The Surge: Ethereumがどのように革命的なスケーラビリティを達成するか

Ethereumは分散型プラットフォームとして進化を続けており、グローバルスケールへの準備を進めています。The Surgeは、100,000+ TPS(を超える処理能力を実現しつつ、分散性とセキュリティを維持することを目的とした野心的なネットワークアップデートのフェーズです。このethアップグレードは、Ethereumをグローバルにスケーラブルなブロックチェーンインフラへと変革する長期的なロードマップの重要な一歩です。

なぜEthereumにとってThe Surgeが必要なのか?

現時点でEthereumはLayer 1レベルで15〜30 TPSしか処理できず、ピーク時のグローバルアプリケーションには十分ではありません。基本的なネットワークはほとんどの操作に対して安定して動作していますが、高負荷時には過負荷やガス手数料の高騰を引き起こし、プラットフォームの競争力を制限しています。

The Surgeは、Layer 2のスケーリング、データアクセスの最適化、Layer 1自体の改善を含む総合的なアプローチによってこの問題を解決します。Ethereumの創設者ヴィタリック・ブテリンは、このコンセプトを長期的なロードマップの一部として提示し、ネットワークを個別のレイヤーではなく一つのエコシステムとして捉えています。

アップデートの主な目標

第一の目標は、分散性を犠牲にすることなく、Layer 1とLayer 2の統合エコシステムで100,000+ TPSを達成することです。第二の目標は、最小限のリソースでノードを運用できるようにし、ネットワークの真の分散性を維持することです。第三の目標は、レイヤー間のシームレスな相互作用を実現し、資産の移動をETHの通常の送金と同じくらい簡単にすることです。

The SurgeにおけるLayer 2ソリューションの役割

レイヤー2のロールアップはEthereumのスケーリングの主要な支柱となります。これらのソリューションは、多数のトランザクションをメインネット外で処理し、その圧縮された要約をブロックチェーンに公開することで、Layer 1への負荷を大幅に軽減します。

主なロールアップのタイプは次の通りです:

オプティミスティックロールアップは、すべてのトランザクションの正当性をデフォルトで信頼し、異議申し立てがあった場合のみ検証します。このアプローチは高速処理を可能にします。

ZKロールアップは、ゼロ知識証明を用いて各トランザクションの即時検証を行います。この方法は高いセキュリティと高速性を両立します。

L2Beatのデータによると、過去1年間でLayer 2ネットワークのTVL(総ロックされた価値)は)兆ドル(を超え、216%増加しています。Arbitrum、Optimism、zkSyncなどのロールアップはすでに実用的な効果を示しており、ETHの送金コストは$0.24〜$0.78の範囲です。

データアクセスの革新

**Data Availability Sampling )DAS$38 **は、ノードがデータ全体をダウンロードせずに検証できる技術的ブレークスルーです。これはスケーリングにとって重要であり、ネットワークがより多くの情報を処理しながら分散性を維持できるようにします。

PeerDASは、ピアツーピアネットワークを通じて検証を行い、各ノードが一部のデータのみを検証します。共同検証により、中央集権化を避けつつ信頼性を確保します。

2D DASはこの概念を進化させ、単なるデータの検証だけでなく、その相互関係も検証し、ネットワークの安全性を強化します。

Plasmaとデータ圧縮による追加のスケーリング手法

Plasmaは、メインネット外でトランザクションを処理し、その圧縮された要約だけをブロックチェーンに送信します。これにより、Layer 1のデータ保存の負担を軽減し、手数料も削減されます。

データ圧縮は、トランザクション自体をよりコンパクトにします。例えば、標準的な署名からBLS署名に切り替えることで、複数の署名を一つにまとめ、ブロックチェーンのスペースを節約します。

これらの方法は、大量の取引を処理するLayer 2ネットワークにとって特に有効です。

戦略的ロードマップ:理論から実現へ

( 2024年第1四半期 – Proto-Dankshardingの開始

DencunアップデートはEIP-4844を導入し、「ブロブデータ」と呼ばれるデータ構造を追加しました。これにより、ロールアップのスケーリングとガスコストの最適化の基盤が築かれました。

) 2024–2025年 – ロールアップの拡張と暗号技術の進化

主要なロールアップは、処理能力向上のためのアップデートを実施します。SNARKsを含む新しい暗号証明は検証の信頼性を高めます。DASシステムも拡張され、大量のトランザクションをサポートします。

