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引言:BTC エコシステムの歴史的発展#
最近のビットコインのインスクリプションの盛り上がりは、Crypto ユーザーの狂喜を引き起こしました。かつて「デジタルゴールド」と見なされ、主に価値の保存手段として利用されていたビットコインは、Ordinals プロトコルと BRC-20 の登場により、再びビットコインエコシステムの発展と可能性に注目が集まっています。
最初のブロックチェーンとして、ビットコインは 2008 年に中本聡という名の匿名の実体によって創造され、分散型デジタル通貨の誕生を示し、従来の金融システムに挑戦しました。
ビットコインは、中央集権的な金融システムの固有の欠点に対する応答として誕生した革新的なソリューションであり、仲介者の関与なしにピアツーピアの電子現金システムの概念を導入し、信頼のない取引を実現しました。ビットコインの基盤技術であるブロックチェーンは、取引記録、検証、安全性の方法を根本的に変えました。2008 年に発表されたビットコインのホワイトペーパーは、分散型、透明性、改ざん不可能な金融システムの重要性を強調しました。
誕生以来、ビットコインは徐々に安定した成長段階を経てきました。初期の採用者は主にテクノロジー愛好者や暗号学の支持者であり、彼らはビットコインのマイニングと取引を開始しました。最初に記録された実際の取引は 2010 年に発生し、プログラマーの Laszlo がフロリダで 1 万ビットコインを使って 2 つのピザを購入したことが、暗号通貨の採用の歴史的瞬間を示しています。
ビットコインへの関心が高まるにつれて、関連するエコシステムの基盤が形成され始めました。取引所、ウォレット、マイニングプールが多数登場し、ビットコインという新しいデジタル資産の関連ニーズに応えました。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、スタートアップチーム、金融機関、規制機関など、より多くの利害関係者に拡大し、ビットコインエコシステムの多様化を促進しました。
2023 年、長い間静寂を保っていた市場は、Ordinals プロトコルと BRC-20 トークンの盛り上がりによってインスクリプションの夏を迎え、最も古いパブリックチェーンであるビットコインに再び注目が集まりました。ビットコインエコシステムの今後の発展はどうなるのでしょうか?ビットコインエコシステムは次のブルマーケットのエンジンとなるのでしょうか?この研究報告では、ビットコインエコシステムの歴史的発展と、エコシステムの最も重要な 3 つの方向である資産発行プロトコル、スケーリングソリューション、インフラストラクチャを深く探求し、その発展の現状、利点、課題を分析し、ビットコインエコシステムの未来を考察します。
なぜビットコインエコシステムが必要なのか#
ビットコインの特徴と発展の歴史#
なぜ私たちがビットコインエコシステムを必要とするのかを考える前に、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、従来の金融記録方法とは異なり、3 つのコア特徴を持っています:
- 分散型の分散台帳:ビットコインネットワークのコアはブロックチェーン技術です。これは、すべてのビットコインネットワーク上の取引を記録する分散型の分散台帳です。ブロックチェーンはブロックで構成されており、各ブロックは前のブロックのハッシュ値を含み、チェーン構造を形成し、取引の透明性と改ざん不可能性を確保します。
- プルーフ・オブ・ワーク(PoW)による記帳:ビットコインネットワークは、取引を検証し記帳するためにプルーフ・オブ・ワークメカニズムを使用します。このメカニズムは、ネットワークノードが数学的な問題を解くことで取引を検証し、それをブロックチェーンに記録することを要求します。これにより、ネットワークの安全性と分散性が確保されます。
- マイニングとビットコインの発行: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問題を解くことで取引を検証し、新しいブロックを作成し、報酬として一定量のビットコインを得ます。
ビットコインは、一般的に見られる PayPal、Alipay、WeChat Pay とは異なり、アカウントの残高を直接増減させることで送金を実現するのではなく、UTXO(未使用取引出力)モデルを使用しています。
ここで UTXO モデルについて簡単に説明します。これは、ビットコインの所有権と取引履歴を追跡する方法であり、各未使用の出力(UTXO)はビットコインネットワーク内の取引出力を表し、これらの未使用の出力は以前の取引で使用されていないものであり、新しい取引を構築するために使用できます。その特徴は以下の 3 つの側面に要約できます:
- 各取引は新しい UTXO を生成する:ビットコイン取引が発生すると、以前の UTXO を消費し、新しい UTXO を生成します。これらの新しい UTXO は将来の取引の入力として使用されます。
- 取引検証は UTXO に依存する:取引を検証する際、ビットコインネットワークは取引入力が参照する UTXO が存在し、未使用であることを確認し、取引の有効性を確保します。
- UTXO は取引の入力と出力として機能する:各 UTXO には値と所有者のアドレスがあります。新しい取引を行う際、一部の UTXO は取引の入力として使用され、他の UTXO は取引の出力として作成され、次の取引で使用される可能性があります。
UTXO モデルは、各 UTXO が独自の所有者と価値を持つため、より高い安全性とプライバシーを提供します。取引はより詳細に追跡できます。さらに、UTXO モデルの設計は、各 UTXO が独立して使用できるため、リソース競合が発生しません。
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「デジタルゴールド」の役割を大いに担い、より多くのプロジェクトを支えることができませんでした。
ビットコインが誕生した後、2012 年にはカラーコインが登場し、ビットコインブロックチェーンにメタデータを追加することで、特定のビットコインが他の資産を代表できるようになりました。2017 年にはブロックサイズを巡る争いからハードフォークが発生し、BCH や BSV などが生まれました。フォーク後、BTC も拡張性向上のためのソリューションを模索し、2017 年には SegWit アップグレードが導入され、拡張ブロックとブロック重みが導入され、ブロック容量が拡大しました。2021 年に始まった Taproot アップグレードは、取引のプライバシーと効率を向上させました。これらの重要なアップグレードは、後のさまざまなスケーリングプロトコルや資産発行プロトコルの発展の基盤を築き、私たちがよく知る Ordinals プロトコルや BRC-20 トークンの盛り上がりをもたらしました。
