MAPプロトコル：アクティブ型中継チェーンクロスチェーンの先駆者

著者：AvatarDAO

プロジェクト背景

一、Layer 1 と閉じられた孤島

• Layer 1 は基盤となるブロックチェーンを指します

• これにはイーサリアム、ビットコイン、ソラナ、ポルカドット、ニア、コスモス、アプトス、スイなどが含まれます

• 各自のエコシステムにおける主要なネットワークです

• Layer 1 は自身のブロックチェーン上で取引を処理し完了することができ、取引手数料の支払いに使用されるネイティブトークンを持っています

• イーサリアムは巨大ですが、一社独占することはできません

https://defillama.com/chains

• L1 エコシステムは急成長しており、ETH エコシステムのシェアを侵食し続けています

• 技術、エコシステム、競争などの理由により、各メインチェーンは孤島のようになっており、相互に通信できず、資産の移転もできません

二、クロスチェーン

• クロスチェーン：複数のチェーン間の相互通信を指し、主にトークンの交換、トークンの移転、情報の伝達を含みます

• 各チェーンの孤島状態は、ユーザーのニーズの多様性とブロックチェーンの拡張性を制限しています

• 新しい dApp が増え続け、資産の移転が必要であり、データの相互通信が求められています

• クロスチェーン技術は、ブロックチェーン分野の聖杯と見なされており、万チェーンの相互通信を実現するための重要な技術です

• その重要性は、インターネットの TCP/IP に例えられ、ネットワークの相互接続をインターネットに変えました

• Web3 の巨大な需要

1. 全体の Web3 が必要とする TPS は数十億回に達する可能性があり、多くの L1 が一緒になってもそれを支えることはできません

2. すべての L1 を一つの全体に統合する強い需要があります

三、クロスチェーンのパラダイム

1、ハッシュタイムロックに基づく原子交換

• 簡単な原理

ユーザー A はランダムなパスワード r を生成し、r のハッシュ値 m=hash(r) を計算し、m 値をユーザー B に送信します；

同時に、ユーザー A は取引を開始し、ユーザー B に 1 BTC を送信します。この取引の成功は条件付きであり、ユーザー B がパスワード r を提示する必要があります。そうでなければ、設定された時間を超えると、取引は自動的に失敗します；

ユーザー B は A が開始した取引を見た後、取引を開始し、ユーザー A に 10 ETH を移転します。この取引の成功も条件付きであり、ユーザー A が r を提示する必要があります；

ユーザー A は B が開始した取引を見た後、r 値を提示し、B が開始した取引を成功させ、B からの 10 ETH を受け取ります。r 値は公開されます；

ユーザー B は前のステップで A が提示した r 値を取得し、A が開始した取引を成功させ、A からの 1 BTC を受け取ります；

設定された時間を超えると（ハッシュタイムロック）、取引も自動的に失敗します；

• ハッシュ値と時間ロックは、クロスチェーンの両者の仲介者なしの原子取引を実現し、信頼の仮定は不要です。なぜなら、ハッシュ計算は不可逆的であり、m を知っても r を推測することはできません

• 一つのイベントとして結合され、全体が成功するか、全体が失敗するかのいずれかであり、A から B への送金が成功し、B から A への送金が失敗するという状況は発生しません

• 取引の両者は同時にオンラインでなければならず、参加プロセスを厳密に実行する必要があります。オンラインの取引相手を見つけられない場合は、待機する必要があります

• 取引手数料は比較的高いです

• トークンの移転やより広範なクロスチェーン情報の伝達を実現できません

• 他のクロスチェーン技術と組み合わせて使用されることが多いです

2、多数の証人

• 証人の生成方法は許可制である場合もあれば、自由入場制である場合もあります

• ユーザーが証人に対して持つ信頼の基盤は、証人自身の信用から来ることもあれば、証人が過剰担保を行ったことから来ることもあります

• 証人は指定、交代、またはランダムに選ばれることができます

• 証人モデルは比較的実現が容易であり、汎用性が高く、適応コストが低いクロスチェーンの方法です

• ハッカーが証人サーバーに侵入すると、すべてのクロスチェーンでロックされた資金を盗むことができます

• プロジェクト側が監視を怠ると、関連資金を持ち去ることができます

• 全体の検証プロセスは、悪事のリスクを完全に回避することはできません

• クロスチェーンブリッジは2022年に20億ドルの損失を被り、MPC クロスチェーンのプロジェクトが最初の標的となりました

• 主流のクロスチェーンインフラストラクチャである Multichain、Celer、Axelar はすべて MPC を採用しています

3、セントラル化されたオラクル

• オラクルとリレイヤーは独立して動作し、相互に検証します

• Chainlink のオラクルは、ソースチェーンのクロスチェーン情報（レシート）をメインチェーンに送信し、同時にリレーチェーンのリレイヤーもクロスチェーン情報（ブロックハッシュとブロックレシートルート）をメインチェーンに送信します。メインチェーンの取引検証契約は、リレイヤーが提出したレシートとオラクルが提出したレシートルート（ここでは順序が一致しない必要があります）の対応関係を検証します。検証が通れば、そのレシートは合法なレシートと見なされ、上位プロトコルに転送され、後続のクロスチェーン資産操作をトリガーします

