トークンダンプからロールアップ技術へ: Ethereumの良し悪しと未来

最近、VitalikはEthereumのブルたちをできるだけ貧乏に保つために、あらゆることを行っているようです。

彼の酷い歌唱、DeFiに対するあまり良くない見解、生物防衛のための関心事や高メンテナンスの彼女を支えるためにCowSwap TWAP注文を通した終わりのないトークンダンプは、ETHのマキシたちがプロジェクトリーダーに期待していたことではありません。

2024年の初めから、Ethereum財団は11日ごとに平均して1回の大規模な販売を行い、各販売で平均約420,000ドル相当のETHを販売しています。

ありがたいことに、私たちにはIggy Azaleaのような善良なサマリア人がいて、彼がすべてのガス代をどこに費やしているのかを突き止めようとしています。サーカスは続きます。

しかし、悪いニュースばかりではありません。

スケーリングソリューションは常にEthereumの将来の成功にとって最優先事項であり、ロールアップ技術のおかげで、状況は確実に正しい方向に進んでいます。

他の何と同様に、クリプトではイテレーションが行われ、すべてが急速にアップグレードされます。ロールアップ技術も例外ではなく、最近では注目に値するいくつかの興味深い改善がなされています。

ロールアップとは何ですか？

ベースド・ロールアップの詳細に入る前に、これがどこから始まったのか、そして現在のロールアップの世界がどのようになっているのかを理解することが重要です。

Ethereumネットワーク周辺で十分な時間を過ごした人なら誰でも、他のチェーンと比較したときの1つの大きな違いに気付いたかと思いますが… それはとても高価です！

この問題に対処するために、Ethereumを最も安全なチェーンにしているすべての要素を活用し、それを使用しながらコストを削減するレイヤー2プロトコルの爆発的な立ち上げが行われました。

Ethereumの基盤となるセキュリティを利用し、独自のシーケンサーを使用し、スマートコントラクトに対応し、メインチェーンの外でトランザクションを実行することによって、これらのレイヤー2ロールアップソリューションはEthereumネットワークのスケーラビリティとパフォーマンスを向上させました。

「ロールアップ」という用語は、これらのプロトコルがトランザクションをバンドルし、レイヤー2チェーンで実行し、そのデータをメインチェーン、つまりこの場合はEthereumレイヤー1に送信することから生まれました。

これまでのところ、主に2種類のロールアップがあります: オプティミスティックロールアップとゼロ知識ロールアップです。

オプティミスティックロールアップとは？

オプティミスティックロールアップはその名の通り、楽観的です。トランザクションがデフォルトで有効であると仮定し、基盤となるレイヤー1でのチェックの必要性を排除し、貴重な時間と計算能力を節約します。

オプティミスティックロールアップはトランザクションバンドルをメインネットワーク外で処理し、これらのデータブロックをメインチェーンに送信します。メインチェーンでは追加の計算が不要であるため、レイヤー1の負荷を軽減します。

不正行為をインセンティブ化するフラッドプルーフメカニズムを使用しています。誤ったトランザクションを発見したバリデーターを報奨し、不正なトランザクションを含むブロックを検証したバリデーターをペナルティとします。

このフラッドプルーフメカニズムは、Ethereumのスケーリングソリューションにとって完璧ではないいくつかの問題を引き起こします。

その一例は、ネットワークからの資金の引き出しに長い時間がかかることで、トランザクションが虚偽を含むブロックとフラグされないかを確認する期間が必要です。

ゼロ知識ロールアップとは？

ゼロ知識（ZK）ロールアップは、メインチェーンの外でトランザクションをバンドルし、時間と計算コストを節約し、したがってレイヤー1のスケーラビリティを向上させます。

ZK技術は、SNARK（Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge）またはSTARK（Scalable Transparent Argument of Knowledge）として知られる暗号証明を使用して基盤データを保護します。

データが確保されると、バリデーターがブロックに不正なトランザクションがないことを確認するために行った作業を示す「Proof-of-Validity」とともにレイヤー1に送信されます。

このProof-of-Validityメカニズムにより、レイヤー1がこの作業を自ら行う必要がなくなり、ブロックをバリデートするための時間が大幅に短縮され、スループット速度が大幅に向上します。

