IBCプロトコル2022年の主要進展回顧と2023年の目標展望
執筆:Adi Ravi Raj、ICF クロスチェーン財団
編訳:Cosmos Chinese 中文技術コミュニティ
2022年はIBCクロスチェーン通信プロトコルにとって進展の多い年でした。(IBCクロスチェーン通信プロトコルについての詳細:https://ibcprotocol.org/)
新しいチェーンの統合、機能、改善の面で、IBCは2022年においてブロックチェーン相互運用のゴールドスタンダードとしての地位を確固たるものにしました。
一方で、クロスチェーンエコシステムは引き続き繁栄しています。過去1年間の発展は、グローバルなブロックチェーンインターネットの構築というビジョンを強化しました。
この記事は、2022年におけるIBCプロトコルの主要な発展と更新を振り返り、要約することを目的としています。テーマは以下の通りです:
主要なバージョンリリース
新機能とプロトコルの改善
チェーン上およびGitHubリポジトリに関する指標
エコシステムの重要な進展
Interchain GmbHチームの更新
2023年の重要なイベントの展望
バージョンリリース
今年、ibc-goは4つの主要バージョンをリリースしました。各新バージョンは新機能や既存スタックの改善をもたらし、次のセクションでまとめます。
新機能と改善
手数料ミドルウェア
クロスチェーン標準ICS-29(手数料ミドルウェア標準)の実装において、中継者をサポートするためのチェーン上のメカニズムが導入されました。この機能の目的は、中継者を奨励し、IBCの持続可能な拡張を実現することです。
ICS-29手数料ミドルウェア標準:
https://github.com/cosmos/ibc/tree/main/spec/app/ics-029-fee-payment
手数料ミドルウェアはibc-go v4.0.0に含まれています。詳細については 「中継者のインセンティブをチェーン上に移行する:手数料ミドルウェア、手数料代行および予算モジュール」をご覧ください。
クロスチェーンアカウント
今年3月、クロスチェーンアカウント(ICA)を含むibc-go v3.0.0がリリースされました。これまでに、StrideとQuicksilverがオンラインになり、コントロールチェーン機能が有効化されました。コントロールチェーンは、ホストチェーン上のアカウントを開いて制御することができます。
ibc-go v3.0.0:
https://github.com/cosmos/ibc-go/releases/tag/v3.0.0
ibc.go v5.0.0に追加された主な機能の1つは、コントロールチェーンサブモジュールのInterchainAccountgRPCクエリエンドポイントで、ユーザーが登録したICAアドレスを取得できるようにします。
ibc.go v5.0.0:
https://github.com/cosmos/ibc-go/releases/tag/v5.0.0
他の多くの改善に加えて、ibc-go v6.0.0はICAコントローラーサブモジュールにMsgServerを追加しました。これらの変更は、ICAの実装と採用の利便性を向上させるためのものです。
ibc-go v6.0.0:
https://github.com/cosmos/ibc-go/releases/tag/v6.0.0
「ibc-go v6:クロスチェーンアカウントICA機能の変更と影響」
クライアントの再構築
ライトクライアントはIBCの重要なコンポーネントの1つです。IBCが広く採用される主な障害の1つは、異なるコンセンサスアルゴリズムを追跡するために異なるライトクライアントを開発する必要があることです。
クライアントの再構築は、ライトクライアントの開発を簡素化し、この負担を軽減することを目的としています。再構築版は2023年のibc-go v7.0.0でリリースされる予定です。このバージョンではSDKバージョンもv0.47にアップグレードされます。
「ibc-go v7.0.0バージョンのクライアント再構築:IBCクロスエコシステム拡張の基盤を築く」
クライアント再構築beta1:
https://github.com/cosmos/ibc-go/tree/02-client-refactor-beta1
チェーン上の指標
アクティブチェーンの数
下の図1は、アクティブなIBCチェーンの数を示しています。この数字は四半期ごとに増加しています。現在、クロスチェーンエコシステムには53のアクティブチェーンが含まれています。
IBCトランザクションの総額
2022年、IBCのクロスチェーントランザクションの総額は303億ドルでした。
図2は、入出金のIBCトランザクションの総額を示しています。今年のほとんどの期間、トランザクション量は減少していましたが、11月からクロスチェーントランザクションの総額が徐々に回復しているようです。
クロスチェーンアカウント
今年初めに導入されたクロスチェーンアカウントは、StrideとQuicksilverのメインネットで有効化されました。
GitHubリポジトリの指標
強力な外部貢献者コミュニティと優れたCosmos開発チームが、何度も高品質なソフトウェアの提供を実現しました。
下の図は、2022年のibc-goとibc(仕様)リポジトリのいくつかの重要なGitHub指標をまとめたものです。
