ビットコインエコシステム層（2）：ビットコイン経済の覚醒

原文标题：Bitcoin Layers: Bitcoin Economy Awakened (Part 2 of 4)

原文作者：Spartan Group 等

原文翻译：0xNirvana

継続的に進化するビットコインのテーマ

ビットコインは2009年1月に誕生して以来、その役割と潜在能力は大きな進化を遂げてきました。最初、多くの人々はビットコインをインフレーションに対するヘッジ手段、価値の保存（SoV）手段、そして金融システムの民主化を実現する希望として見ていました。最近になって、ビットコインの登場から15年目にして、ビットコインのネットワークの役割が再び注目されるようになりました------それは未来の分散型アプリケーション（dApps）を形作るプラットフォームとしての役割です。この進化は、この段階で特に注目に値します。その主な理由は、イーサリアムがアプリケーションにおいて目覚ましい成果を上げていること、ビットコインが資産としてのイーサリアムに対する主導的地位を維持し続けていること、そしてそれが人々のビットコインネットワークへの期待に影響を与えているからです。このインスピレーションを受けて、開発者たちはビットコインのコアネットワーク（Layer-1またはL1）の上に多くのインフラ「層」を導入しました。これらのビットコインエコシステムの層は、ビットコインの安定性と安全性を最大限に活用し、L1を変更することなく、スケーラビリティとプログラム可能性を向上させることを目指し、8500億ドル以上の未収益資産を解放しようとしています。現在、私たちはビットコインエコシステムの重要な進展の目撃者であり参加者であり、これらのエコシステムの層がBTC資産に作用し、ビットコインの再構成の安全性と最終性を完全に引き継ぎながら、プログラム可能性とパフォーマンスの制限を克服することを期待しています。将来に目を向けると、これらのユニークなビットコインエコシステムに追加されたインフラ層は、多くのアプリケーション起業家が依存する基盤となるでしょう。

これらの関連進展があったにもかかわらず、多くの必要なインフラはまだ開発と試験の段階にあります。注目すべきは、ビットコインエコシステムが経験しているこの旅路には前例がないわけではないということです。2017年、初期のNFTやトークンプロジェクトがイーサリアムネットワークに殺到し、取引速度が遅くなり、取引手数料が大幅に上昇しました。この現象は、開発者コミュニティがより強力なインフラを構築したいという野心を刺激しました。たとえその努力がイーサリアムネットワークが大量の潜在的なアプリケーション需要をサポートするための一部にしかならなかったとしても、開発者たちはネットワークに必要なスケーラビリティと柔軟性を提供したいと考えていました。当時、イーサリアムコミュニティはさまざまな方法を議論し試験し、最終的にパフォーマンスとスケーラビリティを向上させるためにレイヤー方式を採用することを決定しました。その結果、今日私たちが目にするイーサリアムのレイヤー2（Layer-2またはL2）は広く使用され受け入れられ、オンチェーンでロックされた資産量（TVL）は数十億ドルに達しています。したがって、イーサリアムのスケーラビリティ、エコシステムの成長、分散型アプリケーションおよびその基盤ネットワークに関する経験は、ビットコインにとって参考になるものです。

イーサリアムの2017年の重要な瞬間に似て、2023年におけるオーディナル（Ordinals）の導入は「ビットコインエコシステム上に構築する」ための重要な文化的転換点となりました。この変化は、ビットコインL1の上にインフラと拡張層を開発するという開発者の革新を引き起こしました。私たちは今、新しいプロトコルやトークン標準（例えばBRC-20など）の生成を見るだけでなく、新しいビットコインL2の発展も目にしています。これらはビットコイン経済の潜在能力を解放し、私たちが8500億ドルを超える休眠資本が解放されるのを早期に垣間見ることを可能にしています。これらの資本は、これまで業界で最も安定し、多くの試練を経た技術に依存しています。したがって、ビットコインのテーマは再定義されています：ビットコインはもはや単なる価値の保存や資産として存在するのではなく、ビットコインの経済体の中でのインフラの意味を実現しています。

イーサリアムの成長軌道に類似して、ビットコインエコシステムはユーザー採用の急増プロセスを経験する可能性が高く、この成長は成長のフライホイールを起動できるウイルス的なユースケースによって駆動されます。これにより、より多くの開発者を引き付け、エコシステムアプリケーションのTVLを増加させることになります。ビットコインの時価総額は約8500億ドルで、イーサリアムの2700億ドルの時価総額の3.15倍ですが、現在のビットコインアプリのTVLはわずか3.2億ドルで、イーサリアムアプリのTVLは760億ドルです。言い換えれば、これらのデータは、ビットコインエコシステムがイーサリアムと同様の成熟度に達するためには、潜在的に740倍の成長機会が存在することを示しています。さらに、エコシステムが推進力を得ると、追加の流動性が流入する可能性も考慮する必要があります。