ZKプルーフに関するさらなる洞察を得るには、あなた自身が書いたこのスレッドをご覧ください（恥知らずのセルフシール）。

オプティミスティックとZKの両方のロールアップに共通する大きな問題の1つは、シーケンシングプロセスに対する懸念です。これが分散化に悪影響を及ぼし、潜在的なダウンタイムを引き起こし、検閲の問題を生む可能性があるばかりでなく、非常に複雑であるためです。

このすべての知識をもとに、ベースド・ロールアップの世界に移動して、それらが過去のロールアップとはどう違うのかを見つけましょう。

ベースド・ロールアップが何が基づいているのか？

ベースド・ロールアップの概念は、Ethereumの研究者であるJustin Drakeの巨脳的な努力のおかげで2023年3月に誕生しました。

Drakeのベースド・ロールアップの背後にあるアイデアは、上記の現在のロールアップ技術が直面している問題の解決策として考えられました。

これらのロールアップは地に足をつけ、最新のサイオプに影響されないという意味で「ベースド」なのではなく、これらのロールアップのシーケンシングがベースレイヤー自身、つまりEthereumレイヤー1で行われるという事実に基づいています。

EthereumのL1に既に存在する基盤インフラストラクチャ、つまりシーケンサー、ビルダー、プロポーザーを使用して必要なシーケンシングタスクを実行することによって、プロセス全体の分散化、信頼性、安全性が大幅に向上します。

分散化のこの増加は、ロールアップメンプールを監視できる誰でも許可なしでシーケンシングタスクに参加できるという事実によって明らかになります。この分散化の進展は、トークンベースの操作システムを必要とせずに行われます。

Ethereumネットワーク上のブロック構築を管理する既存のエンティティを使用することにより、ベースド・ロールアップはオプティミスティックおよびZKロールアップのいとこたちに比べて大幅にシンプルな形で実装できます。

簡単に言えば、本来L2がバリデートし、その後L1ネットワークに送られるべきロールアップされたトランザクションが、L1自身によってバリデートされ、他のロールアップソリューションで必要な余分なステップを省き、Ethereumの既存のメカニズムの最も効率的な利用が行われています。

ベースレイヤー上のトランザクション構成を簡略化することにより、コストが削減され、速度が向上し、Ethereumネットワークの使用に伴う固有のセキュリティと分散化が維持されます。

これらすべての要因が、現在使用されている従来のロールアップと比較してベースド・ロールアップに優位性を与えています。

ベースド・ロールアップの設計とシーケンシング

ベースド・ロールアップは4つの異なるレイヤーで構成されています。コンセンサスレイヤー、データ可用性レイヤー、実行レイヤー、そしてセトルメントレイヤーです。

これら4つのレイヤーのうち、コンセンサス、データ可用性、セトルメントレイヤーはすべて基盤となるレイヤー1、つまりこの場合はEthereumのレイヤーです。実行レイヤーのみがロールアップ自身によって処理されます。

シーケンシング構造はすべてのロールアップにおいて最大の焦点であり、ベースド・ロールアップも例外ではありません。コラボレーションはベースド・ロールアップの世界のキーワードであり、過去の従来のロールアップと比較して大きな違いを生む要素です。

では、シーケンシング構造に関するコラボレーションとは？

最も簡単な形でのコラボレーションは、レイヤー1がレイヤー2の検索者およびビルダーと共に、ロールアップされたトランザクションバンドルを処理する方法を指します。

ベースド・ロールアップのトランザクションライフサイクルは4つの主なステップで構成されています。

ステップ1では、L2検索者がユーザーによってL2で行われたトランザクションをバンドルします。

ステップ2には、L1検索者とL2ブロックビルダーがトランザクションをシーケンスして完全なL2ブロックを作成します。L1検索者もL2ビルダーであることができる点に注目する価値があります。

ステップ3では、L1検索者がこれらの完全なL2ブロックをL1ブロックビルダーに提出します。

最終的なステップ4では、L1ブロックビルダーがL2ブロックからのデータを含むL1ブロックをL1バリデーターに渡し、それを他のトランザクションと同様にネットワーク上で処理します。

この全ては、以下の図で確認できます。

このプロセスは許可なしで行われ、特別な許可なしでメインのレイヤー1ブロックに任意のロールアップブロックを追加することが可能です。

これにより、Ethereumブロックにトランザクションが追加される環境が作成され、Ethereumの基盤安全性と稼働時間の保証も享受できます。

最終結果は低コスト、スピード、信頼性であり、すべての人がトップパフォーマンスのネットワークに求めるものです。低コストの要因は、契約検証の署名からガスオーバーヘッドが削除されたことによります。

