彼のビットコインホワイトペーパーの中で、サトシナカモトはビットコインを「ピアツーピア電子現金システム」と説明しました。しかし、10年以上の開発を経て、ビットコインは「デジタルゴールド」へと進化し、広く価値の保存 (SoV)と見なされています。一方、商品先物取引委員会 (CFTC)はそれを商品として分類しています。ビットコインのブロックチェーンは約10分ごとにブロックを生成し、取引処理能力はわずか7 TPSであるため、長い取引確認時間と頻繁なネットワークの混雑を引き起こします。手数料 (マイニング手数料)もかなり高額になる可能性があり、ビットコインが「遅くて高価」という問題を解決しなければ、「電子現金」として真に機能することはできません。過去10年間、ビットコインコミュニティ内でスケーラビリティに対処するための数多くの技術的解決策が登場しました:フォークを通じて、例えばSegWit (はウィットネスデータを他の取引データから分離し)、Taproot (はMASTを使用してビットコインの機能を拡張します);他にはビットコイン自体を修正せず、オフチェーンで動作するもの - 例えば、資産を他のブロックチェーンに転送するサイドチェーン技術や、支払いチャネルネットワークはほとんどの取引をオフチェーンで実行することを選択します。本日探るライトニングネットワークは、ユーザーがビットコインの支払いシナリオでコストを削減し、効率を向上させるのに役立つ一種のペイメントチャネルネットワークです。## ライトニングネットワークとは何ですか?ビットコインライトニングネットワークは、ビットコインブロックチェーンの上に構築されたP2Pオーバーレイネットワークです。これは、ビットコインネットワークのスケーラビリティと取引速度の制限に対処するために設計されたレイヤー2ソリューションです。ライトニングネットワークは、分散化とセキュリティを維持しながら、瞬時で低コスト、かつスケーラブルなマイクロペイメントを可能にします。オフチェーン決済チャンネルとスマートコントラクトを利用することで、ユーザーはすべての取引をメインチェーンにブロードキャストすることなく直接取引できます。このアプローチは、ビットコインネットワークへの負担を大幅に軽減し、取引をより速く、安く、プライベートにします。ビットコインのライトニングネットワークを簡単に理解するために、麻雀ゲームの例を使うことができます:- 麻雀ゲームを開始する前に、各プレイヤーは一定額のお金(、例えば100元)をテーブルの中央に置かなければなりません。これはビットコインのメインチェーン上での取引を行い、支払いチャネルを開くことに相当します。一方で、みんなはプレイングカードを一時的な得点ツールとして使用し、各カードは0.5元を表しています。- 麻雀ゲーム中、勝者は敗者から適切な数のプレイカードを取ります。このプロセスは、Lightning Networkのオフチェーン取引に似ています—迅速で、確認が不要で、テーブルの中央にあるお金に影響を与えません(ビットコインメインチェーン)。- プレイヤーがプレイカードを使い切った場合、ライトニングネットワークのチャネルを再充電するのと同様に、追加のカードを取得するためにお金を追加することができます。- 麻雀セッションの終わりに、各プレイヤーは自分のプレイカードを数え、テーブルの中央に置かれたお金を使って最終決済を行います。このプロセスは、Lightning Networkにおけるチャネルの閉鎖とオンチェーン決済に対応しています。最終結果のみが「公式帳簿」に記録されます(ビットコインブロックチェーン); すべての小さな中間取引(各麻雀ゲームの勝ち負け)は別々に記録する必要がありません。## ライトニングネットワークは何ではないかライトニングネットワークの概念をより良く理解するためには、それが何であるかだけでなく、それが何でないかも知る必要があります。**1. ライトニングネットワークはブロックチェーンではない**ブロックチェーンの本質は分散台帳であり、すべてのオンチェーン取引はこの台帳にブロードキャストされ、記録されます。これには、維持のためのコンセンサスメカニズムが必要です。マイナーやノードに台帳を維持させるために、ネイティブトークンを発行することは一般的です。ライトニングネットワークは主にハッシュタイムロック契約(HTLCs)に依存して資金の安全性を確保しており、従来の意味でのコンセンサスメカニズムは持っていません。ライトニングネットワーク内の取引はネットワーク全体にブロードキャストされることはなく、最終的な決済のみがビットコインメインチェーンにブロードキャストされます。さらに、ライトニングネットワークは独自のトークンを発行せず、その必要もありません。