スマートコントラクトを徹底解剖2019/12/03SHAREツイートシェアはてブGoogle+PocketLINEイーサリアム(Ethereum)は、ビットコイン等と異なり、スマートコントラクトという機能を備えています。そのため、仕組みが若干複雑で、その詳細について理解するのに苦労するかもしれません。この記事では、イーサリアムの基本的な仕組みを解説し、その後アップデートの予定を詳細に解説していきます。クリトピさんこの記事を読めば、現在のイーサリアムと、将来どのように変わっていくかの両方を理解することができます。投資判断に役立つ情報もたくさん書いてます。セレニティ(Serenity)キャスパー(Casper)実装シャーディング(Sharding)イーサリアム(ETH)の手数料GAS(ガス)とは?ブロックチェーンの真の価値を引き出すイーサリアムイーサリアムのスケーラビリティ問題の解決イーサリアム(ETH)の幅広い活用領域EEA(イーサリアム企業連合)の活用推進まとめイーサリアムを安く買える取引所は?イーサリアムって結局何?とっても簡単イーサリアムって、技術的な用語が多すぎてよく分からない・・という人も多いのではないでしょうか?イーサリアムの仕組みは難しそうですが、実は簡単です。この記事では、まず仕組みについてしっかりと説明していきます。イーサリアムはプラットフォームまずイーサリアムを「通貨」だと思われてる方もいるかも知れませんが、イーサリアムは「プラットフォーム」です。プラットフォームとは、何かを動作させるための土台となるものです。これらがあることによって、たくさんのアプリが公開できますよね。OSのWindowsやMacOsなんかもプラットフォームです。OS上で様々なソフトウェアを動かすことができます。イーサリアムは「何の」プラットフォーム?イーサリアムは、プラットフォームだと言われても「何の」プラットフォームなのでしょうか?答えは「分散型アプリ(dApps)」のプラットフォームです。難しい用語が出てきましたが、「分散型アプリ」とは、簡単に言うと「ブロックチェーン」を用いたアプリのことです。イーサリアムを用いれば、ブロックチェーンを使って、ゲームやWebサービスを「簡単に」作ることができる、というわけです。ちなみに、イーサリアムを用いて作られたアプリは下記の記事で解説しています。様々な分野に応用されていることが理解できると思います。イーサリアム(ETH)のユーザー数の多いゲームアプリ5選。イーサリアムの実用化例と使い道。ユーザー数の多い5つのdAppsからわかる将来性。イーサリアムはスマートコントラクト機能を備えるここからは少し、技術的な話になります。先に説明したように、イーサリアムは、ブロックチェーンを用いてアプリを作れるのですが、どのような仕組みを用いて、それを実現しているのでしょうか?ここで出てくるのが「スマートコントラクト」です。スマートコントラクト、略してスマコン機能は、超絶便利機能です。自由に書き換えることができる機能です。スマートコントラクトを、よく「契約が~」と書かれている記事がありますが誤訳です。「契約」に限った話ではありません。状態遷移関数とは状態遷移関数とは、「状態A」から「状態B」への変化が、「どのように行われるのか」を定義した関数です。f(状態A)といったものを言います。0円ですビットコインの場合は、下記の通り状態遷移関数が決められていると考えることができます。B」をまとめてトランザクション(取引)と呼び、これが無数にビットコインのネットワークでは行われています。イーサリアムはこの「状態遷移関数」を自由に書き換えることができます。イーサリアムは「つまり」何ができるのか?イーサリアムは「状態遷移関数」を書き換えることができます。この関数を定義できることで「つまり」何ができるのでしょうか?簡単に言えば、「通貨以外」の「状態の変化や取引」について自由に定義することが可能になります。イーサリアムのスマートコントラクトとは?「通貨以外」の「状態の変化や取引」について自由に定義することが可能つまり、「土地の契約」や「ゲーム内通貨」のやり取りなども定義することができます。アリスから、一定の金額がボブに送られたら、土地の権利書が送られて取引が成立するゲーム内でボスを倒したら(状態変化)、特定のアイテム(通貨以外)を獲得できるビットコインは「ビットコインの残高の変化」しか定義できません。