図3は、2022年にibc-goに提出されたコミットの総数を示しています。
外部貢献者の素晴らしい仕事と、ibc-goの開発プロセスにおける協力と革新の促進に対して、最高の賛辞と感謝を捧げます。
他のエコシステムの発展
クロスチェーンNFT(Interchain NFTs)[バウンダリースマート]
クロスチェーンNFT機能は、NFTモジュールとクロスチェーンNFT標準ICS-721に基づいており、バウンダリースマート(CosmosおよびIRISnetの長期的なコア技術貢献者)が主導して開発し、ICFクロスチェーン財団の支援を受けています。この機能は、CosmosにIBCベースのクロスチェーンNFT相互運用性を導入し、IBCの能力を拡張します。詳細については「Cosmosの今後のIBCクロスチェーンNFT技術」をご覧ください。
バウンダリースマート公式サイト:
https://www.bianjie.ai/
NFTモジュール:
https://github.com/cosmos/cosmos-sdk/blob/main/docs/architecture/adr-043-nft-module.md
クロスチェーンNFT標準ICS-721:
https://github.com/cosmos/ibc/tree/main/spec/app/ics-721-nft-transfer
さらに、バウンダリースマートがIRISnet、Stargaze、Gravity BridgeなどのCosmosエコシステムチームと共同で提唱したGame of NFTsが2023年第1四半期に始まります!Game of NFTsは、Game of Zones、Game of Stakes、Game of Chainsに続く注目の大規模開発者イベントで、公共インセンティブテストネットとハッカソンの2つの部分で構成され、クロスチェーンNFT機能を全面的にテストし、Cosmos開発者がこの機能を中心にさらなる革新事例を探求することを目的としています。
IBCをPolkadotに拡張する[Composable Finance]
Composable Financeは、BEEFYライトクライアントとXCVM新型クロスチェーンスマートコントラクトプラットフォームを開発することで、Strangelove Venturesの支援を受けてCosmosとPolkadotエコシステムを接続するインフラを構築しています。彼らの来年のローンチ計画は、WasmとGRANDPAクライアントを活用する予定です。
BEEFYライトクライアント:
https://github.com/ComposableFi/centauri/tree/master/light-clients/ics11-beefy/
XCVM:
https://medium.com/composable-finance/xcvm-architectural-overview-8425fc2e5d47
Composable Finance:
https://www.composable.finance/
Strangelove Ventures:
https://strange.love/
GRANDPA:
https://github.com/cosmos/ibc/blob/main/spec/client/ics-010-grandpa-client/README.md
Composableチームは、IBCを使用してSubstrateチェーンとNearエコシステムの相互接続を実現することにも取り組んでいます。
関連リンク:
https://medium.com/composable-finance/bringing-ibc-to-near-our-near-polkadot-bridge-a8954d7ed886
ZK-IBC [Polymer]
Polymerはクロスチェーンセキュリティ(Interchain Security)の最初の消費者チェーンの1つになる予定です。Polymerはゼロ知識証明を使用してIBCチェーンと非IBCチェーンを接続することを目指しています。
Polymer:
https://www.polymerlabs.org/
非Cosmos-SDKチェーンでのIBCの適用 [Penumbra]
今年、最初のCosmos SDKチェーンであるPenumbraがオンラインになりました。PenumbraはそのテストネットでIBCを使用してCosmos Hubに接続しました。これは、IBCの実現がCosmos SDKチェーンに限られないことを示す重要なマイルストーンです。
Penumbra:
https://penumbra.zone/
PenumbraはIBCを介してCosmos Hubに接続しています:
https://www.mintscan.io/cosmos/txs/BA254A764A202BB1188E97F44DF03C5532307793B6DAF39E69C2DB800E13880A
IBCをEthereumとNearエコシステムに導入 [Electron Labs]
zk-snarksを使用することで、Electron LabsはIBCを介してEthereumとCosmosエコシステムを接続し、最終的には他のEVMチェーンを接続することを目指しています。
Electron Labs:
https://electronlabs.org/
詳細リンク:
