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ポルカドット(DOT)

Polkadot

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ポルカドットは、自身のプライバシーをコントロールできる分散型インターネットの実現を目指すおすすめの暗号資産(仮想通貨)。単一のネットワーク上でブロックチェーン技術を構築するコストを大幅に削減するという目標と並び、ポルカドットを最も魅力的なブロックチェーンプロジェクトの一つにしています。

仮想通貨ポルカドットが誕生した背景

2000年代初頭、インターネットが誕生した頃を思い出してみましょう。当時のインターフェースは最小限で、クリックできるものはほとんどなく、基本的な機能しかありませんでした。この「読み取り専用」のウェブがWeb 1.0です。

しかし現在、私たちはWeb 2.0時代を生きており、動画の視聴、ゲーム、情報発信、ソーシャルメディアでの交流、ビデオ通話、銀行口座へのアクセスなど、私たちの生活に欠かせない存在となっています。スムーズなUIは、Web 2.0の大きな特徴といえます。

現代社会は今やWeb 2.0と密接に結びついており、仕事から遊び、社会的交流まで、Web 2.0は現代人の存在に不可欠なものになっています。

しかし、Web2.0の問題は「プライバシーやデータを犠牲にしなければならない」ということ。ポルカドットは、この問題を解決し、Web 3.0時代を実現することを目指しています。

ポルカドットの歴史と目的

イーサリアムの共同創設者でありCTOを務めたギャビン・ウッド氏は、イーサリアムは「パズルの小さなピースに過ぎない」と考えており、彼は、イーサリアムのマイニングを行うオープンソースソフトウェアであるParity Ethereumを開発する過程で、異なる機能を持つ複数のブロックチェーンを接続する異種マルチチェーンフレームワークであるポルカドットプロトコルのアイデアを思いついたとされています。

2017年、Parityのピーター・サバンとギャビン・ウッドは、分散型ウェブプロトコルの研究開発を促進することを目的とした非営利団体である「Web3ファンデーション」を共同設立。ポルカドットの研究基盤を支援するための財団として現在でも機能しています。Web3ファンデーションは、ポルカドットトークンの為の資金も管理し、4300万ドル相当のビットコインを調達しました。

ウッドは「Web 3.0」というフレーズをつくり、データとアイデンティティが自己所有、かつ中央機関から保護された完全な分散型Webを作ることを目指しています。

FacebookやGoogleなどの巨大企業による個人情報の取り扱いに対する懸念から、現代社会では人々はプライバシーを求めており、ポルカドットは、人類のための分散型インターネットを構築しようとしています。

ポルカドット(DOT)とは?

ポルカドットは、異なるブロックチェーン間でデータを転送できるネットワークプロトコル。で、パラチェーンと呼ぶ、異なるブロックチェーンのネットワークを統合する構想となっています。

現状は、イギリス、チリ、アメリカ、日本など、それぞれの国に独自のインターネットがあり、互いに通信するのが難しい状況というイメージです。イギリスのインターネットから日本のインターネットに情報を送るには、電話で伝達する必要があるような状況で、情報がすぐに送信されるのではなく、時間とリソースがかかります。

また、従来のブロックチェーンは、独立した存在であり、ネットワークとは程遠い存在であるため、情報が失われる可能性もあります。この問題を解決し、異なるブロックチェーン(パラチェーン)をネットワークに統合することを目指しているのがポルカドットです。

ポルカドットのリレー・チェーンは、ネットワークを結びつけるものであり、これにより、ブロックチェーン上に構築されたものの相互運用性とスケーラビリティが実現され、現代のブロックチェーンのな問題を解決しようとしています。ブロックチェーンは通常、互いに独立して動作するため、相互運用可能なネットワークは、各国が独自のインターネットを持つのではなく、世界中で1つのインターネットがあるような情報伝達に非常に有効です。

また、ブロックチェーンは、ネットワーク速度が遅いため、スケーリングが困難。ポルカドットは、別々のブロックチェーン、またはシャーディングされたブロックチェーンのネットワークを作成することで、データの交換と並列トランザクションの処理を可能にする解決策をとっています。

ウェブサイトをセキュリティ、財務、アカウントと残高、データストレージなどから作成する必要があると想像してみてください。これらすべてがすでに与えられており、ゲーム、ビジネス、アートプラットフォームなどをこれらに沿って構築するだけで済むと想像してみてください。必要な部分を選択して、不要な部分を取り除くことができます。必要に応じてコードを記述することもできます。