「ビットコインもイーサリアムのdAppである」と言えます。イーサリアム(ETH)の基本仕様イーサリアムの「発行上限」「コンセンサスアルゴリズム」「ブロック生成時間」をビットコインと比較すると下記の通りです。ビットコインとイーサリアムは異なる性質を持っているとわかります。ビットコインとイーサリアムは異なる性質を持っているとわかります。このような違いがあるかは、ビットコインと、全く異なる目的のために作られたからです。それぞれの目的にかなう形の仕様となっています。各項目について順番に解説していきます。目的イーサリアムとビットコインは開発された経緯も目的も異なります。イーサリアムは先ほど説明したように、様々な分散型アプリを作るためのプラットフォームです。一方で、ビットコインは決済システムです。詳しい仕組みは下記で解説していますが、ビットコインはあくまで通貨機能を模した仮想通貨です。イーサリアムとは全く異なります。イーサリアムの発行上限イーサリアムは、かつてはビットコインやリップルと異なり発行上限が定められていませんでした。最近になり発行上限を徐々に減らし最終的には0にすると発表がありました。2018年12月11日すでに、2019年2月のアップデート「コンスタンティノープル」で、マイニング報酬は3ETH→2ETHへと変更が加えられました。下記のリンクでコンスタンティノープルでのアップデート内容について解説しています。イーサリアムのコンスタンティノープルとは何か?わかりやすく解説このアップデートにより、イーサリアムはビットコインと同等のインフレ率となりました。下記の通り3~4%付近のインフレ率でビットコインとイーサリアムは同程度です。Rateイーサリアムは、インフレ率が高く無価値であるという批判がありますが、開発コミュニティはビットコインの半減期を見ながらイーサリアムのインフレ率を調整しています。イーサリアムのコンセンサスアルゴリズムイーサリアムのコンセンサスアルゴリズムは現在は、ビットコインと同様に「プルーフ・オブ・ワーク(POW)」を採用しています。細かなアルゴリズムはビットコインとは異なります。イーサリアムは独自のアルゴリズム「Ethash」によってマイニングを行います。このアルゴリズムは「ASIC耐性」を備えた「優れた」アルゴリズムです。一方で、ビットコインのアルゴリズムは、SHA256の関数で計算するシンプルなアルゴリズムです。ASIC耐性が必要な理由ASIC耐性が必要な理由は、マイニングの「中央集権化」と「権力化」を防ぐためです。Boostは、他のGPUと比較して圧倒的に効率よくマイニングが可能です。このBitmain社は、実は巨大マイニングプールの1つなんですね。Boostを開発できる企業が、マイニングを独占する危険性があるわけです。Boostに耐性を持っており、一般的なGPUでマイニングしたとしても効率が変わらないように設計されています。イーサリアムは将来的にはCasper(プルーフ・オブ・ステーク:POS)へ移行予定イーサリアムは、プルーフ・オブ・ワークで現在はマイニングを行なっていますが、将来的にはCasper(キャスパー)と呼ばれるプルーフ・オブ・ステークへ移行予定です。段階的にプルーフ・オブ・ワークでのマイニング報酬を減らし、最終的には報酬はゼロになり、それ以降はプルーフ・オブ・ステークへと移行します。ブロック生成時間ブロックの生成時間は、ビットコインは10分必要なのに対して、イーサリアムは15~17秒です。この時間は、プルーフ・オブ・ステークへ移行することによって、より高速に処理できるようになる予定です。イーサリアムのアップデートの予定イーサリアムは4つのアップデートを経て開発が完了し最終形になる予定です。アップデートは下記の4つとなっています。現在は、3つ目の「メトロポリス」を実施中となります。正確にはメトロポリスは、前半のビザンチウムと後半のコンスタンティノープルというアップデートがあり、現在は後半のコンスタンティノープルまで終了しています。フロンティア(Frontier)の内容イーサリアムの最初のアップデートはフロンティアでした。ここでの変更は、簡単に言うとテスト環境のみで動かしていたイーサリアムを開発者向けに開放することでした。Gethと呼ばれるコマンドラインで操作が可能になり、開発者が実際にコードを書いて動かすことが可能になりました。