イーサリアム（ETH）ネットワークアップグレード情報まとめ
イーサリアムは、分散型アプリケーション（DApps）を構築するための主要なプラットフォームとして、その技術革新を継続的に進めています。ネットワークの性能向上、セキュリティ強化、そしてスケーラビリティ問題の解決を目指し、様々なアップグレードが実施されてきました。本稿では、イーサリアムネットワークの主要なアップグレードについて、技術的な詳細、影響、そして今後の展望を網羅的に解説します。
1. イーサリアムの進化の歴史
イーサリアムは、2015年にVitalik Buterinによって提唱された分散型プラットフォームです。当初からスマートコントラクトの実行環境として設計され、Bitcoinとは異なり、より汎用的なアプリケーションの開発を可能にしました。初期のイーサリアムは、Proof-of-Work（PoW）コンセンサスアルゴリズムを採用していましたが、スケーラビリティ問題や高いガス代が課題となっていました。これらの課題を解決するために、様々なアップグレードが計画・実行されてきました。
2. 主要なアップグレード
2.1. Byzantium (ビザンティウム)
2017年10月に実施されたByzantiumは、イーサリアムのハードフォークであり、いくつかの重要な変更が導入されました。主な変更点としては、EIP-155（ガス価格の計算方法の変更）、EIP-161（状態クリアのコスト削減）、EIP-198（precompiled contractsの導入）などが挙げられます。これらの変更により、スマートコントラクトの実行効率が向上し、ガス代の削減に貢献しました。
2.2. Constantinople (コンスタンティノープル)
2019年2月に実施されたConstantinopleもハードフォークであり、Byzantiumの改善と新たな機能の導入が目的でした。EIP-1283（SSTOREのガスコスト削減）、EIP-145（ビットワイズシフト演算の導入）、EIP-2028（READ/WRITEのガスコスト削減）などが含まれており、スマートコントラクトの開発者にとってより効率的な開発環境を提供しました。また、Constantinopleは、将来のアップグレードに向けた基盤を築く役割も果たしました。
2.3. Istanbul (イスタンブール)
2019年12月に実施されたIstanbulは、Constantinopleのさらなる改善を目的としたハードフォークです。EIP-1559（ガス価格メカニズムの変更）、EIP-2565（modexpの導入）、EIP-2929（アカウントのnonceの削減）などが含まれています。特にEIP-1559は、トランザクション手数料のメカニズムを大きく変更し、ガス代の予測可能性を高め、ネットワークの効率性を向上させました。また、EIP-1559によってバーンメカニズムが導入され、ETHの供給量が減少する効果も期待されています。
2.4. Berlin (ベルリン)
2021年4月に実施されたBerlinは、EIP-2548（スマートコントラクトのデプロイコスト削減）、EIP-2718（ティックベースのガスコスト）、EIP-2930（アクセスリストの導入）など、ガス代の最適化とスマートコントラクトの効率化に焦点を当てたアップグレードでした。これらの変更により、DAppsの運用コストが削減され、より多くのユーザーがイーサリアムネットワークを利用しやすくなりました。
2.5. London (ロンドン)
2021年8月に実施されたLondonは、EIP-1559を完全に実装し、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ました。これにより、ガス代の変動が抑制され、トランザクションの処理速度が向上しました。また、Londonアップグレードは、ETHの供給量減少を促進し、ETHの価値向上に貢献する可能性も示唆されています。
2.6. The Merge (ザ・マージ)
2022年9月に実施されたThe Mergeは、イーサリアムのコンセンサスアルゴリズムをProof-of-Work（PoW）からProof-of-Stake（PoS）に移行する歴史的なアップグレードです。これにより、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、スケーラビリティの向上にも貢献すると期待されています。The Merge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一歩となりました。
3. 今後のアップグレード
3.1. Shanghai (上海)
The Mergeの後、次の主要なアップグレードとして計画されているのがShanghaiです。Shanghaiは、PoSでステーキングされたETHの引き出しを可能にするアップグレードであり、ステーキング参加者の流動性を高めることを目的としています。また、Shanghaiには、EIP-4895（PUSH0 instructionの導入）など、いくつかの改善が含まれています。
3.2. Capella (カペラ)
Capellaは、コンセンサスレイヤーのアップグレードであり、上海と並行して実施される予定です。Capellaは、PoSのセキュリティと効率性を向上させることを目的としています。
3.3. Surge, Verge, Purge, Splurge
The Merge以降、イーサリアムの開発ロードマップは、Surge、Verge、Purge、Splurgeの4つの段階に分けられています。Surgeは、スケーラビリティの向上を目的としたアップグレードであり、シャーディングの導入が計画されています。Vergeは、プライバシー保護機能の強化を目的としたアップグレードです。Purgeは、ネットワークの技術的負債の削減を目的としたアップグレードです。Splurgeは、さらなる改善と最適化を行うアップグレードです。
4. アップグレードの影響
イーサリアムのアップグレードは、ネットワークの性能、セキュリティ、スケーラビリティに大きな影響を与えます。The Mergeは、エネルギー消費量を大幅に削減し、環境負荷を軽減しました。EIP-1559は、ガス代の予測可能性を高め、ネットワークの効率性を向上させました。今後のアップグレードは、スケーラビリティ問題を解決し、より多くのユーザーがイーサリアムネットワークを利用できるようにすることを目的としています。これらのアップグレードは、DAppsの開発者にとっても、より効率的な開発環境を提供し、革新的なアプリケーションの開発を促進するでしょう。
5. まとめ
イーサリアムネットワークは、継続的なアップグレードを通じて進化を続けています。Byzantium、Constantinople、Istanbul、Berlin、London、The Mergeなど、これまでのアップグレードは、ネットワークの性能向上、セキュリティ強化、スケーラビリティ問題の解決に貢献してきました。今後のアップグレードであるShanghai、Capella、Surge、Verge、Purge、Splurgeは、イーサリアムをより強力で持続可能なプラットフォームへと進化させるでしょう。これらのアップグレードは、DAppsの開発者、ユーザー、そしてイーサリアムエコシステム全体にとって、大きなメリットをもたらすと期待されます。イーサリアムの進化は、分散型金融（DeFi）や非代替性トークン（NFT）などの分野における革新を加速させ、Web3の未来を形作る上で重要な役割を果たすでしょう。
