イーサリアム（ETH）の最新アップグレード情報と影響

イーサリアムは、ビットコインに次ぐ時価総額を誇る主要な暗号資産であり、分散型アプリケーション（DApps）の基盤として広く利用されています。その進化は常に進行しており、ネットワークの拡張性、セキュリティ、持続可能性を向上させるためのアップグレードが定期的に実施されています。本稿では、イーサリアムの主要なアップグレードとその影響について詳細に解説します。

1. イーサリアムの歴史と課題

イーサリアムは、2015年にヴィタリック・ブテリンによって提唱され、ビットコインの持つスクリプト機能の拡張を目指しました。これにより、スマートコントラクトと呼ばれる自動実行可能な契約をブロックチェーン上に実装することが可能となり、DeFi（分散型金融）やNFT（非代替性トークン）といった新たな分野の発展を促しました。

しかし、イーサリアムは当初からいくつかの課題を抱えていました。最も深刻な問題は、ネットワークの拡張性の低さです。トランザクション処理能力が限られていたため、ネットワークの混雑時にはガス代（トランザクション手数料）が高騰し、DAppsの利用を妨げる要因となっていました。また、プルーフ・オブ・ワーク（PoW）というコンセンサスアルゴリズムを採用していたため、消費電力の高さも問題視されていました。

2. 主要なアップグレード：コンスタンティノープル、イスタンブール、ベルリン

イーサリアムの開発チームは、これらの課題を解決するために、様々なアップグレードを実施してきました。以下に、主要なアップグレードとその内容を解説します。

2.1 コンスタンティノープル（Constantinople）

コンスタンティノープルは、2019年2月に実施されたハードフォークであり、ネットワークのパフォーマンス向上と開発者体験の改善を目的としていました。主な変更点としては、以下のものが挙げられます。

• ガス代の削減： スマートコントラクトの実行に必要なガス代が削減され、DAppsの利用コストが低下しました。
• プリコンパイルされた契約の追加： 特定の計算処理を効率的に実行するためのプリコンパイルされた契約が追加され、スマートコントラクトのパフォーマンスが向上しました。
• EIP 1559の導入準備： 将来的なEIP 1559の導入に向けた準備が行われました。

2.2 イスタンブール（Istanbul）

イスタンブールは、2019年12月に実施されたハードフォークであり、コンスタンティノープルの改善と、さらなるネットワークの最適化を目的としていました。主な変更点としては、以下のものが挙げられます。

• EIP 1980： 契約のデプロイメントコストを削減し、より複雑なスマートコントラクトの開発を容易にしました。
• EIP 2028： 契約の呼び出しコストを削減し、DAppsのパフォーマンスを向上させました。
• EIP 2200： 契約のストレージコストを最適化し、長期的な運用コストを削減しました。

2.3 ベルリン（Berlin）

ベルリンは、2021年4月に実施されたハードフォークであり、EIP 1559の導入と、ネットワークのセキュリティ強化を目的としていました。主な変更点としては、以下のものが挙げられます。

• EIP 1559： トランザクション手数料のメカニズムが変更され、ガス代の予測可能性が向上し、ネットワークの混雑時の手数料高騰を抑制しました。また、ETHの焼却メカニズムが導入され、ETHの供給量が減少しました。
• EIP 2565： 契約のデプロイメントコストを削減し、より複雑なスマートコントラクトの開発を容易にしました。
• EIP 2715： 契約の呼び出しコストを削減し、DAppsのパフォーマンスを向上させました。

3. The Merge：プルーフ・オブ・ステーク（PoS）への移行

2022年9月15日に実施されたThe Mergeは、イーサリアムの歴史において最も重要なアップグレードの一つです。このアップグレードにより、イーサリアムはプルーフ・オブ・ワーク（PoW）からプルーフ・オブ・ステーク（PoS）という新しいコンセンサスアルゴリズムに移行しました。PoSは、PoWと比較して消費電力が大幅に低く、環境負荷を軽減することができます。また、PoSは、ネットワークのセキュリティを向上させ、より効率的なトランザクション処理を可能にします。

The Mergeの実施により、イーサリアムのエネルギー消費量は99.95%以上削減され、持続可能なブロックチェーンネットワークとしての地位を確立しました。また、PoSへの移行により、ステーキングと呼ばれる新しい収益機会が生まれ、ETHの保有者はネットワークのセキュリティに貢献することで報酬を得ることができます。

4. その後のアップグレード：Shapella、Capella

4.1 Shapella

Shapellaは、2023年4月に実施されたアップグレードであり、PoSへの移行後の重要なステップでした。このアップグレードにより、ETHの引き出しが可能となり、長らく凍結されていたETHが解放されました。これにより、ステーキングエコシステムの健全性が向上し、より多くのETH保有者がステーキングに参加できるようになりました。

4.2 Capella

Capellaは、2023年5月に実施されたアップグレードであり、イーサリアムの実行層とコンセンサス層の分離を完了させました。これにより、イーサリアムのモジュール化が進み、将来的なアップグレードや拡張が容易になりました。

5. 今後の展望：Dencun、Verkle Trees

イーサリアムの開発チームは、今後もネットワークの改善を継続していく予定です。以下に、今後の主要なアップグレードとその内容を解説します。

5.1 Dencun

Dencunは、2024年に実施予定のアップグレードであり、Layer 2のスケーリングソリューションのコスト削減を目的としています。このアップグレードにより、Rollupと呼ばれるLayer 2のスケーリングソリューションのガス代が大幅に削減され、DAppsの利用コストが低下することが期待されます。

5.2 Verkle Trees

Verkle Treesは、イーサリアムのデータ構造を改善するための提案であり、ノードのストレージ要件を削減し、ネットワークの効率性を向上させることができます。Verkle Treesの導入により、より多くの人々がイーサリアムノードを運営できるようになり、ネットワークの分散化が進むことが期待されます。

6. イーサリアムのアップグレードがもたらす影響

イーサリアムのアップグレードは、様々な影響をもたらします。以下に、主な影響をまとめます。

• スケーラビリティの向上： Layer 2のスケーリングソリューションのコスト削減により、DAppsの利用コストが低下し、より多くのユーザーがDAppsを利用できるようになります。
• セキュリティの強化： PoSへの移行により、ネットワークのセキュリティが向上し、攻撃に対する耐性が高まります。
• 持続可能性の向上： PoSへの移行により、エネルギー消費量が大幅に削減され、環境負荷が軽減されます。
• DeFiとNFTの発展： イーサリアムのアップグレードは、DeFiとNFTの発展を促進し、新たな金融サービスやデジタル資産の創造を可能にします。

7. まとめ

イーサリアムは、継続的なアップグレードを通じて、その技術的な課題を克服し、よりスケーラブルで、安全で、持続可能なブロックチェーンネットワークへと進化しています。The MergeによるPoSへの移行は、その歴史における重要な転換点であり、今後のイーサリアムの発展に大きな影響を与えるでしょう。DencunやVerkle Treesといった今後のアップグレードも、イーサリアムの可能性をさらに広げ、DeFiやNFTといった分野の発展を加速させることが期待されます。イーサリアムの進化は、ブロックチェーン技術の未来を形作る上で重要な役割を果たすと考えられます。