ビットコインが誕生したとき、ピアツーピアの電子現金システムとして位置づけられましたが、多くの開発者はビットコインが「デジタルゴールド」の価値にとどまることを望まず、ビットコインの拡張性を向上させ、ビットコインブロックチェーンに基づいてより多くのことを行うことに取り組んでいます。たとえば、自分自身のエコアプリケーションを持つことです。
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#
ビットコインの発展の過程で、2013 年に Vitalik Buterin が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 Vitalik Buterin、Gavin Wood、Joseph Lubin などによって共同設立されました。イーサリアムのコアコンセプトは、開発者が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。これは、単に通貨取引に限定されるものではありません。このプログラム可能性の特性により、イーサリアムはスマートコントラクトプラットフォームとなり、人々はブロックチェーンに基づくアプリケーションを作成および実行できるようになりました。これらのアプリケーションは自動化された契約を実行し、第三者を信頼する必要がありません。
イーサリアムの最も顕著な特徴の 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ます。この特性により、イーサリアムは Crypto 全体のリーダーとなり、さまざまな Layer2、アプリケーション、ERC20、ERC721 などの多様な資産タイプが登場し、多くの開発者がイーサリアムという都市を構築し、充実させるために集まりました。
では、イーサリアムがすでにスマートコントラクトやさまざまな Dapp の開発を実現しているのに、なぜ人々は再び BTC に戻って拡張やアプリケーションの開発を行う必要があるのでしょうか?最も重要な理由は以下の 3 つに要約できます:
- 市場のコンセンサス:ビットコインは最初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心の中で最高の知名度と信頼度を持っています。したがって、受け入れられやすさと認知度において独自の優位性を持ち、現在ビットコインの時価総額は 8000 億ドルに達し、暗号市場全体の時価総額の約半分を占めています。
- ビットコインの分散化の程度が高い:主流のブロックチェーンの中で、ビットコインの分散化の程度は最も高く、創設者の中本聡は隠遁しており、全体のチェーンはコミュニティによって発展が推進されています。一方、イーサリアムは Vitalik やイーサリアム財団が発展をコントロールしています。
- 小口投資家のフェアローンチの需要:Web3 の需要は新しい資産の発行方法から切り離せません。従来のプロジェクトのトークン発行では、FT や NFT を問わず、基本的にプロジェクト側が発行者となり、小口投資家の利益はプロジェクト側や背後の VC のマーケティングに強く依存しています。一方、ビットコインエコシステムでは、インスクリプションのような革新的なフェアローンチの場が登場し、小口投資家により多くの発言権を与え、より多くの資金と富を BTC エコシステムに集めました。このビットコインエコシステムの再注目は、インスクリプションのフェアローンチの特性に大きく依存しています。
これは、BTC が TPS やブロック生成時間の面でイーサリアムに劣っているにもかかわらず、最初の目的が暗号通貨取引であるにもかかわらず、多くの開発者がスマートコントラクトを導入し、アプリケーション開発を行いたいと考えている理由でもあります。
要するに、BTC の台頭は価値のコンセンサスに起因しています。人々はビットコインを価値のあるデジタル資産および交換手段として広く認識しています。Crypto の世界の革新は、資産属性と密接に関連しています。現在、BTC エコシステムの熱気は主に Ordinals プロトコルや BRC-20 などのインスクリプション資産タイプによって引き起こされています。この熱気は、ビットコインエコシステム全体に反響し、より多くの人々がビットコインエコシステムに再び目を向けるようになっています。
従来のブルマーケットとは異なり、今回の市場では小口投資家の影響力がますます大きくなっています。従来、VC やプロジェクト側が暗号市場で主導的な地位を占め、多くのブロックチェーンプロジェクトの発展を投資し、推進してきました。しかし、小口投資家の暗号資産への関心が高まるにつれ、彼らは市場でより大きな役割を果たし、プロジェクトの発展や意思決定に参加したいと考えています。ある意味で、小口投資家もこのビットコインエコシステムの発展と再繁栄を促進しています。
したがって、イーサリアムエコシステムがスマートコントラクトや分散型アプリケーションの面でより柔軟である一方で、ビットコインエコシステムはデジタルゴールドとしての安定した価値保存手段として、そのリーダーシップと市場のコンセンサスにより、暗号通貨分野全体で比類のない重要な地位を持っています。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、その潜在能力と可能性を引き続き探求しています。
ビットコインエコシステムプロジェクトの発展状況分析#
ビットコインエコシステムの発展の過程で、現在ビットコインには主に 2 つの困難があります:
- ビットコインネットワークの拡張性が低く、上にアプリケーションを構築するにはより良い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のアプリケーションが少なく、ビットコインエコシステムの発展にはいくつかのヒットアプリケーション / プロジェクトが必要であり、より多くの開発者を集め、より多くの革新を生み出す必要があります。
これら 2 つの困難に対処するため、ビットコインエコシステムは主に 3 つの側面から構築を進めています:
- 資産発行に関するプロトコル
- スケーリングソリューション:オンチェーンの拡張と Layer2
- ウォレット、クロスチェーンブリッジなどのインフラプロジェクト
現在、ビットコインエコシステム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ーンはまだ芽生えの段階にあるため、本稿では主に資産発行、オンチェーン拡張、Layer2、インフラの 4 つの側面からビットコインエコシステムの発展状況を分析します。
資産発行プロトコル#
ビットコインエコシステムが 2023 年に熱を帯びたのは、Ordinals プロトコルと BRC-20 の推進によるものであり、元々価値の保存と交換にしか使えなかったビットコインが資産発行の場としても機能するようになり、ビットコインの使用シーンが大きく広がりました。
資産発行プロトコルの面では、Ordinals の後に Atomicals、Runes、PIPE などさまざまなタイプのプロトコルが誕生し、ユーザーやプロジェクト側が BTC で資産を発行するのを助けています。