**2. ライトニングネットワークはロールアップではない**ライトニングネットワークとロールアップはどちらもオフチェーンでトランザクションを実行しますが、彼らの間には重要な違いがあります。ロールアップはトランザクションと計算をオフチェーンで実行し、複数のトランザクションをバッチ処理して、定期的にトランザクション結果と証明をメインチェーンに提出します。一方、ライトニングネットワークはオフチェーンの支払いチャネルを開き、これらのチャネルを通じて複数のトランザクションを行い、チャネルを開閉する際にのみメインチェーンと相互作用します。## ライトニングネットワークの進化ライトニングネットワークは、ビットコインコミュニティによって一貫して正当なレイヤー2ソリューションと見なされており、その正当性はサトシナカモトに関連付けられています。ライトニングネットワークの初期の概念は「支払いチャネル」と呼ばれ、設計アイデアは、未確認の取引の状態を更新するために置き換え取引を使用し、それらがビットコインネットワークに放送されるまでのものでした。サトシナカモトが2009年にビットコインを創造したとき、彼はすでに支払いチャネルに関するアイデアを持っており、ビットコイン1.0に支払いチャネルの草案コードを含めて、ユーザーがネットワークによって確認される前に取引を更新できるようにしました。その後数年間、支払いチャネルに関連するいくつかのソリューションが登場しましたが、どれも大きな影響を与えることはありませんでした。2015年初頭に、ジョセフ・プーンとサッディウス・ドライヤによって書かれた草案のホワイトペーパー(ビットコインライトニングネットワーク:スケーラブルオフチェーン即時支払い)が公開され、ライトニングネットワークの進化がより明確になりました。2018年、ライトニングラボはライトニングネットワークのベータ実装をリリースし、初期の採用者がそれを使用できるようになり、ライトニングネットワークの開発における重要なマイルストーンを迎えました。**ライトニングネットワークはオープンソースプロジェクトであり、誰でもコードに貢献できることを意味します。ビットコインライトニングネットワークの最も代表的な実装(クライアント)には、Lightning Labsが開発したLND(ライトニングネットワークデーモン)、ACINQが開発したEclair、Blockstreamが開発したCLN(コアライトニング)が含まれます。**ビットコインのライトニングネットワークを超えて、他のブロックチェーンも独自のライトニングネットワークの実装を開発しています。例えば、カルダノはハイドラを、ネーボスCKBはすでにCKBファイバーネットワークに基づいた公共のライトニングネットワークを立ち上げています。## 技術的パフォーマンスと採用ライトニングネットワークは、その設立以来、印象的な成長を示しています。ネットワークデータによると、ライトニングネットワークはほぼ瞬時に取引を処理でき、手数料はオンチェーンビットコイン取引のほんの一部であり、しばしば$0.01未満です。この劇的な改善により、ビットコインは基本層の7 TPSから、ライトニングネットワークを通じて潜在的に数千件の取引を毎秒処理できるようになります。現在、ネットワークには数千のノードとチャネルがあり、ビットコインの容量は数百万ドルに達しており、より速くて安価なビットコイン取引を求めるユーザーの間での採用が進んでいます。主要な決済処理業者やアプリケーションはライトニングネットワークのサポートを統合しており、日常の決済シナリオにおける実用的な利用がさらに拡大しています。## 実用アプリケーションと将来の発展ライトニングネットワークの瞬時のマイクロトランザクションを促進する能力は、多くの実用的なアプリケーションを可能にしました:- **マイクロペイメント**: コンテンツクリエイターは、過度な手数料なしで消費者から直接小額の支払いを受け取ることができます。- **ゲームとアプリケーション**: ゲーム内購入やアプリベースの経済は、ビットコインのセキュリティとライトニングのスピードを活用できます。- **国境を超えた支払い**: 国際送金は数秒で行うことができ、数日ではなく、手数料も最小限です開発が続く中、ライトニングネットワークはチャネル流動性、ルーティング効率、ユーザー体験などの分野で課題に直面しています。しかし、ライトニング実装の継続的な改善がこれらの問題に取り組んでおり、ネットワークは日常のビットコインユーザーにとってよりアクセスしやすく、信頼性の高いものとなっています。ライトニングネットワークの継続的な進化は、ビットコインがピアツーピア電子現金システムとしての本来のビジョンを達成しつつ、ビットコインの価値を生み出すセキュリティと分散化を維持するための最も有望な道の一つを表しています。
