ArkStream Capital: 市場は必ずしもL2だけではなく、新しいパブリックチェーンも無視できない
著者:Ray,ArkStream Capital
新しいパブリックチェーンが置かれている環境
もしブロックチェーンの世界に万有引力の法則が存在するなら、現在、ビットコインとイーサリアムはその中で最も輝く二つの恒星のように、この素晴らしい星域を照らしています。そして、彼らが星々の中で際立って輝くことができる理由は、それぞれが独自の技術を実現(つまり、ブロックチェーンとスマートコントラクトプラットフォーム)し、長年にわたって継続的にイテレーションを重ねてきたことにあります。その結果、膨大な時価総額、繁栄するエコシステム、活発なコミュニティが形成されました。
かつて、2017年から2021年の暗号通貨サイクルの中で、「イーサリアムキラー」という言葉をよく耳にしました。多くの新しいパブリックチェーンがイーサリアムを超えることを目指し、それぞれの技術アーキテクチャや実現方法を提案しました。例えば、歴史的証明(Proof of History)を提案したソラナ、アバランチプロトコルとサブネット機能を採用したアバランチ、シャーディング技術を主打ちにしたNEAR、コンセンサスと計算を分離したフロー、並行処理と非同期通信能力を持つEOS、DAG取引構造を持つIOTA、そしてネイティブにマルチチェーンサポートを内蔵したポルカドットやコスモスなどです。彼らは特定の期間において、オンチェーンユーザーのデイリーアクティブ数、DAppsの開発、TVLなどのデータ指標で成果を上げてきたことは否定できません。
しかし、それぞれの異なる理由(チームの怠惰や資金提供者の崩壊など)やイーサリアムのロールアップ二層の導入が進む中、状況は静かに変化しています。最も顕著なのは、DeFiLlamaのパブリックチェーンTVLランキングにおいて、アービトラムとオプティミズムが後から追い上げ、多くのアルトL1を超えたことです。さらに、一部の革新的なプロジェクトもロールアップ二層ネットワークに重心を移しています。最も代表的な例は、アバランチからアービトラムに移行したデリバティブプラットフォームGMXです。
現在の時点で、ビットコインとイーサリアムの安定した発展、そして二層ネットワークの急速な成長は、かつて賑わっていたアルト-L1市場に圧力をかけていることは明らかです。 多くのアルト-L1プロジェクトは「停滞」の瓶頸期にあるようで、新しいパブリックチェーンにとっては楽観的ではない未来を示唆しています。最近の1年間のMove系新パブリックチェーンAptosとSuiを例に挙げると、市場の声は非常に大きく変化しています。メインネットが立ち上がる前は、皆が彼らのホワイトペーパーや技術アーキテクチャを深く解読し、応用シナリオを美しく想像し、開発者は新しいコントラクト言語を学び、DAppsプロジェクトが新しいパブリックチェーンDAppsの各エコシステムポジションを争っていました。しかし、パブリックチェーンのメインネットが立ち上がり、特にトークンの発行後、DAppsエコシステムの低迷とTVLデータの不振に伴い、すべてが私たちから遠ざかってしまったように感じます。
PS:プライバシーパブリックチェーンが匿名性とユーザーのプライバシー保護を強調し、ストレージパブリックチェーンが分散型ストレージを強調していることを考慮すると、彼らの設計理念や技術路線は汎用型パブリックチェーンとは一定の違いがあります。議論をより焦点を絞り、深めるために、プライバシーパブリックチェーンとストレージパブリックチェーンについては一時的に議論しません。
新しいパブリックチェーン開発の必要性
現在、ビットコインとイーサリアムという二大巨頭に挑戦する新しいパブリックチェーンを開発し、実現することは、さらには新たに成長している二層ネットワークに挑戦することは、間違いなく挑戦に満ちた事業です。これにより、私たちは一つの疑問を考えざるを得ません。新しいパブリックチェーンを開発し続ける必要があるのでしょうか?