2020年のポルカドットサミットで、ギャビン・ウッド氏は1時間半で分散型アプリを構築し、大幅なリソースと時間の節約に成功、このコスト効率がポルカドットのビジョンの核心となっています。

ポルカドットが解決するブロックチェーンの問題点

ビットコインやイーサリアムは、現代のブロックチェーン技術の基盤を築いた重要なプロジェクトですが、従来のブロックチェーン技術には、いくつかの問題点があります。ポルカドットは、これらの問題点を解決することを目指しています。

1. 異なるブロックチェーン間の連携

従来のブロックチェーンは、ネットワーク内でのデータ転送は得意ですが、異なるネットワークと連携するにはその仲介者が必要です。ポルカドットは、各ブロックチェーン間のシームレスな接続を実現することで、この問題を解決します。

2. スケーラビリティ

ビットコインは1秒間に7トランザクション、イーサリアムは15-20トランザクションしか処理できません。一方、Visaは最大65,000トランザクションを処理できます。ポルカドットは、シャードと呼ばれる技術を用いることで、処理速度を大幅に向上させ、スケーラビリティを実現しています。

3. セキュリティ

ビットコインやイーサリアムは非常に高いセキュリティを誇りますが、多くの新興ブロックチェーンはセキュリティ面で脆弱です。ポルカドットは、高度なセキュリティ技術を採用しています。

4. カスタマイズ性の不足

従来のブロックチェーンは、機能のカスタマイズ性が乏しいという問題がありました。例えば、ビットコインやイーサリアムのような既存のブロックチェーンを使用する場合、ユーザーはこれらのパラメータに従う必要があります。NFT、音楽、ビジネスなど、特定の用途に特化した機能が必要な場合、既存のブロックチェーンでは対応できない可能性があります。

一方、独自のブロックチェーンを開発する場合、膨大な時間と費用がかかります。ポルカドットは、開発者が独自のブロックチェーンを簡単に構築できる環境を提供することで、この問題を解決しています。

5. 不十分なガバナンス

従来のブロックチェーンは、個人やグループによって運営されています。

ブロックチェーンの普及のために、既存のブロックチェーンは、中央集権的な組織、または開発チームによって開発されており、供給量を増やすか減らすかなどの意思決定を行います。

あるいは、十分に整備されていないコミュニティベースのガバナンスが採用されています。ガバナンスはブロックチェーン空間における複雑な問題であるため、ガバナンス専用のトークンが発行されています。

6. アップグレードの難しさ

ユーザーが個別にアップグレードしない場合、ネットワークが2つに分断される可能性がありますが、大きな問題です。すべてのユーザーのソフトウェアをアップグレードする必要があり、そうでなければ、フォークと呼ばれる現象が発生します。フォークが発生すると、アップグレードしたユーザーとアップグレードしていないユーザーは、まったく異なるブロックを表示することになります。

最も有名な例は、イーサリアムのハードフォークです。このフォークは、悪用によってイーサリアムコミュニティが2つの独立したブロックチェーンを生成することを余儀なくされました。元のブロックチェーンはイーサリアムクラシック、新しいブロックチェーンはイーサリアムと名付けられ、その後、すべての資金は復元されました。

もしユーザーがアップグレードしなかった場合、ソフトウェアは永久に分断され、2つのソフトウェア間でデータを交換することはできません。コミュニティは古いソフトウェアを完全に無視し、アップグレードしなかったユーザーを切り捨てる必要があるわけです。

ポルカドットが目指す従来のブロックチェーン問題と解決策

ポルカドットはこれらの問題に対する解決策として、次の点を提案しています。

  1. 相互接続されたネットワーク
  2. スケーラビリティのあるトラフィック処理能力
  3. 高いセキュリティ機能
  4. アプリケーションのための優れたプラットフォーム
  5. より民主的な意思決定を行う多面的なガバナンスメカニズム
  6. アップグレードの再現性

1. 相互接続ネットワークの実現

従来のブロックチェーンは、それぞれ特定の機能に特化しており、他のブロックチェーンと連携することが難しいという課題を抱えています。例えば、ビットコインはデジタル通貨に特化しており、イーサリアムは様々なトークンやアプリケーションのプラットフォームとして機能しますが、互いに連携することはできません。

ポルカドットは、こうした現状を打破し、異なるブロックチェーンを接続する「リレーチェーン」と呼ばれる中核技術を採用しています。これにより、ポルカドット上に構築された新しいネットワークだけでなく、ビットコインやイーサリアムといった既存のブロックチェーンとも連携が可能になります。さらに、ポルカドットの姉妹ネットワークであるKusamaとの接続も実現します。