ビットコインスマートコントラクトの巨大な市場潜在能力

「ネットワーク」と「資産」の争い

進化する新しい物語を深く理解するためには、ビットコインのデジタル資産（BTC）とビットコインネットワーク（ビットコインコア、ビットコインL1、ビットコインブロックチェーン）という2つの概念を区別する必要があります。「ビットコイン」という言葉の意味に混乱する人が多いのは、ネットワークを指すこともあればトークンを指すこともあるからです。この2つは密接に関連していますが、実際には全く異なります。混乱を避けるために、本報告書ではネットワークに言及する際には「ビットコイン」を使用し、トークンやデジタル資産について言及する際には「BTC」を使用します。

ビットコインネットワーク（Bitcoin the Network）の著名なホワイトペーパー（ビットコイン：ピアツーピア電子キャッシュシステム、中本聡）は2008年10月31日に発表され、ピアツーピア電子キャッシュシステムを世に紹介しました。すぐにビットコインネットワークは稼働を開始しました。その創世ブロックは2009年1月3日に採掘されました。以来、このネットワークは安定して稼働し続けており、他のネットワークはダウンや攻撃などのさまざまな問題を経験してきました。これはビットコインが究極のL1ネットワークとしての実行可能性を証明しています。ビットコインは、中央集権的な仲介者なしで信頼を提供し、取引、資産、未来のアプリケーションのための究極の分散型決済層としての能力を示しています。しかし、ビットコインは柔軟なプログラム可能性を欠いており、外部から信頼なしにネットワークに書き込むことができないため、BTC資産自体を超えるアプリケーションの開発は困難です。イーサリアムと比較して、ビットコインには重要な違いがあります。それは、ビットコインはネイティブにスマートコントラクトをサポートしていないことです。スマートコントラクトを使用しない場合、ビットコインネットワークに基づくすべての開発は、スマートコントラクトの機能を実現するためにより多くのツールを開発する必要があります。スマートコントラクトは、分散型アプリケーションがBTCを資産として使用したり、ビットコインL1上で取引を決済したりするための重要な機能です。

BTC（デジタル資産）は、伝統的な意味では価値保存手段として、また不安定なグローバル金融市場におけるインフレーションに対抗するためのヘッジツールとして見なされてきました。BTCの登場は、世界に対してデジタル化され、許可なしで、検閲に耐え、希少なグローバル資産を提供しました。最初から最後まで、BTCのトップクリプト資産としての地位は揺らぐことなく、現在その時価総額は8500億ドルを超え、2021年11月にはそのピークが1.25兆ドルに達しました。しかし、10年以上経った今でも、一般の人々はBTCを価値保存手段としての機能のみをその主要な価値と見なしています。BTCがさらなる進化と革新を迎えない限り、BTCの実用性が増すことは難しく、大衆がその価値を判断することも現在の認識を超えることは難しいでしょう。

ビットコインエコシステムはこの問題に対する解決策を提供します。BTC資産はビットコインL1の初期のユースケースです。もしビットコインエコシステムの層、例えばビットコインL2がBTCを資産として使用できるスマートコントラクトを実行できるなら、ビットコインL1はその重要な利点（安全性、耐久性、分散化）を保持しつつ、他のビットコインエコシステムの層で無限の実験を行うことが可能になります。アプリケーションはBTCを資産として使用し、L2トラック上で運営し、L1で取引を決済できます。これらのL2トラックは、より迅速でスケーラブルな取引を提供しつつ、徐々にL1から安全性を引き継ぐことになります。これにより、「ビットコイン上に構築する」（Building on Bitcoin）が可能になり、ビットコインのテーマを再定義し、真の資産と成長し続けるビットコイン経済のインフラとなります。

ビットコインエコシステムでの構築

過去数年にわたり、市場は「ビットコインブロックチェーン上での構築」が独自の機会と課題をもたらすことを証明してきました。他のブロックチェーンとは異なり、ビットコインは資産または「通貨」として見なされることを目的に作成されており、アプリケーションプラットフォームとしての役割を果たすことを意図していません。他のブロックチェーンは明確にアプリケーションプラットフォームとしての位置付けで登場しました。なぜビットコインは他のエコシステムに比べて成熟するプロセスが遅いのか、この問題をより直感的に理解するためには、その初期の状況を振り返ることが重要です：

