イーサリアム（ETH）のチェーン分岐（フォーク）とは何か？

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、その基盤となるブロックチェーン技術は、分散型アプリケーション（DApps）やスマートコントラクトの実行環境として広く利用されています。しかし、イーサリアムの発展過程において、チェーン分岐（フォーク）と呼ばれる現象が繰り返し発生してきました。本稿では、イーサリアムにおけるチェーン分岐のメカニズム、種類、そして過去の主要なフォークについて詳細に解説します。

1. チェーン分岐（フォーク）の基本的なメカニズム

チェーン分岐とは、ブロックチェーンが複数の方向に分岐してしまう現象です。これは、ブロックチェーンのコンセンサスルール（合意形成のルール）に対する変更や、ソフトウェアのバグ、あるいは悪意のある攻撃などによって引き起こされます。通常、ブロックチェーンは単一の「メインチェーン」として機能しますが、フォークが発生すると、一時的に複数のチェーンが存在することになります。

ブロックチェーンの分岐は、主に以下の2つの方法で解決されます。

• ソフトフォーク: コンセンサスルールを緩やかに変更するフォークです。古いソフトウェアを使用しているノードでも、新しいルールを認識し、ブロックチェーンの整合性を維持することができます。ソフトフォークは、通常、後方互換性を維持するため、比較的スムーズに移行できます。
• ハードフォーク: コンセンサスルールを根本的に変更するフォークです。古いソフトウェアを使用しているノードは、新しいルールを認識できず、ブロックチェーンの整合性を維持することができません。ハードフォークは、新しいチェーンと古いチェーンに完全に分離し、新しいチェーンをサポートするために、すべてのノードがソフトウェアをアップグレードする必要があります。

2. イーサリアムにおけるチェーン分岐の種類

イーサリアムでは、様々な理由でチェーン分岐が発生してきました。主な種類としては、以下のものが挙げられます。

2.1. プロトコルアップデートによるフォーク

イーサリアムの開発チームは、ブロックチェーンの性能向上、セキュリティ強化、機能追加などを目的として、定期的にプロトコルアップデートを実施しています。これらのアップデートの中には、ハードフォークを必要とするものもあり、その際にはチェーン分岐が発生します。代表的な例としては、以下のものが挙げられます。

• DAOフォーク (2016年): イーサリアムの分散型自律組織（DAO）がハッキングされた事件を受け、ハッキングによって不正に得られた資金を回収するために、ハードフォークが実施されました。このフォークにより、イーサリアムはイーサリアム（ETH）とイーサリアムクラシック（ETC）の2つのチェーンに分裂しました。
• Byzantiumフォーク (2017年): イーサリアムの仮想マシン（EVM）の改善、セキュリティ強化、ガス料金の最適化などを目的としたハードフォークです。
• Constantinopleフォーク (2019年): ガス料金の削減、スマートコントラクトの改善、EVMの最適化などを目的としたハードフォークです。
• Istanbulフォーク (2019年): プライバシー保護機能の強化、EVMの改善、ガス料金の最適化などを目的としたハードフォークです。
• Berlinフォーク (2021年): ガス料金の削減、EVMの改善、スマートコントラクトの改善などを目的としたハードフォークです。
• Londonフォーク (2021年): EIP-1559と呼ばれる手数料メカニズムの導入、EVMの改善、ガス料金の最適化などを目的としたハードフォークです。
• The Merge (2022年): イーサリアムのコンセンサスアルゴリズムをプルーフ・オブ・ワーク（PoW）からプルーフ・オブ・ステーク（PoS）に移行するためのハードフォークです。

2.2. 緊急修正によるフォーク

ブロックチェーンに重大な脆弱性が見つかった場合、緊急に修正を行うためにフォークが実施されることがあります。これらのフォークは、通常、セキュリティ上のリスクを軽減するために迅速に実行されます。

2.3. コミュニティの意見の相違によるフォーク

イーサリアムの開発方向性やプロトコルアップデートの内容について、コミュニティ内で意見の相違が生じた場合、その結果としてフォークが発生することがあります。DAOフォークは、このタイプのフォークの代表的な例です。

3. 主要なイーサリアムのフォークの詳細

3.1. DAOフォーク (2016年)

2016年に発生したDAOのハッキング事件は、イーサリアムの歴史において最も重要な出来事の一つです。DAOは、イーサリアム上で動作する分散型投資ファンドであり、ハッカーによって約5,000万ドル相当のETHが不正に引き出されました。この事件を受け、イーサリアムコミュニティは、ハッキングによって不正に得られた資金を回収するために、ハードフォークを実施するかどうかについて激しい議論を交わしました。最終的に、コミュニティの過半数がハードフォークを支持し、DAOフォークが実行されました。このフォークにより、ハッキングによって不正に得られたETHは、元の所有者に返還されました。しかし、一部のコミュニティメンバーは、ブロックチェーンの不変性を重視し、ハードフォークに反対しました。彼らは、元のイーサリアムチェーンを維持し、イーサリアムクラシック（ETC）として継続することを決定しました。

3.2. The Merge (2022年)

The Mergeは、イーサリアムの歴史における最も重要なアップデートの一つです。このアップデートにより、イーサリアムのコンセンサスアルゴリズムがプルーフ・オブ・ワーク（PoW）からプルーフ・オブ・ステーク（PoS）に移行しました。PoWは、マイナーが複雑な計算問題を解くことでブロックを生成し、ブロックチェーンを維持する仕組みです。一方、PoSは、ETHを保有するバリデーターが、ETHの量に応じてブロックを生成し、ブロックチェーンを維持する仕組みです。The Mergeにより、イーサリアムのエネルギー消費量が大幅に削減され、セキュリティが向上しました。また、PoSは、より分散化されたネットワークを実現する可能性を秘めています。

4. チェーン分岐がもたらす影響

チェーン分岐は、イーサリアムのユーザーや開発者にとって、様々な影響をもたらします。

• 資産の二重化: ハードフォークが発生した場合、元のチェーンと新しいチェーンの両方に同じ資産が存在することになります。これにより、ユーザーは、どちらのチェーンで資産を保有するかを選択する必要があります。
• ネットワークの分裂: ハードフォークは、イーサリアムネットワークを分裂させる可能性があります。これにより、ネットワークのハッシュレートが低下し、セキュリティが低下する可能性があります。
• 開発リソースの分散: ハードフォークは、開発リソースを分散させる可能性があります。これにより、イーサリアムの開発速度が低下する可能性があります。
• 混乱と不確実性: チェーン分岐は、ユーザーや開発者に混乱と不確実性をもたらす可能性があります。

5. まとめ

イーサリアムのチェーン分岐は、その発展と進化の過程において不可欠な要素でした。プロトコルアップデート、緊急修正、コミュニティの意見の相違など、様々な理由でチェーン分岐が発生し、イーサリアムの技術的な進歩やコミュニティの成熟に貢献してきました。しかし、チェーン分岐は、資産の二重化、ネットワークの分裂、開発リソースの分散など、様々なリスクも伴います。イーサリアムの将来的な発展においては、チェーン分岐のリスクを最小限に抑えながら、技術革新を推進していくことが重要となります。The Mergeのような大規模なアップデートは、イーサリアムの持続可能性とスケーラビリティを高める上で重要な役割を果たし、今後のDAppsやDeFiの発展を加速させるでしょう。