テゾス(XTZ)のエコシステムを支える新技術まとめ

テゾス(XTZ)は、自己修正型ブロックチェーンとして知られ、その革新的な技術スタックは、分散型アプリケーション(DApps)の開発、スマートコントラクトの実行、そしてガバナンスの効率化を可能にしています。本稿では、テゾスエコシステムを支える主要な技術要素を詳細に解説し、その特徴と利点を明らかにします。

1. 流動証明(Liquid Proof-of-Stake: LPoS)

テゾスのコンセンサスアルゴリズムの中核をなすのが、流動証明(LPoS)です。これは、プルーフ・オブ・ステーク(PoS)の改良版であり、トークン保有者が直接バリデーターとしてネットワークに参加するのではなく、自身のトークンをバリデーターに委任(Delegation)することで間接的に参加できる仕組みです。これにより、ネットワークのセキュリティを維持しつつ、より多くの参加を促し、分散化を促進します。

• 委任の柔軟性: トークン保有者は、いつでも自由にバリデーターの変更やトークンの引き出しが可能です。これにより、ネットワークの健全性を維持し、不正なバリデーターへのトークン集中を防ぎます。
• バリデーターの選定: トークン保有者は、バリデーターのパフォーマンス、手数料、信頼性などを考慮して、最適なバリデーターを選択できます。
• セキュリティ: LPoSは、PoSと同様に、攻撃者がネットワークを支配するために必要なトークン量を大幅に増加させることで、51%攻撃のリスクを軽減します。

2. Michelson

テゾス上でスマートコントラクトを記述するために使用されるプログラミング言語がMichelsonです。Michelsonは、スタックベースの命令型言語であり、形式検証に適しているという特徴があります。これにより、スマートコントラクトの安全性と信頼性を高めることができます。

• 形式検証: Michelsonは、形式検証ツールとの互換性が高く、スマートコントラクトのバグや脆弱性を事前に発見し、修正することができます。
• 安全性: Michelsonの厳格な型システムとスタックベースのアーキテクチャは、スマートコントラクトの実行時のエラーを最小限に抑えます。
• ガスコストの最適化: Michelsonは、ガスコストを意識したプログラミングを可能にし、スマートコントラクトの実行コストを削減することができます。

3. Smart Rollups

テゾスは、スケーラビリティ問題を解決するために、Smart Rollupsというレイヤー2ソリューションを採用しています。Smart Rollupsは、トランザクションをオフチェーンで処理し、その結果のみをオンチェーンに記録することで、トランザクション処理能力を大幅に向上させます。

• オフチェーン処理: トランザクションの大部分をオフチェーンで処理することで、メインチェーンの負荷を軽減し、トランザクション処理速度を向上させます。
• オンチェーン検証: Smart Rollupsは、オフチェーンで処理されたトランザクションの結果を、オンチェーンで検証することで、セキュリティを確保します。
• EVM互換性: テゾスのSmart Rollupsは、Ethereum Virtual Machine(EVM)との互換性があり、Ethereum上のDAppsをテゾスに容易に移植することができます。

4. Formal Verification

テゾスは、スマートコントラクトの安全性と信頼性を高めるために、形式検証を重視しています。形式検証とは、数学的な手法を用いて、プログラムの仕様と実装が一致することを確認するプロセスです。これにより、スマートコントラクトのバグや脆弱性を事前に発見し、修正することができます。

• 仕様記述: スマートコントラクトの仕様を、形式的な言語で記述します。
• モデル検査: 仕様と実装が一致することを確認するために、モデル検査ツールを使用します。
• 定理証明: 仕様と実装が一致することを、数学的な定理を用いて証明します。

5. ガバナンス

テゾスは、オンチェーンガバナンスシステムを備えており、トークン保有者は、プロトコルのアップグレードやパラメータの変更などの重要な決定に直接参加することができます。これにより、ネットワークの進化をコミュニティ主導で行うことができます。

• 提案: 誰でもプロトコルの変更を提案することができます。
• 投票: トークン保有者は、提案に対して投票することができます。
• 承認: 投票結果に基づいて、プロトコルの変更が承認されます。

6. Tezos Domains

Tezos Domainsは、テゾスブロックチェーン上で人間が読める名前(ドメイン名)を登録・管理するためのシステムです。これにより、テゾス上のウォレットアドレスやスマートコントラクトアドレスを、覚えやすく、共有しやすい名前で表現することができます。

• 簡素化: 複雑なウォレットアドレスやスマートコントラクトアドレスを、覚えやすいドメイン名に置き換えることができます。
• 分散化: Tezos Domainsは、分散化されたシステムであり、検閲耐性があります。
• NFTとしての表現: Tezos Domainsは、NFT(Non-Fungible Token)として表現され、所有権を明確にすることができます。

7. Data Hub

Data Hubは、テゾスブロックチェーンのデータを効率的にアクセスするためのインフラストラクチャです。Data Hubは、ブロックチェーンのデータをインデックス化し、APIを通じて提供することで、DAppsの開発を容易にします。

• 高速なデータアクセス: Data Hubは、ブロックチェーンのデータを高速にアクセスすることができます。
• APIの提供: Data Hubは、様々なAPIを提供することで、DAppsの開発を容易にします。
• スケーラビリティ: Data Hubは、スケーラブルなアーキテクチャを採用しており、大量のデータを処理することができます。

8. Tenderbake

Tenderbakeは、テゾスのコンセンサスアルゴリズムであるLPoSを実装するための具体的なプロトコルです。Tenderbakeは、Byzantine Fault Tolerance(BFT)アルゴリズムの一種であり、ネットワークのフォークを防ぎ、高い信頼性を実現します。

• BFT: Tenderbakeは、BFTアルゴリズムを採用しており、一部のノードが故障した場合でも、ネットワーク全体の合意を維持することができます。
• フォーク耐性: Tenderbakeは、ネットワークのフォークを防ぐためのメカニズムを備えています。
• 高速なコンセンサス: Tenderbakeは、高速なコンセンサスを実現し、トランザクションの確定時間を短縮します。

まとめ

テゾス(XTZ)は、流動証明(LPoS)、Michelson、Smart Rollups、形式検証、ガバナンス、Tezos Domains、Data Hub、Tenderbakeなど、革新的な技術スタックによって支えられています。これらの技術は、テゾスエコシステムの安全性、スケーラビリティ、そして分散化を向上させ、DAppsの開発と利用を促進します。テゾスは、自己修正型ブロックチェーンとしての特徴を活かし、常に進化し続けることで、ブロックチェーン技術の未来を切り開いていくでしょう。