答えは肯定的です。マスアダプションの観点から見ると、2020年から現在までのWeb3全体は、DeFi、NFT、メタバースなどの多様な新しい応用シナリオを持ち、ユーザーの普及度も百万、さらには千万レベルに達しています。しかし、それでもなお、検索エンジンやインスタントメッセージングなど、すでにマスアダプションを実現している技術と比較すると、Web3の発展の余地は依然として巨大です。Web3の基盤インフラであるパブリックチェーンと従来のクラウドコンピューティングを比較すると、パブリックチェーンサービスの応用数とユーザー数はまだ急速に発展している段階にあり、大規模な応用の成熟段階には達していないと言えます。したがって、未来の市場のケーキの大きさや需要の変化の速さは、サービス能力と応答速度に優れたパブリックチェーンの出現を促すでしょう。そして、現在、パブリックチェーンの分野で先手を打ち、広く認知され、市場シェアを獲得しているのはビットコインとイーサリアムですが、これは他のアルト-L1や新しいパブリックチェーンに生存空間がないことを意味するわけではなく、特定の細分野での追い越しの機会がないわけでもありません。このため、機関はパブリックチェーンの分野に多額の資金を投入することを厭わず、単に財務投資の観点からではなく、Web3の未来とパブリックチェーンの重要性に基づいて決定を下しています。
ハードパワーとソフトパワー
私たちがパブリックチェーンを研究・分析する際には、ハードパワーとソフトパワーの二つの側面から評価することができます。ハードパワーは主にパブリックチェーンに関わる技術革新に焦点を当てます。例えば、P2Pネットワーク、コンセンサスメカニズム、ブロックデータ構造、スマートコントラクト言語、仮想マシン、トークンエコノミーなど、技術の発展路線と現状の適応調整能力です。ソフトパワーは、ビジネス運営能力、エコシステムの構築、資本の調整などの側面により多く関わります。パブリックチェーンの開発、実現、発展の過程において、この二つの力は欠かせません。ハードパワーだけでソフトパワーが欠けていると、閉じた環境での開発に陥りやすく、逆にソフトパワーだけでハードパワーが欠けていると、必ず遠くまで行けません。
ハードパワーに関して言えば、アルト-L1は技術が硬直化し、頑固になることがよくあります。これが、私たちが技術の発展路線と現状の適応調整能力を強調する理由です。ビットコインは中本聡が創設して間もなく、ネットワーク全体とコミュニティの発展はオーガニックでした。重大な機能の変化や新しい機能のサポートに関わる際、全体の推進は遅く保守的ですが、現在も時代の発展に追随し始めています。例えば、最近のホットなオーディナルプロトコルです。イーサリアムの拡張計画は、正式にロールアップ中心に入る前に、一度はプラズマ計画が流行しました。昨年イーサリアムが発表した新しい発展路線図では、プロトコルレベルの重心は主にPoSコンセンサスメカニズムの安全性と分散化の最適化、データシャーディングとロールアップの結合にあり、元々の目標であったeWASMと状態シャーディングは他の機能に置き換えられました。
革新的技術の探求
イーサリアムのフロンティアが2015年に立ち上がった際、基本的に利用可能なネットワークを提供し、PoWコンセンサスメカニズム、取引、アカウントモデル、コアのEVMスマートコントラクトプラットフォームなどの特徴を含んでいました。その後、イーサリアムは何年にもわたって継続的にイテレーションを重ねてきました。例えば、2016年にはより安定して効率的なホメステッド、2017年には事前コンパイルコントラクト方式でZK-Snarks証明によるオンチェーン検証をサポートしたメトロポリス・ビザンティウム、2020年にはPoS機能をサポートするビーコーンチェーン、2021年には市場取引手数料モデルEIP-1559に基づくロンドンハードフォークを導入し、2022年には正式にPoWを終了し、PoSに移行するパリアップグレード(ETHマージ)を実施しました。イーサリアムはブロックチェーンのオープンで自由な精神を貫き、豊富なプログラマビリティから始まり、何度もアップグレードを重ねることで、パブリックチェーンが革新的技術の探求の道を持続的に発展させている姿を示しています。
このため、未上場の新しいパブリックチェーンに注目するか、上場して久しい古いパブリックチェーンに熱心であるかにかかわらず、革新的技術を探求する勇気を持った新旧のパブリックチェーンは、私たちが注目し学ぶべき対象です。
次に、パブリックチェーンの経済モデル設計の優劣、市場トークンのパフォーマンスの良し悪しを一時的に無視し、Electric Capitalが提供するオープンソース開発者データパネルを組み合わせて、イーサリアム以外のいくつかの興味深いパブリックチェーンを選び、それらの独自のまたは象徴的な革新技術についてさらに研究します。