ここで起きたエラーなどは、いつでも巻き戻せるような状態となっており、フロンティアでバグなどの確認を行った後に、数ヶ月で次の環境に移行する予定でした。ホームステッド(Homestead)の内容ホームステッドは、イーサリアムの2つ目のアップデートです。フロンティアにおいて、致命的なバグが見つからずに安定稼働し続けたことを受けてバージョンアップがなされました。主な変更点は下記の通りです。新しいオペコードの追加スマートコントラクト記述の言語のようなものです。GASコスト調整GASコストを21000から53000にアップ。GASについては下記で解説しています。【図解】イーサリアムのGas(ガス)とは?計算方法を解説!署名検証の厳格化GASが足りない場合処理されないように難易度調整アルゴリズムの変更マイニング難易度調整のアルゴリズムです。イーサリアムはプルーフオブワークでマイニングされています。(プルーフオブワークリンク)フロンティアと異なり、かなり大きなアップデートがホームステッドでは行われました。メトロポリス(Metropolice)の内容メトロポリスは、前半のビザンチウムと後半のコンスタンティノープルに分かれています。ビザンチウムの内容ビザンチウムでは主に大きく2つの変更が行われました。ビザンチウムの変更内容セキュリティの強化プライバシーの強化コンスタンティノープルの内容コンスタンティノープルでは、5つのアップデートが完了しました。5つのアップデートのうち非常に重要な変更は3つあります。暗号化の方法を変更しますイーサリアム仮想マシン(EVM)の処理能力向上マイニング報酬の減少マイニング報酬が3ETH→2ETHに変更になります。コンスタンティノープルのアップデートの詳細と、価格に与える影響について下記で解説しています。セレニティ(Serenity)セレニティは、イーサリアムの最終アップデートです。このアップデートでは、ブロックチェーン業界全体で問題となっているスケーラビリティ問題の解決を行います。変更内容として大きなものは、「キャスパー」と「シャーディング」です。一つずつ解説していきます。キャスパー(Casper)実装キャスパーはプルーフオブワーク(PoW)からプルーフオブステーク(PoS)に移行する重要なアップデートです。現在のほとんど全ての仮想通貨は、プルーフオブワークのコンセンサスアルゴリズムを採用しています。実際、プルーフオブワークしか成功例がないといっても過言ではありません。プルーフオブワークは電力消費やスケーラビリティの問題から最適なアルゴリズムとは言えません。(キャスパー)を実装し成功を収めれば、仮想通貨は新たな一歩を踏み出すでしょう。キャスパーの詳細については下記のリンクで解説しています。イーサリアムのキャスパー(Casper)とは何か?わかりやすく図解シャーディング(Sharding)シャーディングは、ブロックを複数に分割して、同時並行で処理していくアルゴリズムです。ブロックを分割することは、マイナーを分割し同時並行することを意味するので、ハッシュレートが小さくなってしまう問題があります。そのため、このシャーディングはキャスパーとセットで行われます。シャーディングについて詳しく知りたい方は下記のリンクで解説しています。イーサリアムの最終形セレニティで何が変わるのか?価格への影響あくまでまだ予定されている段階であり確定ではありません。イーサリアム(ETH)の手数料GAS(ガス)とは?イーサリアムの手数料はGAS(ガス)という単位で計算されます。GASは上述のスマートコントラクトの実行時や、トランザクションの送信時に必要となるガソリンのようなものです。1GASの値段はETH単位で定められており、トランザクションの実行時に手数料として支払うことになります。手数料はマイナーに支払われます。(単位についてはこちら→イーサリアムの通貨単位は?ビットコインと比較も!)イーサリアムの手数料の計算の仕組みを模した図は下記の通りです。(※実際には手数料はETH単位で支払い、デポジットする形で行いますが、簡略化のために省いています)より詳しくGasについて知りたい方は、下記のリンクで解説しています。イーサリアムのGas(ガス)の仕組みを図解。設定額の目安や計算方法を解説!