原作者: フレッド

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1. はじめに: BTC エコシステムの歴史的発展

最近の Bitcoin Inscription の人気は、暗号通貨ユーザーの間で大流行を引き起こしています。元々は「デジタル ゴールド」と考えられていましたが、Bitcoin は再び価値の保存手段として使用されています。Ordinals プロトコルと BRC-20 の出現により、人々はビットコインに再び注目、生態学的発展と可能性。

最も初期のブロックチェーンであるビットコインは、2008 年にサトシ ナカモトという匿名の存在によって作成され、従来の金融システムに挑戦する分散型デジタル通貨の誕生を示しました。

ビットコインは、中央集権型金融システムの固有の欠点に対応して生まれた革新的なソリューションであり、仲介者の関与のないピアツーピア電子キャッシュ システムの概念を導入し、トラストレス性と仲介の排除を実現します。ビットコインの基礎となるテクノロジーであるブロックチェーンは、トランザクションの記録、検証、保護の方法に革命をもたらします。 2008 年に発表されたビットコインのホワイトペーパーは、分散化、透明性、不変性を重視する金融システムの基礎を築きました。

ビットコインは誕生後、徐々に着実な成長を遂げてきました。アーリーアダプターは主にテクノロジー愛好家や暗号支持者で、ビットコインのマイニングと取引を開始しました。実際の取引が最初に記録されたのは 2010 年で、プログラマーのラズロ氏がフロリダでピザ 2 枚を 10,000 ビットコインで購入したときであり、仮想通貨の導入の歴史的瞬間となりました。

ビットコインへの注目が高まるにつれ、関連する生態インフラが整い始めています。新しいデジタル資産であるビットコインに関連するニーズを満たすために、取引所、ウォレット、マイニングプールが多数登場しました。ブロックチェーン技術と市場の発展に伴い、エコシステムは開発者、起業家チーム、金融機関、規制当局など、より多くのステークホルダーに拡大し、ビットコインエコシステムの多様化を促進しています。

市場は 2023 年に長い間休眠状態にありました。オーディナルズ プロトコルと BRC-20 トークンの人気により、夏の碑文が到来し、人々は最古のパブリック チェーンであるビットコインと今後何が起こるかに再び注目するようになりました。ビットコインエコシステムの将来の発展となるでしょう。ビットコインのエコシステムは次の強気市場の原動力となるでしょうか?この調査レポートでは、ビットコインエコシステムの歴史的発展と3つのコア資産発行プロトコル、エコシステム内の拡張ソリューションとインフラストラクチャを掘り下げ、その開発状況、利点と課題を分析し、ビットコインエコシステムの将来について議論します。

2. なぜビットコインエコシステムが必要なのでしょうか?

1. ビットコインの特徴と発展の歴史

なぜビットコインエコシステムが必要なのかを説明する前に、まずビットコインの基本的な特徴と発展の歴史を見てみましょう。

ビットコインは、次の 3 つの主要な特徴があるという点で、従来の財務会計手法とは異なります。

• 分散型台帳: ビットコイン ネットワークの中核はブロックチェーン テクノロジーです。これは、ビットコイン ネットワーク上のすべてのトランザクションを記録する分散型台帳です。ブロックチェーンはブロックで構成されており、各ブロックには前のブロックのハッシュ値が含まれ、チェーン構造を形成してトランザクションの透明性と改ざん性を確保します。

• Proof of Work (PoW) による会計処理: ビットコイン ネットワークは、Proof of Work メカニズムを使用してトランザクションを検証し、お金を会計処理します。このメカニズムでは、ネットワーク ノードが数学的パズルを解くことでトランザクションを検証し、ブロックチェーンに記録する必要があります。これにより、ネットワークのセキュリティと分散化が保証されます。

• マイニングとビットコイン発行: ビットコインの発行はマイニングによって行われます。マイナーは数学的なパズルを解いてトランザクションを検証し、新しいブロックを作成します。報酬として、マイナーには一定数のビットコインが与えられます。

私たちの一般的な Paypal、Alipay、WeChat Pay とは異なり、ビットコインはこのタイプのアカウント モデルのようにアカウント残高を直接増減させることで送金を実装するのではなく、UTXO (Unspent Transaction Output) モデルを使用していることがわかります。

ここでは、その後の生態学プロジェクトの技術的ソリューションを誰もが理解できるように、UTXO モデルを簡単に紹介します。 UTXO は、ビットコインの所有権とトランザクション履歴を追跡する方法です。各未使用出力 (UTXO) は、ビットコイン ネットワーク内のトランザクション出力を表します。これらの未使用出力は、以前のトランザクションでは使用されていません。新しいトランザクションを構築するために使用できます。その特徴は以下の3点に集約されます。

• 各トランザクションは新しい UTXO を生成します。ビットコイン トランザクションが発生すると、以前の UTXO が消費され、将来のトランザクションの入力として使用される新しい UTXO が生成されます。

• トランザクション検証は UTXO に依存します。トランザクションを検証するとき、ビットコイン ネットワークは、トランザクション入力によって参照される UTXO が存在し、トランザクションの有効性を保証するために使用されていないかどうかをチェックします。

• トランザクションの入力および出力としての UTXO: 各 UTXO には値と所有者のアドレスがあります。新しいトランザクションを作成するとき、一部の UTXO はトランザクション入力として使用され、他の UTXO はトランザクション出力として作成され、次のトランザクションで使用される可能性があります。

UTXO モデルは、各 UTXO が独自の所有者と値を持ち、トランザクションをより詳細に追跡できるため、より優れたセキュリティとプライバシーを提供できます。さらに、UTXO モデルの設計では、各 UTXO がリソースの競合なしに独立して使用できるため、トランザクションの並列処理が可能になります。

しかし、ブロックサイズの制限と非チューリング完全な開発言語のため、ビットコインは主に「デジタルゴールド」の役割を果たしており、より多くのプロジェクトをホストすることができませんでした。

ビットコインの誕生後、2012 年にカラーコインが登場しました。ビットコインのブロックチェーンにメタデータを追加することで、一部のビットコインは他の資産を表すことができます。2017 年には、BCH、BSV などの大小のブロックをめぐる紛争によりハードフォークが発生しました。 .; フォークの後、BTC もスケーラビリティ向上ソリューションの探索を継続し始めました。2017 年に開始された SegWit アップグレードでは、拡張ブロックとブロック重みが導入され、ブロック容量が拡張されました。2021 年に開始される Taproot アップグレードでは、トランザクションのプライバシーと効率が向上しました。これらの主要なアップグレードは、その後のさまざまな拡張プロトコルや資産発行プロトコルの開発の基礎も築き、後によく知られる Ordinals プロトコルや BRC-20 トークンの人気にもつながりました。

ビットコインは誕生時にピアツーピアの電子マネーシステムとして位置づけられていましたが、ビットコインが単に「デジタルゴールド」の価値にとどまることを望まず、その価値を向上させることに尽力している開発者が常に多くいることがわかります。ビットコインのスケーラビリティとそれに基づくビットコイン ブロックチェーンは、独自の環境保護アプリケーションなど、さらに多くの機能を備えています。

2. ビットコインエコシステムとイーサリアムスマートコントラクトの比較

ビットコインの開発中に、ヴィタリック・ブテリンは2013年に別のブロックチェーンであるイーサリアムを提案し、その後ヴィタリック・ブテリン、ギャビン・ウッド、ジョセフ・ルービンらによって共同設立されました。イーサリアムの中心的なコンセプトは、開発者が通貨取引だけでなくさまざまなアプリケーションを構築できるプログラム可能なブロックチェーンを提供することです。このプログラマビリティの機能により、イーサリアムは、サードパーティを信頼せずに自動契約を実行できるブロックチェーンベースのアプリケーションを作成して実行できるスマート コントラクト プラットフォームになります。

イーサリアムの最も重要な機能の 1 つはスマート コントラクトであり、開発者はイーサリアム上でさまざまなアプリケーションを開発できることがわかります。この機能により、イーサリアムは徐々に暗号通貨全体のリーダーとなり、さまざまなレイヤー 2 アプリケーションや、ERC 20 や ERC 721 などのさまざまな資産タイプが登場し、多くの開発者が集まって都市国家を構築し、豊かにしています。イーサリアム。

