対話 Offchain Labs エンジニア：Arbitrum は ModuLar Oriented で Rollup が直面する問題をどのように解決していますか？

原文タイトル：ArbitrumはModuLar Orientedでどのようにエコロジカルなニッチを見つけるのか？

執筆：Vision, Metastone Group

Metastone Groupが「Rollup Meetup」イベントを開催する前に、著者はOffchain LabsのエンジニアJasonを招待し、RollupにおけるDACやAnytrustなどの最前線の技術トピックについて話をしました。特に現在注目されているEIP-4844や次の物語で爆発する可能性のあるRaaS、さらに去中心化SequencerやModuLar OrientedもMetastone Groupの研究者が注目している新しい方向性です。

トピック1： Arbitrum の発展の歴史

Vision：現在、Arbitrumに関する議論が盛んですが、Jasonさん、Arbitrumが設立から今日までの発展の過程を簡単に紹介していただけますか？

Jason：はい、私のArbitrumの全体的なプロセスについての見解を述べます。まず、私たちは2021年5月にテストネットを立ち上げました。5月に立ち上げた後、このテストネットはまだ一般には開放されておらず、いくつかのプロジェクトに招待して私たちのネットワークを体験してもらい、いくつかの改善を行いました。最終的に、2021年8月31日に私たちの第一世代メインネットを立ち上げました。これが現在私たちがcLassicと呼んでいる技術スタックのデプロイです。初期の技術スタックではありましたが、実際にはインタラクティブな詐欺証明やOptimistic Rollupsのすべての関連機能がすでにデプロイされていました。当時から完全にEVM互換のOptimistic Rollupsソリューションであり、私たちのリリース後には非常に高いオンチェーンのアクティビティが見られました。

Jason：同時に、私たちが立ち上げた後、技術スタックが初期のものであったため、2022年6月のオデッセイの際にスケーラビリティの問題に直面しました。例えば、ガスのスループット不足によりガス料金が上昇しました。私たちはこれらの問題に注意を払いました。したがって、同年の2022年8月31日に私たちの第二世代技術-Arbitrum Nitroを立ち上げました。第二世代技術スタックは第一世代のメインネットを直接アップグレードしたもので、Nitroのメインネットが立ち上がった後、私たちのスループットは以前の7倍に拡張されました。例えば、現在Nitroに基づいて、私たちの最速のブロック生成時間は約0.25秒で、各ブロックの最大リミットは3200万ガスです。これは現在のEVMで達成可能な非常に大きな数値です。

Jason：実際、先月のトークンクレームの際には、私たちのEVMのスループットTPSがすでに3桁に達しており、私たちのメインネットはネットワークのダウンタイムが発生することなく、Sequencerは正常にブロックを生成していました。当時、多くのユーザーが接続できなかったのは、主にサードパーティのRPCが接続できなかったためです。しかし、私たちのSequencerは非常に安定して稼働しており、L1にバッチを送信し続けていました。

トピック2：状態のスケーラビリティについて

Vision：現在、ブロックチェーンは大規模なユーザー数を支える必要がありますが、取引実行のスループットの問題を解決するだけでなく、一般的に注目されている問題の一つが状態のスケーラビリティです。将来的に億単位のユーザーが多様な資産やアプリケーションの状態をチェーン上に保持する場合、状態の爆発の問題も発生する可能性があります。Jasonさんは状態のスケーラビリティについてどう考えていますか？

Jason：まず、イーサリアム自体も状態の期限切れを解決するために取り組んでいます。そして、Layer2については、L2のメカニズムを説明します。実際には、取引のDAをL1に置き、DAには取引の入力と取引の順序が含まれています。皆さんもご存知の通り、現在のEVMは単一スレッドの実行環境です。単一スレッドの実行環境である以上、入力と入力の順序が既にわかっている場合、出力の結果は唯一無二であることがわかります。これがL2がDAをL1に置き、同時にDAを直接読み取ってL2ネットワークを同期できる理由です。つまり、Layer2上の状態が一定の規模に達した場合、状態の期限切れを導入することができ、これらの状態が期限切れになった後、後でクエリしたい場合は、他のホスティングプロバイダーでクエリするか、自分でノードを運営してL1を読み取り、このDAを再実行することで状態を再取得できます。

