イーサリアム・マージの日付と、それがブロックチェーン技術にもたらす変革的な影響

2022年9月15日、イーサリアムのマージ(統合)の日付は、ブロックチェーン史上最も重要な瞬間の一つとなった。この日、イーサリアムネットワークは長らく待ち望まれていた、エネルギー集約型のプルーフ・オブ・ワーク(PoW)マイニングから、より持続可能なプルーフ・オブ・ステーク(PoS)コンセンサスメカニズムへの移行を完了した。これは単なるソフトウェアのアップデートではなく、ネットワークの運用方法を根本的に変える構造的な変革であり、エネルギー消費を99%以上削減し、今後のスケーラビリティ向上の土台を築いた。このガイドでは、その重要な日に何が起きたのか、なぜこのアップグレードが必要だったのか、そして世界中の何百万ものETH保有者、開発者、ネットワーク参加者にとって何を意味するのかを解説する。

2022年9月15日のアップグレード:マイニングからステーキングへ

イーサリアムのマージ前、イーサリアムはビットコインと同様のマイニングを基盤としたセキュリティモデルに依存していた。マイナーは特殊なハードウェアを用いて複雑な数学的パズルを解き、最初に解いた者が次のブロックを追加し報酬を得ていた。この方法は7年以上にわたり安全性を保ってきたが、大きな欠点もあった。膨大なエネルギー消費(ピーク時には年間約78テラワット時)、参加の高いハードル、スケーラビリティの制約によるネットワークの混雑と高額な取引手数料だ。

マージはこの計算負荷の高い仕組みを、エネルギーをほとんど消費しないステーク(預託)に置き換えた。バリデーターは自らのETHを預託(ステーキング)することでネットワークの安全性を担保し、パズルを解く代わりに、預託したETHの量に基づきランダムに選ばれて新しいブロックを提案する。この経済モデルは、「スラッシング」と呼ばれる仕組みで不正行為を抑止し、不正を行ったバリデーターは預託ETHの一部を失うリスクを負う。こうして、イーサリアムは純粋な計算能力に依存したネットワークから、経済的インセンティブと担保による安全性を持つネットワークへと変貌を遂げた。

技術的な変化:プルーフ・オブ・ワークからプルーフ・オブ・ステークへ

この移行を理解するには比喩が役立つ。まるでエンジンを飛行中の飛行機の中で修理しながら飛び続けるようなものだ。マージは、イーサリアムの「実行層」(トランザクション処理部分)と、約2年間並行して動いていたプルーフ・オブ・ステークの「ビーコンチェーン」(管理層)を一つに統合した。

ビーコンチェーンは2020年12月に開始され、イーサリアムの「シャドウネットワーク」として独立運用されながら、開発者はプルーフ・オブ・ステークのプロトコルをテスト・改善してきた。バリデーターはこのチェーンにETHを預託し始めたが、実際の取引は行われていなかった。これはあくまでテストベッドであり、開発者はバリデーターの挙動を観察し、脆弱性を見つけ、システムを完成させるための準備期間だった。640日以上にわたる安定運用の実績により、関係者は本番移行の信頼性を高めた。

2022年9月15日、両チェーンは一つの取引ブロック内で統合された。メインネットの最後のPoWブロックが採掘され、その直後にビーコンチェーンの最初の完全統合ブロックが生成された。この切り替えは数秒で完了し、長年の計画と準備の成果を実現した。

ネットワークへの影響:エネルギー効率とセキュリティの向上

イーサリアムのマージによる環境への影響は計り知れない。エネルギー消費は年間約78テラワット時からわずか0.01テラワット時にまで激減し、99.99%以上の削減となった。これは、PoW時代のイーサリアムより約5500万倍もエネルギー効率が向上したことを意味する。例えるなら、小国の年間電力消費が中規模のデータセンターのそれに匹敵するレベルにまで縮小したとも言える。

セキュリティの仕組みも根本的に変わった。従来はマイナーのハードウェア投資に依存していたが、今やバリデーターがETHを預託(ステーキング)することにより安全性を確保している。スラッシングにより不正行為を直接罰し、攻撃を試みるバリデーターは預託ETHの全額を失うリスクを負うため、経済的な抑止力は格段に強化された。