• ビットコインネットワークはすべての人に開放されており、その背景や技術的知識に関係なく利用できます。ビットコインのコードはオープンソースであり、コピーや修正が可能です。このオープン性は、実験を奨励する文化を育み、特定の団体や個人がブロックチェーンの発展方向に決定的な影響を与えることはできません。
• ビットコインネットワークの相互運用性は限られており、この特性が独自の派生物の生成をもたらします。ビットコインの派生ネットワークは完全に独立しており、自身の資産を持ち、元のビットコインネットワークとは「後方互換性」がありません。したがって、現在の状態では、BTC資産はビットコインネットワーク内に制限され、他のブロックチェーンネットワークに直接移動または転送することはできません。
• プログラム可能性の欠如は構築に重大な障害をもたらします。ビットコインはスマートコントラクトをサポートしていないため、柔軟なプログラミング機能を持たず、アプリケーション開発プラットフォームとしての使用に制約を与えています。さらに、深刻なパフォーマンス制限があるため、ビットコインを構築プラットフォームとして見ることは主要な課題となります。
• ビットコインL1は速度とスケーラビリティの面で支援が必要です。ビットコインネットワークは取引を確認する速度や短時間で大量の取引データを処理する能力が非常に限られています。分散化を保証するための重要な要件から、ビットコインブロックチェーン内の記録（Record、ブロックとも呼ばれる）のサイズと頻度は制限されています。平均して10分ごとに1つのブロックが生成され、元のブロックサイズは1メガバイトであるため、ビットコインネットワークのオンチェーン取引処理能力は影響を受け、平均取引確認時間は10分から30分以上となり、これはほとんどのアプリケーションのニーズを満たすには不十分です。

ビットコインのこれらの特性を処理または改善しようとするには、ブロックチェーンの不可能な三角形問題（Blockchain Trilemma）を理解する必要があります。この概念でビットコインL1を見ると、去中心化（a）と安全性（b）を持っていますが、スケーラビリティ（c）が欠けており、取引処理速度は毎秒約3から7.8件の取引に過ぎません。この制限は、ブロックチェーンネットワークの固有の欠陥を補うために代替案や追加のエコシステム層を探す必要性を浮き彫りにしています。

スケーラブルな解決策の緊急な需要は、イーサリアムネットワークの初期の発展を促しました。ビットコインと比較して、イーサリアムは安全性と去中心化において欠けている部分がありますが、イーサリアムはアプリケーション開発に必要なスケーラビリティの解決策を提供することによって、顕著な成長を遂げました。たとえば、レイヤー2ネットワークL2（Arbitrum、OP Mainnetなど）やサブネット（AvalancheのEvergreenなど）です。業界全体を見渡すと、同様のトレードオフ解決策が次々と登場し、スケーリングソリューションに特化した開発の波を引き起こしました。これには、シャーディング（Sharding）、ネストされたブロックチェーン（Nested Blockchains）、ステートチャネル（State Channels）、スーパーネット（Supernets）（Polygon Edgeなど）、アプリケーションチェーン（App-Chains）、およびレイヤー2ネットワーク（サイドチェーンとも呼ばれる）が含まれます。

長年にわたり、人々の関心は主にイーサリアムとその互換性のあるイーサリアム仮想マシン（EVM）エコシステムに集中していました。しかし、2023年にビットコインL1の最新のアップグレードとオーディナルの登場に伴い、私たちは業界全体の焦点の変化を目の当たりにしています。開発者たちはビットコインに再び注目し始めており、特にそのスケーラビリティの問題を解決するために------これはビットコインL1の不可能な三角形問題（安全性、去中心化、スケーラビリティ）の重要な要素です。

ビットコインのスケーラビリティ：重要なL1アップグレード

ビットコインのスケーラビリティに関する重要な進展は、2017年7月の隔離見証（Segregated Witness、SegWit）アップデートから始まりました。このアップグレードは重要な変化を示し、各ビットコイン取引の専用部分にロック解除コードを分離することによって取引時間を短縮し、ブロック容量を中本聡が2010年に設定した1MBの制限を超えて拡張しました。

SegWitは「重み単位」（Weight Units、wu）を使用した改訂版ブロックサイズ測定方法を導入し、後にvsize/vbyteと呼ばれるようになりました。これにより、各ブロックは最大4Mの重み単位（4wu）を持つことができ、実際にはブロックサイズを約4MBに拡張しました。この変更は、以前のすべてのビットコインコアバージョンとの後方互換性を保ちながら、取引効率を大幅に向上させることを目的としています。