1、ポルカドット - サブストレート
ポルカドットはブロックチェーンの並行化技術を用いて、リレーチェーンとパラレルチェーンの概念を導入し、クロスチェーン通信プロトコルXCMPを通じて複数のブロックチェーンの共有セキュリティと相互通信を実現しました。ポルカドットのこれらの機能特性を支える技術フレームワークがサブストレートです。サブストレートは最小の開発単位であるパレットを提供し、資産、ステーキング、EVMなどのさまざまな機能モジュールを抽象化して抽出し、パレットを基に開発フレームワークフレームとブロックチェーンのカスタマイズ可能なランタイムを提供します。独自の非同期モデルとパラレルチェーンシャーディングメカニズムを組み合わせることで、サブストレートは大量の取引を同時に処理する能力を提供し、全体のネットワークのスループットと性能を向上させます。
さらに、サブストレートはプラグイン式のコンセンサスメカニズムもサポートしており、開発者はニーズに応じて異なるコンセンサスアルゴリズムを選択できます。また、サブストレートはイーサリアムEVMとWASMランタイムを内蔵しており、イーサリアムエコシステムのアプリケーションの移行と開発を容易にします。最後に、サブストレートはオンチェーンのホットアップグレードをサポートしており、ネットワークを中断することなくブロックチェーンをアップグレードおよび更新できます。
2、コスモス - テンダーミント / ソブリンチェーン / アプリチェーン / IBC
テンダーミントは最初にビザンチン耐障害性を実現したPoSコンセンサスアルゴリズムの一つであり、イーサリアムのPoSアルゴリズムのインスピレーションの一つでもあります。ソブリンチェーンとアプリチェーンの概念は、コスモスの分散型マルチチェーンの理念を完璧に体現しており、各主権チェーンが独自のコンセンサスメカニズム、経済モデル、ガバナンスルールを持つことを許可し、特定のアプリケーションやサービスがコスモスのネットワークを通じて小型アプリケーションチェーンを直接構築することを許可します。両者はIBCを用いて相互に通信し、相互作用し、全体としてコスモスが提唱するマルチチェーンインターネットを構築します。
コスモスの二大コア開発キットは、テンダーミントコンセンサスアルゴリズムを実現するコンセンサスエンジンCometBFT(テンダーミントコアのアップグレード継承者)と、IBCやCosmWasmなどをサポートするコスモスSDKです。対応するエコシステムの姿は、コスモスネットワークの中心であるコスモスハブと、コスモスハブに接続されたさまざまなゾーンです。2019年にコスモスのメインネットが立ち上がって以来、IBCは初期のゾーン相互接続、ゾーンとハブの相互接続から、チェーン間アカウント(ICA)やチェーン間セキュリティ(ICS)など、より豊かで完全な機能へと進化してきました。コスモスハブは2022年9月を重要な転換点として、正式に第一段階の開始(Initiation)から第二段階の統合(Integration)へと移行しました。
3、Sei Network - トレーディング最適化
最近立ち上がった人気のコスモスエコシステムアプリケーションチェーンであるSeiは、内蔵の注文マッチングエンジン、ミリ秒単位の決済速度、注文の並行処理、単一ブロックでの注文実行などの特性を持っています。Seiのこれらのカスタマイズ機能はすべて基盤層で実現されており、主にABCI++を通じていくつかの最適化を実現しています。ABCI++は、コスモスのABCIに対するアップグレードであり、コンセンサスの各ステップをプログラム可能にします。
4、ソラナ - 歴史の証明
歴史の証明(PoH)は、分散システム内のグローバルクロック実現メカニズムとして理解できる革新的な時間証明技術であり、分散システムノード間の操作と時間順序を調整するために使用されます。各ブロックにタイムスタンプを埋め込むことで、PoHはソラナネットワーク内にグローバルに共有された時間系列を構築し、ネットワーク内のノードが取引の発生順序と時間を簡単に検証できるようにします。これにより、ネットワーク全体のスループットと性能を向上させるだけでなく、悪意のある改ざんやリプレイ攻撃を効果的に防ぐことができます。
5、NEAR - ナイトシェードシャーディング / ビーコーンチェーン
イーサリアムの初期のシャーディングの考え方に由来し、ビーコーンチェーンの概念を引き継いでいますが、各シャードのブロック生成者と検証者に対して最適化が行われています。各シャードにはブロック生成を担当する一組のブロック生成者がいて、ブロック内の取引と状態データをパッケージ化します。各シャードは比較的独立しているため、各ブロック生成者は自分の属するシャードにのみ注意を払い、他のシャードのブロック生成者と調整することなく独立してブロックを生成できます。検証者も自分のシャードに属する取引と状態のみを検証し、ネットワーク全体の状態に注意を払う必要はありません。これにより、ブロック生成と検証の効率が向上し、より多くの取引と状態更新を処理できるようになります。