ポルカドットが目指す相互接続ネットワークが完成すれば、これまで孤立していたブロックチェーン同士が連携し、新しい可能性が生まれていくことが期待されます。

2. スケーラビリティの向上

ビットコインやイーサリアムは、VisaやMastercardなどの決済システムと比較すると、トランザクション処理速度が非常に遅く、これらのブロックチェーンは安全で高度な技術を採用していますが、処理速度という点では課題がありました。

ポルカドットのスケーラビリティ速度

  • ビットコインのトランザクション速度はわずか7トランザクション/秒 (tps)
  • イーサリアムは15-20 tpsと少し改善されていますが、それでもVisaの1736 tps(通常時)、最大65,000 tpsと大きく差があります

一方、ポルカドットは約166,666 tpsの処理速度を目指しています。これはVisaの最大処理速度よりも2.5倍速く、実用的な処理速度の87倍も速いです。またビットコインと比較すると23,809倍、イーサリアムと比べても8.333倍高速になります。

では、なぜこれほど高速な処理が可能なのでしょうか? 従来のブロックチェーンは、ネットワークノード上でトランザクションを1つずつ順番に処理しています。ポルカドットは、この方式ではなく、並列処理を採用することで、理論上「無限のスケーラビリティ」を実現しようとしています。

ポルカドットの目指すスケーラビリティは、成功すれば他のブロックチェーンを大きくリードすることになるでしょう。

3. 強固なセキュリティ

ブロックチェーンプロジェクトにとって、セキュリティの確保はコストがかかる課題です。ポルカドットは、相互接続されたエコシステム内のすべてのパラチェーンに対して、基本的なセキュリティレベルを実装することを目指しており、ブロックチェーンにおけるセキュリティ専門家は希少なので、これが実現すれば莫大な時間とコストの節約につながるでしょう。

では、ポルカドットのセキュリティはどのような仕組みでしょうか?

ポルカドットは、「プール化されたセキュリティ」と呼ばれる方式を採用します。バリデーターはパラチェーンブロック内の情報を検証し、コンセンサスメカニズムで機能します。ポルカドットリレーチェーン内のすべては、バリデーターが提供するセキュリティの恩恵を受けられます。従来のアーキテクチャでは、ブリッジプロトコルが一般的でしたが、ポルカドットは「プール化されたセキュリティ」を採用しています。ブリッジプロトコルでは、バリデーターは独自のバリデーターセットと経済的セキュリティを持って孤立しています。このような仕組みは「51%攻撃」の脆弱性を持ちやすく、ネットワーク内でより大きなコインがセキュリティ上の優位性を持つ場合、経済的セキュリティの低い少額のコインは被害を受けやすくなります。

ポルカドットは、すべての経済的インセンティブはリレーチェーンに紐付けられます。

例えば、パラチェーンは、暗号資産やゲーム、その他のアプリケーションを構築するためのブロックチェーンプロジェクトだとしましょう。もしこれらが独立したサイロのように存在しているとしたら、セキュリティを構築するには莫大な資源が必要になります。しかし、ポルカドットのリレーチェーンの一部であれば、セキュリティリソースは自動的に提供され、経済的に実現しやすくなるだけでなく、各プロジェクトは「プール化されたセキュリティ」ネットワークの一部となり、ポルカドット全体のセキュリティから恩恵を受けることが可能になります。

つまり、新規のパラチェーンプロジェクトもポルカドットののセキュリティシステムからメリットを得られます。

4. 柔軟な開発プラットフォーム

ポルカドットは、開発者が幅広い機能を実装できる「サブストレート」と呼ばれるフレームワークを提供します。サブストレートは、さまざまなオプションから必要な機能を選択できるようなイメージです。

サブストレートは、ウェブアプリケーションフレームワークと似たような概念ですが、分散システム向けに設計されています。これが大規模に普及すれば、開発者は、各プロジェクトごとにコンセンサスコードやネットワーク、ファイルストレージ、プロジェクトリリースなどを構築するために専門家を雇用したり、最初からコンセンサスコードを構築する必要がなくなります。これにより、世界中の開発者が膨大な時間とコストを節約できるでしょう。サブストレート FRAMEパレット例えば、選挙、資産、タイムスタンプ、トレジャリーなどの機能を持つブロックチェーンを作成したい場合、これらの機能をFRAMEパレットから選択できます。FRAMEは「Framework for Runtime Aggregation of Modularized Entities」(モジュール化されたエンティティのランタイム集約のためのフレームワーク)の略です。各モジュールは「パレット」と呼ばれ、開発者がカスタマイズされたブロックチェーンをゼロから構築せずに作成するためのコンポーネントです。