では、イーサリアムはすでにスマートコントラクトやさまざまなDappsの開発を実現できるのに、なぜアプリケーションの拡張や開発のために依然としてBTCに戻る必要があるのでしょうか?主な理由は次の 3 つの側面に要約できます。

• 市場のコンセンサス: ビットコインは最も初期のブロックチェーンおよび暗号通貨であり、一般の人々や投資家の中で最も高い知名度と信頼を持っています。現在、ビットコインの市場価値は8,000億米ドルに達し、仮想通貨市場全体の市場価値の約半分を占めています。

• ビットコインは高度な分散性を持っています: 主流のブロックチェーンの中で、ビットコインは最も高度な分散性を持っています。創設者のサトシ・ナカモトは失踪し、チェーン全体がコミュニティによって推進されていますが、イーサリアムにはまだバイタリックとエーテルが残っています。ファング財団が管理しています開発。

• 個人投資家の公正なローンチに対する要求: Web3 に対する要求は、新規資産の発行方法と切り離すことができません。従来のプロジェクトトークン発行では、FTであろうとNFTであろうと、基本的にプロジェクト当事者が発行者であり、個人投資家の収入はプロジェクト当事者とその背後にいるVCのマーケットメイキングに大きく依存します;ビットコインエコシステムでは、碑文はこのタイプの革新的なフェアローンチ会場は個人投資家により多くの発言権を与え、BTCエコシステムにより多くの資金と富を集めます。今回のビットコインエコシステムへの新たな注目は、Inscription Fair Launch の特徴と切り離せない部分が大きい。

これが、BTCがTPSとブロックタイムの点でイーサリアムよりも弱く、その本来の目的は暗号通貨取引のコンテキストで使用されることであったにもかかわらず、アプリケーションのためにスマートコントラクトを導入することを望んでいる開発者が依然として多数いる理由です。発達。

要約すると、BTC の上昇が価値のコンセンサスから生じているのと同じように、人々はビットコインが貴重なデジタル資産であり交換媒体であることに一般的に同意しており、暗号通貨の世界におけるイノベーションも資産の特性と密接に関連しています。 BTC エコシステムの現在の人気は、主に Ordinals プロトコルや BRC-20 などの登録された資産タイプによって推進されています。この人気はビットコインのエコシステム全体にもフィードバックされ、より多くの人々がビットコインのエコシステムに注目を戻し始めています。

これまでの強気相場とは異なり、今回の市場では個人投資家の影響力が高まっています。従来、VC とプロジェクト関係者が暗号市場を支配し、多くのブロックチェーン プロジェクトに投資し開発を促進してきました。しかし、暗号資産に対する小売業者の関心が高まり続けるにつれ、彼らは市場でより大きな役割を果たし、プロジェクトの開発や意思決定に参加したいと考えています。ある程度、個人投資家もこの開発ラウンドとビットコインエコシステムの新たな繁栄を推進してきました。

したがって、スマートコントラクトと分散型アプリケーションの点ではイーサリアムエコシステムの方が柔軟性がありますが、デジタルゴールドと安定した価値のストレージとしてのビットコインエコシステムは、その主導的な地位と市場のコンセンサスにより、暗号通貨の分野全体で依然として比類のないものとなっています。 。したがって、人々は引き続きビットコインエコシステムに注目し、その潜在力と可能性を活用し続けるためにそのエコシステムの開発に熱心に取り組んでいます。

3. ビットコインエコプロジェクトの開発状況の分析

ビットコイン エコシステムの発展過程において、ビットコインには現在 2 つの主な問題があることがわかります。

• ビットコイン ネットワークはスケーラビリティが低いため、その上にアプリケーションを構築するには、より優れた拡張ソリューションが必要です。

• ビットコイン エコシステムにはアプリケーションがほとんどありませんが、ビットコイン エコシステムの発展には、より多くの開発者を集めてより多くのイノベーションを生み出すために、いくつかの人気のあるアプリケーション/プロジェクトが必要です。

これら 2 つのジレンマを中心に、ビットコインのエコシステムは主に 3 つの側面から構築されています。

• 資産発行に関する関連協定

• 拡張計画: オンチェーン拡張とレイヤー 2

• ウォレットやクロスチェーンブリッジなどのインフラストラクチャプロジェクト

ビットコインエコシステム全体の発展はまだ初期段階にあり、defiなどのアプリケーションシナリオも初期段階にあるため、この記事では資産発行、オンチェーン拡張の4つの側面からビットコインエコシステムの発展を分析することに焦点を当てます。 、レイヤー 2 およびインフラストラクチャ。

1. 資産発行契約

2023 年に始まるビットコイン エコシステムの人気は、もともと価値の保存と交換としてのみ使用されていたビットコインを資産発行の場所としても使用できるようにする Ordinals プロトコルと BRC-20 の推進と切り離すことができません。 、ビットコインの使用を大幅に拡大します。

資産発行プロトコルに関しては、Ordinals の後、ユーザーやプロジェクト関係者が BTC で資産を発行できるように、Atomics、Rune、PIPE など、さまざまな種類のプロトコルが誕生しました。

1）Ordinals & BRC-20 

まず、Ordinals プロトコルを見てみましょう。簡単に言えば、Ordinals は、人々がイーサリアムと同様にビットコインで NFT を鋳造できるようにするプロトコルです。最初に注目を集めたビットコイン パンクとオーディナル パンクはこのプロトコルに基づいて鋳造され、その後、今日でも人気があります。BRC-20 標準また、その後のSummer of Inscriptionsを開始したOrdinalsプロトコルに基づいて登場しました。

Ordinals プロトコルの誕生は 2023 年初頭に遡り、Casey Rodarmor によって開始されました。彼は 2010 年からテクノロジーの分野で働いており、Google、Chaincode Labs、ビットコイン コアで勤務し、現在は SF Bitcoin BitDevs (ビットコイン ディスカッション コミュニティ) の共同モデレーターを務めています。

Casey は 2017 年に NFT に興味を持ち始め、Solidity を使用してイーサリアム スマート コントラクトを開発することに触発されましたが、イーサリアム上で NFT を構築するのは好きではありませんでした。 ). そのため、イーサリアム上での NFT の構築を断念しました。 2022年の初めに、彼はビットコインにNFTを実装するというアイデアを再び思いつきました。序数に関する研究の過程で、ビットコインの創始者サトシ・ナカモトが元のビットコインのコードベースにある「アトム」と呼ばれるものに言及したことにインスピレーションを受けたと彼は述べ、これはケイシーの動機をいくらか示唆していると述べた。 , そこでオーディナルズが誕生しました。

それでは、Ordinals プロトコルは一般に BTC NFT として知られる Ordinal Inscriptions をどのように実装するのでしょうか?中心となる要素は 2 つあります。

• 最初の要素は、各サトシ (サトシ) にシリアル番号を割り当てることで、ビットコインの最小単位のラベル付けを実装し、トランザクションが使用されたときにこれらのサトシを追跡することで、サトシが非代替性を達成できるようにします。これは非常に創造的です。やり方。

• 2 番目の要素は、テキスト、画像、ビデオ、オーディオなどを含む任意のコンテンツを個々のサトシに添付するためのサポートであり、それによってユニークなビットコインネイティブのデジタルアイテム、つまり碑文（一般に NFT とも呼ばれます）を作成します。

サトシの番号を付けてコンテンツを追加することで、Ordinals は人々がビットコインでイーサリアムのような NFT を所有できるようにします。

次に、Ordinals がどのように実装されているかをよりよく理解するために、技術的な詳細を見てみましょう。最初の要素のシーケンス番号の割り当てでは、新しいシーケンス番号は Coinbase トランザクション (各ブロックの最初のトランザクション) でのみ生成できます。 UTXO の転送を通じて、対応する Coinbase トランザクションまで遡ることができ、この UTXO のサトシ番号を特定することができます。ただし、この番号付けシステムはビットコイン チェーンからのものではなく、チェーンから外れたインデクサーによって番号付けされることに注意してください。したがって、基本的にオフチェーンコミュニティはチェーン上のサトシ用の番号付けシステムを開発しました。

Ordinalsプロトコルの誕生後、Ordinal punks、TwelveFoldなど、多くの興味深いNFTが登場しました。現時点で、ビットコインの登録数は5,400万を超えています。 Oridinals プロトコルに基づいて BRC-20 も誕生し、BRC-20 の夏の幕開けとなりました。