Jason：これは他のサイドチェーンとは異なります。サイドチェーンのブロック情報やブロックヘッダー、ブロックボディを失った場合、他の場所から同期できないと、状態は完全に失われてしまいます。しかし、私たちは状態をL1に置いており、L1はイーサリアムです。イーサリアムのノードは十分に大きく、インフラ提供者も多いため、Layer1がこのデータを取得できない状況を心配する必要はありません。したがって、L2は将来的に状態の剪定においてサイドチェーンよりも優位性を持つでしょう。

トピック3： DAC の中央集権問題

Vision：次の質問ですが、現在データ可用性に特化したCelestiaはDASを採用しており、データをサンプリングして検証しています。Rollupのスケーリングソリューションの他に、オフチェーンのValidiumがあり、データ可用性は第三者の委員会に依存しています。私が理解しているのは、Arbitrum NovaもこのDACの方式を採用しているということです。Jasonさん、Arbitrumが最初にこのような設計をした論理について、またコミュニティの委員会の数が少ないために中央集権の問題が発生する可能性についてどう思いますか？

Jason：Novaの技術スタックは私たちのAnytrustに基づいており、この技術はArbitrum Oneが基づいているArbitrum Nitroと同じコードベースです。ただし、両者の起動モードは異なります。同じコードベースの下で異なるモードです。データ可用性については、NitroはDAを直接L1にアップロードしますが、AnytrustはDAをDACにアップロードします。DACがそれを受け取った後、そのデータに署名を行い、証明書を発行してSequencerに返送し、Sequencerがその証明書をL1にアップロードします。これがAnytrustの基本的な実行ロジックです。

Jason：先ほどの質問に戻りますが、DACが中央集権の深刻な問題を引き起こすかどうかについてです。まず、DACについては、私たちは常にDACのデータ、つまりノードの規模を拡大し続けています。現在、DACには多くのノードがあり、Web3だけでなくWeb2の大手企業も私たちのDACノードを運営しています。このDAC委員会の他に、Mirrorというメカニズムもあります。DACでない場合でも、このネットワークに参加したい場合は、普通のMirrorを運営することができます。これにより、他のDACがすでに保存したデータを同期できます。他の人はDACからデータを取得するだけでなく、Mirrorからもデータを取得できます。

Jason：これにより、DACがデータを失った場合にDAを取得できない状況を回避する二重の保険が提供されます。また、DACが証明書をRollupに提出することの利点は、SequencerがL1にアップロードするDAのコストを大幅に削減できることです。現在、私たちがアップロードするのは証明書だけであり、DAのサイズに対して非常に小さいため、Anytrustメカニズムの下でネットワークのガス料金を大幅に削減できます。また、最近のイーサリアムGoerLiのテストネットの状況に注目している方は、以前にGoerLiでネットワーク活動が発生したため、ガス料金が非常に高くなったことを知っているでしょう。その時、GoerLi上のETHはすでに価格がありました。

Jason：Anytrustのガスコストを比較すると、Anytrustのコストは当時のイーサリアムテストネットのガス消費よりも低いことがわかります。これがNovaの大きな利点です。Anytrustのガスコストは非常に低く、普通のETHの送金であれば1セント未満に達することもあります。これは現在の他のネットワークでは達成できない価格です。

Jason：また、Anytrustについて、DACが悪用した場合のメカニズムとして、Rollupsにフォールバックすることができます。DACの署名の数が仮定の閾値を下回った場合、ネットワークはDAをDACに入れるのを停止し、Nitroと同様のメカニズムでL1に入れることができます。