https://www.notion.so/Bringing-IBC-to-Ethereum-using-ZK-Snarks-zk-IBC-899d9ef103e8428c92f907621b027175
IBCを使用したセキュリティの移転 [Babylon]
IBCを移転セキュリティのツールとして利用することで、BabylonはCosmosチェーンにBitcoinネットワークのセキュリティを提供することを目指しています。Babylonはチェックポイント(checkpointing)手法を使用し、IBC伝送層を介してCosmosチェーン上のトランザクションをBitcoinネットワークに集約し、タイムスタンプを追加します。
Babylonの動作原理についてはブログをご覧ください:
https://babylonchain.io/blogs
クロスチェーンクエリ
ICS-31クロスチェーンクエリ機能は、Informal SystemsとInterchain GmbHチームによって開発され、「クエリ」チェーンがIBCを介して「クエリされる」チェーンからデータを要求することを許可するプロトコルです。StrideとQuicksilverは現在、プロダクション環境でクロスチェーンクエリモジュールを使用しています。
ICS-31クロスチェーンクエリ機能:
https://github.com/cosmos/ibc/tree/main/spec/app/ics-031-crosschain-queries
Interchain GmbHのIBCチーム
ICFクロスチェーン財団によってIBCの開発を支援されている3つのコアチームの1つ(他の2つのチームはInformal SystemsとStrangelove Ventures)として、Interchain GmbHチームはIBCプロトコル仕様とibc-goリポジトリの管理者およびメンテナンスを担当しています。
IBCプロトコル仕様:
https://github.com/cosmos/ibc
ibc-goリポジトリ:
https://github.com/cosmos/ibc-go
Interchain GmbHのビジョンは、すべてのブロックチェーン間の接続組織としてIBCが機能し、ブロックチェーンが安全に相互作用し、情報を交換できるブロックチェーンインターネットを作成する未来を実現することです。
2022年初頭、Interchain GmbHチームは6人でしたが、現在は開発と製品の垂直分野で働く9人に拡大しています。
2023年の展望
2023年の目標は大きく3つの主要テーマに分けられます:1) アップグレーダビリティ;2) アプリケーションの相互運用性;3) エコシステムの拡張。
アップグレーダビリティ
IBCの将来の検証(future-proofing)を実現し、ネットワーク効果や蓄積状態を犠牲にすることなくコアプロトコルをアップグレードする能力を目指します。
これには、チャネルのアップグレーダビリティに関する作業が含まれ、手数料ミドルウェアの最大限の活用、IBCスマートコントラクトのアップグレード、ICS-20の強化、チャネルの順序変更などの新機能が含まれます。アップグレーダビリティのテーマには、IBC接続とクライアントのアップグレーダビリティに関する作業も含まれます。
チャネルのアップグレーダビリティ:
https://medium.com/the-interchain-foundation/how-channel-upgradability-will-level-up-the-interchain-18077ae1d6cc
手数料ミドルウェア:
https://github.com/cosmos/ibc/tree/main/spec/app/ics-029-fee-payment
アプリケーションの相互運用性
IBCの機能を拡張し、開発者がGolangまたはCosmWasmでカスタムIBCアプリケーションを作成しやすくすることを目指します。
このテーマの主な成果物には、パスアンワインディング(path unwinding、ICS-20 v2)、PubSubクエリ、新しいアプリケーションワークフローのサポート、スマートコントラクトとIBCの相互運用性の強化が含まれます。
パスアンワインディング:
https://github.com/cosmos/ibc/discussions/824
PubSubクエリ:
https://github.com/cosmos/cosmos-sdk/issues/13095
エコシステムの拡張
他のエコシステムやライトクライアント(ZK-IBC、NEAR、Substrate)に対するIBCの実装をサポートするチーム、ローカルホスト(localhost)接続のリリース、IBCのセキュリティと依存プロジェクトの互換性を確保することを含みます。
まとめ
2022年、クロスチェーンエコシステムは逆境を乗り越え、成長を続け、IBCはエコシステム全体の成長と革新の最前線に立ち続けました。
2023年に入ると、IBCはブロックチェーン相互運用の発展において重要な役割を果たし続けます。新しいユースケースやアプリケーションの立ち上げ、異なるネットワークの革新を推進するにあたり、クロスチェーンの未来はこれまでになく明るいものとなっています。
IBCは相互運用性の根本的なパラダイムシフトであり、信頼を最小限に抑え、安全で拡張可能な方法でクロスチェーン間で任意のデータを転送することを可能にします。