ビットコイン新技術開発概説

1. ビットコイン元々の技術の主な探求と対立

ビットコインの原有技術は、大規模な応用とビットコインが持つべき能力との間に衝突問題が存在してきました。技術の進展に伴い、多くの問題はより明確な答えを得ることができるでしょう。本稿では、これらの問題と技術との関連性、そしてビットコインのメインチェーンと関連する「テストチェーン」の変化過程について探ります。

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1.1 ビットコインのスクリプト言語と命令削減

ビットコインのプログラミング言語は、ループ文や条件制御文を持たない逆ポーランド形式のスクリプト言語です。この設計は、一部の攻撃やネットワークの混雑を回避しますが、ビットコインネットワークが複雑なプログラムを実行する能力も制限しています。

ビットコインの歴史の中で、文字列操作、ビット論理操作、算術操作などの指令が何度も削減されてきました。このような削減は、基盤となるプロトコルをより基本的で安定したものにするのに役立ちますが、ビットコインだけがレイヤー1ネットワークとして適しているという事実も引き起こしました。

1.2 ビットコインのフォークの歴史、原因と意義

ビットコインの発展の歴史の中で、ブロックサイズの争いはしばしばハードフォークを引き起こしてきました。最初の1MBの制限から後のさまざまなスケーラビリティ提案まで、ビットコインコミュニティはスケーラビリティと分散化の間で常に議論が存在しています。

ビットコインの分岐は、ユーザーのニーズ、マイナーのニーズ、投資家のニーズ、開発者のニーズなど、より多くのニーズを満たすために自身の変更を試みる発展の探求です。

1.3 ビットコイン発展中の典型的な探索

ビットコインの発展過程で、その機能を拡張するための様々な試みが登場しました：

• カラードコイン（染色币）：ビットコインの特定の部分に特殊なマークを追加することで、より広範な資産と価値を表現します。
• MasterCoin（OMNI）：完全ノード層を構築し、ビットコインブロックをスキャンして状態モデルデータベースを維持します。
• CounterParty：OP_RETURNを使用してデータをBTCネットワークに保存し、資産の発行、取引、及びイーサリアムスマートコントラクトに対応するプラットフォームを実現します。

1.4 ビットコインの不完璧さと階層化プロトコル

ビットコインシステムの局限性は主にUTXOモデル、非チューリング完全のスクリプト言語、マイニングの中央集権化リスク、そしてスケーラビリティの問題などに表れています。これらの"不完全さ"は階層プロトコルの出現を促し、ビットコインを基盤層ネットワークとしてより適したものにしました。

2. ビットコイン発展の重要な新技術

2.1 OP_RETURNとSegWit

OP_RETURNオペコードの機能の変化は、チェーン上に任意のデータを保存する重要なメカニズムとなりました。隔離証人（SegWit）技術は、トランザクションの拡張性の問題を解決し、ブロック容量を増加させ、ライトニングネットワークなどの第2層ソリューションへの道を開きました。

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2.2 Schnorr、MAST、Taprootスクリプト

• Schnorr署名：複数署名の集約、プライバシーの強化などの利点を提供します。
• MAST（Merklized Abstract Syntax Tree）：ビットコイン上の複雑なスマートコントラクトの実行を最適化しました。
• Taproot Scripts：ビットコインのネイティブスクリプト言語の能力を拡張し、より複雑なスマートコントラクトの作成を可能にしました。

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2.3 オーディナル、インスクリプション、BRC-20などのプロトコル

• Ordinals：各サトシにユニークな番号を割り当て、ビットコイン上のNFTを実現しました。
• Inscriptions：賢者の上に情報を刻み、ビットコインのネイティブNFTを創造しました。
• BRC-20：ビットコイン上の代替可能トークン標準。
• AtomicalsとARC-20: Ordinalsに似た別のプロトコル実装。
• Runes：UTXOに基づく代替案で、既存のプロトコルのいくつかの問題を解決することを目的としています。
• BTC stampsとSRC-20/721：別のビットコインNFTとトークン標準。

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3. 新しいテクノロジーをどのように使用するか、そしてそれらが将来開発する必要があるもの

3.1 新技術の利用

ビットコイン技術の発展は本質的にブロックの拡張と能力の拡張です。隔離証明は事実上のブロック拡張を実現し、Taproot、Schnorr、MASTなどの技術はビットコインの機能を拡張しました。

現在、多くのアプリケーションは主にブロック拡張後の可能性を探求しています。例えば、NFTやトークン発行などです。将来的には、特にビットコインのレイヤー1とレイヤー2の接続技術において、能力拡張を利用したアプリケーションがさらに増えるでしょう。

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3.2 将来の開発の必要性

短期：ビットコインのメインネットの新技術とシンプルな二層ソリューションを通じて基本的な金融アプリケーションのニーズを満たす。 中期：二層の構築を完備し、さまざまな金融アプリケーションと信頼アプリケーションのニーズを満たす。 長期：ビットコインエコシステムに基づく大規模な構築を実現し、真のWeb3.0時代のアプリケーションを実現します。

未来のWeb3.0時代の大規模アプリケーションは、より複雑なシステムアーキテクチャを必要とし、複数のレイヤーソリューションやクロスチェーン相互運用性が関与する可能性があります。技術が成熟するにつれて、私たちはビットコインエコシステムにおいて、より多くの革新的な分散型アプリケーションが登場するのを期待しています。

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