Jason：サイドチェーンと比較すると、サイドチェーンの検証者が66%または51%のセキュリティメカニズムを下回った場合、危険な環境にさらされますが、私たちはRollupsに即座に戻ることができ、ネットワークの状態を正しく進め続けることができます。両者を組み合わせることで、ガスコストを削減し、ネットワークのセキュリティを強化します。

トピック4： RaaS の未来について

Vision：もう一つの質問ですが、現在私が理解しているのは、Optimismの解決メカニズムの中で、opはopスタックに基づくLayer 2 Rollup as a Serviceというサービスを導入しました。実際、その設計論理はStarkexが他のアプリケーション、例えばゲームやSocialFiのプロジェクトにカスタマイズされたDAppチェーンタイプのサービスを提供するのに似ています。Arbitrumは最初にArbitrum OneとArbitrum Novaのエコシステム属性を分離しました。OneはDeFiや他のチェーン上の派生サービスを担当し、NovaはゲームやSocialFiをターゲットにしています。このように設計した際にRaaSの方向性を考慮しましたか？また、将来のRollup as a Serviceや特定のエコシステムアプリケーションチェーンの方向性についてどう思いますか？

Jason：実際、この問題については、先月、つまり3月に私たちのArbitrumの権限メカニズムを再変更しました。つまり、今後、誰でも無許可でArbitrum上に新しいLayer3ネットワークをデプロイできるようになります。このL3ネットワークは、Nitroの方法でデプロイすることも、Anytrustの方法でデプロイすることもできます。これらはすべて私たちの許可なしに直接デプロイできます。ただし、Layer1に直接デプロイする、つまり新しいLayer2をデプロイする場合は、私たちのArbitrumのDAOに申請し、DAOの承認を得る必要があります。

Jason：これにより、皆さんは私たちの上にアプリケーションRollupsをデプロイでき、ArbitrumおよびEthereumのエコシステムの価値をしっかりと捉えることができます。

トピック5： Arbitrum Nova と Arbitrum One

Vision：現在のArbitrum全体を考慮すると、エコシステム内の主要なプロジェクトは主にDeFi系のプロジェクトであり、特に有名なプロジェクトであるGMXやRDNTなどが含まれています。そのため、現在のオンチェーン活動は主にArbitrum Oneに集中しています。Oneと比較して、Novaには体験できる良いプロジェクトはありますか？現在、GameFiやSocialFiのユーザーの留保率はそれほど高くありません。JasonさんはNovaがGameFiやSocialFiのユーザー留保にどのような見解を持っていますか？

Jason：OK、私はここで技術を担当しているので、エコシステムについてはあまり専門的ではありませんが、技術的な観点からお答えします。実際、先ほども言ったように、Novaは低ガス価格の実行環境を提供しており、これは高スループットのGameFiのニーズにぴったり合っています。Novaでは、DAppsが高スループットを必要とする場合、取引ごとにガスを支払う必要があるため、ガス価格が低いほど良いというニーズにうまく応えています。

Jason：また、あなたが言ったNova上のエコシステムについては、私たちのポータル（https://portaL.arbitrum.io/nova）で確認できます。私たちのポータルには、現在Nova上で人気のあるエコシステムアプリケーションが記録されており、GameFiもいくつかありますので、ぜひ皆さんも私たちのポータルをチェックしてみてください。

トピック6：去中心化 Sequencer と検閲問題

Vision：最近、3月24日頃にzkSync eraのメインネットが立ち上がったことを知りましたが、Matter Labsは現在のzk-Layer2のSequencerはまだ十分に去中心化されていないと述べています。また、最近、Starkwareの開発者がPolkadotのSubstrateを使用して去中心化されたStarknet Sequencerを作成したことも知りました。Jasonさん、Arbitrumは現在のSequencerの中央集権化についてどのように考えていますか？また、この問題を解決するための方法はありますか？