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 は人々がビットコイン上でイーサリアムの NFT のようなものを鋳造できるプロトコルであり、最初に注目を集めた Bitcoin Punks や Ordinal punks はこのプロトコルに基づいて鋳造されました。その後、現在も盛況を極める BRC-20 標準も Ordinals プロトコルに基づいて登場し、後のインスクリプションの夏を開きました。
Ordinals プロトコルの誕生は 2023 年初頭に遡り、Casey Rodarmor によって提案されました。彼は 2010 年以降、技術的な仕事に従事しており、Google、Chaincode Labs、Bitcoin Core で働いていました。現在は SF Bitcoin BitDevs(ビットコイン討論コミュニティ)の共同ホストを務めています。
Casey は 2017 年から NFT に興味を持ち、Solidity を使ってイーサリアムの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 を構築することを好まず、「グーテンベルクマシン」(複雑すぎる方法で簡単なことを実現する)だと考え、イーサリアムでの NFT 構築を放棄しました。2022 年初頭、彼は再びビットコイン上で NFT を実現するアイデアを思いつきました。Ordinals の研究の過程で、彼はビットコインの創始者中本聡が最初のビットコインコードベースで「原子」と呼ばれるものを引用したことからインスピレーションを受けたと述べています。Casey の動機は、ある意味でビットコインを再び面白くしたいというものであり、Ordinals の誕生につながりました。
Ordinals プロトコルは、一般に BTC NFT と呼ばれる Ordinal Inscriptions をどのように実現しているのでしょうか?核心には 2 つの要素があります:
- 最初の要素は、各サトシ(Satoshi)にシリアル番号を割り当てることです。これにより、ビットコインの最小単位に番号を付け、取引の際にこれらのサトシを追跡することが可能になり、サトシを非同質化するという非常に創造的なアプローチです。
- 2 つ目の要素は、任意のコンテンツを単一のサトシに追加できることです。これにはテキスト、画像、動画、音声などが含まれ、独自のビットコインネイティブデジタルアイテムであるインスクリプション(私たちが一般に NFT と呼ぶもの)を作成します。
サトシに番号を付け、コンテンツを追加することで、Ordinals は人々がビットコイン上でイーサリアムの NFT のようなものを持つことを可能にしました。
次に、Ordinals の実現方法をよりよく理解するために技術的な詳細に深く入りましょう。最初の要素である番号の割り当てでは、新しい番号は Coinbase トランザクション(各ブロック内の最初の取引)でのみ誕生します。UTXO の移転を通じて、対応する Coinbase 取引を追跡することができ、この UTXO 内のサトシの番号を判断できます。ただし、この番号体系はビットコインチェーン上からではなく、オフチェーンのインデクサーによって番号が付けられます。したがって、本質的にはオフチェーンのコミュニティがチェーン上のサトシに番号システムを設定したことになります。
Ordinals プロトコルの誕生後、多くの興味深い NFT が登場しました。たとえば、Oridinal punks、TwelveFold などがあり、現在までにビットコインのインスクリプションは 5400 万を超えています。また、Ordinals プロトコルに基づいて BRC-20 も誕生し、後の BRC-20 の盛夏を開きました。
BRC-20 プロトコルは Ordinals プロトコルに基づき、ERC-20 トークンの機能をスクリプトデータに書き込むことで、トークンのデプロイ、鋳造、取引のプロセスを実現します。
- トークンのデプロイ:スクリプトデータ内で「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明記します。インデクサーはトークンデプロイの情報を認識し、対応するトークンの鋳造と取引を記録し始めます。
- トークンの鋳造:スクリプトデータ内で「mint」を指定し、鋳造するトークンの名前と数量を明記します。インデクサーは認識し、帳簿に受取人の対応するトークンの残高を追加します。
- トークンの取引:スクリプトデータ内で「transfer」を指定し、トークンの名前と数量を明記します。インデクサーは帳簿上で送信者の残高から対応する数量のトークンを差し引き、受取人アドレスの残高に追加します。
鋳造の技術原理から見ると、BRC-20 トークンの残高は隔離証明のスクリプトデータに刻まれているため、ビットコインネットワークによって認識されず、記録されません。したがって、インデクサーがローカルで BRC-20 の帳簿を記録する必要があります。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や操作の説明などを記録しますが、すべての操作の実際の計算と状態更新はオフチェーンで処理されます。
BRC-20 が誕生した後、インスクリプション市場全体が爆発し、BRC-20 は Ordinals 資産タイプの大部分を占め、2024 年 1 月までに BRC-20 資産はすべての Ordinals 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、現在 BRC-20 トークンの時価総額は 26 億ドルに達しており、リーダートークンである Ordi の時価総額は 11 億ドル、Sats の時価総額も約 10 億ドルです。BRC-20 トークンの登場は、ビットコインエコシステムや Crypto の世界に新たな活力をもたらしました。
BRC-20 の盛況の背後には多くの理由が隠れていますが、核心は以下の 2 つの側面に要約できます:
- 富の創出効果:Web3 のプロトコルやプロジェクトの爆発は富の創出効果から生まれ、BRC-20 は BTC チェーン上の新しい資産タイプとして自然な魅力を持ち、大量のユーザーの注目を集め、心の中に位置を占めることができます。
- フェアローンチ:BRC-20 のインスクリプションは公平な発射の特徴を持ち、誰もが天然の庄家ではありません。従来の Web3 プロジェクトと比較して、フェアローンチは小口投資家がトークンの投資において VC と同じスタートラインに立つことを可能にし、小口投資家がフェアローンチプロジェクトに参加する意欲を高めます。たとえ一部の科学者が悪意を持って大量の BRC-20 トークンを鋳造しようとしても、鋳造コストがかかります。