(出典: Dune - Ordinals の碑文の総数)

BRC-20プロトコルはOrdinalsプロトコルに基づいており、ERC-20トークンと同様の機能をスクリプトデータに書き込み、トークンの展開、鋳造、取引のプロセスを実現します。

• トークンのデプロイ：スクリプトデータに「deploy」を指定し、トークン名、総発行量、各トークンの数量制限を指定します。インデクサーはトークン展開情報を識別した後、対応するトークンの鋳造とトランザクションの記録を開始できます。

• ミントトークン: スクリプトデータに「mint」を指定し、ミントトークンの名前と数量を指定します。識別後、インデクサーは受取人の対応するトークンの残高を台帳に追加します。

• トークンの取引: スクリプト データで「transfer」を指定し、トークンの名前と量を示します。インデクサーは、台帳上の送信者の残高から対応する数のトークンを差し引き、それを受取人のアドレスの残高に追加します。

鋳造の技術原理からわかるように、BRC-20 トークンの残高は Segregated Witness のスクリプト データに刻まれており、ビットコイン ネットワークでは認識および記録できないため、BRC-20 をローカルに記録するにはインデクサーが必要です。元帳。本質的に、Ordinals はビットコイン ネットワークをストレージ スペースとして使用し、チェーン上にメタデータと操作命令を記録するだけですが、すべての操作の実際の計算とステータス更新はオフチェーンで処理されます。

BRC-20 の誕生後、碑文市場全体に爆発をもたらしました。BRC-20 は Ordinals の資産タイプの大部分を占めています。2024 年 1 月の時点で、BRC-20 資産は Ordinals の全資産タイプの 70% 以上を占めています。さらに、市場価値の観点から見ると、BRC-20トークンの現在の市場価値は26億米ドルに達しており、そのうち主要トークンのOrdiの市場価値は11億米ドルであり、Satsの市場価値も約1米ドルです。十億。 BRC-20 トークンの出現は、ビットコインのエコシステム、さらには暗号通貨の世界に新たな刺激をもたらしました。

(出典: Dune - さまざまな資産タイプの序数の割合)

BRC-20 の人気の背景にはさまざまな理由がありますが、主な理由は次の 2 つの側面に要約できます。

• 富の創造効果: Web3 プロトコルとプロジェクトの人気は富の創造効果と切り離すことができません。BRC-20 は、BTC チェーンの新しい資産クラスとして自然な魅力を持っており、多くのユーザーの注目を集め、ユーザーの心。

• 公正なローンチ: BRC-20 Inscription は、生来のバンカーが誰もいない公正なローンチを特徴としています。従来の Web3 プロジェクトと比較して、Fair Launch では個人投資家がトークン投資において VC と同じスタートラインに立つことができるため、個人投資家が Fair Launch プロジェクトに参加する意欲が高まります。一部の科学者でさえ悪意を持って大量の BRC -20 を調達したいと考えています。トークン、キャストコストもあります。

一般に、Ordinals プロトコルはその開始以来、ビットコイン コミュニティでかなりの論争の対象となってきましたが、ビットコイン NFT と BRC-20 によりブロック サイズが急速に増加し、その結果、要件が高くなり、ノード操作機器が少なくなると考えられています。 、それによって分散化の度合いが低下しますが、前向きな観点から見ると、Ordinals プロトコルと BRC-20 は、ビットコイン (デジタル ゴールドに加えて) の新しい価値のユースケースを実証し、エコシステムに新たな活力をもたらし、多くの開発者を魅了しました。ビットコインエコシステムに再び注目して発展させ、拡大、資産発行、インフラストラクチャに取り組んでいます。

2）Atomicals & ARC-20 

Atomiclas プロトコルは、2023 年 9 月にビットコイン コミュニティの匿名の開発者によってリリースされました。本質的に、外部のインデックス作成メカニズムを必要とせずに資産の発行、鋳造、取引を実現し、Ordinals よりもネイティブで完全なプロトコルを構築することを望んでいます。プロトコル、資産解放契約。

では、Atomics プロトコルと Ordinals プロトコルの違いは何でしょうか? 中心となる技術的な違いは、次の 2 つの側面に要約できます。

• インデックス作成に関して、Atomics プロトコルは、Satoshi オフチェーンに番号を付けるメカニズムを採用せず、UXTO でインデックスを作成することを選択します。

• コンテンツの追加または「彫刻」に関して、Atomics プロトコルは個々のサトシの Segwit スクリプト データにコンテンツを追加するのではなく、UXTO にコンテンツを彫刻します。

さらに、Atomics プロトコルには、プレフィックス文字の長さを調整することでマイニングの難易度を制御する PoW メカニズムも導入されており、ミンターは一致するハッシュ値を計算するために CPU を使用する必要があるため、より公平な配布方法が実現されます。

Atomics プロトコルでは、NFT、ARC-20 トークン、レルム名という 3 つの資産タイプが作成されます。 Realm は、Atomicals プロトコルに基づいた革新的なドメイン名システムで、サフィックスを追加する従来のドメイン名とは異なり、ドメイン名をプレフィックスとして使用します。

次に、ARC-20 の分析に焦点を当てます。Ordinals プロトコルに基づく BRC-20 とは異なり、ARC-20 は Atomics プロトコルによって正式にサポートされるトークン標準です。 Segregated Witness のスクリプトデータに Token を書き込む BRC-20 とは異なり、ARC-20 はコインを染色する仕組みであり、トークンの登録情報は UXTO 上に記録され、トランザクションは完全に BTC ネットワークで処理されるため、 BTC ネットワークとは異なります。BRC-20 は多くの点で異なります。詳細については、以下の表を参照してください。

一般に、Atomics プロトコルのトランザクションは BTC ネットワークに依存し、大量の無意味なトランザクションを繰り返し作成せず、ネットワークのトランザクション コストへの影響が少なく、トランザクションの記録にオフチェーン台帳に依存しません。さらに、転送プロセスに必要なトランザクションは 1 つだけ (BRC-20 では 2 つ必要) なので、ARC-20 の転送パフォーマンスは BRC-20 よりも大幅に高くなります。

しかしその一方で、個人投資家がフェアローンチに参加するのとは異なり、ARC-20マイニングの仕組み上、マイナーに対して市場がある程度の対価を支払うことになるため、インスクリプションフェアローンチのメリットは薄れてしまいます。さらに、ユーザーによる ARC-20 トークンの誤使用を防ぐことの難しさも直面する必要がある課題です。

3）Runes & Pipe

前述したように、BRC-20の登場により意味のないUTXOが大量に生成されることになったが、Ordinalsの開発者であるCasey氏もこれに大きな不満を抱き、2023年9月にUTXOモデルをベースにしたトークンプロトコルであるRunesを提案した。 。

全体として、Runes プロトコルと ARC-20 の標準は比較的似ています。トークン データも UTXO スクリプトに刻まれます。トークン トランザクションも BTC ネットワークに依存します。違いは、ARC-20 とは異なり、Runes の数を定義できることです。最小精度は 1 です。

ただし、Rune プロトコルは現在構想段階にすぎません。 Runes プロトコルが提案されてから 1 か月後、Trac の創設者である Benny は Pipe プロトコルを立ち上げました。原理は基本的に Rune と同じです。さらに、創設者の Benny の公式 Discord での発言によると、彼はより多くの資産をサポートすることも望んでいますタイプ (イーサリアムに類似)。ERC-721、ERC 1155 タイプの資産)

4）BTC Stamps & SRC-20 

BTC スタンプは Ordinals とはまったく異なる資産発行プロトコルです。Ordinals データは Segregated Witness スクリプト データに保存されるため、フル ノードによって「プルーニング」される可能性があり、ネットワーク ハード フォークが完了すると消去されます。このリスクに対処するために、Twitter ユーザー @mikeinspace は、BTC の UTXO にデータを保存することでブロックチェーンに分割不可能な方法でデータを埋め込む BTC スタンプ プロトコルを作成しました。