6、アバランチ - 雪崩コンセンサス
雪崩プロトコルは、雪崩効果の投票メカニズムを導入することで、ノードが迅速にコンセンサスに達し、ネットワーク全体で一貫した意思決定シーケンスを形成できるようにします。プロトコルの鍵は、多段階の投票と反復的な意思決定プロセスにあり、継続的な投票とフィードバックを通じて、ネットワーク内のノードが徐々に一貫したコンセンサス結果に収束します。ノードが並行して投票し、意思決定を行うことができるため、全体のシステムの並行処理能力が向上し、雪崩プロトコルはノードの動的な出入りや投票ルールとパラメータの適応調整を許可し、柔軟な拡張性を実現します。
7、フロー - マルチノードアーキテクチャ
パイプライン式のマルチノードアーキテクチャです。実行ノードは取引の実行を担当し、大量の取引処理と計算操作を行います。検証ノードは実行ノードの計算結果を監視し、検証し、実行ノードがルールに従ってスマートコントラクトを正しく実行し、計算の正確性と一貫性を検証します。コンセンサスノードは取引の順序付けとブロックの生成を担当し、ネットワークの安全性を確保する任務を担います。このようなマルチノードアーキテクチャは、現在のモジュール化ブロックチェーンが提唱する実行層、データ利用層、決済層、コンセンサス層を直接パブリックチェーンレベルで実現しているかのようです。
8、モナド - 非同期並行取引
モナドはEVM互換のL1であり、取引もEVM等価です。TPSを向上させるために、モナドは互いに影響を与えない取引を識別し、共通の依存関係を排除し、非同期実行メカニズムを通じて高い並行取引性能を実現します。
9、ディエム/リブラ - Move
Facebook/Metaのディエム(前身はリブラ)は、その誕生以来、世界中の業界内外から注目を集めており、伝統的な規制機関からの批判や原生Web3世界からの疑念にかかわらず、ディエムの初志は、数十億人にサービスを提供し、彼らが伝統的な銀行口座の支払いシステムに匹敵する金融サービスを十分に享受できるようにすることでした。そのため、ディエムは技術面で高性能な検証ノードを設計し、資産の安全性とスマートコントラクトの実行効率を兼ね備えたMove言語と対応するMove仮想マシンを開発しました。しかし、規制や政策などの理由から、ディエムは予定通りにメインネットを立ち上げることができず、その後、ディエムチームはこれらの技術的蓄積を引き継ぎ、異なる探求ルートを持つ三つのパブリックチェーンプロジェクトを派生させました。それらは、後に述べるSui Network、Aptos、Lineraです。
10、Sui Network - 因果順序 / オブジェクトモデル
取引にDAGに似た処理方法を採用し、独自のオブジェクトモデルとスナップショットのようなバージョン管理メカニズムを組み合わせることで、取引は完全な順序付けを必要とせず、因果順序付けのみで済むようになります。これにより、自然に大量の並行実行能力を得ることができます。もちろん、これに裏打ちされた技術支援も、SuiがMove言語のオブジェクトシステムを最適化し、Web3関連の多くの資産属性を追加したことに由来します。
11、Aptos - Block-STM
Block-STMの並行実行エンジンは、楽観的詐欺証明のロールアップのように、直接パブリックチェーンに楽観的ロックの並行制御メカニズムを導入しました。もちろん、楽観的ロック技術は従来のデータベースで広く使用されていますが、楽観的ロックは書き込み操作が頻繁なシーンでは高い衝突率と再試行率が発生しやすく、逆に悲観的ロックの方が高頻度の並行シーンに適しています。ここで、Aptosは事前処理や取引トランザクションの分割などの方法でこれを最適化しました。
12、Linera - マイクロチェーン
Sui NetworkとAptosがDiemのMove言語の特性をうまく活用しているとすれば、LineraはDiemのコンセンサスメカニズムをうまく引き継いでいます。さらに言えば、Lineraの技術アーキテクチャは、Facebookの最初のFastPayプロジェクトに由来しており、FastPayはDiem/Libraの前身のようなもので、大規模な支払いシーンにおいて迅速、安全、低遅延を提供する具体的な設計理念と深い技術的詳細を提供しています。