総じて、Ordinals プロトコルは誕生以来、ビットコインコミュニティからかなりの議論を受けており、ビットコイン NFT や BRC-20 がブロックサイズを急速に上昇させ、ノード運営機器の要求を高め、数を減少させ、分散化の程度を低下させると考えられています。しかし、積極的な観点から見ると、Ordinals プロトコルと BRC-20 はビットコインに新しい価値のユースケース(デジタルゴールド以外)を示し、エコシステムに新たな活力をもたらし、多くの開発者が再びビットコインエコシステムに注目し、開発に取り組むようになりました。
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発表され、基本的には外部のインデックス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 プロトコルよりもネイティブで完璧な資産発行プロトコルを構築することを目指しています。
では、Atomicals プロトコルと Ordinals プロトコルにはどのような違いがあるのでしょうか。その技術的な核心的な違いは以下の 2 つの側面に要約できます:
- インデックスの面では、Atomicals プロトコルはサトシにオフチェーンで番号を付けるメカニズムを採用せず、UTXO を単位としてインデックスを行います。
- コンテンツの追加、または「刻印」の面では、Atomicals プロトコルはコンテンツを単一のサトシの隔離証明のスクリプトデータに追加するのではなく、UTXO に刻印します。
さらに、Atomicals プロトコルは PoW メカニズムを導入し、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し、鋳造者は CPU を使用して一致するハッシュ値を計算する必要があります。これにより、より公平な分配方法が実現されます。
Atomicals プロトコルの下で、3 種類の資産タイプが生成されました:NFT、ARC-20 トークン、Realm Names です。Realm は Atomicals プロトコル上の革新的なドメイン名システムであり、従来のドメイン名にサフィックスを追加するのとは異なり、Realm は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 を重点的に分析します。ARC-20 は Atomicals プロトコルが公式にサポートするトークン標準です。BRC-20 がトークンを隔離証明のスクリプトデータに書き込むのとは異なり、ARC-20 はカラーコインのメカニズムを採用し、トークンの登録情報は UTXO に記録され、取引は完全に BTC ネットワークによって処理されます。そのため、BRC-20 とは多くの点で異なります。詳細は以下の表をご覧ください:
総じて、Atomicals プロトコルの取引は BTC ネットワークに依存し、大量の無意味な取引を再生成することはなく、ネットワークの取引コストへの影響は小さくなります。また、オフチェーンの帳簿に依存せず、より分散化されています。さらに、送金プロセスは 1 回の取引で済むため(BRC-20 は 2 回必要)、ARC-20 の送金性能は BRC-20 よりも顕著に高くなります。
一方で、小口投資家がフェアローンチに参加するのとは異なり、ARC-20 のマイニングメカニズムは市場がマイナーに対して支払うことをある程度引き起こすため、インスクリプションのフェアローンチにおける利点が弱まる可能性があります。また、ARC-20 トークンはユーザーの誤使用を防ぐのが難しいという課題にも直面しています。
Runes & Pipe#
前述のように、BRC-20 の登場は多くの無意味な UTXO を生み出しました。Ordinals の開発者である Casey はこれに非常に不満を持ち、2023 年 9 月に UTXO モデルに基づくトークンプロトコルである Runes を提案しました。
全体的に、Runes プロトコルは ARC-20 の標準に似ており、UTXO のスクリプト内にトークンデータを刻印し、トークンの取引も BTC ネットワークに依存しています。違いは、Rune の数量は定義可能であり、ARC-20 では最小精度が 1 であるのとは異なります。
しかし、現在の Rune プロトコルは構想段階にとどまっています。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 プロトコルを発表しました。これは Rune と基本的に同じ原理であり、さらに創設者 Benny の公式 Discord での発言によれば、イーサリアムの ERC-721 や ERC-1155 タイプの資産のように、より多くの資産タイプをサポートすることを希望しています。
BTC Stamps & SRC-20#
BTC Stamps は Ordinals とは完全に異なる資産発行プロトコルです。Ordinals のデータが隔離証明のスクリプトデータに保存されているため、全ノードによって「トリミング」される可能性があり、ネットワークがハードフォークすると消去される可能性があります。このリスクを解決するために、Twitter ユーザー @mikeinspace は BTC Stamps プロトコルを作成し、データを BTC の UTXO に保存することで、ブロックチェーンに不可分な形でデータを埋め込むことを実現しました。
この統合により、データは永久にチェーン上に残り、削除や変更の影響を受けず、より安全で改ざん不可能になります。一度データが Bitcoin Stamp として埋め込まれると、それはブロックチェーン上に永遠に保存されます。この特性は、データの安全性と完全性を確保するために非常に貴重です。法的文書、デジタルアートの認証、歴史的アーカイブなど、変更不可能な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。
具体的な技術的詳細に関して、Stamps プロトコルは取引出力に base64 形式の画像データを埋め込む方法を使用し、画像のバイナリ内容を base64 文字列にエンコードし、その文字列を取引説明キーの後に STAMP: として追加し、Counterparty 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。このタイプの取引はデータを複数の取引出力に分割して埋め込むため、全ノードによって削除されることはなく、ストレージの永続性を実現します。
Stamps プロトコルの下でも SRC-20 トークン標準が登場し、BRC-20 トークン標準に対応しています。
- BRC-20 標準では、プロトコルはすべての取引データを隔離証明のデータに保存しますが、Segwit の採用率は 100%ではないため、トリミングのリスクがあります。
- 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一部として永久に存在し、削除されることはありません。