• リレイヤーとオラクルが独立していると仮定する必要がありますが、この信頼の仮定は永遠に成立することは不可能であり、根本的に二者が共謀して悪事を働くことを保証することはできません

• リレイヤーはステーキング量に基づいて権威のランキングを行いますが、ランダムに選ばれますが、依然として権威者に属し、オラクルと権威者が共謀するリスクが依然として存在します

• 同時に、オラクルのクロスチェーンデータの供給は十分に正確ではなく、分散化の程度は暗号学的証明を提供できず、第三者が共謀して悪事を働く可能性があります

• トークンプロジェクトは LayerZero です

• 絶対的な分散化ではありません

4、ライトノード

4.1 ライトノード

• すなわちライトクライアント

• ブロックヘッダー情報のみを保存する小型のノードを指します

• ライトノードはチェーン上のすべての取引を保存しませんが、ブロックヘッダー情報を通じて、ソースチェーンからのメッセージの真実性を検証することができます

• そのプロセスは大まかに次のようになります

ソースチェーン A（例：SOL）がターゲットチェーン B（例：ETH）にクロスチェーン取引情報を伝達するリクエストを持っている場合、取引の発起者はその取引の詳細内容、ブロック高、およびその取引の SPV 証明（取引のメクレルパスを指します）を B チェーンに提出します；

B チェーンに展開された A チェーンのライトノード契約は、SPV 証明を通じて、その取引が存在するブロックのブロックヘッダーのハッシュ値を再計算します；

得られたハッシュ値は、ライトノード内の対応するブロックヘッダーのハッシュ値と比較され、一致すれば、その取引は確かにそのブロック内で発生したことを示し、一致しなければ、その取引はそのブロック内には存在しないことを示します；

4.2 ダブルチェーン双方向アンカリング型ライトノード

• 両方のチェーンはメインチェーンであり、共通のコンセンサス機構とネイティブトークンを持ち、それぞれにセキュリティ保証があります

• ソースチェーンとターゲットチェーンの関係は相対的であり、両方のチェーンは互いにソースチェーンとなることができます

• クロスチェーンメッセージ伝達イベントにおいて、メッセージの発信者は通常ソースチェーンと呼ばれ、メッセージの受信者はターゲットチェーンと呼ばれます

• クロスチェーンの両者は互いにライトノードを埋め込むことで、互いに相手のチェーン上の情報を読み取り、相互接続を実現します。この形態は双方向アンカリング（Two-Way-Pegging）と呼ばれます

• 両方向にはリレイヤーグループがあり、相手に情報を伝達します

• 代表的なプロジェクトは MAP Protocol であり、MAP Protocol は任意のチェーンと双方向アンカリングを行います

4.3 サブチェーン双方向アンカリング

• サブチェーンはメインチェーンとライトノードを介して情報を相互に伝達します。これはポルカドットのメインネットとサブチェーンの関係、コスモスとサブチェーンの関係、アウロラとサブチェーンの関係に相当します

• サブチェーンは独自のコンセンサスメカニズムとネイティブトークンを持たず、そのセキュリティは完全にメインチェーンに依存しており、一方向性を持ちます。一方、サイドチェーン自体は独立して運営されるブロックチェーンであり、サイドチェーンとメインチェーンの関係は相対的な概念であり、双方向性を持ちます

4.4 リレーチェーン

• 各2つのチェーンの間に双方向アンカリングのライトノードを設立し、接続数と適応コストはチェーンの数が増えるにつれて指数関数的に増加します

• リレーチェーン：すべての他のメインチェーンのライトノードを持つリレーチェーンを設立し、その後、各チェーンにそのチェーンのライトノードを設立します。他のすべてのチェーンはリレーチェーンと接続され、コストはすぐに n(n-1)/2 から n（n はチェーンの数）に減少します

4.5 リレーチェーン型ライトノードの利点

• メインネットのセキュリティを共有

リレーチェーンのソリューションは双方向アンカリングの変種であり、メインチェーンのセキュリティを共有します；

ブロックヘッダーを通じて取引情報を検証し、その信頼性は暗号学的に保証されています。取引の存在は検証者に依存せず、完全に分散化されています；

ライトノードの検証プログラムとソースチェーンネットワークの検証プログラムは完全に同じであり、ソースネットワークのセキュリティを共有します；

リレイヤーが伝達するブロックヘッダーも偽造することはできません。なぜなら、ライトノード契約はフルノードのようにブロックを厳密に検証できるからです。虚偽のブロックヘッダーは検証を通過できません；

