Foresight Ventures：L1 公链 Linera の全面解読

執筆： maggie

概要

パブリックチェーンの競争は激しく、新しい資金とチームが次々とこの分野に参入しています。現在の発展方向には、Ethereumを基盤としたLevel2（Optimistic、Arbitrumなど）、AptosやSuiを代表とするMove系の高性能Level1チェーンの台頭、ブロック化に注目したCelestiaなどがあります。

LineraはLevel1チェーンに属し、安全性、高いスケーラビリティ、低遅延のブロックチェーンを提供することを目指しており、Web3アプリケーションに対してより迅速な応答速度を提供し、中央集権的なアプリケーションと分散型アプリケーションのギャップを縮小します。 創業チームはMeta（Facebook）出身で、以前はDiemブロックチェーンの開発に関与しており、優れた研究開発能力を持っていますが、技術チームのメンバーの背景や人数はSuiやAptosプロジェクトと比べて大きな差があります。 2022年6月にA16Zなどの投資機関から合計600万ドルのシードラウンド投資を受けました。

技術的に、Lineraの主な特徴は次のとおりです：

1）マルチチェーン構造（Lineraはこれをマイクロチェーン/統合マルチチェーンと呼んでいます）、並行して複数のチェーンでの取引を行うことで、処理能力とブロック生成速度を向上させます。主流のスケーリング技術よりも優れていると主張しています（単一チェーンよりも速く、シャーディングよりもクロスチェーンが便利で、Rollupよりも迅速に論争を解決できます）。

2）弾力的なバリデーター、バリデーターは異なるマイクロチェーンのセットを異なるワーカーに処理させ、システムの負荷が増加するにつれてワーカーのマシンを水平にスケールアップしてトラフィックに対応できます。

3）スマートコントラクトはRust言語を採用し、「リソースベース」のMove言語を参考にして、より安全性と組み合わせ可能性のあるブロックチェーンプログラミング言語を提供します。MoveもRustの構文を持ち、LineraはMove言語を参考にしていると言っていますので、これはMove言語の変種と理解できます。

4）DPoS+BFTコンセンサスアルゴリズムを採用、DPoSはバリデーターの投票権重みを決定し、BFTがブロックを投票します。Lineraはマルチチェーン構造とBFTコンセンサスを採用しており、ワンクリックでチェーンを発行できますが、単一チェーンの性能は一般的かもしれません。弾力的なバリデーターは動的にスケールアップでき、良好な応答速度を得られます。しかし、中央集権的な程度が高く、クロスチェーンソリューションは十分ではありません。

発展段階を見ると、プロジェクトは現在ホワイトペーパーがあり、ロードマップはなく、GitHubリポジトリもなく、製品モジュールはまだ登場しておらず、プロジェクトエコシステムはまだ始まっておらず、非常に初期の構築段階にあります。 Metaの影響を受け、AptosやSuiの刺激を受けて、Lineraの注目度も高まっています。Lineraチームは2022年12月19日にホワイトペーパーを発表しました。

競合製品を見ると、LineraはAptosやSuiと比較されやすいですが、その技術チームの人数、背景、資金調達規模はAptosやSuiには遠く及びません。 3つのチームはすべてDiemとNoviプラットフォーム出身で、いずれもA16Zからの投資を受けていますが、Lineraの進捗は比較的遅く、シードラウンドの資金調達額はAptos（シードラウンドで20億ドル）やSui（3600万ドル）には遠く及びません。3つのプロジェクトは技術的にMove言語を採用または参考にしています。構造的にはLineraはAvalancheに似ており、マルチチェーンアーキテクチャを採用しており、初回の資金調達で600万ドルの投資を受けています。すべてA16Zからの投資を受けています。

以上のことから、Lineraは現在まだ多くの側面が始まっておらず、不確実性が高いです。次のステップでは、技術ソリューションに関するさらなる情報の公開、コードの公開に注目し、その技術の有用性とユーザー体験を評価する必要があります。単一オーナーチェーン/許可チェーンに対する市場の受け入れ度にも注目が必要です。 次のステップでは、ノードの構築状況、ネットワークの実際の運用プロジェクトとエコシステムの構築状況に注目する必要があります。

1. 基本概況

1.1 プロジェクト紹介

LineraはLevel1チェーンに属し、安全性、高いスケーラビリティ、低遅延のブロックチェーンを提供することを目指しており、Web3アプリケーションに対してより迅速な応答速度を提供します。