BTC Stamps は NFT、FT などのさまざまな資産タイプをサポートしています。SRC-20 トークンはその中の FT 標準であり、データ保存がより安全で改ざんが難しい特性を持っていますが、欠点は鋳造コストが非常に高いことです。最初の SRC-20 の Mint fee は約 80 ドルで、BRC-20 の鋳造コストの数倍です。しかし、昨年 5 月 17 日に SRC-21 標準がアップグレードされた後、単回の Mint 費用は 30 ドルに下がり、ARC-20 の Mint 費用とほぼ同じになりました。ただし、下がった後でも費用は依然として高く、BRC-20 トークンの約 6 倍です(最近の BRC-20 の Mint 費用は 4〜5 ドルです)。
SRC-20 の Mint 費用は高いですが、ARC-20 と同様に、SRC-20 は Mint の過程で 1 回の取引で済みます。一方、BRC-20 トークンの Mint と移転は 2 回の取引を発起する必要があります。ネットワークがスムーズなときは取引回数の影響は大きくありませんが、ネットワークが混雑すると、2 回の取引を発起するのに必要な時間コストが大幅に増加し、ユーザーは取引を加速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 Legacy、Taproot、Nested SegWit、Native Segwit の 4 種類の BTC アドレスをサポートしており、BRC-20 は Taproot アドレスのみをサポートしています。
総じて、SRC-20 トークンは安全性と取引の便利さの面で BRC-20 よりも明らかに優れた特性を持ち、削除不可能な特性は安全性を重視するビットコインコミュニティのニーズに非常に合致しています。その自由な分割の特性は、ARC-20 の各サトシが 1 トークンを表す制限よりも柔軟性があります。一方で、送金コスト、ファイルサイズ、タイプ制限は SRC-20 が現在直面している課題であり、SRC-20 の将来の探求とさらなる発展が期待されます。
ORC-20#
ORC-20 標準は、BRC-20 トークンの使用シーンを向上させ、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 トークンは二次市場でのみ販売でき、トークンの総量は変更できず、ERC-20 のようにステーキングや増発などの方法で全体のシステムを活性化することはできません。
他方で、BRC-20 トークンは外部のインデクサーに大きく依存しています。また、二重支払い攻撃の可能性も存在します。たとえば、ある BRC-20 トークンがすでに鋳造されている場合、BRC-20 トークン標準に従って、mint 関数を使用して追加の同じトークンを鋳造することは無効ですが、ビットコインネットワークに支払われた取引手数料のため、この鋳造は記録されます。したがって、どのインスクリプションが有効か無効かを決定するために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 月に Unisat の初期段階でハッカーによる二重支払い攻撃が発生しましたが、幸いにもその後すぐに修正され、影響は拡大しませんでした。
BRC-20 の困難を解決するために、ORC-20 標準が登場しました。ORC-20 は BRC-20 標準と互換性があり、適応性、拡張性、安全性を向上させ、二重支払いの可能性を排除します。
技術的な論理において、ORC-20 は BRC-20 トークンと同様に、ビットコインブロックチェーンに追加される JSON ファイルですが、違いは以下の点にあります:
- ORC-20 は名前と名前空間に制限がなく、柔軟なキーを持っています。さらに、ORC-20 はより広範な JSON フォーマットのデータ形式をサポートし、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 は初期デプロイ後に最大鋳造値を持ち、供給量は不変ですが、ORC-20 プロトコルは発行の初期値と最大鋳造値を変更することを許可します。
- ORC-20 取引は UTXO モデルを使用し、送信者は受取人が受け取る金額と自分に送信する残高を指定する必要があります。たとえば、3333 の ORC-20 トークンを持っていて、誰かに 2222 のトークンを送信したい場合、同時に 1111 を自分に送信します。これは新しい「入力」として機能します。この全体のモデルのプロセスはビットコインの UTXO プロセスと同じです。2 つのステップが完了しない限り、取引を途中でキャンセルすることができます。UTXO モデルでは、UTXO は一度だけ使用できるため、根本的に二重支払いを防ぎます。
- ORC-20 トークンはデプロイ時に ID 識別子を追加し、同名のトークンでも 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なすことができ、BRC-20 トークンにより高い柔軟性と経済モデルの豊かさを与えます。ORC-20 は BRC-20 と互換性があるため、BRC-20 トークンを ORC-20 トークンに簡単にラッピングすることができます。
Taproot 資産#
Taproot 資産は、ビットコインの二層ネットワーク開発チームである Lightning Labs が提案した資産発行プロトコルであり、Lightning ネットワークと直接統合されたプロトコルです。その最も重要な特徴と現状は以下の 3 つの側面に要約できます:
- 完全に UTXO に基づいており、RGB や Lightning などのビットコインネイティブ技術と良好に統合できます。
- Atomicals とは異なり、Taproot 資産や Runes プロトコルのように、ユーザーはトークン取引の数量をカスタマイズでき、単一の取引で複数のトークンを作成または移転できます。
- Lightning ネットワークと直接統合されており、ユーザーは Taproot 取引を使用して Lightning チャネルを起動し、単一のビットコイン取引でビットコインと Taproot 資産を Lightning チャネルに預けることで、取引コストを削減します。
ただし、現在いくつかの欠点も存在します:
- 悪用リスクが存在します:Taproot Assets のメタデータはチェーン上に保存されず、オフチェーンのインデクサーに依存して状態を維持するため、追加の信頼仮定が必要です。データはローカルまたは Universe(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、トークンの所有権を維持します。
- フェアローンチではありません:ユーザーはビットコインネットワークでトークンを自分で鋳造することはできず、プロジェクト側がすべてのトークンを発行し、Lightning ネットワークに移転し、発行と配布はプロジェクト側がコントロールします。これは本質的にフェアローンチの特徴を失うことになります。