ビットコインのライトニングネットワークの理解:画期的なレイヤー2ソリューション
彼のビットコインホワイトペーパーの中で、サトシナカモトはビットコインを「ピアツーピア電子現金システム」と説明しました。しかし、10年以上の開発を経て、ビットコインは「デジタルゴールド」へと進化し、広く価値の保存 (SoV)と見なされています。一方、商品先物取引委員会 (CFTC)はそれを商品として分類しています。ビットコインのブロックチェーンは約10分ごとにブロックを生成し、取引処理能力はわずか7 TPSであるため、長い取引確認時間と頻繁なネットワークの混雑を引き起こします。手数料 (マイニング手数料)もかなり高額になる可能性があり、ビットコインが「遅くて高価」という問題を解決しなければ、「電子現金」として真に機能することはできません。
過去10年間、ビットコインコミュニティ内でスケーラビリティに対処するための数多くの技術的解決策が登場しました:フォークを通じて、例えばSegWit (はウィットネスデータを他の取引データから分離し)、Taproot (はMASTを使用してビットコインの機能を拡張します);他にはビットコイン自体を修正せず、オフチェーンで動作するもの - 例えば、資産を他のブロックチェーンに転送するサイドチェーン技術や、支払いチャネルネットワークはほとんどの取引をオフチェーンで実行することを選択します。
本日探るライトニングネットワークは、ユーザーがビットコインの支払いシナリオでコストを削減し、効率を向上させるのに役立つ一種のペイメントチャネルネットワークです。
ライトニングネットワークとは何ですか?
ビットコインライトニングネットワークは、ビットコインブロックチェーンの上に構築されたP2Pオーバーレイネットワークです。これは、ビットコインネットワークのスケーラビリティと取引速度の制限に対処するために設計されたレイヤー2ソリューションです。ライトニングネットワークは、分散化とセキュリティを維持しながら、瞬時で低コスト、かつスケーラブルなマイクロペイメントを可能にします。オフチェーン決済チャンネルとスマートコントラクトを利用することで、ユーザーはすべての取引をメインチェーンにブロードキャストすることなく直接取引できます。このアプローチは、ビットコインネットワークへの負担を大幅に軽減し、取引をより速く、安く、プライベートにします。
ビットコインのライトニングネットワークを簡単に理解するために、麻雀ゲームの例を使うことができます:
麻雀ゲームを開始する前に、各プレイヤーは一定額のお金(、例えば100元)をテーブルの中央に置かなければなりません。これはビットコインのメインチェーン上での取引を行い、支払いチャネルを開くことに相当します。一方で、みんなはプレイングカードを一時的な得点ツールとして使用し、各カードは0.5元を表しています。
麻雀ゲーム中、勝者は敗者から適切な数のプレイカードを取ります。このプロセスは、Lightning Networkのオフチェーン取引に似ています—迅速で、確認が不要で、テーブルの中央にあるお金に影響を与えません(ビットコインメインチェーン)。
プレイヤーがプレイカードを使い切った場合、ライトニングネットワークのチャネルを再充電するのと同様に、追加のカードを取得するためにお金を追加することができます。
麻雀セッションの終わりに、各プレイヤーは自分のプレイカードを数え、テーブルの中央に置かれたお金を使って最終決済を行います。このプロセスは、Lightning Networkにおけるチャネルの閉鎖とオンチェーン決済に対応しています。最終結果のみが「公式帳簿」に記録されます(ビットコインブロックチェーン); すべての小さな中間取引(各麻雀ゲームの勝ち負け)は別々に記録する必要がありません。
ライトニングネットワークは何ではないか
ライトニングネットワークの概念をより良く理解するためには、それが何であるかだけでなく、それが何でないかも知る必要があります。
1. ライトニングネットワークはブロックチェーンではない
ブロックチェーンの本質は分散台帳であり、すべてのオンチェーン取引はこの台帳にブロードキャストされ、記録されます。これには、維持のためのコンセンサスメカニズムが必要です。マイナーやノードに台帳を維持させるために、ネイティブトークンを発行することは一般的です。
