2025年におけるブロックチェーンのスケーラビリティを支配するLayer-2ソリューション

スケーラビリティ危機とレイヤー2の対応

ビットコインが登場してから10年以上経ち、取引処理能力はその主な制約となっていました。今日、ブロックチェーン業界は持続的な課題に直面しています：従来の決済システムに匹敵する速度で取引を処理しながら、分散性を維持する方法です。ビットコインは約7 TPSを処理し、イーサリアムのメインネットは約15 TPSを処理していますが、Visaは約1,700 TPSを管理しています。このパフォーマンスのギャップは、ブロックチェーンのレイヤー2インフラストラクチャの革新を促しました。これは、スケーラビリティ、セキュリティ、分散性のトリレンマを解決する革新的なアプローチです。

レイヤー2ネットワークは、レイヤー1ブロックチェーンに固定されたセカンダリプロトコルとして機能し、オフチェーンで取引を処理してからメインネットに決済します。このアーキテクチャは、混雑を大幅に軽減し、手数料を最大95％削減し、スループット能力を倍増させます。レイヤー1システムを置き換えるのではなく、ブロックチェーンのレイヤー2ソリューションはそれらを補完し、異なる取引タイプやユースケースに最適化された二層のエコシステムを作り出します。

レイヤー2ネットワークがブロックチェーンのパフォーマンスを変革する方法

ブロックチェーンのレイヤー2プロトコルの仕組みは、オフチェーン処理を中心としています。複数の取引をまとめてバッチにし、最終的にレイヤー1に決済します。このアプローチは、混雑したプライマリネットワークから専用のセカンダリチャネルにトラフィックを振り分けることに似ており、渋滞した高速道路から車両をリダイレクトする高速道路のレーンのようなものです。

この利点は複数の側面にわたります：

• コスト削減： オフチェーンに移行することで取引手数料が大幅に下がり、DeFi活動、イールドファーミング、頻繁な取引が個人投資家にとって経済的に実現可能になります
• 速度向上： レイヤー2上ではほぼ即時に確認が行われ、定期的なバッチ決済によりレイヤー1のセキュリティが確保されます
• アクセス性： 参入障壁が低くなり、主流の採用が促進され、ブロックチェーン技術が金融だけでなくゲーム、サプライチェーン管理、Web3アプリケーションへと拡大します

レイヤー1、レイヤー2、レイヤー3のアーキテクチャの比較

ブロックチェーンのインフラは垂直的に考えることができます。レイヤー1は基盤となるネットワーク—ビットコインやイーサリアム—を表し、コンセンサスメカニズムとセキュリティプロトコルが動作します。これらの基本層はセキュリティを優先し、速度よりもスループットのボトルネックを生み出します。

レイヤー2ソリューションは、レイヤー1の基盤の上に構築され、並行して取引を処理します。オフチェーンで計算を行うことで、メインネットの混雑を緩和しつつ、セキュリティ保証を維持します。レイヤー3ネットワークは、さらに専門化を進め、クロスチェーン通信やプライバシー強化アプリケーションなど、特定の機能を最適化するためにレイヤー2の上に構築されます。

エコシステムを変革する主要なレイヤー2技術

オプティミスティックロールアップ：仮定に基づく検証

このアプローチは、取引の有効性を仮定し、証明されるまで待たずに処理します。ArbitrumとOptimismはこのモデルの代表例で、Ethereumメインネットと比較してガスコストを最大90-95％削減しながら、2,000〜4,000 TPSを達成しています。これらの開発者に優しい環境と、TVLの集中度の高さは、市場の信頼を示しています。Arbitrumは現在、Ethereumレイヤー2 TVLの51%以上を占めており、2025年12月末時点でARBは$0.19で取引され、時価総額は$1.08Bです。Optimism (OP)は$0.26で取引され、時価総額は$513.63Mとなり、このカテゴリの主要なプレイヤーとして確立しています。

ゼロ知識ロールアップ：プライバシー重視のスケーリング

ZKロールアップは、取引を暗号証明にまとめ、個々の取引詳細を明かさずに検証します。このプライバシー重視のアプローチは、秘密性を必要とするアプリケーションに魅力的です。Manta Networkは注目のプレイヤーであり、TVLでEthereumレイヤー2の第3位に躍進しています。$0.07で取引され、時価総額は$33.50Mです。MANTAは、プライバシー重視のソリューションに対する投資家の関心の高さを示しています。StarknetはSTARK証明を採用し、理論上は数百万取引/秒を超えるスループットを実現可能ですが、ユーザーベースは確立された競合よりも小さくなっています。