Lightning Labs の共同創設者である Elizabeth Stark は、Taproot Assets を通じてビットコインの復興を促進し、Lightning ネットワークを多資産ネットワークにすることを目指しています。Taproot Assets は Lightning とネイティブに統合されているため、ユーザーは資産をサイドチェーンや他の Layer2 に跨る必要がなく、直接 Lightning チャネルに Taproot Assets を預けて取引できるため、取引がより便利になります。
現状分析の小結#
要するに、Ordinals プロトコルと BRC-20 トークン標準の誕生はインスクリプションの熱潮をもたらし、人々の目をビットコインの資産発行プロトコルに再び向けさせました。Atomicals、Runes、BTC Stamps、Taproot Assets などの多様な資産発行プロトコルが登場し、ARC-20、SRC-20、ORC-20 などが生まれました。
上記で紹介した主流の資産発行プロトコルの他にも、多くの資産プロトコルが構想と発展の段階にあります。たとえば、BRC-100 は Ordinals 理論に基づく分散型計算プロトコルであり、DeFi や GameFi のようなアプリケーションをサポートすることを目指しています。BRC-420 標準は ERC-1155 に似ており、複数のインスクリプションを組み合わせて複雑な資産を作成し、ゲームやメタバースのシーンで多くのアプリケーションシーンを持つことができます(たとえば、ERC-1155 プロトコルは NFT と FT の組み合わせのゲームシーンに適しています)。さらには、いくつかの memecoin コミュニティも BTC 上で新しい資産プロトコルを導入し始めており、多様性が広がっています。
** 現在のプロジェクトの状況から見ると、現在の資産発行プロトコルは BRC-20 派と UTXO 派に分けることができます。** 前者には BRC-20 や BRC20 のアップグレード版である ORC-20 が含まれ、データを隔離証明のスクリプトデータに刻印し、オフチェーンのインデクサーに依存してインデックスと記帳を行います。後者には ARC-20、SRC-20、Runes、Pipe が実現しようとしている資産タイプや Taproot Assets が含まれます。
BRC-20 と ARC-20 のこの 2 つの派閥は、BTC エコシステムの資産プロトコルの 2 つのアプローチを象徴しています:
- 一つは、BRC-20 のように非常にシンプルなソリューションであり、機能は複雑ではありませんが、全体の考え方とコードは非常にシンプルで優雅です。短い数行の革新が最小単位のニーズを満たす、良い MVP バージョンです。
- もう一つは、ARC-20 のようなプロトコルであり、問題が発生したら解決するというアプローチです。ARC-20 の発展過程で多くのバグや最適化が必要な点が発生しましたが、問題が発生した後に解決することに偏り、自下から上への発展の道を選んでいます。
現在、BRC-20 は先発優位性により、資産プロトコルの中でリーダーの地位を占めています。今後、SRC-20、ARC-20 などの標準がリーダーの地位を占めるか、BRC-20 を追い越すことができるか、私たちの目を楽しみにしましょう。
本質に戻ると、一方で「インスクリプション」トラックは小口投資家にフェアローンチの新しいモデルをもたらし、ビットコインエコシステムに大きな注目を集めました。もう一方で、OKLink のデータによると、ビットコインマイナーの収入は昨年 12 月から現在まで、手数料の収入が 10%を超え、マイナーに具体的な利益をもたらしています。ビットコインエコシステムの利益共同体の推進により、ビットコイン上のインスクリプションエコシステムと資産発行プロトコルは新たな探求と発展の時代に入ることでしょう。
オンチェーン拡張#
資産発行プロトコルはビットコインエコシステムへの再注目を引き起こしましたが、ビットコインの拡張性と取引確認時間の困難のため、エコシステムの長期的な発展を望むなら、ビットコインの拡張も直面しなければならない重要な分野です。
ビットコインの可拡張性を向上させるためには、現在主に 2 つの発展ルートがあります。一つはオンチェーン拡張で、Bitcoin Layer1 での最適化を行います。もう一つはオフチェーン拡張、つまり一般に理解されている Layer2 です。このセクションと次のセクションでは、ビットコインエコシステムの発展状況をオンチェーン拡張と Layer2 の 2 つの側面からお話しします。オンチェーン拡張の面では、ブロックサイズとデータ構造を通じて TPS を向上させようとしています。たとえば、BSV や BCH などがありますが、現在 BTC 主流コミュニティの合意を得ていません。現在、主流の合意があるオンチェーン拡張のアップグレードソリューションの中で、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。
Segwit アップグレード#
2017 年 7 月、ビットコインは隔離証明(Segwit)アップグレードを行い、可拡張性が大幅に向上しました。これはソフトフォークです。
SegWit の主な目的は、ビットコインネットワークが直面している取引処理能力の制限と高額な取引手数料の問題を解決することです。SegWit 以前は、ビットコイン取引のサイズは 1MB のブロック制限を受けており、これが取引の混雑と高額な手数料を引き起こしていました。SegWit は取引データ構造を再編成し、取引の証人データ(署名やスクリプト)を分離し、新しい部分に保存する「証人領域」と呼ばれるものを作成しました。これにより、取引署名データを取引データから分離することで、ブロックの容量を効果的に増加させました。
SegWit は新しいブロックサイズの測定単位である重み単位(wu)を導入しました。SegWit のないブロックは 100 万 wu であり、SegWit を使用したブロックは 400 万 wu です。この変更により、ブロックサイズは 1MB の制限を超えることができ、実際にブロックの容量が拡大し、ビットコインネットワークのスループットが向上し、各ブロックがより多くの取引データを収容できるようになりました。ブロック容量が増加したため、SegWit はより多くの取引が各ブロックに入ることを可能にし、取引の混雑と取引手数料の上昇を減少させました。
さらに、Segwit アップグレードの重要性はこれにとどまらず、その後の多くの重要なイベントの発生を促進しました。たとえば、Taproot アップグレードも Segwit アップグレードの基盤の上に発展しました。また、2023 年に爆発的な人気を誇る Ordinals プロトコルや BRC-20 トークンの操作も隔離データ内で行われています。ある意味で、Segwit アップグレードは今回のインスクリプションの夏の推進者および基盤となりました。