Facebook（後にMetaに改名）は、ステーブルコインプロジェクトLibra（後にDiemに改名）を開発するためのチームを結成しましたが、規制の問題により最終的には継続できませんでした。Diemの開発に関与していたチームは次々と独立し、それぞれのチームを設立し、新しいパブリックチェーンプロジェクトを開発しており、Lineraはその一つです。

1.2 基本情報

設立時期：約2021年12月 所属国/所属セクター：パブリックチェーン トークンシンボル：未発行 資金調達状況：A16Zなどの複数の投資機関から合計600万ドルの投資を受けました。

1.3 チーム

公式ウェブサイトとLinkedInによると、Lineraチームは約8名のメンバーで構成されています（Aptosチームは64名、Suiチームは93名で、人数が少ない）。公式ウェブサイトにはRustエンジニアの求人が掲載されています。メンバーの具体的な情報は以下の通りです：

1.4 資金

ラウンド別資金調達額：600万ドル / 2022.6.29 投資者数：4 投資者：A16Zが主導し、Cygni Capital、Kima Ventures、Tribe Capitalが参加。

2. 技術詳細

2.1 目標ビジョンと技術フレームワーク

LineraはLevel1チェーンに属し、安全性、高いスケーラビリティ、低遅延のブロックチェーンを提供することを目指しており、Web3アプリケーションに対してより迅速な応答速度を提供し、中央集権的なアプリケーションと分散型アプリケーションのギャップを縮小します。

2.2 技術原理

1) 弾力的なバリデーターを持つ統合マルチチェーン構造

統合マルチチェーン構造：Lineraには並行して複数のチェーン（アクティブと非アクティブのもの）が存在し、マイクロチェーン（microchains）と呼ばれ、数量制限はありません。
弾力的なバリデーター：1つのバリデーターはWeb2の弾力的なサービスのようなもので、複数のチェーンのブロックを並行して検証および実行できます。各バリデーターはすべてのマイクロチェーンを管理します。

バリデーターはWeb2の弾力的なサービスです：バリデーターは必要に応じてブロック検証とブロック実行サービスの数を増減できると理解できます。例えば、ネットワークに2つのマイクロチェーンがある場合、ノードは2つの検証サービスと2つの実行サービスを起動して、2つのチェーンのブロックを並行して処理します。その後、ネットワークに4つのマイクロチェーンが出現した場合、ノードは4つの検証サービスと4つの実行サービスにスケールアップし、4つのチェーンのブロックを並行して処理できます。

a. マイクロチェーンの作成

各チェーンには一意のIDがあり、創世ファイル（設定ファイル）にはいくつのシステムマイクロチェーンがあるかが規定されています（例えば、バリデーターを管理するためのAdminチェーンなど）。ユーザーは自分の新しいチェーンを作成することができ、奨励されています。

チェーンのオーナーは新しいマイクロチェーンを作成するためにchain-creation操作を実行する必要があります。新しいチェーンID = 親ID + chain-creationインデックス。

例えば：

id2のチェーンオーナーがchain-creation操作を開始し、それがブロックB2_1に含まれました。
ノードはchain-creation操作を実行し、IDが2-1の新しいマイクロチェーンを作成しました。

以下の3種類のチェーンを作成できます。Lineraブロックチェーンでは、ブロックの提案、検証、実行が分かれています。各バリデーターはすべてのマイクロチェーンを検証および実行します。

単一オーナーチェーン：オーナーのみがブロックを提案できます。チェーンのオーナーはブロックを同期し、ブロックを提案し、投票を集める責任があります。チェーンオーナーが機能しない場合、チェーンは延長できません。チェーン上の内容はまさにChainOwner一人の決定です。オーナーは過去のブロックを改ざんすることはできませんが、パッケージ時にどの取引がブロックにパッケージされるかを決定することができ、これは過度に中央集権的です。
許可チェーン：特定のグループの人々がブロックを提案することを許可します。コンソーシアムチェーン。Avalancheの一部のプロジェクトが構築したサブネットに似ています。
公共チェーン：任意のユーザーが操作を提案でき、バリデーターがそれを次のブロックに含めます。

b. 弾力的なバリデーター

マイクロチェーンの設計により、Lineraノードは取引を並行して処理できます。バリデーターはシステムの負荷が増加するにつれて、ワーカーのマシンを水平にスケールアップしてトラフィックに対応できます。