ブロックチェーンの真の価値を引き出すイーサリアムブロックチェーンの真の価値とは、「ある状態Aからある状態Bに変化する」トランザクションを保存し、トラストレス(承認者なし)で、不正に書き換えることができない点にあります。ビットコインは、それを貨幣の取引という分野に応用したにすぎません。イーサリアムのスケーラビリティ問題の解決イーサリアムの開発者は顕在化しつつあるスケーラビリティ問題の解決をビットコインとは異なる方法で解決しようとしています。開発者は二つの方法を組み合わせることで解決しようとしています。解決法は下記の二つです。Method詳しくは下記のリンクで解説しています。報奨金が出され開発が進んでおり、解決するのも時間の問題です。Cashの発表を行いました。この技術を用いると、承認者(マイナー)は全ての取引履歴をダウンロードする必要がなくなります。これによりスケーラビリティ問題が一歩前進しました。「ある状態Aからある状態Bに変化する」トランザクションの正しさを中央管理者なしに正しいと証明する仕組みは、幅広い分野での活用が期待されています。証明書の発行や金融商品の購入、はたまたストレージ容量を対価に応じて貸し出すドロップボックスのようなサービスまで応用することができます。基本的には実態のない電子上で完結するものが好ましいと限定されてはいるものの、応用範囲はかなり広いことがわかります。capのEthereumプラットフォームで作られたトークンです。非常に多くのプロジェクトでイーサリアムが利用されていることがわかります。Alliance)」という団体が存在しています。EEAは、イーサリアムのスマートコントラクトを活用してビジネスに応用することを支援する企業連合です。EEAへの参加を表明している企業500以上です!参加企業は下記の通りです。世界の名だたる企業も存在しています。institute)KDDI特に日本企業のKDDIは、イーサリアムを使用した実証実験を行なっています。提携企業を総まとめまとめイーサリアム(Ethereum)の仕組みとその応用範囲の広さをご理解いただけたかと思います。イーサリアムは、まだまだアップデートの途中であり、スケーリング問題等の課題を解決し発展していく予定です。EEAの名だたる企業がイーサリアムを活用することになれば、イーサリアムの価格の上昇は見込めるでしょう。短期的には、上昇下降を繰り返しますが、長い目で見ればイーサリアムの未来はかなり明るいと私は考えています。Paperイーサリアムを安く買える取引所は?Liquid登録方法・使い方Liquid公式サイトイーサリアムを安く購入するならLiquid(旧QUOINEX)がおすすめです。Liquid公式サイトで登録可能です。下記がbitFlyerとLiquid(旧QUOINEX)の価格の比較ですが、Liquid(旧QUOINEX)の方が2000円近くやすいことがわかります。QUOINEX登録方法・使い方QUOINEX公式サイトクリトピさんイーサリアムを圧倒的に安く購入できるのはLiquidです。下記で安く買える取引所をランキングしていますので参考にしていただければと思います。コメントをキャンセルメールアドレスが公開されることはありません。コメントデータの処理方法の詳細はこちらをご覧ください。初心者にも分かりやすく基礎や公式を解説35分でわかる「マルクス主義」入門。分かりやすく要約・解説します。分かりやすく初心者向けに解説610分でわかるMMT(現代貨幣理論)-基礎や批判をわかりやすく解説-710分でわかる資本主義経済と社会主義経済の違い。メリット・デメリットも。セレニティ(Serenity)キャスパー(Casper)実装シャーディング(Sharding)イーサリアム(ETH)の手数料GAS(ガス)とは?ブロックチェーンの真の価値を引き出すイーサリアムイーサリアムのスケーラビリティ問題の解決イーサリアム(ETH)の幅広い活用領域EEA(イーサリアム企業連合)の活用推進まとめイーサリアムを安く買える取引所は?クリトピ経済学に興味があり日々研究しています。ブロックチェーンにも興味あり。経済学をわかりやすく解説します。サイトの権利は@cryptopix_sanに帰属します。当サイトの内容の複製、無断転載を確認した場合は、いかなる場合においても、法的手段を取らせていただきます。当サイトに記載している情報を利用し投資やトレード、取引所/販売所にて損失や事故が発生したとしても当サイトは一切その責任を負いません。