ベースド・ロールアップ設計のもう1つの大きな利点はプリコンファメーションの利用です。

プリコンファメーションにより、トランザクションがオンチェーンに含まれる前に確認されることを可能にします。これはトランザクション時間を大幅に短縮し、全体的なユーザーエクスペリエンスを向上させます。

これらのプリコンファメーションは、プロポーザーにこれらのトランザクションをオンチェーンに強制的に含めるためにスラッシュペナルティを増やすよう要求します。基本的に、これらのトランザクションをチェーンにプッシュするときにプリコンファメーションの約束が破られた場合、責任あるプロポーザーにはより高いスラッシュレートが課されます。

良い点、悪い点、そして醜い点

新しい技術には必ず利点と欠点があり、ベースド・ロールアップも例外ではありません。クリプトの世界には万能な解決策は存在しません。

利点は今やかなり明確です:

• ロールアップ自身ではなく基盤のL1インフラストラクチャの利用により分散化が進む。
• L1のシーケンサーとバリデーターに依存することにより信頼性と最小限のダウンタイムリスクがある。
• シーケンサー署名検証の必要性を排除し、それを遂行するために必要なガス料金を削減することで、ゼロガスオーバーヘッドな環境を作り出す。
• 既存のL1技術を活用することにより多くのL2シーケンサーやコンセンサスメカニズムの複雑さを取り除き、シンプルさが向上する。

しかし、これらのベースド・ロールアップが、対処する必要があるか受け入れるしかないいくつかの欠点も考慮しなければなりません。

大きな欠点は、ベースド・ロールアップ自体がオプティミスティックやZKロールアップで見られるように、自身のシーケンサーを使用することで受ける経済的インセンティブ（最大抽出可能価値、MEV）が得られないということです。

代わりに、この収益源はL1自体で消費され、シーケンシングがここで行われています。

また、他のロールアップ設計によっては享受できるシーケンシングの柔軟性の喪失もあります。

これが、より速いトランザクション確認の可能性に負の影響を与え、外部からシーケンシングデザインに変更を加えて最大効率を達成するためのビッグブレイン開発者たちの機会を奪います。

基本的に、シーケンシングプロセスと潜在的なスケーラビリティは基盤となるL1のなすがままであり、外部のビルダーたちによってあまり多くのことはできません。

利点がデメリットを上回るかどうかはあなたが判断することですが、Vitalik自身がこの問題に対して自らの意見を持っていて、これ以降ステージ1+のロールアップ以外に言及しないことに決めたようです。

ステージ1+が何を意味するのかを本当に理解するためには、Vitalikがトレーニングホイールをはずすためのステージを進むためのステップを概説するこの記事をチェックすることができます。

もし彼自身が、基準を満たさないものにはほとんど背を向けるつもりだということを示唆しているのなら、読む価値があります！

最終的な考え

レイヤー2のスケーリングの覇権争いは続いており、ベースド・ロールアップはこの分野の新しい競争相手です。

現在のロールアップ市場を見渡してみると、オプティミスティックロールアップがこの空間を支配しており、二つ、ArbitrumとOptimismのみが、Vitalikの注目を集めるに値するステージ1の基準をクリアしています。

ベースド・ロールアップはオプティミスティックロールアップと同じフラッドプルーフメカニズムを共有しており、セクタリーダーから最良を獲得し、より分散型のシーケンシングシステムでそれを補完しようとしています。

この技術のわずかな違いが、ユーザーにとってのコスト効率およびビルダーにとっての簡素化の領域でベースド・ロールアップに利点を与え、期待通りこのリストのトップに押し上げることを願っています。

残る顕著な疑問は、実際に誰がこれを構築しているのかということです。

この記事が小説にならないように、意欲的なアルファハンターたちが自分でさらに深掘りするためにいくつかのプロジェクトを挙げておきます。結局のところ、本当の報酬はそこで見つかるのですから。

Taiko, Espresso, Fairblock, Sorella, およびChainboundはすべて、このベースド・ロールアップアリーナに手を出しており、この分野の未来を見たい方はぜひチェックしてみてください。

ただし、今は、Vitalikが私たちを踏みつけるのをやめ、Ethereumのバッグホルダーがいつの日かその忠誠と忍耐の報いを受けることをただ願うばかりです。

ただ、そう願うばかりです！

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