ビットコイン：1MBブロックサイズ容量要因。出典：Glassnode

SegWitはデータ構造を分割することによってこれを実現しました。取引の「証人データ」（署名やスクリプトを含む）をビットコインブロックの新しい部分に分離し、「取引データ」には送信者、受信者などの詳細情報が含まれています。この構造の導入により、新しい4wu（重み単位）ブロックサイズは以下の2つの部分に分けられました：

• 証人データの各仮想バイト（vbyte）は1重み単位（wu）として計算され、取引データに比べて各仮想バイトの重みは25%です。
• 取引データの各仮想バイト（vbyte）は4重み単位（wu）として計算され、証人データの各仮想バイトの重みの4倍です。

SegWitは何が違うのか？出典：Cointelegraph

TaprootはSegWitに続くビットコインのもう一つの重要なアップグレードで、2021年11月に有効化されました。Taprootはソフトフォークであり、各取引の証人データが占める最大制限を解除することによって、より迅速な取引速度を実現し、Merkelized Alternative Script Trees（MAST）を通じてプライバシーを強化し、Schnorr署名を通じてより効率的なキー署名を実現しました。Taprootはまた、ビットコインL1上での資産取引を促進し、Pay-to-Taproot（P2TR）やTaproot Asset Representation Overlay（Taro）などのプロトコルを導入しました。

• TaroはTaproot技術に基づいて提案されたプロトコルで、ビットコインL1とライトニングネットワーク上で資産を発行、送信、受信することをサポートします。このプロトコルは2023年10月にそのメインネットAlphaバージョンを開始しました。
• Schnorr署名は、複数の公開鍵と署名を1つに統合する能力を導入することによって、キーの集約を実現しました。簡単に言えば、複数の署名を組み合わせて検証するのではなく、各署名を個別に集約することによって取引効率を向上させます。
• MASTは取引に関連する事前条件を隠すことによってプライバシーを増加させ、未使用の結果をチェーン上に公開しないため、プライバシーを向上させるだけでなく、取引のサイズを小さくし、データ使用量を削減します。
• P2TRはTaprootアドレスを通じて新しいビットコインの支払い方法を導入します。

これらのL1アップグレードは、ビットコインエコシステムのさらなる開発の基盤を築きましたが、これらの開発活動はオーディナルのリリースまで静かに進行しており、ビットコインの構築作業が再び注目の焦点となりました。これはビットコインのスケーラビリティと機能性の新しい時代を示しています。

オーディナルが引き起こしたビットコイン開発者のルネサンス

L1のアップグレードが行われたにもかかわらず、2017年の「ブロックサイズの争い」の保守的な結果の後、ビットコインの開発活動は2022年まで停滞していました。この比較的遅い開発速度は、ほとんどのエネルギーがビットコインコアL1の維持に集中しており、広範なエコシステムを構築するために必要なより広範なインフラの開発にはあまり注意が払われていなかったためです。ビットコインの限られた開発活動は、Stacks（毎月175人以上のアクティブ開発者）やLightningなどの新興エコシステムに集中しており、これらのエコシステムは業界の開発者のごく一部を占めています。

2022年12月、オーディナルの登場により、ビットコインの開発の風景は大きく変わりました。オーディナルは、チェーン上で不変のデジタルアートを作成することを可能にし、ビットコイン開発者コミュニティを再活性化しました。2025年までに、これは45億ドルの市場に成長すると予測されています。ますます多くの開発者がイーサリアムに限らず、ビットコインL2ソリューションを含む範囲に視野を広げています。この重要な発展は、ビットコインエコシステム内での参加度と革新活動の復活を示し、新たな成長と技術進歩の基盤を築きました。

ビットコインの毎月のアクティブ開発者数。出典：Electric Capital

オーディナルの導入はビットコインネットワークに深遠な影響を与え、特に取引手数料の増加に現れています。2022年の比較的穏やかな1-3 sats/vBの手数料水準に対し、オーディナルが2023年5月に注目を集め始めると、取引手数料は20倍から500倍の驚異的な急増を経験しました。2023年12月には、その年の成長率が280%に達しました。このデータの急増は、ビットコインネットワークの活動と関心の急激な増加を示しており、ビットコイン開発者文化とエコシステムの復活に重要な役割を果たしました。高額な手数料はビットコインの長期的な安全予算を増加させ、現在の基準を超えることができますが、これはビットコインブロックスペースへの需要が増加していることも反映しています。