ライトニングネットワークは主にハッシュタイムロック契約(HTLCs)に依存して資金の安全性を確保しており、従来の意味でのコンセンサスメカニズムは持っていません。ライトニングネットワーク内の取引はネットワーク全体にブロードキャストされることはなく、最終的な決済のみがビットコインメインチェーンにブロードキャストされます。さらに、ライトニングネットワークは独自のトークンを発行せず、その必要もありません。
2. ライトニングネットワークはロールアップではない
ライトニングネットワークとロールアップはどちらもオフチェーンでトランザクションを実行しますが、彼らの間には重要な違いがあります。ロールアップはトランザクションと計算をオフチェーンで実行し、複数のトランザクションをバッチ処理して、定期的にトランザクション結果と証明をメインチェーンに提出します。一方、ライトニングネットワークはオフチェーンの支払いチャネルを開き、これらのチャネルを通じて複数のトランザクションを行い、チャネルを開閉する際にのみメインチェーンと相互作用します。
ライトニングネットワークの進化
ライトニングネットワークは、ビットコインコミュニティによって一貫して正当なレイヤー2ソリューションと見なされており、その正当性はサトシナカモトに関連付けられています。
ライトニングネットワークの初期の概念は「支払いチャネル」と呼ばれ、設計アイデアは、未確認の取引の状態を更新するために置き換え取引を使用し、それらがビットコインネットワークに放送されるまでのものでした。サトシナカモトが2009年にビットコインを創造したとき、彼はすでに支払いチャネルに関するアイデアを持っており、ビットコイン1.0に支払いチャネルの草案コードを含めて、ユーザーがネットワークによって確認される前に取引を更新できるようにしました。
その後数年間、支払いチャネルに関連するいくつかのソリューションが登場しましたが、どれも大きな影響を与えることはありませんでした。2015年初頭に、ジョセフ・プーンとサッディウス・ドライヤによって書かれた草案のホワイトペーパー(ビットコインライトニングネットワーク:スケーラブルオフチェーン即時支払い)が公開され、ライトニングネットワークの進化がより明確になりました。2018年、ライトニングラボはライトニングネットワークのベータ実装をリリースし、初期の採用者がそれを使用できるようになり、ライトニングネットワークの開発における重要なマイルストーンを迎えました。
ライトニングネットワークはオープンソースプロジェクトであり、誰でもコードに貢献できることを意味します。ビットコインライトニングネットワークの最も代表的な実装(クライアント)には、Lightning Labsが開発したLND(ライトニングネットワークデーモン)、ACINQが開発したEclair、Blockstreamが開発したCLN(コアライトニング)が含まれます。
ビットコインのライトニングネットワークを超えて、他のブロックチェーンも独自のライトニングネットワークの実装を開発しています。例えば、カルダノはハイドラを、ネーボスCKBはすでにCKBファイバーネットワークに基づいた公共のライトニングネットワークを立ち上げています。
技術的パフォーマンスと採用
ライトニングネットワークは、その設立以来、印象的な成長を示しています。ネットワークデータによると、ライトニングネットワークはほぼ瞬時に取引を処理でき、手数料はオンチェーンビットコイン取引のほんの一部であり、しばしば$0.01未満です。この劇的な改善により、ビットコインは基本層の7 TPSから、ライトニングネットワークを通じて潜在的に数千件の取引を毎秒処理できるようになります。
現在、ネットワークには数千のノードとチャネルがあり、ビットコインの容量は数百万ドルに達しており、より速くて安価なビットコイン取引を求めるユーザーの間での採用が進んでいます。主要な決済処理業者やアプリケーションはライトニングネットワークのサポートを統合しており、日常の決済シナリオにおける実用的な利用がさらに拡大しています。
実用アプリケーションと将来の発展
ライトニングネットワークの瞬時のマイクロトランザクションを促進する能力は、多くの実用的なアプリケーションを可能にしました:
開発が続く中、ライトニングネットワークはチャネル流動性、ルーティング効率、ユーザー体験などの分野で課題に直面しています。しかし、ライトニング実装の継続的な改善がこれらの問題に取り組んでおり、ネットワークは日常のビットコインユーザーにとってよりアクセスしやすく、信頼性の高いものとなっています。
ライトニングネットワークの継続的な進化は、ビットコインがピアツーピア電子現金システムとしての本来のビジョンを達成しつつ、ビットコインの価値を生み出すセキュリティと分散化を維持するための最も有望な道の一つを表しています。