。

AlamedaのCEOはTwitterでこの件を認め、3年間保有することを約束し、SBFがStargateを支持する立場を間接的に示しました。SBFの支持は、コイン価格の維持に間違いなく強力な後押しとなります。

Stargateのトークン配分の中で、2.11％のSTGが流動性に対する早期インセンティブとして使用され、合計2110枚です。このインセンティブプログラムは約3ヶ月間続きます。

現在、ユーザーはStargateでステーブルコインをステーキングしており、各プールで15％〜18％のAPYを得ることができます。ステーブルコインにとっては非常に高いAPYであり、すでに370億ドルのTVLを引き寄せています。

大部分のSTGはロックアップされているかコミュニティによって管理されているため、初期に実際に流通しているSTGはあまり多くなく、総量の約10％、約1億枚程度です。これには、ボンディングカーブで販売された5.58％、Curve流動性の5％、3ヶ月後にすべて配布される2.11％の早期インセンティブが含まれます。現在のFDVは約350億ドル、流通時価総額は約35億ドルです。

出典：https://twitter.com/princebtc28/status/1506426976269180950

4：チームと資金調達

チームには3人の共同創設者がいます。Bryan PellegrinoがCEO、Ryan ZarickがCTO、もう1人はCaleb Banisterです。3人はすべてニューハンプシャー大学のCS専攻を卒業しており、卒業後も多くの職業的交差点があります。

2010年、3人は共同でソフトウェア開発会社Coder Denを設立しました。Ryan ZarickとCaleb Banisterはその後、80TrillとMinimal AIを共同設立し、CEOのBryan Pellegrinoは2017年にOpenTokenを設立しました。2021年までに、3人は再び集まり、LayerZero Labsを共同設立しました。

CEOの3月のツイートによると、LayerZero Labsには合計24名の従業員がいます。

3月15日、公式Mediumは、0xMakiがLayerZeroにフルタイムで参加したと発表し、ビジネス開発を担当するとしています。

2021年4月には200万ドルのシードラウンド資金調達を行い、2021年9月にはAラウンドで630万ドルの資金調達を行いました。これにはBinance LabsとMulticoin Capitalがリードインベスターとして参加し、他の投資者にはSino Global Capital、Defiance、Delphi Digital、Robot Ventures、Spartan、Hypersphere Ventures、Protocol Ventures、Gen Block Capitalが含まれます。

今年の3月31日（つまり昨日）、LayerZero Labsは10億ドルの評価で1.35億ドルのA+ラウンド投資を受けたことを最新の発表で明らかにしました。このラウンドはFTX Ventures、セコイアキャピタル、a16zがリードインベスターとなり、Coinbase Ventures、PayPal Ventures、Tiger Global、Uniswap Labsなどが参加しています。

5：優位性とリスク

リンク茶館は、LayerZero Labsの核心的な優位性には以下が含まれると考えています：

1）市場の確実性が高く、天井が高い。ネイティブ資産のクロスチェーン移転はパブリックチェーンのデータ孤島を打破し、すべてのネットワークの統一された取引深度を形成する可能性があり、ブロックチェーンの発展に新たな局面をもたらすでしょう。

2）製品はすでにオンラインで、クロスチェーン送金の機能は明確であり、ユーザー体験は確かにクロスチェーンブリッジや追加のウォレットをダウンロードする必要があるCosmos/Polkadotなどのネットワークを上回っています。

3）大規模な資本支援があり、チームのリソースが保証されています。

そのリスクは主に、クロスチェーンには高いセキュリティリスクがあり、Stargateには深刻なセキュリティ脆弱性がすでに発生しており、他のセキュリティ脆弱性が存在する可能性も排除できません。

Stargateの評価はすでに高く、現在のTVLは370億ドルで、FDVは350億ドルに相当します。DEXのリーダーであるCurveと比較すると、CurveのTVLは約200億ドル、FDVは約87億ドルであり、Stargateの評価は実際にはCurveを上回っています。

StargateはあくまでLayerZero上に構築された1つのDappに過ぎず、相対的にLayerZeroの基盤プロトコルにはより大きな想像の余地があります。公開された資金調達情報によれば、LayerZero Labsの評価は10億ドルであり、類似のクロスチェーンエコシステムであるCosmosのFDVは約83億ドル、PolkadotのFDVは約230億ドルです。見る限り、LayerZeroにはまだ大きな余地があります。