Jason：まず、Sequencerの中央集権化は他のノードの中央集権化がもたらす問題とは異なります。Sequencerは悪用する能力を持っていません。なぜなら、Sequencerは単に取引をパッケージ化してL1にアップロードするだけだからです。Sequencerは状態に署名したり、状態に対して何らかの保証を行ったりすることはできません。単に取引を集約し、順序を整えてから、整えた取引をネットワーク内の他のフルノードに同期し、L1にアップロードするだけです。

Jason：つまり、Sequencerがブロードキャストする取引は、取引の最終的な状態をブロードキャストすることはありません。主観的な意見を述べることはなく、単に取引を順序付けるだけです。多くの人が、Sequencerが取引を検閲したり、意図的に取引を拒否したりする場合について懸念するかもしれませんが、この問題についても解決策があります。

Jason：私たちはL1上にdeLayのインボックスを開設し、deLayのインボックスには、L2の取引を直接送信できる機能を追加しました。Sequencerがあなたの取引を検閲したり、意図的に拒否したり、MEVを行った場合、その方法を通じてあなたの取引をL2にパッケージ化することができます。これにより、Sequencerが潜在的な悪用メカニズムを行うことを回避できます。したがって、Sequencerが悪用した場合、最も多くの影響を受けるのは取引が検閲されることですが、検閲を回避するためのメカニズムもあります。

Jason：したがって、Sequencerの中央集権化の問題は、他のネットワークの中央集権化の問題とは異なり、ネットワークのセキュリティを脅かすものではありません。これらにはすべて解決策があります。もちろん、私たちは去中心化Sequencerの探求も行っています。実際、これに加えて、私たちは検証者のセキュリティを向上させることにも取り組んでいます。Sequencerと比較して、検証者の中央集権化のセキュリティリスクはより大きいかもしれません。なぜなら、検証者は状態に対して質押保証を行うからです。この状態はL1に記録されているL2の状態であり、この状態はブリッジコントラクトによって直接読み取られ、L2からL1への資産の移動を処理することができます。これが、私たちが検証者の去中心化を推進している理由でもあります。

トピック7：Web2 開発の将来の増分について

Vision：最後の質問ですが、全体のエコシステムのインセンティブを完了した後、Arbitrumは将来の新しい年に技術的に期待できる計画はありますか？技術的なロードマップについて詳しく説明していただけますか？

Jason：はい、実際には2024年を待つ必要はなく、今年の年末にはstyLusという技術を発表する予定です。これは、Wasmを仮想マシンに追加して実行するものです。WASMを追加すると、C++やRustを使用して契約をデプロイでき、これらの言語でデプロイされた契約はEVMでデプロイされた契約と同じ状態ツリーを共有します。契約がWASMの形式でデプロイされると、効率は現在の10倍に向上します。EVMを使用していて、現在いくつかのライブラリや他のコンポーネントを使用している場合は、現在のコンポーネントを放棄し、WASMの形式で新しいコンポーネントをデプロイして、その契約内で再呼び出しを行うことができます。

Jason：これは私たちが常に言及しているEVM pLusの戦略でもあります。将来的には、EVMと完全に互換性があるだけでなく、EVM以外の機能もサポートし、私たちの拡張性を高め、ユーザー体験を向上させることができます。また、立ち上げの前には、新しい開発者ネットワークをデプロイし、開発者が体験できるようにします。

Jason：ブロックチェーンが次の規模のユーザーを取り込むには、次の規模の開発者をエコシステムに迎え入れる必要があります。現在、多くのWeb3がWeb2の開発者を招待していますが、Web2の開発者はSolidityに慣れていないことが多いです。しかし、WASMの方式を使用すれば、彼らがすでに慣れ親しんでいる言語で契約を書くことができるため、より多くの開発者を受け入れることができ、現在のWeb3の開発者とも互換性があります。

Vision：OK、Jasonさん、ありがとうございます。今日はArbitrumに関するいくつかの問題に対する回答を得ることができ、ブロックチェーンのModuLar Orientedという方向性に関する重要な問題についても理解を深めることができました。