ビットコインの平均取引手数料は2023年5月にオーディナルによってピークに達しました。出典：ycharts

ビットコインネットワークの使用量の急増は、そのインフラに大きな圧力をもたらし、特に取引コストの上昇に現れています。また、可負担性と実用性に新たな課題をもたらしています。ユーザーが取引額に対して不釣り合いな高額な手数料に直面する際、この発展の傾向は特に顕著です。たとえば、100ドルのビットコイン取引には最大50ドルの手数料がかかる可能性があり、これはその経済的実行可能性を著しく低下させます。同様の状況はライトニングネットワークのチャネルにも拡大し、同様の取引価値のチャネルを閉じることが過剰なコストのために現実的でなくなります。取引手数料が高すぎる場合、たとえば1000 sats/vBの場合、ネットワークはさらに複雑な状況に直面します。したがって、ビットコインエコシステム内では、ますます高まる需要を満たしつつ、取引の実行可能性を維持するためにスケーラビリティの解決策が急務です。

現象的なオーディナルは、開発者のビットコインへの関心を再燃させましたが、これはビットコインの限界をさらに強調しました。特に、オーディナルが完全な表現のスマートコントラクトをサポートしていないため、開発者は他のプラットフォームに注意を向けています。これは、ビットコインエコシステム内でより複雑なスケーラビリティの解決策が必要であることを浮き彫りにし、より広範なブロックチェーンおよび金融分野における実用性と関連性を確保するために必要です。

レイヤー2ソリューションの戦略的必要性

したがって、ビットコインネットワークが機能性の向上とさらなる成功を実現するためには、L2ソリューションがますます重要になっています。L2はL1の上で動作し、オフチェーン取引チャネルを促進することによってスケーラビリティを向上させ、取引コストを削減します。イーサリアムとは異なり、イーサリアムではL1がネイティブにスマートコントラクトをサポートしていますが、ビットコインのL1はその初期設計で安全性と去中心化を強調しているため、L2ソリューションに依存してこの機能を提供する必要があります。この依存は、L2ソリューションがビットコインの実用性を拡大する上での重要な役割を強調しており、基本的な取引にとどまらず、その効率、スケーラビリティ、デジタル資産分野における全体的な魅力を向上させることができます。

ビットコインのL2ソリューションはまだ初期の発展段階にありますが、顕著な成長を実現する可能性があります。それに対して、イーサリアムなどの成熟した代替L1スケーリングソリューションやPolygonのようなL2ソリューションは、より高い成熟度に達しています。2017年以降、開発者の広範な努力により、これらのネットワークは高度なツール（Starknet、ZKSyncなど）や機能を装備しており、そのTVLデータからも明らかで、時価総額の約9.0%から12.5%を占めています。技術の進歩と革新が続く中、ビットコインのL2ソリューションも同様の成熟度に達し、既存のL2ソリューションと競合する規模の経済体系に発展する可能性があります。将来的には、ビットコインのL2ソリューションが大量のビットコイン取引を処理できるようになり、すべてのビットコイン取引量の25%を超える可能性があると予測されています。これは現在のビットコインL1の使用率に対して大きな飛躍となります。

筆者更新 （2024年2月8日）

ビットコインL1インフラの最新の進展のいくつかは、専用のスマートコントラクト層を構築することなく、スマートコントラクト機能を模倣することを目的としています。再帰的オーディナル（BRC-420）やOrdiFiのような革新、そして「OP_CAT」機能を再有効化するためのソフトフォークに関する議論は、従来のスマートコントラクトを回避し、DeFiに類似した複雑な取引を促進することを目指しています。

再度強調しますが、汎用仮想マシンを介してコンポーザビリティを実現するイーサリアム仮想マシン（EVM）互換チェーンとは異なり、ビットコインのフレームワークはそのようなスマートコントラクトメカニズムを欠いています。この根本的な違いは、ビットコインプロジェクトがイーサリアムと同等のユーザー体験を提供するために追加のツールとより複雑な統合戦略を展開する必要があることを要求します。これにより、L1上の実験が基盤ネットワークと同様のスケーラビリティの課題に直面する可能性があります。これまでに、エコシステム内で異なる程度のスマートコントラクトアプリケーションが登場し、さらに拡大する可能性があります。

たとえば、BRC-420の背後にいるチームは最近、ビットコインネイティブのL2ソリューションであるMerlin Chainを発表しました。これはスケーラビリティの問題を緩和することを目的としています。さらに、Ordz Gamesは昨年、BRC-20トークン$OGを使用した史上初のビットコインベースのゲームを発表しました。このトークンは、今年初めにALEX LabのLaunchpadで分散型取引所発行（IDO）を行い、$ORDGの形で81倍の超過申込を達成しました。本シリーズの次の部分では、これらの革新を詳しく掘り下げ、ビットコインエコシステムの進化を概説します。