この統合により、データは永続的にオンチェーン上に残り、削除や変更から保護され、より安全で不変になります。データがビットコインスタンプとして埋め込まれると、データはブロックチェーン上に永久に残ります。この機能は、データのセキュリティと整合性を確保するために非常に役立ちます。法的文書、デジタル アートの認証、歴史的アーカイブなど、不変の記録を必要とするアプリケーションに強力なソリューションを提供します。

特定の技術的詳細から判断すると、Stamps プロトコルは、トランザクション出力を Base 64 形式の画像データに埋め込み、画像のバイナリ コンテンツを Base 64 文字列にエンコードし、その文字列を STAMP のサフィックスとして配置する方法を使用しています。トランザクションの説明のパスワード、キーを入力し、カウンターパーティ プロトコルを使用してビットコイン台帳にブロードキャストします。このタイプのトランザクションはデータを分割し、複数のトランザクション出力に埋め込み、フル ノードでは削除できないため、ストレージの永続性が実現されます。

Stamps プロトコルの下では、BRC-20 トークン標準のベンチマークとなる SRC-20 トークン標準も登場しました。

• BRC-20規格では、すべてのトランザクションデータをSegregated Witnessデータに保存するプロトコルとなっているが、Segwitの導入率は100%ではないため、淘汰されるリスクがある。

• SRC-20 標準では、データは UTXO に保存され、ブロックチェーンの永続的な部分となり、削除できません。

その中で、BTCスタンプはNFT、FTなどを含む複数の種類の資産をサポートしています。 SRC-20 トークンは FT 規格の 1 つであり、データの保存がより安全で改ざんされにくいという特徴がありますが、鋳造コストが非常に高価であるという欠点があります。 UはBRC-20の鋳物ですが、何倍ものコストがかかります。しかし、昨年 5 月 17 日、SRC-21 標準アップグレード後、単一造幣局のコストは 30 U に下がり、これは ARC-20 の造幣局コストと同程度です。ただし、値下げ後も手数料は依然として比較的高価で、BRC-20 トークンの約 6 倍です (最近の BRC-20 Mint 手数料は 4 ～ 5 U)。

SRC-20 の造幣手数料は ARC-20 と同様に高価ですが、SRC-20 では造幣プロセス中に 1 つのトランザクションのみが必要ですが、対照的に、BRC-20 トークンの造幣と転送には 2 つのトランザクションが必要です。 。ネットワークがスムーズな場合、トランザクションの数はほとんど影響しませんが、ネットワークが混雑すると、2 つのトランザクションを開始するのに必要な時間コストが大幅に増加し、ユーザーはトランザクションを高速化するためにより多くのガスを支払う必要があります。さらに、SRC-20 トークンはレガシー、タップルート、ネストされた SegWit、ネイティブ Segwit アドレスを含む 4 種類の BTC アドレスをサポートしているのに対し、BRC-20 はタップルート アドレスのみをサポートしていることにも言及する価値があります。

一般に、SRC-20 トークンは、セキュリティとトランザクションの利便性の点で BRC-20 に比べて明らかな利点があり、切断できない機能はセキュリティを重視するビットコイン コミュニティのニーズと一致しており、自由に分割できます。 ARC-20 の制限により、各サトシは 1 つのトークンを表し、より柔軟になります。一方で、転送コストやファイルサイズ、種類の制限などがSRC-20の現状の課題となっており、今後のSRC-20のさらなる検討と発展にも期待しています。

5）ORC-20 

ORC-20 標準は、BRC-20 トークンの使用シナリオを改善し、BRC-20 の既存の問題を最適化することを目的としています。一方で、現在の BRC-20 トークンは流通市場でのみ販売でき、トークンの総量を変更することはできず、質入れ、発行が可能な ERC-20 のようにシステム全体をアクティブ化する方法はありません。 、など。

一方、BRC-20 トークンは、インデックス作成と会計処理を外部のインデクサーに大きく依存しています。さらに、二重支払い攻撃が行われる可能性もあります。たとえば、特定の BRC-20 トークンが鋳造された場合、BRC-20 トークン標準に従って、mint 関数を使用して追加の同一トークンを鋳造することは無効です。ただし、トランザクションはビットコインネットワーク手数料で支払われるため、このキャストは引き続き記録されます。したがって、どの碑文が有効か無効かを判断するのは外部のインデクサーに完全に依存しています。たとえば、2023 年 4 月、Unisat 開発の初期段階でハッカーが二重支出攻撃を実行しました。幸いなことに、それは時間内に修復され、影響は拡大しませんでした。

BRC-20 のジレンマを解決するために、ORC-20 規格が誕生しました。 ORC-20 は BRC-20 標準と互換性があり、適応性、拡張性、セキュリティが向上するだけでなく、二重支出の可能性も排除されます。

技術ロジックの観点から見ると、ORC-20 は BRC-20 トークンと同じであり、これもビットコイン ブロックチェーンに追加される JSON ファイルです。

• ORC-20 には名前と名前空間に制限がなく、柔軟なキーがあります。さらに、ORC-20 は、より広範囲の JSON 形式のデータ形式をサポートしており、すべての ORC-20 データは大文字と小文字を区別しません。

• BRC-20 には、初期導入後の最大ミント値と不変の供給量がありますが、ORC-20 プロトコルでは、発行の初期値と最大ミント値の変更が可能です。

• ORC-20 トランザクションは UTXO モデルを使用します。送信者は、受信者が受け取った金額と、送信者自身に送信する残りの残高を指定する必要があります。たとえば、3,333 個の ORC-20 トークンを持っていて、誰かに 2,222 個のトークンを送信したい場合、同時に 1111 も新しいものとして自分自身に送信します"入力"。モデルプロセス全体はビットコインUTXOプロセスと同じです。この2つのステップが完了していない場合は、途中で取引をキャンセルすることができますが、UTXOモデルではUTXOは1回しか使用できないため、二重支払いは根本的に防止されます。

• ORC-20 トークンは、導入時に ID 識別を追加し、同じ名前のトークンであっても ID によって区別できます。

簡単に言えば、ORC-20 は BRC-20 のアップグレード版と見ることができ、BRC-20 トークンに高い柔軟性と豊富な経済モデルを与えています。ORC-20 は BRC-20 と互換性があるため、BRC-20 のラップも簡単ですトークンを ORC-20 トークンに変換します。

6）Taproot assets

Taproot Assets は、ビットコインの第 2 層ネットワーク開発チームである Lightning Labs が立ち上げた資産発行プロトコルであり、Lightning Network と直接統合されたプロトコルでもあります。その核心的な特徴と現状は次の 3 つの側面に要約できます。

• UTXO に完全に基づいているということは、RGB や Lightning などのビットコイン ネイティブ テクノロジーとうまく統合できることを意味します。

• Atomics とは異なり、Runes プロトコルのような Taproot アセットでは、ユーザーがトークン トランザクションの数をカスタマイズでき、単一のトランザクションで複数のトークンを作成または転送できます。

• Lightning Network と直接統合されているため、ユーザーは Taproot トランザクションを使用して Lightning チャネルを起動し、単一の Bitcoin トランザクションでビットコインと Taproot アセットを Lightning チャネルに入金できるため、トランザクションコストが削減されます。

ただし、現時点では次のような欠点があることに注意してください。

• 悪のリスクがあります。Taproot Assets メタデータはチェーンに保存されませんが、状態を維持するためにオフチェーン インデクサーに依存するため、追加の信頼前提が必要になります。データは、トークンの所有権を維持するために、ローカルまたはユニバース (特定の資産の履歴データと検証情報を含むサーバーの集合) に保存されます。

• これは公平な起動ではありません: ユーザーはビットコイン ネットワーク上でトークンを鋳造することはできませんが、プロジェクト パーティがすべてのトークンを発行し、ライトニング ネットワークに転送します。発行と配布はプロジェクト パーティによって制御され、本質的に公平性が失われます。

Lightning Labs の共同創設者である Elizabeth Stark は、マルチアセット ネットワークとして Lightning Network を推進しながら、Taproot Assets とともにビットコイン ルネッサンスをリードすることに尽力しています。 Taproot アセットと Lightning のネイティブ統合により、ユーザーはアセットをサイドチェーンや他のレイヤー 2 にクロスチェーンする必要がなく、Taproot アセットをトランザクション用の Lightning チャネルに直接保存できるため、トランザクションがより便利になります。