バリデーターは複数のワーカーのマシンを作成し、異なるマイクロチェーンのセットを異なるワーカーに処理させることができます。クライアントは各バリデーターのロードバランサーと通信し、バリデーターは内部でクエリを適切なワーカーに割り当てます。
単一のバリデーター内のワーカーは1つの実体に属するため、互いに信頼します。これにより、ワーカー間の通信とLineraのクロスチェーンリクエストが迅速かつ安価になります。
システムの負荷が増加するにつれてワーカーを水平にスケールアップでき、バリデーターはトラフィックに対応するためにワーカーのマシンを追加するだけで済みます。

c. クロスチェーン通信

クロスチェーンメッセージは、アプリケーションが任意のデータを一つのチェーンから別のチェーンに非同期で転送することを可能にします。

アプリケーションのローカルインスタンスは、通信する各ソースのために受信箱を維持します。アプリケーションがメッセージを宛先に送信したい場合、メッセージを含む値を返し、ランタイムが適切なクロスチェーンリクエストを実行できるようにします。
メッセージが受信者に受け取られることは保証されません。現在の実装では、メッセージを順番に選択することが強制されています。この戦略は将来的に改善される予定で、特にパブリックチェーンに対しては。このクロスチェーン設計はパブリックチェーン上ではあまり安全ではありません。
一対一の通信に加えて、Lineraはチャネルを使用した一対多の通信もサポートしています---Pub/subチャネル。

2）コントラクト言語：MoveのRust言語を参考に

Lineraは最初にRust言語をスマートコントラクトのターゲット言語とします。RustスマートコントラクトはWasmバイトコードにコンパイルされ、チェーン上に公開されます。ノードはWasmバイトコードコントラクトを実行します。

異なるマイクロチェーン上のアプリケーションは同じコントラクトコードを共有できますが、異なるデータを使用します。例えば：2つのマイクロチェーン上の異なる2つのERC20トークンは同じコントラクトコードを使用できますが、異なるコントラクトデータ（name、supply、balanceなど）を持っています。

3）DPoS + BFTコンセンサスメカニズム

Lineraブロックチェーンでは、ブロックの提案、検証、実行が分かれており、各バリデーターはすべてのマイクロチェーンを管理します。DPoSアルゴリズムを使用してバリデーターの投票権重みを決定し、バリデーターはBFTアルゴリズムでブロックを共識します。

単一オーナーチェーンのコンセンサスプロセスは以下の通りです：

ステップ0：ChainOwnerとバリデーター間でチェーンデータを同期します。
ステップ1：ChainOwnerがブロックをパッケージ化し、提案します。
ステップ2：バリデーターがブロックを検証し、合法的なブロックに投票します。バリデーターの投票権重みはDPoSアルゴリズムに基づいており、バリデーターの投票権重みは彼のステークおよび彼に委任されたステークに関連しています。
ステップ3：バリデーターは投票をChainOwnerに送信します。
ステップ4：ChainOwnerは2/3の総重みの投票を集めた後、投票情報を証明書としてバリデーターに送信します。
ステップ5：バリデーターはブロックを実行します。

さらに、マルチオーナーチェーンのコンセンサスプロセスは、簡略化されたBFTを採用し、パブリックチェーンは完全版のBFTを採用します。

2.3 技術まとめ

1）マルチチェーン構造により、ワンクリックでチェーンを発行できます。しかし、単一チェーンの性能はAptosやSuiに勝るとは限りません。マルチチェーンアーキテクチャを採用しており、作成されたマイクロチェーンが多いほど並行度が高く、総スループットが大きくなりますが、チェーン間でクロスチェーン通信が必要です。
2）動的にスケールアップ可能で、ノードをクラスター化することで良好な応答速度を得られます。弾力的なバリデーターの設計により、ノードはクラスター化でき、トラフィックの増加に対応するためにワーカーのマシンを動的にスケールアップできます。これは非常に良い特性ですが、ノードのコストが高くなることも意味します。
3）中央集権的な程度が高いです。単一オーナーチェーンと許可チェーンでは、ブロックの提案権が一人または数人の手に集中しています。
4）クロスチェーンソリューションが不十分です。クロスチェーン部分で公開されている情報は少なく、このクロスチェーンソリューションはメッセージを強制的に順番に選択することに依存しており、パブリックチェーンではこれを検証することが難しく、安全性が不足しています。このソリューションは将来的に改善される予定です。