Lineraは全体的にアーキテクチャの拡張性に関して多くの研究を行い、主にマイクロチェーンを通じて実現しています。ユーザー側がマイクロチェーンを維持し、形成されたマルチチェーンネットワークを構築します。マイクロチェーンは公有化または私有化が可能で、マイクロチェーン間の通信には非同期メッセージを使用し、全体のネットワークは同一の検証者集団とDPoSコンセンサスによって保障され、実行されます。検証者ノードはメッセージの伝達と状態の同期を担当します。さらに、検証者ノードは公有化されたマイクロチェーンの運営と維持も担います。
ある意味で、Lineraの技術アーキテクチャと理念は、現在流行しているクラウドネイティブに似た設計を持ち、マイクロチェーンは多くのイメージのコンテナに対応し、アプリはイメージのインスタンスに対応します。このようなアーキテクチャは、クラウドネイティブインフラのように、弾力性とフォールトトレランスの面で優れた性能を発揮します。もちろん、マイクロチェーン間の通信と同期を安全かつ効率的に解決する方法は、Lineraがパブリックチェーンとして直面し、解決しなければならない異なる核心的な問題です。
まるでクラウドネイティブアーキテクチャが約10年間の自身の優位性を通じて、伝統的なアプリケーションアーキテクチャの選択を徐々に占拠していったかのようです。このように後から追い上げ、さらには逆転する現象は、私たちにLineraへの投資が、Diem/Fastpayの成熟したソリューションに基づき、独自の革新技術を持つLineraが、将来的に特定の応用シーンでイーサリアムを超えることができると確信させます。
結論
これらのパブリックチェーンの革新技術を再度見返してみると、今のイーサリアムLayer2で流行しているロールアップ・アズ・ア・サービスフレームワークとコスモスのSDK、ポルカドットのサブストレートが非常に似ていると感じるかもしれません(オプティミズムのOPスタック、アービトラムのオービット、ポリゴンのzkスーパーネット、スタークネットのアプリチェーン、zkSyncのハイパーチェーンなど)。新しい叙述であるRestakingのいくつかのアイデアも、ポルカドットのDOTのスロットオークションやコスモス2.0のICSといくつかの点で似ています。Layer2の台頭はイーサリアムの強大さと密接に関連していますが、新しいパブリックチェーンの探求も同様に重要であり、さらにはそれを超えるものであり、新しいパブリックチェーンの技術とソリューションの探求における革新と突破は、Web3業界全体の基盤サービス能力の上限を大幅に向上させるでしょう。
過去のパブリックチェーンが業界全体に成熟した経験を蓄積すればするほど、パブリックチェーンのトラックは革新的なパブリックチェーンの探求の中で、より強力な新しいパブリックチェーンが誕生する可能性が高まります。中本聡が作業証明メカニズムとUTXOモデルを用いて、公開鍵と秘密鍵の暗号学、P2Pネットワーク、チェーンブロックなどの技術を組み合わせて、ビットコインという分散型ブロックチェーンネットワークを創造的に提案したように、現在や未来においても、上述の新旧パブリックチェーンの革新技術に基づいて、Web3の世界で必ずや百家の長所を融合させ、マスアダプションの重任を果たすパブリックチェーンが現れると信じる理由があります。特にコスモス系(Sei Networkのように)やDiem系/Move言語系(Lineraを代表として)の革新的なパブリックチェーンは、ブロックチェーンの異なる次元における可能性を探求し続け、イーサリアムの地位に挑戦し、パブリックチェーンの天井を拡張していくことでしょう!
参考文献
- https://developer.bitcoin.org/reference/
- https://ethereum.org/en/developers/docs/
- https://polkadot.network/development/docs/
- https://docs.substrate.io/
- https://docs.cosmos.network/main
- https://ibc.cosmos.network/
- https://cosmos.network/cometbft/
- https://docs.sei.io/
- https://docs.solana.com/
- https://docs.near.org/
- https://docs.avax.network/
- https://developers.flow.com/
- https://monadlabs.substack.com/
- https://developers.diem.com/docs/welcome-to-diem/
- https://aptos.dev/
- https://docs.sui.io/
- https://linera.io/developers