また、ネットワークの分散性も変化したが、必ずしも良い方向だけではない。マイニングは後期には参入障壁が低く、誰でもマイニングプールに参加できたが、ステーキングには最低32ETH(約100,000ドル以上、価格次第)や信頼できるプール運営者への預託が必要となる。これにより、バリデーターの集中化懸念が高まり、大手ステーキングサービスが大きなシェアを占めるケースも出てきている。イーサリアムのコア開発者やコミュニティは引き続きこのリスクを監視している。

ETH保有とユーザーアカウントの状況

マージ直前の数週間、多くの人が気にしたのは、「ETHを持つユーザーは何か行動すべきか」という点だった。結論は明白で、何もする必要はなかった。ETHの変換や移行は不要で、既存のETHはそのまま新しいネットワーク上のETHとして継続された。残高やスマートコントラクト、取引履歴も完全に維持された。

「ETH2」という用語についての混乱もあったが、これはマージ前の計画段階で使われていたもので、実際には存在しない。マージ後、イーサリアム財団はブランド名を「イーサリアム」に一本化し、誤解を避けるようにした。これにより、ユーザーが資産のアップグレードや移行を行う必要はないと明確になった。

取引所やカストディアンもスムーズに移行を完了し、大きなダウンタイムもなく、ユーザーは従来通り取引や送金、管理を続けられた。技術的な実行は非常に滑らかで、多くの観測者が「意外とあっさりしたイベントだった」と感じたのは、事前の準備とテストの賜物だ。

ビーコンチェーンの役割:長年の準備の結晶

イーサリアムのマージ成功は、ビーコンチェーンの存在に大きく依存している。2020年12月に開始されたビーコンチェーンは、当初はメインネットから分離された状態で運用され、開発者やクライアントチームは実環境下でのプルーフ・オブ・ステークの検証と改善を行った。

2021年から2022年初頭にかけて、Goerli(2022年6月)、Ropsten(2022年7月)、Sepolia(2022年7月)といったテストネットを通じて、何度もマージのシミュレーションを実施。これにより、エッジケースの洗い出しやバリデーターの挙動検証、クライアント間の調整が行われ、技術的リスクはほぼゼロに近づいた。

今後の展望:シャanghai、ダンクシャーディング、イーサリアムの進化

マージは一つのフェーズの完了を意味し、次の大きなアップグレードは「シャanghai」だ。2023年3月に実施され、長らく待たれていたステーキングの引き出し機能が解禁された。これまでは預託したETHは引き出せず、報酬のみを得る状態だったが、シャanghai以降は退出と資産の引き出しが可能となった。

今後のロードマップには、プロトダンクシャーディング(「カンクン」アップグレード、シャanghai後に予定)が含まれ、Layer2のロールアップに最適化された新たなトランザクションタイプを導入し、取引コストの大幅削減を目指す。長期的にはフルシャーディングも計画されており、複数のシャードチェーンに分散させることで、何千倍もの取引処理能力を実現しつつ、安全性も維持する構想だ。

これらのアップグレードは、イーサリアムの基本層を安全かつシンプルに保ちつつ、スケーラビリティとパフォーマンスをLayer2や将来のシャード構造に委ねる戦略の一環である。

ガス料金に関する誤解

マージに関して根強い誤解の一つは、「取引手数料(ガス代)が下がる」というものだ。これは誤りであり、重要なポイントだ。マージは持続可能性とセキュリティの向上を目的としたものであり、スループットや混雑の改善には直接関係しない。ガス代は主にネットワークの需要とブロック容量に依存し、マージによって変化したわけではない。むしろ、最初は新しいコンセンサスメカニズムへの適応により、一時的に手数料が上昇したケースもあった。

コスト削減を実現するには、Layer2のスケーリングソリューション(OptimismやArbitrumなど)や、将来のシャーディング、ロールアップの改良が必要だ。これらが実現すれば、より安価な取引が可能になる。

リスクと今後の課題

どんな大規模アップグレードにもリスクはつきものだ。イーサリアムのマージは、多くの問題を解決した一方で、新たな課題も浮き彫りにした。

バリデーターの中央集権化:大手ステーキングサービスがネットワークの大部分を占める状況は、少数の主体による攻撃や検閲のリスクを孕む。コミュニティは引き続き、個人運用やプロトコルレベルの対策を模索している。