3. トークン経済モデル

未発表

4. 競合技術比較

4.1 業界概説

Lineraはパブリックチェーンに属します。

パブリックチェーンのトレンドには以下のものがあります：

Ethereum Level 2：Ethereum 2.0のPoSアップグレードが成功し、Layer2が前面に出てきており、ArbとOpのTVLが急増しています。ZKが注目され、ZK rollupの競争が激化しています。
高性能単一チェーン：AptosとSuiという高評価の高性能単一チェーンが台頭し、Move言語が順調に導入されています。
モジュール化された特徴的なチェーン：Celestiaがモジュール化という概念を広め、プライバシー重視のパブリックチェーンAleoが2.28億ドルの戦略的資金調達を受けました。

4.2 競合比較

LineraはMove系の共有チェーンであり、その競合にはAptosやSuiが含まれます。構造的にLineraはマルチチェーン構造を採用しており、Avalancheに似ており、ワンクリックでチェーンを発行する能力を持っています。

1）チーム資金

パブリックチェーンチームの資金調達規模 Lineraの創業者Mathieu BaudetはFacebookのソフトウェアエンジニアであり、Libra/Noviのブロックチェーン研究者です。公式ウェブサイトの情報によれば、チームメンバーは合計8人です。2022年6月にA16Zなどの投資機関から合計600万ドルのシードラウンド投資を受けました。Aptosの共同創業者兼CTOであるAvery Chingは、2011年9月から2021年12月までFacebookでチーフソフトウェアエンジニアを務めており、10年以上の経験があります。また、元Meta傘下の暗号プラットフォームNoviチームの技術責任者でもあります。チームは合計64名です。

2022年3月と7月、Aptos Labはそれぞれ2回の資金調達を行い、資金調達額は3.5億ドルを超え、著名な機関A16Z、FTX Ventures、Jump Cryptoが主導しました。Suiの開発チームはMysten Labs出身で、CEOのEvan Chengは2018年から2021年9月までMetaのブロックチェーンエンジニアリング技術ディレクターを務めていました。チームは合計93名です。

2021年12月と2022年8月、Mysten Labsはそれぞれ2回の資金調達を行い、資金調達額は3.36億ドルに達し、A16Z、FTX Venturesが主導し、Jump Crypto、A&T Capital、Binance Labsなどが参加しました。AvalancheのAva LabsはAvalancheの背後にある創設チームで、コーネル大学のコンピュータサイエンスの教授Emin Gün Sirerとコーネル大学の2名の博士課程の学生Ted YinとKevin Sekniqiによって2018年に共同設立されました。

このチームは分散システムのコンセンサスプロトコルに関する多年の経験と専門知識を持っています。2019年2月に600万ドルのAラウンド資金調達を完了し、参加機関にはA16Z、Polychainなどが含まれています。2020年5月と7月にそれぞれ1200万ドルと4200万ドルの公募を完了し、合計約6000万ドルの公募を受けました。

技術責任者の経歴とチーム人数を見ると、SuiとAptosは非常に強力で、Lineraは相対的に弱いです。

2）技術比較

Lineraは現在公開されている詳細な資料が少なく、主に概念の説明にとどまっているため、TPSなどの運用データ比較はできません。エコシステムの構築もまだ行われていないため、エコシステムの比較もできません。 現在公開されているソリューションに基づいていくつかの評価を行うことしかできません。

コンセンサスアルゴリズムの観点から：

PoS+BFTが現在のパブリックチェーンの主流アルゴリズムとなっていることがわかります。

ブロックチェーンアーキテクチャの観点から

スマートコントラクトの観点から

まとめ

Lineraプロジェクトはまだ初期段階であり、現在はホワイトペーパーで概念の紹介が行われているだけで、コードやエコシステムはありません。Aptos、Sui、Avalancheと共通点があります。

技術的には、マルチチェーンアーキテクチャを採用し、ワンクリックでチェーンを発行できます。動的にスケールアップ可能で、ノードをクラスター化し、良好な応答速度を提供できます。単一オーナーチェーンと許可チェーンは中央集権的な不足があります。クロスチェーンソリューションは不十分です。

以上のことから、Lineraは現在まだ多くの側面が始まっておらず、不確実性が高いです。次のステップでは、技術ソリューションに関するさらなる情報の公開、コードの公開に注目し、その技術の有用性とユーザー体験を評価する必要があります。単一オーナーチェーン/許可チェーンに対する市場の受け入れ度にも注目が必要です。

参考文献：
Linera公式ウェブサイト：http://linera.io/
Lineraホワイトペーパー：https://linera.io/whitepaper