悪意のあるリレイヤーが共謀して悪事を働く唯一の方法は、フォークチェーン上のブロックのブロックヘッダーを伝達することですが、健全なネットワークにおいて、フォークチェーンは最終的には最長のチェーンにはなりません；

ソースチェーンまたはターゲットチェーン自体が再編成される場合のみ、ライトノード契約のセキュリティに影響を与えます；

• 完全に分散化

リレイヤーは証人とは異なり、契約によって制御されており、中央集権とは無関係です；

いかなる特権的な第三者にも依存せず、合法性の検証を行うための権限を持つ第三者にも依存しません；

• より低い運営コスト、より広い分散化の未来

ライトノード式サイドチェーンのリレイヤーは、証人のように過剰担保を行う必要はなく、より小さなコストでより多くのクロスチェーンのアンカリング資産の発行を実現できます；

ゼロ知識証明 (ZK) + ライトノード (light client) のクロスチェーン検証方式を通じてデータ検証コストを最適化し、支払う必要のあるガス代を削減します

五、チーム

• MAP Protocol は 2019 年に設立されました

• 完全にギークエンジニアと研究者文化に主導されたチームです

六、ソーシャルとプロモーション

• Twitter フォロワー数 106,000 人

• ツイートのインタラクションが高い

• 創設者はさまざまなイベントに積極的に参加しています

• 他のプロジェクトと積極的に協力しています

七、トークン経済モデル

総供給量は 100 億

• 15% はチームのインセンティブ

• 21% はエコシステム DAO に属します

• 12% は MAP Protocol 財団が所有します

• 22% は投資家と初期支援者が所有します

• 30% はマイニング報酬です

八、市場価値

• 市場価値：$22,342,490

• 流通供給量 ：2,228,621,190

• 流通率：22.3%

• 総市場価値：$101,348,762

九、保有状況

十、コード開発状況

• コードは 21 年から開始され、現在まで途切れることなく、高頻度で更新されています

• コード参照

• 人員は 10 人

• バージョン更新は 8 回行われています

十一、専門家の評価

1、Flow のチーフデベロッパー Bohao Tang

• MAP Protocol は Flow に全チェーンアプリケーション体験の基盤インフラを構築する手助けをしており、クロスチェーン検証の段階に特権的な役割がなく、すべての EVM チェーンと非 EVM チェーンをカバーする特徴を持っています。私たちは、これが Flow エコシステムにより豊かな可能性をもたらすと考えています

2、南洋理工大学ネットワークセキュリティ研究所の主任、劉洋教授

• MAP Protocol の全チェーン相互運用性は、他のクロスチェーンソリューションに比べてより安全で、互換性が高く、dApp にもより優しいです。「MAP Protocol は、その成熟した新しい安定したクロスチェーンソリューション設計により、EVM チェーンと非 EVM チェーン間で安全でシームレスなクロスチェーン通信と資産移転を可能にします。Axelar、Celer などの中継チェーンを使用しない中央集権的なクロスチェーンソリューションに比べて、MAP Protocol の中継チェーンは多チェーンアーキテクチャの拡張が容易であり、スーパーユーザーがチェーン間通信を掌握する悪事のリスクを回避します

• 中継チェーンを使用する Polkadot と Cosmos の分散型ソリューションに比べて、MAP Protocol は独自にゼロ知識証明ソリューションを追加し、スマートコントラクトの形式で存在するライトクライアントを使用してチェーン間メッセージを検証します。この軽量な実装方式により、異種チェーン間は底層の SDK の埋め込みや構造の互換性を必要とせず、チェーン間メッセージの伝送の安全性と機密性を保証でき、ほぼすべてのブロックチェーンと互換性を持ち、相互運用が可能です

• 最も重要なのは、MAP Protocol の革新的なクロスチェーン設計により、dApps は直接リレーチェーン上で開発し、ネイティブにデプロイできることです。さまざまなブロックチェーン上の資産と接続することで、MAP Relay Chain はクロスチェーン資産とデータの相互作用の重要なコンポーネントとなり、クロスチェーンソリューションの真の未来として証明される機会があります

十二、結論

• クロスチェーン相互接続の優れたソリューション（主チェーンのセキュリティを共有、分散化）

• 全ネットワークのクロスチェーン、全チェーンの相互接続、広い展望

• チームは数年間の深耕を続けています

• プロジェクトは優れていますが、評価が低すぎます

参考文献：

深度報告|孤島を大陸に繋ぐ：クロスチェーン技術と応用形態の全景図（1）
一文で詳解 MAP Protocol：証明可能な分散型全チェーンインフラストラクチャ
なぜ LayerZero が擬似分散型クロスチェーンプロトコルとされるのか？