７）現状分析のまとめ

要約すると、Ordinals プロトコルと BRC-20 トークン標準の誕生は碑文の流行をもたらし、またアトミックス、ルーン、BTC の出現により人々が再びビットコインの資産発行プロトコルに注目するようになりました。スタンプ、タップルート アセットなどの多様な資産発行プロトコルにより、ARC-20、SRC-20、ORC-20 なども生成されています。

上記で紹介した主流の資産発行プロトコル以外にも、数多くの資産発行プロトコルが考案・開発されており、例えばBRC-100は序数理論に基づいた分散コンピューティングプロトコルであり、利用シーンを豊かにすることが期待されています。 DeFi や GameFi などのアプリケーション向けの同様のアセットの開発をサポートします。BRC-4​​20 標準は ERC-1155 に似ており、複数の碑文を組み合わせて複雑なアセットを作成できるため、ゲームやメタバースで多くのアプリケーション シナリオがあります (たとえば、 ERC-1155 プロトコルは、NFT と FT を組み合わせたゲーム シナリオに適しています。); 一部のミームコイン コミュニティでも、BTC で新しい資産プロトコルを開始し始めており (たとえば、ドージコイン コミュニティは DRC-20 を開始しました)、状況を示しています。百の花が咲く場所。

プロジェクトの現在の状況から判断すると、現在の資産発行プロトコルは BRC-20 派と UTXO 派に分けられます。前者には BRC-20 と、Segregated Witness のスクリプト データにデータを刻み、インデックス付けとアカウンティングをオフチェーン インデクサーに依存する BRC 20 のアップグレードおよび拡張バージョンである ORC-20 が含まれ、後者には主に ARC-20 が含まれます。 , SRC -20. Runes と Pipe が実装したいアセット タイプと Taproot アセット。

BRC-20 と ARC-20 の 2 つの派閥は、BTC 生態資産プロトコルの 2 つのアイデアも象徴しています。

• 1 つは、BRC-20 のような非常にシンプルなソリューションです。機能は複雑ではありませんが、アイデアとコード全体が非常にシンプルでエレガントです。わずか数行のイノベーションで最小単位の需要に応えます。非常に優れたソリューションです。MVPバージョン。

• もう 1 つは、問題が発生したときに解決される ARC-20 のようなプロトコルです。 ARC-20 の開発プロセスでは、多くのバグや最適化が必要な領域がありましたが、私たちは問題が発生した場合にのみ解決し、ボトムアップの開発パスを好みます。

現時点ではBRC-20が先行者利益により資産協定の1位を占めていますが、今後はSRC-20やARC-20などの規格でどちらが2位を占めることができるか注目です。コーナーではBRC-20を追い越すこともできます。

本質に立ち返ると、一方では、「Inscription」トラックは個人投資家に公正なローンチの新しいモデルをもたらし、ビットコインのエコシステムに大きな注目を集めましたが、他方では、OKLinkのデータによると、ビットコインマイナーの収入は減少しました。昨年12月には増加しており、今月のこれまでのところ、手数料からの収入は10％以上を占めており、これもマイナーに目に見える利益をもたらしている。ビットコインの生態学的な利益コミュニティによって推進され、ビットコインの碑文生態学と資産発行プロトコルは新たな探索と開発の時期に入ると考えられています。

2. オンチェーンでの拡張

資産発行プロトコルは、ビットコインのエコシステムに改めて注目を集めていますが、ビットコインのスケーラビリティとトランザクション確認時間の難しさのため、エコシステムが長期的に発展していくためには、ビットコインの拡大も真正面から取り組む必要があり、注目を集めている分野でもあります。多くの注目を集めています。

ビットコインのスケーラビリティの向上に関しては、現在、主に 2 つの開発ルートがあり、1 つはビットコインのレイヤー 1 で最適化されるオンチェーン拡張、もう 1 つは一般にレイヤー 2 として理解されているオフチェーン拡張です。このセクションと次のセクションでは、それぞれオンチェーン拡張とレイヤー 2 の側面からビットコイン エコシステムの発展について説明します。オンチェーン拡張に関しては、オンチェーン拡張はBSVやBCHなどのブロックサイズとデータ構造を通じてTPSを向上させたいと考えていますが、現時点では主流のBTCコミュニティからのコンセンサスは得られていません。主流のコンセンサスに基づく計画。最も注目すべきは SegWit アップグレードと Taproot アップグレードです。

1) Segwitのアップグレード

2017 年 7 月、ビットコインは Segregated Witness (Segwit) アップグレードを受け、スケーラビリティが大幅に向上しました。

SegWit の主な目的は、ビットコイン ネットワークが直面するトランザクション処理能力の制限と高額なトランザクション手数料の問題を解決することです。SegWit が登場する前は、ビットコイン トランザクションのサイズは 1 MB ブロックに制限されており、トランザクションの混雑と高額な手数料につながっていました。 SegWit は、トランザクション データ構造を再編成し、トランザクション署名データをトランザクション データから分離することで「証人領域」と呼ばれる新しいセクションに保存することで、トランザクションの証人データ (署名やスクリプトを含む) を分離し、その容量を効果的に増加します。ブロック。

SegWit では、ウェイト ユニット (wu) と呼ばれるブロック サイズの新しい測定単位が導入されています。 SegWit のないブロックには 100 万 wu がありますが、SegWit のあるブロックには 400 万 wu があります。この変更により、ブロック サイズが 1 MB の制限を超えることが可能になり、ブロックの容量が効果的に拡張され、ビットコインの数が増加します。ネットワークにより、各ブロックはより多くのトランザクション データを収容できるようになり、ブロック容量の増加により、SegWit により各ブロックに入力できるトランザクションが増え、トランザクションの混雑とトランザクション手数料の増加が軽減されます。

さらに、Segwit アップグレードの重要性はこれに限定されるものではなく、Ordinals など、Segwit アップグレードを大幅にベースにして開発されたその後の Taproot アップグレードを含む、その後の多くの大きなイベントの発生を促進しました。 2023 年に爆発的に普及したプロトコルです。また、BRC-20 トークンの運用も分離されたデータで実行されます。Segwit のアップグレードは、ある程度、この夏の碑文の推進者および創設者にもなりました。

2) タップルートのアップグレード

Taproot アップグレードは、ビットコイン ネットワークのもう 1 つの重要なアップグレードであり、2021 年 11 月に行われ、ビットコインのスケーラビリティを向上させるために設計された 3 つの異なる関連提案、BIP 340、BIP 341、BIP 342 を組み合わせたものです。 Taproot アップグレードの目標は、ビットコイン ネットワークのプライバシー、セキュリティ、機能を向上させることです。新しいスマートコントラクトルールと暗号署名スキームを導入することで、ビットコイントランザクションをより柔軟かつ安全にし、プライバシー保護を強化します。

アップグレードの主な利点は、次の 3 つの側面に要約できます。

• Schnorr 複数署名の集約: Schnorr 署名は BIP 340 で提案されており、複数の公開鍵と署名を 1 つの公開鍵と署名に集約できるため、トランザクション データのサイズが削減されます。署名を集約することで、ネットワークはより多くのトランザクションを処理できるようになり、全体的な操作がより高速かつ安価になり、ブロック スペースの節約が最大化されます。

• プライバシーの向上: BIP 341 の P2TR は、前の 2 つのスクリプト P2PK と P2SH の機能を組み合わせた新しいスクリプト タイプを使用し、別のプライバシー要素を導入し、より優れたトランザクション承認メカニズムを提供します。また、P 2 TR は、すべての Taproot 出力を類似したものにするため、マルチシグネチャ トランザクションとシングル シグネチャ トランザクションの間に違いはなくなります。このようにして、個人データを保存している各参加者のトランザクション入力を特定することがより困難になります。

• より複雑なスマート コントラクトを可能にする: 以前はビットコインのスマート コントラクト機能は制限されていましたが、アップグレード後、Taproot はマークル ツリーを使用して複数の当事者が単一のトランザクションに署名できるようになりました。"Tapscript"、開発者が条件付き支払い、複数当事者のコンセンサス、その他の機能を含む、より複雑なスマート コントラクトを作成できるようになり、ビットコインに将来の発展の可能性が広がります。

全体として、SegWit と Taproot のアップグレードを通じて、ビットコイン ネットワークはスケーラビリティ、トランザクション効率、プライバシー、機能性を向上させることができ、将来のイノベーションと開発のための強固な基盤を築くことができました。

