イーサリアムのアップデートまとめ

イーサリアムは、分散型アプリケーション（DApps）を構築するための基盤となるブロックチェーンプラットフォームです。その進化は、技術的な課題への対応、スケーラビリティの向上、セキュリティの強化、そしてコミュニティのニーズへの適応によって推進されてきました。本稿では、イーサリアムの主要なアップデートを、その背景、目的、技術的な詳細、そして影響について詳細に解説します。

1. Frontier (フロンティア) – イーサリアムの誕生 (2015年)

イーサリアムのGenesis Blockが生成された2015年7月30日、最初のバージョンであるFrontierがリリースされました。これは、イーサリアムの概念実証であり、開発者たちがスマートコントラクトを実験し、DAppsを構築するための初期の環境を提供しました。Frontierは、主に技術者向けのプラットフォームであり、ユーザーインターフェースは洗練されていませんでしたが、イーサリアムの可能性を示す重要な一歩となりました。この段階では、セキュリティと安定性よりも、新しい技術の探求と実験に重点が置かれていました。

2. Homestead (ホームステッド) – 安定化への道 (2016年)

Frontierの経験を踏まえ、2016年3月にHomesteadがリリースされました。Homesteadは、イーサリアムの最初の安定版であり、より使いやすい開発ツールと改善されたドキュメントを提供しました。このアップデートにより、DAppsの開発が容易になり、より多くの開発者がイーサリアムのエコシステムに参加するようになりました。Homesteadでは、ガス料金の概念が導入され、スマートコントラクトの実行コストを管理するための仕組みが確立されました。また、セキュリティの脆弱性に対する修正も行われ、プラットフォームの信頼性が向上しました。

3. Metropolis (メトロポリス) – スケーラビリティへの挑戦 (2017年 – 2018年)

Metropolisは、2段階に分けてリリースされました。Byzantium (2017年10月) と Constantinople (2019年2月)。Metropolisの主な目的は、イーサリアムのスケーラビリティを向上させ、より多くのトランザクションを処理できるようにすることでした。Byzantiumでは、EIP-155 (replay attack protection) が導入され、異なるブロックチェーン間でのトランザクションの再利用を防ぐための対策が講じられました。Constantinopleでは、ガス料金の削減や、スマートコントラクトの最適化が行われ、DAppsの実行コストが削減されました。また、新しいopcodeが導入され、スマートコントラクトの機能が拡張されました。

4. Istanbul (イスタンブール) – EVMの改善と開発者体験の向上 (2019年12月)

Istanbulは、Metropolisの Constantinopleに続くハードフォークであり、イーサリアム仮想マシン（EVM）の改善と開発者体験の向上に重点が置かれました。このアップデートでは、ガス料金の削減、スマートコントラクトの最適化、そして新しいopcodeの導入が行われました。特に、EIP-2028 (code size limit) は、スマートコントラクトのサイズ制限を緩和し、より複雑なDAppsの開発を可能にしました。また、EIP-2200 (precompiled contracts) は、特定の計算を高速化するための事前コンパイルされたコントラクトを導入し、DAppsのパフォーマンスを向上させました。

5. Muir Glacier (ミュアグレイシャー) – 難易度調整の遅延問題の解決 (2020年6月)

Muir Glacierは、イーサリアムの難易度調整アルゴリズムにおける遅延問題に対処するためのハードフォークでした。この問題は、マイナーがブロックを生成するのに時間がかかり、ブロックチェーンの速度が低下する原因となっていました。Muir Glacierでは、Ice Ageと呼ばれる難易度調整メカニズムが修正され、ブロックチェーンの安定性が向上しました。このアップデートは、イーサリアムの長期的な持続可能性を確保するための重要なステップでした。

6. Berlin (ベルリン) – ガス料金の最適化とEIP-1559への準備 (2021年4月)

Berlinは、ガス料金の最適化と、将来的なEIP-1559の導入に向けた準備を目的としたハードフォークでした。このアップデートでは、いくつかのopcodeのガス料金が削減され、スマートコントラクトの実行コストが削減されました。また、EIP-2565 (modular exponential function) は、暗号化処理を効率化するための新しいopcodeを導入しました。Berlinは、EIP-1559の導入に向けた重要なステップであり、イーサリアムのトランザクション手数料の仕組みを改善するための基盤を築きました。

7. London (ロンドン) – EIP-1559の導入と手数料メカニズムの変更 (2021年8月)

Londonは、イーサリアムの歴史において最も重要なアップデートの一つであり、EIP-1559と呼ばれる手数料メカニズムの変更を導入しました。EIP-1559は、トランザクション手数料の計算方法を根本的に変更し、ベースフィーと優先手数料の2つの要素に分割しました。ベースフィーは、ネットワークの混雑状況に応じて動的に調整され、自動的にバーン（焼却）されます。優先手数料は、マイナーにトランザクションを優先的に処理してもらうためのインセンティブとして支払われます。EIP-1559の導入により、トランザクション手数料の予測可能性が向上し、ネットワークの効率性が改善されました。また、ETHの供給量が減少することで、ETHの価値が上昇する可能性も示唆されました。

8. Arrow Glacier (アローグレイシャー) – 難易度調整の遅延問題の再発防止 (2022年12月)

Arrow Glacierは、Muir Glacierで修正された難易度調整の遅延問題が再発する可能性に対処するためのハードフォークでした。このアップデートでは、難易度調整アルゴリズムがさらに改善され、ブロックチェーンの安定性が向上しました。Arrow Glacierは、イーサリアムの長期的な持続可能性を確保するための継続的な努力の一環です。

9. Shanghai (上海) – イーサリアムのステークホルダーへの報酬の引き出し (2023年4月)

Shanghaiは、イーサリアムのプルーフ・オブ・ステーク（PoS）コンセンサスメカニズムにおける重要なアップデートであり、バリデーターがステークしたETHを引き出すことを可能にしました。以前は、ETHの引き出しは制限されており、バリデーターはETHをロックしたままにする必要がありました。Shanghaiの導入により、バリデーターはETHを自由に引き出すことができるようになり、イーサリアムのエコシステムへの参加が容易になりました。このアップデートは、イーサリアムの分散性と柔軟性を向上させるための重要なステップでした。

10. Capella (カペラ) – イーサリアムのコンセンサスレイヤーのアップグレード (2023年)

Capellaは、イーサリアムのコンセンサスレイヤー（以前のBeacon Chain）のアップグレードであり、プルーフ・オブ・ステーク（PoS）コンセンサスメカニズムの改善に重点が置かれました。このアップデートでは、バリデーターのパフォーマンスが向上し、ネットワークのセキュリティが強化されました。Capellaは、イーサリアムの長期的なスケーラビリティと持続可能性を確保するための重要なステップでした。

まとめ

イーサリアムは、その誕生以来、数多くのアップデートを経て進化してきました。これらのアップデートは、技術的な課題への対応、スケーラビリティの向上、セキュリティの強化、そしてコミュニティのニーズへの適応によって推進されてきました。FrontierからShanghai、Capellaに至るまで、それぞれのアップデートは、イーサリアムのエコシステムをより成熟させ、より多くのDAppsの開発と利用を可能にしました。今後も、イーサリアムは、継続的なアップデートを通じて進化し続け、分散型アプリケーションの未来を形作っていくでしょう。特に、今後のスケーリングソリューションの導入や、EVMのさらなる改善は、イーサリアムの可能性をさらに広げるものと期待されます。