技術的な複雑さ:PoSはPoWよりも複雑であり、コンセンサス層のバグは深刻な影響を及ぼす可能性がある。イーサリアム財団やクライアントチームは厳格なコードレビューとセキュリティ監査を続けているが、リスクはゼロではない。

バリデーターのダウンタイム:オフラインになるとペナルティを受けるため、インフラの安定性と運用管理が重要だ。大量のバリデーターが同時に停止した場合のリスクも考慮されている。

これらの課題にもかかわらず、マージはほぼ成功とみなされており、ネットワークは安定して稼働し続けている。

新時代への参加:ステーキングの機会

アップグレードにより、新たな経済参加の道が開かれた。ETH保有者は、直接または間接的にステーキングを通じて利回りを得ることができる。

ソロステーキング:最低32ETH必要で、技術的知識も求められる。自分でバリデーターを運用し、年利約3-5%の報酬を得る。

プールステーキング:LidoやRocket Pool、主要取引所などが提供し、少額から参加可能。複数のユーザーの預託をまとめてバリデーターを運用し、報酬を分配する。手数料は一般的に5-15%。

取引所ステーキング:Gate.ioなどの大手取引所が簡易的なステーキングサービスを提供。ETHを預けるだけで自動的に報酬を得られるが、取引所の管理に信頼を置く必要がある。

リスクの観点では、ソロは最大のリターンとともに技術リスクも高い。一方、プールや取引所は手軽さと安全性のバランスを取っている。多くの新規参加者は、手軽さからプールや取引所を選ぶ傾向にある。

よくある質問(FAQ)

イーサリアムのマージはいつ行われたのか?
2022年9月15日、UTC時間で約06:27:35に実施された。最後のPoWブロックはブロック番号17050465で採掘され、その直後にPoSの最初のブロックが生成された。

マージ後にガス代は下がったのか?
いいえ。ガス代はネットワークの混雑とブロック容量に依存し、マージ自体はこれらを変えない。Layer2ソリューションの導入やシャーディングによる改善が必要だ。

ETHを変換したり、何か行動を取る必要はあるか?
全く必要ない。あなたのETHはそのまま同じウォレットにあり、残高も変わらない。移行やアップグレードは不要だ。

「ETH2」というトークンは存在するのか?
存在しない。計画段階で使われていた用語だが、公式には廃止された。ETHが唯一の正式なトークンであり、「ETH2」を謳う詐欺には注意。

ステーキングしたETHは引き出せるのか?
2023年3月のシャanghaiアップグレード以降、引き出しが可能になった。以前は引き出しできなかったが、今は退出と資産回収ができる。

ステーキングと保有の違いは何か?
保有は単に資産を持つことだが、ステーキングはネットワークの安全性に寄与し、報酬を得るためにETHを預託する行為。リスクも伴い、スラッシングやダウンタイムペナルティがある。

今後のイーサリアムはどうなるのか?
スケーラビリティ向上のためのシャーディングやダンクシャーディング、Layer2の改善に注力し、取引処理能力とコスト削減を進める。セキュリティと分散性も維持しながら、長期的な進化を続ける。

まとめ

2022年9月15日のイーサリアムのマージは、ブロックチェーン技術にとって画期的な節目となった。エネルギー消費を99%以上削減しつつ、セキュリティを強化し、新たな参加の道を開いた。技術的な実行も完璧で、長年の研究と準備、テストの成果を証明した。

ほとんどのユーザーにとっては、何の行動も必要なく、資産も失われなかった。ブロックチェーンエコシステムにとっても、重要なネットワークのアップグレードを安全に実行できることを示した、信頼性の高い事例となった。

今後は、スケーラビリティや分散性、ユーザー体験の向上に向けたさらなるアップグレードが予定されている。イーサリアムは、何百万ものステーカーに支えられた決済層として進化し続け、Layer2や将来のプロトコル改善によって、より高速で安価な取引を実現していく。今回のマージは、その長期的なロードマップの礎となった。

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