Ethereumアップグレード「The Merge」

Ethereum

Ethereumは数ある仮想通貨の中で時価総額ランキング2位をキープし続けている仮想通貨です。
Ethereumが持つ特徴の代表例として、「スマートコントラクト」が挙げられます。
スマートコントラクトとは、契約の実行を自動で行うものであり、必要なのは契約内容の事前定義の設定の身となっています。
スマートコントラクトが普及していくにつれてDefiサービスがより身近なものとなり、様々なビジネスシーンで活躍することでしょう。
そんな素晴らしい機能を持つEthereumは2022年に大型アップデートを控えています。
では、「大型アップグレード」とは一体何なのか?
今後のEthereumはどのように実用されていくのかなどを含め解説していきます。

アップグレード内容とは?

Ethereumが控えている大型アップグレードは、「The Merge」と呼ばれており、
内容はコンセンサスアルゴリズムが「PoW」から「PoS」へ切り替わるのが今回の変更となります。

コンセンサスアルゴリズムとは?

コンセンサスアルゴリズムとは、日本語訳で「合意方法」と呼ばれます。
コンセンサスアルゴリズム(合意方法)は、仮想通貨の取引内容を1つのブロックにまとめ、ブロックチェーンの最後尾に繋げて行く上でのルールの事を言います。これは、中央管理者が存在しない仮想通貨取引を行っていく上で必用なことであり、取引内容に誤りがないか、正しいかを多数のネットワーク参加者同士が検証し、合意を行っていく仕組みが採用されていることをコンセンサスアルゴリズムと言います。Ethereumにおけるコンセンサスアルゴリズムは今現在「PoW」が用いられています。

Ethereumコンセンサスアルゴリズム「PoW」とは?

Ethereumのコンセンサスアルゴリズム「PoW」は直訳すると、
「Proof of Work(プルーフ・オブ・ワーク)」と呼ばれます。
仮想通貨の代表的なコンセンサスアルゴリズムとして考えられています。


この、POWの持つ特徴とは一体何かというと、取引を承認する際には膨大な計算によって合意形式が行われます。膨大な計算を成功したとき取引のデータがブロックチェーンに追加され、計算式を最初に成功させたマイナーには報酬として仮想通貨が与えられます。この計算式を解く工程を「マイニング」と呼び、計算をする人はマイナーと呼ばれています。

PoWが抱える問題点とは?

PoWは単純な仕組みであり、複雑性は物理ハードウェアに任せソフトウェアの設計も至って単純なものだと考えられ、有効活用されています。
しかし、PoWが抱える問題点はいくつかあるので解説していきます。

ブロックの承認時間

Bitcoinは、約10分で1回のブロック承認が行われるように調整がされています。
この問題点によって考えられるのは、取引の処理件数に限界があり、送付遅延などのスケーラビリティ問題などが発生します。

消費電力の問題

NFTが普及している中で、代表的なNFTマーケットである「Opensea(オープンシー)」では
主な取引はすべてEthereumネットワークを用いたERC20規格で行われています。
とある記事によると、1度のNFT取引、販売が行われることによって、アメリカの一般的な家庭の年間消費電力である8.7メガワットの2倍も電力が消費されるという結果が出ています。

51%攻撃

PoWは「51%攻撃」という問題点も抱えています。
これは一体どういうことかというと、ネットワークに参加する計算力の半数以上、すなわち51%以上の計算力を持つことによってネットワークを乗っ取ってしまうことが出来てしまうという事です。
悪質なユーザーが51%以上の計算力を持つことによって、過去の取引ブロックを書き換えてしまい、全く違うブロックチェーンを生み出すことが可能になってします。

コンセンサスアルゴリズムが「PoS」に変更予定

アップグレードの完了次第で、コンセンサスアルゴリズムはPoSへと変更になります。
PoSとは、直訳すると「Proof of Stake(プルーフ・オブ・ステーク)」と呼ばれます。


PoSは、PoWの問題点の解決を目的に提案されたものです。計算式を解くことによってブロックの承認作業を行うPoWとは違い、PoSは仮想通貨の保有量によってブロックの承認率が決まります。仮想通貨の保有量や預け入れる期間によってブロックチェーンに繋ぎこむ役割を得やすくなったり、受けられる報酬が増えるなどの利点があります。

「PoS」への移行によって変化するものとは?

環境問題への変化

ブロックチェーンに参加しているコンピューター機器(ノード)が計算式を解くたびに莫大な電力が消費されています。これは環境問題への影響も大きく、仮想通貨の代表格でもあるBitcoinが消費する電力によって排出されるCO2はオーストリアやチェコの年間排出量と同じとされています。
PoSへの移行によって、PoWのような莫大な電力を必要とせず、ブロック生成時に必要となるのはホルダーがロックしたステーキングの額になります。これによりPoSはPoWと比較して99%ものエネルギーを消費することが可能になります。

インフレ率が激減する

The Mergeによるアップグレードが完了後、Ethereumの1日の生成数はPoW時と比較し、12,000ETHから1,280ETHへとインフレ率が約90%減少することが予測されています。

ブロック生成の時間が一定に

PoWでは、ブロックの生成をマイナーが計算式を解くことによって行っていたため、生成に掛かる時間が一定ではありませんでした。しかし、PoSへの移行に伴い、Ethereumは12秒毎にバリデータが選出されると予測をしており、PoWと比較して一定時間でのブロック生成が可能とされます。

51%攻撃のリスク軽減

ノードを半分以上支配されることによって起こる51%攻撃のリスクは、PoWと比較しPoSは比較的に体制があるとされています。しかし、PoSでも51%攻撃をすることは可能となり、実行条件はステーキングされている金額の51%の資金を用意しない限りは不可能とされています。これは、規模が大きな仮想通貨になる程、数兆円もの資金が必要となります。莫大な資金が必要な上、攻撃を受けた不正なチェーンはユーザーからの信頼を無くし、必然的にコインの価格を落とす原因にもなります。その点を踏まえると、PoSシステムで51%攻撃を行うメリットは少ないと考えられ、PoWからPoSへの移行によってセキュリティ面で強化性があると言えます。

決済の確定が強化される

仮想通貨取引において、トランザクションの情報は正確なものであり、PoWの場合はファイナリティ(トランザクションの確定)が完全とはされていません。
しかし、PoSへの移行をEthereumが行う際に「Casper」と言われるコンセンサスプロトコルが導入される事によって、バリデータの3分の2以上がブロック承認を受け、チェーンに追加されます。この点を踏まえて考えると、ファイナリティの強化性が高まると言えます。

今後のEthereumの価格の見通しは?

アップデートによってEthereumの価格は上昇していくと考えられています。Bitcoinの先物ETFが初めてアメリカで行われたことをきっかけに、その後Bitcoinは過去最高となる価格を記録しました。
今後は、Ethereumにも連動するETFが登場するのではないかと期待を集めています。
さらに、Ethereumのブロックチェーンを利用した分散型アプリが数多く開発されており、今後もEthereumを利用することが可能なプラットフォームが増加していくと考えられています。

まとめ

今回は、Ethereumの大型アップグレード「The Merge」について解説をしてきました。

改めて、本記事についてまとめると、大型アップグレード「The Merge」によって「消費電力が削減される」、「ブロックの生成が一定になる」、「インフレ率の激減」、「51%攻撃のリスクが減少」、「決済の確定が強化される」などの点が挙げられます。

未だにアップデートの日程について具体的な発表はされていませんが、大型アップグレードによるPoSシステム実装完了までの日程はそこまで遠くないのかもしれません。

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