これらのカスタマイズはドラッグアンドドロップ方式で簡単に行えるため、開発者は目的のアプリケーションをより簡単に作成できます。各モジュールは使いやすさも考慮されており、実現されればネットワークの可能性は飛躍的に広がるでしょう。特定の機能に専門家が必要なくなることで、開発者は時間とコストを大幅に削減できます。ポルカドットのビジョンが多くの支持を集め、現在トップクラスのアルトコインとなっている理由の一つです。

5. 分散化された意思決定

ブロックチェーンにおけるガバナンスとは、暗号通貨ネットワークのルールや運営方針を決定する仕組みです。従来のブロックチェーンでは、開発者が主にガバナンスを行っていました。しかし、ポルカドットはより分散化されたガバナンスシステムを採用しています。

ポルカドットでは、DOTトークン保有者が「評議会メンバー」に投票したり、直接「レファレンダム」と呼ばれる提案に対して賛否を投じることができます。レファレンダムは誰でも提案でき、承認されればネットワークのルール変更などが行われます。投票は保有DOTトークン数に応じて加重平均され、過半数の賛成で採択されます。

また、投票率が低い場合でも意思決定が機能するような仕組みが導入されています。これは、投票率に応じて有効投票数の閾値を調整することで、分散ネットワークならではの課題に対処しています。

6. 柔軟なアップグレード

従来のブロックチェーンでは、アップグレードが難しく、場合によってはネットワークが分断される「フォーク」が発生するリスクがありました。ポルカドットは、このような問題を解決するためのアップグレードメカニズムを備えています。

ポルカドットのアップグレードは、コミュニティの合意に基づいて実施されます。あらかじめ提案があり、投票を経て承認された変更のみが反映されるため、フォークの心配がありません。アップグレードは、インターネット経由で簡単にソフトウェアを更新するようなイメージで、誰もがスムーズに最新バージョンに移行できます。

これは、従来のブロックチェーンのようにCD-ROMで個別にアップグレードする方式とは大きく異なり、コミュニティの分裂を回避することができます。

ポルカドットの詳細な技術的考察:リレーチェーン、パラチェーン、パラスレッズ、およびブリッジ

 

Bridge の詳細な技術的考察

リレーチェーンはポルカドットの中央チェーンであり、バリデータを介してシステム全体を接続します。リレーチェーン自体は実際にはあまり多くのことを行いません。その目的は、パラチェーンとパラスレッズのネットワークを作成および管理することです。パラチェーンとパラスレッズはポルカドットのマイクロ機能を担当しています。パラチェーンは常に実行されているプロセスであり、パラスレッズは共有され、定期的に使用されないタスクです。パラスレッズはパラチェーンになり、パラチェーンはパラスレッズになることができ、システムに柔軟性を追加します。

パラチェーンに関する基本的なことは、コレーターと呼ばれるノードです。これらは、パラチェーンのためにブロックを生成し、提案します。ユーザーからのトランザクションを収集するなど、パラチェーンのために実装するためのものです。ただし、特定のパラチェーンのロジックがコレーターが提案する内容を決定します。

コレーターからの証明は、バリデータによって検証され、DOTのステークを介してリレーチェーン全体に安全に取り込まれます。新しいブロックをリレーチェーンに追加することで、パラチェーンはリレーチェーンを通じて他のパラチェーン間でトランザクションを完了できます。バリデータはまた、システム内の ‘悪い行為者’ をDOTを削除することで処罰します。合意アルゴリズムが全体のロジックに従わない場合に行われます。

しかし、それ以外の技術的に異なり、経済的に独立している他のネットワークとの通信はどのように行われるのでしょうか?この相互運用性には、ブロックチェーンの基本技術であるブリッジが使用されます。これらは中央集権的または非中央集権的である可能性があります。基本的に不可知論ではありますが、非中央集権的なブリッジが中央集権的なものよりも好まれるでしょう。これらのブリッジが、ビットコインやイーサリアムなどの既存のネットワーク、および他の独立した主権を持つブロックチェーンがポルカドットエコシステム内で動作することを可能にします。