ニッチなユースケース向けの特殊ソリューション

Coti (COTI、$0.02、$54.53Mの時価総額)は、Cardanoレイヤー2からプライバシー重視のEthereumスケーリングへと移行し、暗号化回路を利用して取引の秘密性を確保しています。Dymension (DYM、$0.07、$30.05Mの時価総額)は、RollAppsを通じてモジュラーアーキテクチャを導入し、開発者がパフォーマンスパラメータを独立してカスタマイズできるようにしています。Immutable X (IMX、$0.23、$193.19Mの時価総額)は、NFTのミントやゲームインタラクションに最適化された、9,000 TPS超の処理能力に特化しており、ゲームに焦点を当てています。

ライトニングネットワーク：ビットコインのレイヤー2ブレークスルー

イーサリアムのレイヤー2ネットワークが議論の中心ですが、ビットコインのライトニングネットワークも注目に値します。双方向の支払いチャネルを通じて動作し、ほぼ瞬時にビットコイン取引を可能にし、手数料はごくわずかです。理論上は最大100万TPSをサポートできるとされています。その$198 million TVLは、技術的な複雑さやメインネットに比べたユーザー採用の少なさにもかかわらず、採用が拡大していることを示しています。

Polygonのマルチチェーンアプローチ

Polygonは、単一のソリューションではなく、複数のレイヤー2ソリューションを提供することで差別化しています。zkロールアップのインフラは65,000 TPSのスループットを実現し、Ethereumメインネットを大きく上回ります。MATICホルダーはEthereumやBNBチェーンとのシームレスな接続を享受し、2024年初頭時点で$845 million TVLを超えるDeFi活動を引き付けています。Aave、SushiSwap、Curveなどの主要なプロトコルがPolygon上で運用されており、そのエコシステムの深さを示しています。

CoinbaseのBase：エンタープライズ支援のスケーリング

Baseは、主要なインフラ提供者であるCoinbaseによる戦略的なレイヤー2展開です。OPスタックを基盤とし、Optimistic Rollupsを利用して構築されており、2,000 TPSのスループットを目標とし、Ethereumのガス料金を最大95％削減します。開発段階は初期ですが、確立された機関投資家の支援と効率的な展開ツールにより、開発者の関心を引きつけています。

Ethereum 2.0とレイヤー2の共生関係

Ethereum 2.0のDankshardingとProto-Dankshardingの導入は、レイヤー2の重要性を減じるものではなく、むしろ強化します。Proto-Dankshardingはレイヤー2の取引コストをさらに削減し、シーケンサーのサポートを改善し、レイヤー1とレイヤー2の連携を密にします。この補完的な関係により、取引確認速度はほぼ瞬時に近づきつつも、分散型のセキュリティ保証を維持します。

ブロックチェーンレイヤー2インフラの未来

レイヤー2プロトコルは、実験的な概念から実運用システムへと進化し、日々数十億ドルの取引を処理しています。その成熟は、ブロックチェーンの主流採用を妨げる根本的な制約に対処しています。2025年までに、競争環境は多様なアプローチを特徴とし、開発者に馴染みやすいオプティミスティックロールアップから、プライバシーを重視したZKロールアップ、ニッチなゲーム層、カスタマイズ可能なモジュラーアーキテクチャまで、多岐にわたります。

この多様なソリューションエコシステムは、ブロックチェーン技術の進化を反映しています。レイヤー2のスケーリングは一時的な解決策ではなく、永続的なアーキテクチャの変化であり、ブロックチェーン技術が従来のシステムに匹敵する取引速度、コスト構造、アクセス性を持つアプリケーションを支えることを可能にします。

レイヤー2の革新、Ethereum 2.0によるレイヤー1の改善、そして拡大する機関投資家の採用が融合し、ブロックチェーンのレイヤー2ソリューションは、今後の10年間にわたり、分散型金融、ゲーム、Web3アプリケーションの基盤インフラとして位置付けられています。