2025年末 – ガス最適化とLayer 1の改善

EOF ###Ethereum Object Format###の導入により、スマートコントラクトの実行効率が向上します。多次元のガス価格設定により、計算、データ保存などのリソースに応じて手数料を公平に分配します。

( 2026年以降 – 完全なDanksharding

Proto-Dankshardingから完全なDankshardingへの移行により、Ethereumのデータは複数のシャードに分割され、それぞれが並列処理されます。これにより、100,000+ TPSの達成に向けた重要な一歩となります。

) 2026年以降 – ポスト量子暗号と統合

ポスト量子暗号の導入により、長期的な耐量子性を確保します。EthereumはLayer 2間の相互運用性の最適化を継続し、ユーザー体験のシームレスさを追求します。

Layer 1の強化:内部改善

ロールアップが大部分のトランザクションをオフチェーンで処理している一方、Layer 1自体もアップグレードが必要です。

ガスリミットの増加は、1ブロックあたりの処理可能な操作数を増やしますが、ノード維持コストの過剰な増加を避ける必要があります。

**EOF (Ethereum Object Format)**は、スマートコントラクトのバイトコードを最適化し、ガスコストを削減します。

多次元のガス価格設定は、トランザクションで使用されるリソースの種類に応じて手数料を調整します。

ネイティブロールアップのプロトコル統合により、Ethereumは複数のEVMバージョンを並行して動作させることが可能となり、鉄道駅の複数の線路のように各々が独立して動作します。

ユーザーと開発者への実用的な影響

ユーザー向け

ガス手数料の削減は最も顕著な改善点です。Layer 2ソリューションはすでにLayer 1よりも大幅に安価なサービスを提供していますが、The Surgeによりさらに効果が高まります。

レイヤー間のシームレスな連携により、ユーザーは資産移動のために複雑なブリッジを使う必要がなくなり、Ethereumは統一されたプラットフォームとしての体験を提供します。

開発者向け

高速なトランザクションにより、DeFiアプリ、ブロックチェーンゲーム、NFTプラットフォームの開発者は、より複雑な機能をネットワークの負荷を気にせずに構築できます。

処理能力の向上は、遅延の低減とともにユーザー満足度を高め、エコシステム内のイノベーションを促進します。

スケーリングのセキュリティ課題

処理能力の急速な拡大は、セキュリティ確保の課題を伴います。ロールアップの暗号検証システムは、潜在的な脆弱性から守られる必要があります。

長期的には、量子コンピュータの脅威も考慮しなければなりません。Ethereumはポスト量子暗号の研究を開始し、将来のリスクに備えています。

The Surge後のビジョン

The Surgeは、Ethereumの野心的なロードマップの一段階にすぎません。次のフェーズには:

The Splurge — ガス価格やトランザクションフォーマットの多様化。

The Verge — ステートレスクライアントによるコンセンサスの効率化。

The Purge — 不要なデータの削減によるネットワークの最適化。

長期的な目標は、分散性とセキュリティを維持しながら、何百万ものユーザーを支えるブロックチェーンを構築することです。

まとめ

The Surgeは、Ethereumをグローバルにスケーラブルなプラットフォームへと変革する重要な一歩です。ロールアップ、データアクセスの革新、Layer 1の改善を組み合わせることで、100,000+ TPS超を目指します。

技術的には複雑ですが、実際の効果は明白です。手数料の低減、トランザクションの高速化、よりアクセスしやすい分散型サービスの提供です。

ただし、スケーリングにはリスクも伴います。L2システムの脆弱性や一時的な停止、手数料の変動などが発生する可能性があります。開発者とユーザーは、Ethereumの進化に伴い情報を得て適応していく必要があります。

The Surgeは、未来の分散型ブロックチェーンの土台を築きますが、すべての大規模アップデートと同様に、長期的な成功のためには継続的な監視と調整が必要です。これは、グローバルにアクセス可能なインフラへの野心的な道のりの始まりにすぎません。

ETH0.23%
原文表示
このページには第三者のコンテンツが含まれている場合があり、情報提供のみを目的としております(表明・保証をするものではありません)。Gateによる見解の支持や、金融・専門的な助言とみなされるべきものではありません。詳細については免責事項をご覧ください。
  • 報酬
  • コメント
  • リポスト
  • 共有
コメント
0/400
コメントなし
  • ピン