イーサリアムアップグレード完全まとめ

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。その進化は常に続いており、様々なアップグレードが実施されてきました。本稿では、イーサリアムの主要なアップグレードについて、技術的な詳細、目的、そしてその影響を網羅的に解説します。

1. イーサリアムの初期と課題

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、単なる通貨としての機能を超え、スマートコントラクトと呼ばれるプログラムを実行できるプラットフォームとして誕生しました。しかし、初期のイーサリアムには、スケーラビリティ問題、高いガス代、そしてセキュリティ上の脆弱性といった課題が存在しました。これらの課題を解決するため、様々なアップグレードが計画・実行されてきました。

2. Frontier (フロンティア)

イーサリアムの最初のリリースであるFrontierは、2016年7月に公開されました。これは、イーサリアムネットワークの基礎を築いた重要な段階であり、開発者や初期のユーザーがプラットフォームを試すためのものでした。Frontierでは、基本的なスマートコントラクトのデプロイと実行が可能になり、DApps開発の可能性を示しました。しかし、まだ不安定な状態であり、本番環境での利用には課題が残っていました。

3. Homestead (ホームステッド)

Frontierの改善版であるHomesteadは、2016年10月にリリースされました。Homesteadでは、ネットワークの安定性が向上し、開発者向けのツールが改善されました。また、ガス代の計算方法が最適化され、スマートコントラクトの実行コストが削減されました。Homesteadは、イーサリアムの初期の成長を支え、DApps開発の普及に貢献しました。

4. Metropolis (メトロポリス) – Byzantium (ビザンティウム) & Constantinople (コンスタンティノープル)

Metropolisは、2段階に分けて実施されたアップグレードであり、ByzantiumとConstantinopleが含まれます。Byzantiumは、2017年10月にリリースされ、EIP（Ethereum Improvement Proposals）と呼ばれる改善提案を多数実装しました。これにより、スマートコントラクトのセキュリティが向上し、ネットワークの効率性が改善されました。Constantinopleは、2019年2月にリリースされ、ガス代の削減、ブロック報酬の調整、そして新しいオプコードの導入など、様々な改善が加えられました。Metropolisは、イーサリアムの技術的な基盤を強化し、DApps開発の可能性をさらに広げました。

5. Istanbul (イスタンブール)

Istanbulは、2019年12月にリリースされたアップグレードであり、EIP-1559を含む複数の改善提案を実装しました。EIP-1559は、トランザクション手数料のメカニズムを変更し、ガス代の予測可能性を高めました。また、Istanbulでは、スマートコントラクトの実行効率が向上し、ネットワークのセキュリティが強化されました。Istanbulは、イーサリアムの使いやすさを向上させ、DApps開発者にとって魅力的なプラットフォームとしての地位を確立しました。

6. Berlin (ベルリン)

Berlinは、2021年4月にリリースされたアップグレードであり、ガス代の削減とネットワークの安定性向上を目的としていました。Berlinでは、EIP-2565と呼ばれる改善提案が実装され、スマートコントラクトのデプロイコストが削減されました。また、Berlinでは、ネットワークのセキュリティが強化され、DApps開発者にとってより安全なプラットフォームとなりました。

7. London (ロンドン) – EIP-1559の詳細

Londonは、2021年8月にリリースされたアップグレードであり、EIP-1559が正式に導入されました。EIP-1559は、トランザクション手数料のメカニズムを根本的に変更し、ベースフィーとチップの2つの要素で構成されるようになりました。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。チップは、マイナーへの優先手数料であり、トランザクションの優先度を上げるためにユーザーが任意に設定できます。EIP-1559の導入により、ガス代の予測可能性が高まり、トランザクション手数料の市場効率が向上しました。また、ETHの供給量が減少することで、ETHの価値上昇が期待されています。

8. The Merge (ザ・マージ) – PoSへの移行

The Mergeは、2022年9月に実施された歴史的なアップグレードであり、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）に移行しました。PoWでは、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、トランザクションを検証していました。一方、PoSでは、バリデーターと呼ばれるユーザーがETHをステーキング（預け入れ）することでブロックを生成し、トランザクションを検証します。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、環境負荷が軽減されました。また、PoSは、PoWよりもセキュリティが高く、スケーラビリティも向上すると期待されています。

9. Shanghai (上海)

Shanghaiは、2023年4月に実施されたアップグレードであり、The Mergeによって導入されたPoSにおけるステーキングされたETHの引き出し機能が追加されました。これにより、バリデーターは、ステーキングしたETHを自由に引き出すことができるようになりました。Shanghaiは、イーサリアムの流動性を高め、PoSエコシステムの健全な発展を促進すると期待されています。

10. Capella (カペラ)

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性が向上し、将来的なアップグレードがより容易になりました。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となりました。

11. 今後のアップグレード – Dencun (デンクン)以降

イーサリアムの開発は、今後も継続的に行われます。Dencunは、2024年に予定されているアップグレードであり、EIP-4844と呼ばれるプロトダンクシャーディングと呼ばれる技術を導入します。プロトダンクシャーディングは、レイヤー2ソリューションのスケーラビリティを向上させ、ガス代を削減することを目的としています。Dencun以降も、様々なアップグレードが計画されており、イーサリアムは、よりスケーラブルで、安全で、そして持続可能なプラットフォームへと進化していくでしょう。

まとめ

イーサリアムは、その誕生以来、様々なアップグレードを経て進化してきました。FrontierからThe Merge、そしてShanghai、Capellaに至るまで、それぞれのアップグレードは、イーサリアムの技術的な基盤を強化し、DApps開発の可能性を広げてきました。今後のアップグレードも、イーサリアムの長期的な成長と発展に不可欠であり、分散型アプリケーションの未来を形作る上で重要な役割を果たすでしょう。イーサリアムの進化は、暗号資産業界全体に影響を与え、Web3の実現を加速させるものと期待されます。