3. オフチェーン拡張: レイヤ 2

ビットコイン自体のチェーンの構造上の制限と、ビットコインのコミュニティのコンセンサスが分散化されている性質のため、オンチェーンの拡張計画はコミュニティからしばしば疑問視されており、そのため、多くのビルダーがオフチェーンの拡張を試み、オフチェーンの拡張を構築し始めています。プロトコルまたはいわゆるオフチェーン拡張プロトコル レイヤ 2、ビットコイン ネットワークの上に第 2 レイヤ ネットワークを構築します。

その中で、ビットコインの現在のレイヤー2タイプは、データの可用性とコンセンサスメカニズムに基づいて、ステートチャネル、サイドチェーン、ロールアップなどに大別できます。

このうちステータスチャネルは、ユーザーがオフザチェーンで通信チャネルを構築し、高頻度のトランザクションをオフザチェーンで実行し、最終結果をチェーン上に記録することができるもので、主にトランザクションシナリオに限定されています。ロールアップとサイドチェーンの主な違いは、セキュリティの継承です。ロールアップのコンセンサスはメインネットワーク上で形成され、メインネットワークに障害が発生すると動作できなくなります。サイドチェーンのコンセンサスは独立しているため、サイドチェーン自体のコンセンサスが失敗すると、 、走れない、走れない。

さらに、上記のレイヤー 2 に加えて、ネットワークの拡張性を向上させるためのオフチェーン拡張用の RGB などの拡張プロトコルもあります。

1) ステータスチャンネル

ステート チャネルは、チェーン外部の効率的な対話とトランザクションのためにブロックチェーン上に作成される一時的な通信チャネルです。これにより、参加者は互いに複数回対話し、最終的に最終結果をブロックチェーンに記録することができます。ステートチャネルにより、トランザクションの速度とスループットが向上し、関連するトランザクション手数料が削減されます。

ステートチャネルなどのレイヤー 2 に関して言えば、最も重要なことはライトニング ネットワークです。ブロックチェーンにおける最も初期のステート チャネル プロジェクトは、ビットコイン上のライトニング ネットワークです。 Lightning Network の概念は 2015 年に初めて提案され、その後 Lightning Labs が 2018 年に Lightning Network を実装しました。

ライトニング ネットワークは、ビットコイン ブロックチェーン上に構築されたステート チャネル ネットワークであり、ユーザーが支払いチャネルを開くことでオフチェーンで高速トランザクションを実行できるようになります。ライトニング ネットワークの立ち上げの成功は、ステート チャネル テクノロジの最初の実装を示し、その後のステート チャネル プロジェクトと開発の基礎を築きました。

次にライトニングネットワークの実装技術に注目してみましょう。ライトニング ネットワークは、ビットコイン ブロックチェーンに基づくレイヤー 2 決済プロトコルとして、参加ノード間の高速トランザクションの実現を目指しており、ビットコインのスケーラビリティ問題に対する効果的な解決策と考えられています。ライトニングネットワークの中核は、オフチェーンで大量のトランザクションが発生し、すべてのトランザクションが完了し、最終ステータスが確認されて初めてチェーンに記録されることです。

まず、取引当事者はライトニングネットワークを使用して支払いチャネルを開き、スマートコントラクトに従って質権としてビットコインに資金を転送します。その後、当事者はライトニングネットワークオフチェーンを介して任意の数のトランザクションを実行して、チャネル資金の一時的な割り当てを更新できます。このプロセスはオンチェーンで記録する必要はありません。当事者が取引を完了すると、支払いチャネルが閉じられ、スマートコントラクトは取引記録に基づいてコミットされた資金を分配します。

次に、ライトニング ネットワークをシャットダウンするために、ノードはまず、決済提案や約束された資金の割り当てなど、現在の取引記録ステータスをビットコイン ネットワークにブロードキャストします。双方が提案を確認すると、資金は直ちにオンチェーンで支払われ、取引は完了します。

もう 1 つの状況は、ノードがネットワークから離脱したり、誤ったトランザクション ステータスをブロードキャストしたりするシャットダウン例外です。この場合、和解は紛争期間まで延期され、ノード間で和解や資金分配に紛争が生じる可能性があります。このとき、質問しているノードが最初の提案で見逃したいくつかのトランザクションを含む更新されたタイムスタンプをブロードキャストすると、その後の正しい結果が記録され、最初の悪のノードのコミットメントは没収され、相手のノードに報酬が与えられます。

ライトニング ネットワークのコア ロジックから、次の 4 つの利点があることがわかります。

• リアルタイム支払いでは、ブロックチェーン上で支払いごとにトランザクションを作成する必要がなくなり、支払い速度はミリ秒から数秒に達します。

• 高い拡張性。ネットワーク全体で 1 秒あたり数百万から数十億のトランザクションを処理でき、その決済能力は従来の決済システムをはるかに上回り、仲介業者に依存することなく運営と決済を行うことができます。

• 低コスト。ブロックチェーンの外部でトランザクションと決済を実行することにより、ライトニング ネットワークの手数料が非常に低くなり、即時マイクロペイメントなどの新しいアプリケーションが可能になります。

• クロスチェーン機能。異種ブロックチェーンのコンセンサスルールを通じてオフチェーンアトミックスワップを実行します。ブロックチェーンが同じ暗号化ハッシュ関数をサポートしている限り、サードパーティの管理者を信頼せずにブロックチェーン間のトランザクションを実行できます。

ライトニングネットワークには、ユーザーがライトニングネットワークの使用法、開閉方法を学習して理解する必要があるなど、いくつかの困難もありますが、一般に、ライトニングネットワークではレイヤーを確立することで、ビットコイン上で多数のトランザクションを実行できます。 2 トランザクション プロトコルであり、オフチェーンで実行されるため、ビットコインのメイン ネットワークへの負担が軽減され、現在の TVL は 2 億米ドルに近くなります。

ただし、ステート チャネルのレイヤー 2 はトランザクションに限定されているため、イーサリアムのレイヤー 2 のような、より多くの種類のアプリケーションやシナリオをサポートすることはできません。このため、多くのビットコイン開発者は、より幅広いシナリオでビットコイン レイヤーについて考えるようになりました。 。

Lightning Network の誕生後、Elizabeth Stark は Lightning Network をマルチアセット ネットワークに開発することに尽力し、Taproot Assets などのアセット プロトコルも登場して、Lightning Network の使用シナリオを充実させ、拡張しました。使用範囲を拡大するために、Lightning Network の統合を通じて拡張計画も実施されました。ライトニング ネットワークは国家チャネルであるだけでなく、基本的なサービスの土壌でもあり、より多様な BTC エコシステムの花を生み出し、刺激します。

2) 側鎖

サイドチェーンの概念は、Hashcash の発明者であるアダム・バック氏らが 2014 年に発表した論文「ペグされたサイドチェーンによるブロックチェーンのイノベーションの実現」で初めて言及されました。ビットコインがより良いサービスを提供したいのであれば、まだ多くの方法があると述べられています。改善の余地。そこで、ビットコインやその他のブロックチェーン資産を複数のブロックチェーン間で転送できるようにするサイドチェーン技術が提案されました。

簡単に言うと、サイドチェーンは、カスタマイズ可能なルールと機能を備え、メイン チェーンと並行して実行される独立したブロックチェーン ネットワークであり、より優れたスケーラビリティと柔軟性を実現します。セキュリティの観点から見ると、これらのサイドチェーンは独自のセキュリティ メカニズムとコンセンサス プロトコルのセットを維持する必要があるため、そのセキュリティはサイドチェーンの設計に依存します。サイドチェーンは通常、より優れた自律性とカスタマイズ性を備えていますが、メインチェーンとの相互運用性が低い場合があります。さらに、サイドチェーンの重要な要素は、資産をメインチェーンからサイドチェーンに転送して使用できる機能であり、これには通常、クロスチェーン転送や資産のロックなどの操作が含まれます。

たとえば、Rootstock はマージマイニングを使用してサイドチェーン ネットワークのセキュリティを確保し、Stacks は Proof of Transfer (PoX) コンセンサス メカニズムを使用しており、以下の 2 つのケースを使用して、誰もが BTC サイドチェーン ソリューションの現状を理解できるようにします。