この文脈で、ポルカドットはイーサリアムなどのプラットフォームとは競合関係にあるものと見なすべきではありません。 イーサリアムは開発者がスマートコントラクトを書く単一のメカニズムです。一方で、ポルカドットのメカニズムは単一のブロックチェーン上で動作します。ポルカドッはスマートコントラクトのブロックチェーンをサポートしますが、リレーチェーン自体にはスマートコントラクトの機能はありません。イーサリアムに対する激しい競合相手ではなく、ポルカドットはイーサリアムの可能なスケーラビリティに対する利点と見なすべきです。

ポルカドットのロードマップと未来

ポルカドットは、2021年の強気相場の中で時価総額を大きく上昇させ、将来的に大きな可能性を秘めたプロジェクトとして注目されています。

1. Proof of Authority (PoA)

  • ユーザーはEthereumコントラクトを使用してトークンを請求
  • バリデーターまたはノミニーとしてトークンをステーク
  • Proof of Stakeへの移行に向けてセッションキーを設定
  • スードーキーによる機能の統制と有効化
  • ネットワークの安定稼働後に最初のバリデーター選挙を実施

2. Nominated Proof of Stake (NPoS)

  • 分散化されたバリデーターセットによるネットワーク運営
  • スードーキーによる同一グループ内のバリデーター数の増加
  • ネットワーク稼働後にスードーキーを使用してPolkadotのガバナンスシステムを運営

3. ガバナンスとSudoの廃止

  • 公開提案の受け付け開始
  • ガバナンスの移行に伴い、スードーシステムの段階的な廃止
  • スードーキーなしでトークン保有者がPolkadotの未来を決定

4. バランス転送の有効化

  • バランス転送の有効化
  • ランタイムアップグレードの実施
  • パラチェーンの展開に向けた準備

5. パラチェーンの展開 (現在進行中)

  • パラチェーンのテストと監査
  • パラチェーンとKusamaの最適化
  • スロットリースオークションの開催
  • ネットワークの完成後、ガバナンスコミュニティによるPolkadotの将来的な進化の決定

6. 将来のアップグレード

  • 開発、テスト、ベンチマーク、監査を経て、ガバナンスコミュニティによって決定
  • クロスチェーンメッセージパッシングやパラのスレッドなどの機能追加

全体的なビジョン

ポルカドットの開発者たちは、現在の非ブロックチェーンアプリのように、誰もが簡単に利用できるブロックチェーンネットワークを実現を目指しています。現在、Skype、YouTube、Instagram、Amazonなどのアプリはインターネットエコシステムにしっかりと統合されており、シームレスなネットワークの一部として機能しています。

ポルカドットは、これらのデータベースと同様に、ユーザーがブロックチェーンを使っていることすら意識せずに利用できるようにしたいと考えています。これは、現在のインターネットアプリケーションのユーザーが、アプリケーションがSQLで作られたことに気づかないのと同様です。

企業向け(データストレージ、医療、金融など)、政府向け(スマートコントラクト法、ID管理、大学教育など)、消費者向け(ソーシャルネットワーク、ゲーム、個人金融など)、あらゆる分野において、ポルカドットは高速で相互接続された円滑なネットワークを構築することを目指しています。これは、新しいプロジェクトがパラチェーンとしてネットワークに追加されたときに、高度なカスタマイズと堅牢な基盤を提供します。

ポルカドットの共同創設者であるギャビン・ウッド氏が、会議で2時間足らずでポルカドットを使ってシンプルな分散型アプリケーションを作成できることを実演したとき、そのビジョンはかつてないほど達成可能なものに見えました。私たちは、ポルカドットが分散型「Web 3.0」の構築に向けてどのような進歩を遂げていくのか、期待がたかまっています。

トークン情報

ポルカドットのICOは2017年10月17日に終了し、1億4463万米ドルを調達。現在、流通しているDOTは8億5264万7705個で、最大供給量は10億5876万4904個です。当初のICOでの最大供給量は1000万個でしたが、ネットワークの利用を促進するために増加されました。DOTトークンは設計上、最初の1年間は10%のインフレ率が設定されており、その後はバリデーターとノミニーのステーキングによってインフレ率が動的に決定されます。

ポルカドットの入手方法

DOTトークンは、現在、以下の取引所で取引されています:

ポルカドットのおすすめ保管場所

ポルカドットは、Polkawalletと呼ばれる専用のウォレットに保存できます。また、Trust Wallet、Mathwallet、Lunie Wallet、Safepal Walletなどでも可能です。ハードウェアウォレットでは、Ledgerウォレットがおすすめです。

その他のDOT情報