Taproot 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一つの重要なアップグレードであり、2021 年 11 月に行われ、3 つの異なる関連提案である BIP 340、BIP 341、BIP 342 を組み合わせたもので、ビットコインの可拡張性を向上させることを目的としています。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、安全性、機能性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、ビットコイン取引をより柔軟、安全、プライバシー保護を強化しました。
そのアップグレードの核心的な利点は以下の 3 つの側面に要約できます:
- Schnorr マルチ署名の集約:BIP 340 では Schnorr 署名が提案されており、複数の公開鍵と署名を 1 つの公開鍵と署名に集約することができ、取引データのサイズを削減します。署名を集約することで、ネットワークはより多くの取引を処理でき、全体の操作がより迅速かつ安価になり、ブロックスペースを最大限に節約します。
- プライバシーの向上:BIP 341 の P2TR は新しいスクリプトタイプを使用し、以前の 2 つのスクリプト P2PK と P2SH の機能を組み合わせ、別のプライバシー要素を導入し、より良い取引承認メカニズムを提供します。P2TR はすべての Taproot 出力を似たように見せ、多重署名と単一署名取引の間に違いがなくなります。これにより、プライベートデータを保存する各参加者の取引入力を識別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、アップグレード後の Taproot では、複数の当事者が Merkle ツリーを使用して単一の取引に署名できるようになりました。Taproot は新しいスクリプトタイプである "Tapscript" を導入し、開発者がより複雑なスマートコントラクトを作成できるようにし、条件付き支払い、多者合意などの機能を持たせ、ビットコインの将来の発展に多くの可能性をもたらしました。
総じて、SegWit と Taproot のアップグレードにより、ビットコインネットワークは可拡張性、取引効率、プライバシー、機能性を向上させ、将来の革新と発展のための堅実な基盤を築きました。
オフチェーン拡張:Layer2#
ビットコイン自体のチェーン構造の制限と、ビットコインのコミュニティのコンセンサスが分散している特性から、オンチェーン拡張のソリューションはしばしばコミュニティの疑問を受けるため、多くのビルダーたちはオフチェーン拡張を試み、オフチェーン拡張プロトコルまたは Layer2 を構築し、ビットコインネットワークの上に第 2 層ネットワークを構築しようとしています。
現在、ビットコインの Layer2 の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大まかに分けることができます:状態チャネル、サイドチェーン、ロールアップなどです。
状態チャネルは、ユーザーがオフチェーンで通信チャネルを構築し、高頻度の取引を行い、最終結果をオンチェーンで記録することを可能にします。このシーンは主に取引シーンに限られています。ロールアップとサイドチェーンの核心的な違いは安全性の継承にあります。ロールアップのコンセンサスはメインネットで形成されており、メインネットが機能しなくなると運営できなくなります。一方、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機能しなくなると運営できなくなります。
また、上記の Layer2 の他にも、RGB のような拡張プロトコルがあり、オフチェーン拡張を行い、ネットワークの可拡張性を向上させます。
状態チャネル#
状態チャネルは、ブロックチェーン上に作成された一時的な通信チャネルであり、オフチェーンで効率的な相互作用と取引を行うためのものです。これにより、参加者は相互に複数回のやり取りを行い、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。状態チャネルは取引の速度とスループットを向上させ、関連する取引手数料を削減します。
状態チャネルの Layer2 で最も重要なのは、Lightning ネットワークです。ブロックチェーン上で最初の状態チャネルプロジェクトはビットコイン上の Lightning ネットワークです。Lightning ネットワークの概念は 2015 年に最初に提案され、2018 年に Lightning Labs によって実現されました。
Lightning 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状態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迅速な取引を行うことを可能にします。Lightning ネットワークの成功した開始は、状態チャネル技術の最初の実現を示し、その後の状態チャネルプロジェクトと発展の基盤を築きました。
次に、Lightning ネットワークの実現技術に焦点を当てましょう。Lightning ネットワークは、ビットコインブロックチェーンに基づいて構築された Layer2 支払いプロトコルであり、参加ノード間の迅速な取引を実現することを目指しています。これは、ビットコインの可拡張性問題を解決するための効果的なソリューションと見なされています。Lightning ネットワークの核心は、大量の取引がオフチェーンで行われ、すべての取引が完了し、最終状態確認が行われるときにのみ、チェーン上に記録されることです。
まず、取引当事者は Lightning 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基づいてビットコインを移転し、担保金として使用します。その後、各当事者はオフチェーンの Lightning ネットワークを通じて任意の数の取引を行い、チャネル資金の一時的な配分を更新します。このプロセスはチェーン上に記録される必要はありません。各当事者が取引を完了すると、支払いチャネルを閉じ、スマートコントラクトが取引記録に基づいて担保金を配分します。
次に、Lightning ネットワークを閉じる段階に進みます。あるノードがまずビットコインネットワークに現在の取引記録の状態をブロードキャストし、決済提案と担保金の配分を含めます。両者がその提案を確認すると、資金は即座にチェーン上で支払われ、取引が完了します。
別のシナリオとして、異常が発生する場合、たとえば、あるノードがネットワークから退出したり、ブロードキャストされた取引状態が不正確である場合があります。この場合、決済は争議期間に遅延し、ノードは決済と資金配分に異議を唱えることができます。このとき、異議を唱えるノードが更新されたタイムスタンプをブロードキャストし、最初の提案に含まれていなかった取引を含めると、後の正しい結果に基づいて記録され、最初の悪意のあるノードの担保金は没収され、対向ノードに報酬が与えられます。
Lightning ネットワークの核心的な論理から見ると、以下の 4 つの利点があります:
- リアルタイム支払い:ブロックチェーン上で各支払いの取引を作成する必要がなく、支払い速度はミリ秒から秒レベルに達します。
- 高い可拡張性:全ネットワークで毎秒数百万から数十億の取引を処理でき、支払い能力は従来の支払いシステムを大きく上回り、仲介者に依存せずに操作と支払いが可能です。
- 低コスト:オフチェーンで取引と決済を行うことで、Lightning ネットワークの費用は非常に低く、即時の小額支払いなどの新しいアプリケーションを可能にします。
- クロスチェーン能力:異なる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で原子交換を行います。同じ暗号ハッシュ関数をサポートするブロックチェーンであれば、信頼できる第三者のホスティングなしでクロスブロックチェーントランザクションを行うことができます。
ただし、Lightning ネットワークはユーザーがその使用法、開閉を学び理解する必要があるため、いくつかの困難にも直面していますが、全体として、Lightning ネットワークはビットコイン上に Layer 2 の取引プロトコルを構築することで、大量の取引をオフチェーンで行い、ビットコインメインネットの負担を軽減しました。現在、TVL は約 2 億ドルに達しています。
しかし、状態チャネルのこの Layer2 はシーンが取引に限られているため、イーサリアムの Layer2 のようにより多くのタイプのアプリケーションやシーンをサポートすることができず、多くのビットコイン開発者がより広範なビットコイン Layer2 ソリューションを考えるようになりました。
Lightning ネットワークが誕生した後、Elizabeth Stark は Lightning ネットワークを多資産ネットワークにすることに尽力し、Taproot Assets などの資産プロトコルが登場し、Lightning ネットワークの使用シーンを豊かにし、拡大させました。Lightning ネットワークは単なる状態チャネルではなく、基盤サービスの土壌として、より多様な BTC エコシステムの花を生み出し、刺激しています。
サイドチェーン#
サイドチェーンの概念は、Hashcash の発明者である Adam Back などによって 2014 年に発表された「Enabling Blockchain Innovations with Pegged Sidechains」という論文で最初に言及されました。その中で、ビットコインがより良いサービスを提供するためには、改善の余地が多くあることが述べられました。そこでサイドチェーンという技術が提案され、ビットコインと他のブロックチェーン資産が複数のブロックチェーン間で移転できるようになります。
簡単に言えば、サイドチェーンはメインチェーンと並行して動作する独立したブロックチェーンネットワークであり、より高い拡張性と柔軟性を実現するためにルールや機能をカスタマイズできます。安全性の面では、これらのサイドチェーンは独自の安全メカニズムとコンセンサスプロトコルを維持する必要があり、その安全性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、より高い自律性とカスタマイズ性を持っていますが、メインチェーンとの相互運用性は低い可能性があります。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移転して使用できるようにすることです。したがって、通常はクロスチェーンの送金や資産のロックなどの操作が関与します。
たとえば、Rootstock はマージマイニングを通じてサイドチェーンネットワークの安全性を確保し、Stacks は転送証明(PoX)のコンセンサスメカニズムを使用しています。以下では、これら 2 つのケースを通じて BTC サイドチェーンソリューションの現状を理解する手助けをします。
まず、Rootstock を見てみましょう。Rootstock(RSK)はビットコインのサイドチェーンソリューションであり、ビットコインエコシステムにより多くの機能と拡張能力を提供することを目指しています。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高度なスマートコントラクト機能を提供することです。現在、TVL は 1.3 億ドルに達しています。
RSK の核心的な設計思想は、サイドチェーン技術を通じてビットコインと RSK ネットワークを接続することです。サイドチェーンは独立したブロックチェーンであり、ビットコインブロックチェーンと双方向で相互作用できます。これにより、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、ビットコインの安全性と分散性の特性を活用できます。
- RSK の主な利点には、イーサリアム言語の親和性とマージマイニングの 2 つがあります:
イーサリアム開発言語の親和性:イーサリアムなどの他のスマートコントラクトプラットフォームと比較して、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 Virtual Machine)は、イーサリアム仮想マシン(EVM)の改良版であり、開発者はイーサリアムのスマートコントラクト開発ツールや言語を使用してスマートコントラクトを構築およびデプロイできます。これにより、開発者は馴染みのある開発環境を提供され、ビットコインの強力な安全性を活用できます。 - マージマイニングはマイナーの参加を促進します:RSK は「マージマイニング」と呼ばれるコンセンサスアルゴリズムを導入し、ビットコインのマイニングプロセスと統合されています。これにより、ビットコインマイナーはビットコインを掘ると同時に RSK を掘ることができ、RSK ネットワークに安全性を提供します。このマージマイニングメカニズムは、RSK ネットワークの安全性を高めることを目的としており、ビットコインマイナーが RSK ネットワークの運営に参加するためのインセンティブメカニズムを提供します。また、2 つのブロックチェーンが同じコンセンサスを使用しているため、ビットコインと RSK は同じマイニングハッシュレートを消費します。最終的に、マージマイニングは追加のリソースを必要とせずにマイナーの収益性を向上させることができます。
RSK は、スマートコントラクトをサイドチェーンに置くことで、ビットコインの Layer1 の取引確認時間の長さとネットワークの混雑の問題を解決し、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により多くの機能と拡張性を追加し、より大規模な採用と革新を促進します。
RSK は約 30 秒ごとに新しいブロックを作成し、ビットコインの 10 分の出力時間よりも大幅に速く、TPS は 10〜20 であり、ビットコインネットワークよりも明らかに速いですが、イーサリアム Layer2 の高性能と比較すると不足しており、高い同時接続アプリケーションのサポートにはいくつかの課題があります。
次に、Stacks を見て