Rootstock (RSK) は、ビットコインのエコシステムにより多くの機能とスケーラビリティを提供することを目的としたビットコインのサイドチェーン ソリューションです。 RSKの目標は、ビットコインネットワークにスマートコントラクト機能を導入することで、より強力な分散型アプリケーション（DApp）開発プラットフォームとより高度なスマートコントラクト機能を提供することであり、現在のTVLは1億3000万ドルに達している。

RSK の核となる設計アイデアは、サイドチェーン技術を通じてビットコインを RSK ネットワークに接続することです。サイドチェーンは、ビットコイン ブロックチェーンと双方向で対話できる独立したブロックチェーンです。これにより、ビットコインのセキュリティと分散型特性を活用しながら、RSK ネットワーク上でスマート コントラクトを作成および実行することが可能になります。

RSK の主な利点には、イーサリアム言語への親しみやすさとマージ マイニングが含まれます。

• イーサリアム開発言語に優しい: イーサリアムのような他のスマート コントラクト プラットフォームと比較した RSK の主な利点の 1 つは、ビットコインとの互換性です。 RSK の仮想マシン (RSK 仮想マシン) はイーサリアム仮想マシン (EVM) をベースにした改良版で、開発者はイーサリアム スマート コントラクト開発ツールと言語を使用してスマート コントラクトを構築および展開できます。これにより、開発者は使い慣れた開発環境とビットコインの強力なセキュリティを活用できるようになります。

• マージドマイニングがマイナーの参加を促進：RSKは、ビットコインのマイニングプロセスと統合された「マージドマイニング」と呼ばれるコンセンサスアルゴリズムも導入しました。これは、ビットコインマイナーがビットコインのマイニング中に RSK をマイニングできることを意味し、RSK ネットワークにセキュリティを提供します。この統合マイニング メカニズムは、RSK ネットワークのセキュリティを強化し、ビットコイン マイナーが RSK ネットワークの運用に参加するためのインセンティブ メカニズムを提供するように設計されています。また、両方のブロックチェーンが同じコンセンサスを使用するため、ビットコインと RSK は同じマイニング パワーを消費するため、マイナーは RSK 上のブロックをマイニングするためにハッシュ レートを提供できます。最終的に、マージマイニングにより、追加のリソースを必要とせずにマイナーの収益性を高めることができます。

RSK は、サイドチェーンにスマート コントラクトを配置することで、ビットコイン レイヤ 1 の長いトランザクション確認時間とネットワーク混雑の問題を解決しようとしています。開発者に分散型アプリケーションを構築するための強力なプラットフォームを提供し、ビットコイン エコシステムを追加します。より多くの機能とスケーラビリティを提供します。 、導入とイノベーションの拡大を促進します。

RSK は約 30 秒ごとに新しいブロックを作成します。これは、ビットコインの 10 分のブロック時間よりも大幅に高速です。TPS の点では、RSK は 10 ～ 20 で、ビットコイン ネットワークよりも大幅に高速ですが、イーサリアムの高性能と比較すると、レイヤ 2。これでは不十分であるようで、同時実行性の高いアプリケーションをサポートするにはまだいくつかの課題があります。

次に、独自のコンセンサス メカニズムとスマート コントラクト機能を備えたビットコイン ベースのサイドチェーンである Stacks を見てみましょう。 Stacks ブロックチェーンは、ビットコイン ブロックチェーンと対話することでセキュリティと分散化を可能にし、Stacks コイン (STX) を通じてインセンティブを与えられます。

Stacks は元々 Blockstack と呼ばれ、プロジェクトは 2013 年に開始されました。 Stacks テストネットは 2018 年に開始され、メインネットは 2018 年 10 月にリリースされました。 2020 年 1 月、Stacks 2.0 メインネットのリリースに伴い、ネットワークはメジャー アップデートを迎えました。このアップデートにより、スタックがビットコインにネイティブに接続および固定され、開発者が分散型アプリケーションを構築できるようになります。

その中でも、Stacks はそのコンセンサスメカニズムである Proof of Transfer (PoX) で注目に値します。 Proof-of-transfer は、Proof-of-Burn (PoB) の一種です。プルーフ・オブ・バーンは元々、Stacks ブロックチェーンのコンセンサス メカニズムとして提案されました。存在する"火傷防止"このメカニズムでは、コンセンサス アルゴリズムに参加しているマイナーが書き込みアドレスにビットコインを送信し、この方法で新しいブロックの代金を支払ったことを証明します。 Proof of Transfer では、このメカニズムにすべての変更が加えられています。使用される暗号通貨は破棄されず、新しいチェーンの安全を確保する参加者のグループに配布されます。

したがって、Stacks コンセンサス メカニズムでは、Stacks トークン STX をマイニングしてコンセンサスに参加したいマイナーは、Stacks ブロックチェーンにブロックを生成するために、事前定義されたランダムなビットコイン アドレスにビットコイン トランザクションを送信する必要があります。どのマイナーがブロックを生成できるかは、最終的にはソートによって決定されます。ただし、マイナーがビットコイン アドレスのリストに転送するビットコインの数に応じて選択される確率は増加し、スタック プロトコルはマイナーに STX を与えます。

ある意味、スタックスのコンセンサス メカニズムは、ビットコインのプルーフ オブ ワーク メカニズムをモデルにしています。しかし、Stacks マイナーは、新しいブロックを生成するためのマイニングにエネルギーを消費するのではなく、ビットコインを使用して Stacks ブロックチェーンを維持します。転送証明は、ビットコインのプログラマビリティとスケーラビリティにとって非常に持続可能なソリューションでもあります。 Stacks の開発言語である Clarity は比較的ニッチな言語であるため、アクティブな開発者の数はそれほど多くなく、エコロジカルな構築は比較的遅く、現在の TVL はわずか 5,000 万ドルです。公式にはレイヤー 2 であると主張されていますが、現時点ではサイドチェーンに近いものです。

今年の第 2 四半期に予定されているnakamoto アップグレードまでは、真のレイヤ 2 にはなりません。ナカモト リリースは、トランザクション スループットと 100% のビットコイン トランザクション確認ファイナリティを向上させるスタック ネットワーク上の今後のハード フォークです。

ナカモトのアップグレードにおける最も重要な変更の 1 つは、ブロック確認時間を高速化し、トランザクション確認時間をビットコインの 10 分から数秒に短縮することです。ブロックの生産性を向上させ、約 5 秒ごとに新しいブロックを生成することで、トランザクションは1分以内に確認できるため、Defiプロジェクトの開発に非常に有益です。

セキュリティの面では、ナカモトのアップグレードにより、ビットコイン ネットワークのセキュリティと同等のスタック トランザクションのセキュリティが実現されます。ネットワークの完全性も向上し、ビットコインの再編成を処理する能力も強化されました。ビットコインの再編が発生した場合でも、ほとんどのスタックトランザクションは有効なままであり、ネットワークの信頼性が保証されます。

ナカモトのアップグレードに加えて、スタックスはsBTCも開始します。 sBTC は、ビットコインとスタック (L2) の間での BTC の展開と転送を可能にする、分散型のプログラム可能な 1:1 ビットコイン裏付け資産です。 sBTC を使用すると、スマート コントラクトがビットコイン ブロックチェーンにトランザクションを書き込むことができるようになりますが、セキュリティの面では、ビットコインのハッシュ力全体によって転送が保護されます。

Rootstock と Stacks に加えて、ビットコイン ネットワークのスケーラビリティを向上させるために、さまざまなコンセンサス メカニズムを使用する Liquid Network などのさまざまなサイドチェーン ソリューションがあります。

3）Rollup

Rollup は、メイン チェーン上に構築された 2 層ソリューションで、計算とデータ ストレージの大部分をメイン チェーンから Rollup 層にオフロードすることでスループットを向上させます。セキュリティの点では、Rollup はメイン チェーンのセキュリティに依存しており、通常、チェーン上のトランザクション データは検証のためにバッチでメイン チェーンに送信されます。また、Rollup ではアセットを直接転送する必要がない場合が多く、アセットはメインチェーン上に残り、検証結果のみがメインチェーンに送信されます。

Rollup は最もオーソドックスなレイヤ 2 とみなされることが多いですが、ステート チャネルよりも利用シーンが広く、サイドチェーンよりもビットコインの安全性を継承していますが、現在開発は非常に初期段階にあります。 . Merlin Chain、B² Network、BitVM。

Merlin Chain は、Bitmap と BRC-4​​20 開発チーム Bitmap Tech によって立ち上げられたレイヤー 2 であり、ZK-Rollup を使用してビットコインのスケーラビリティを向上させます。 Bitmap は完全にオンチェーンで分散型で公正に開始された Metaverse プロジェクトであり、そのアセット Bitmap を保有するユーザーの数は 33,000 に達し、Sandbox を超え、Metaverse プロジェクトの最大の保有者となっています。

Merlin Chain は最近、レイヤー 1 とレイヤー 2 の間でアセットを自由にクロスチェーンでき、ビットコインのネイティブ ウォレット Unisat をサポートするテストネットを立ち上げました。将来的には、BRC-20、Bitmap、BRC-4​​20、Atomics、SRC 20、Pipe などのネイティブ ビットコイン アセット タイプもサポートされる予定です。

実装に関しては、Merlin Chain のシーケンサーはトランザクションをバッチ処理し、圧縮されたトランザクション データ、ZK 状態のルートとプルーフを生成します。圧縮されたトランザクション データと ZK プルーフは、分散型 Oracle を通じて BTC ネットワークの Taproot にアップロードされるため、ネットワークのセキュリティが確保されます。 Oracle の分散化の観点から、各ノードはペナルティとして BTC をプレッジする必要があります。ユーザーは圧縮データ、ZK ステート ルート、ZK 証明に基づいて ZK-Rollup に挑戦できます。チャレンジが成功すると、プレッジされたノードの BTC は没収されます。したがって、Oracle を阻止することは悪をもたらします。現在はまだテストネットワークの段階で、2週間以内に本ネットワークに投入されるとのことですが、本ネットワーク立ち上げ後のパフォーマンスが楽しみです。

Merlin Chain に加えて、Bitcoin Layer 2 Rollup ソリューションには、セキュリティを犠牲にすることなくトランザクション速度を向上させ、アプリケーションの多様性を拡大する B² Network が含まれています。その中心的な機能は、次の 2 つの側面として要約できます。

• Rollup ソリューション: B² Network は、チューリング完全スマート コントラクトをサポートするオフチェーン取引プラットフォームを提供し、トランザクション効率を向上させ、コストを削減します同時に、サイドチェーンや拡張ソリューションとは異なり、Rollup はビットコイン ブロックチェーンの利点をより適切に継承します。安全性。

• ZKP と Fraud-Proof の組み合わせ: Zero-Knowledge Proof (ZKP) テクノロジーと Fraud-Proof のチャレンジ レスポンス プロトコルをビットコインの Taproot と組み合わせることで、強化されたプライバシーとトランザクションのセキュリティを確保します。

B² Network が BTC レイヤ 2 ロールアップ ソリューションを実装する方法については、そのコアとなるロールアップ レイヤと DA レイヤ (データ可用性レイヤ) を見ていきます。ロールアップ層に関しては、B² ネットワークはロールアップ層として ZK-Rollup を使用します。これは、レイヤー 2 ネットワーク内でのユーザー トランザクションの実行と、関連する証明書の出力を担当します。 DA レイヤーに関しては、分散ストレージ、B² ノード、ビットコイン ネットワークの 3 つの部分が含まれています。この層は、ロールアップ データのコピーを永続的に保存し、ロールアップ zk 証明を検証し、最終的にビットコインを介してそれを完成させる責任を負います。

さらに、BitVM はチューリング完全スマート コントラクトなどの複雑な計算をオフチェーンで処理することでロールアップを実装し、ビットコイン ブロックチェーンの混雑を軽減します。 2023 年 10 月、Robin Linus は BitVM ホワイト ペーパーをリリースし、ゼロ知識証明 (ZKP) ソリューションを開発することでビットコインのスケーラビリティとプライバシーを向上させることを期待しました。 BitVM は、ビットコインの既存のスクリプト言語を使用して、ビットコイン上で NAND ロジック ゲートを表現する方法を開発し、それによってチューリング完全スマート コントラクトを可能にします。

その中で、BitVM には証明者と検証者の 2 つの主要な役割があります。証明者は、計算またはアサーションを開始する責任を負い、基本的にプログラムを提示し、その期待される結果をアサートします。検証者の役割は、この主張を検証し、計算結果が正確で信頼できることを保証することです。

検証者が証明者の声明の正確さに異議を唱えるなど、紛争が発生した場合、BitVM システムは不正証明に基づいたチャレンジ/レスポンス プロトコルを使用します。証明者の主張が真実でない場合、検証者は不正行為の証拠をビットコインブロックチェーンの不変台帳に送信することができ、これにより不正行為が証明され、システム全体の信頼性が維持されます。

ただし、BitVM はまだホワイトペーパーと構築の段階にあり、実際に使用されるまでにはまだ時間がかかります。一般的に、BTC ロールアップ トラック全体は現在非常に初期段階にあり、Dapp や TPS のサポート、その他のパフォーマンスなど、これらのネットワークの将来のパフォーマンスは、ネットワークが正式に開始された後の市場テストを待つ必要があります。

4) その他

上記のステート チャネル、サイド チェーン、ロールアップに加えて、クライアント検証を使用するオフチェーン拡張ソリューションもいくつかあり、その最も代表的なものは RGB プロトコルです。

RGB は、ビットコインとライトニング ネットワークに関して LNP/BP 標準協会によって開発された、プライベートでスケーラブルなクライアント検証済みのスマート コントラクト システムです。もともと 2016 年にジャコモ ズッコとピーター トッドによって提案された RGB という名前が選ばれたのは、プロジェクトの本来の目的が次のようなものであったためです。"カラーコインの改良版"。

RGB は、2 人のユーザー間で事前に合意に達し、合意の条件が満たされると自動的に完了するスマート コントラクトを使用して、ビットコイン メイン チェーンのスケーラビリティと透明性の問題を解決します。また、RGB は Lightning と統合されているため、KYC の必要がなく、実際にビットコインのメインチェーンとやり取りする必要がまったくないため、匿名性とプライバシーが維持されます。

RGBプロトコルは、ビットコインがNFT、トークン、代替資産の発行、DEX機能やスマートコントラクトの実装など、スケーラビリティの新しい世界を切り開くことを期待しています。ビットコインのレイヤー1は最終決済のベースレイヤーとして機能し、ライトニングネットワークやRGBなどのレイヤー2はより高速な匿名取引に使用されます。

RGB には、クライアント検証モードとワンタイム シーリングという 2 つのコア機能があります。

• クライアント検証モード: RGB はクライアント検証モードで動作し、スマート コントラクトを実装します。 RGB では、データはオフチェーンに保存され、スマート コントラクトはデータの有効性の検証と関連ロジックの実行のみを担当します。ビットコイン トランザクションまたは Lightning チャネルは、データを検証するためのアンカー ポイントとしてのみ機能しますが、実際のデータとロジックはクライアントによって検証されます。この設計により、RGB はビットコインまたはライトニング ネットワーク プロトコルを変更することなく、その上にスマート コントラクト システムを構築できます。

• ワンタイムシール: RGB トークンは特定の UTXO に関連付ける必要があります。UTXO を使用する場合、ビットコイン トランザクションにはメッセージ コミットメントが含まれ、メッセージに RGB の入力、宛先 UTXO、資産の ID と金額が含まれていることを示します。 、など。 RGBトークンの転送にはビットコイントランザクションが必要ですが、RGB転送で出力されるUTXOとビットコインで出力されるUTXOが同じである必要はなく、関係のない相手にRGB上のトークンを出力することが可能です。この UTXO トランザクションでは、ビットコインに痕跡を残さない UTXO により、RGB 経由でアセットを送信すると、どこに行ったのか分からず、たとえアセットを受信したとしてもその履歴を解読することが困難であるため、ユーザーのプライバシー保護が強化されます。

上記のワンタイム シールからわかるように、RGB の各コントラクト状態は特定の UTXO に関連付けられており、その UTXO へのアクセスと使用はビットコイン スクリプトを通じて制限されています。この設計により、コントラクトの状態が一意であることが保証されます。