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Arbitrum One とは

注：この文書は英語の原文からの自動翻訳です。

Arbitrum One とは

Arbitrum One は、オプティミスティックロールアップ技術を用いて Ethereum L1 の外でトランザクションを低コストかつ高スループットで処理しながら、最終決済のために Ethereum のセキュリティを継承する Ethereum Layer 2（L2） ブロックチェーンネットワークです。Offchain Labs によって開発され、Arbitrum One は 2021 年 8 月にメインネットをローンチし、最も確立された Ethereum L2 ネットワークの一つです。

要約： Arbitrum One は、EVM 互換性、独自のガバナンストークン（ARB）、成熟したエコシステムを備えた Ethereum L2 のオプティミスティックロールアップです。DecAIHub では、Arbitrum One ネットワーク上にデプロイされたプロジェクトの Main chain フィールドに現れます。

Arbitrum One の仕組み

Arbitrum One は、Arbitrum Nitro 技術スタック上に構築されたオプティミスティックロールアップとして動作します。その中核的な仕組みは、オンチェーンのデータ可用性を伴うオフチェーン実行と、紛争解決のための不正証明システムを含みます。

Nitro を用いたオプティミスティックロールアップ

他のオプティミスティックロールアップと同様に、Arbitrum One は Ethereum の外でトランザクションを処理し、圧縮されたトランザクションデータを L1 に投稿し返します。「オプティミスティック（楽観的）」という部分は、トランザクションが異議を唱えられない限り有効だと仮定されることを意味します：

  • オフチェーン実行。 トランザクションは、シーケンサによって Arbitrum One ネットワーク上で実行され、シーケンサがそれらを順序付けし、Ethereum への提出のためにバッチ化します。
  • Ethereum へのデータ投稿。 圧縮されたトランザクションデータが Ethereum L1 に投稿され、誰もが独立して Arbitrum One の状態を再構築し、トランザクションの有効性を検証できることを保証します。
  • 不正証明（インタラクティブ）。 Arbitrum は インタラクティブな不正証明（interactive fraud proof） システムを使い、これが他のオプティミスティックロールアップと一線を画します。バッチ全体をオンチェーンで再実行する（コストが高い）代わりに、紛争プロトコルは二分探索ゲームを用いて、不一致の正確な点を単一の計算ステップにまで絞り込み、それを Ethereum 上で検証します。これにより不正証明はより効率的になります。
  • チャレンジ期間。 トランザクションのバッチが Ethereum に投稿された後、バリデータが不正証明を提出できるチャレンジ期間（約 7 日間）があります。この期間の後、バッチはファイナライズされたとみなされます。

Nitro 技術スタックは、Arbitrum のオリジナルの技術（現在は「Classic」と呼ばれる）からのアップグレードです。Nitro は次を提供します：

  • WASM ベースの不正証明。 Nitro は、不正証明の検証のために実行環境を WebAssembly（WASM）にコンパイルし、効率と互換性を向上させます。
  • 改善された圧縮。 Nitro は、トランザクションのバッチを Ethereum に投稿するためのより効率的なデータ圧縮を使い、L1 のデータコストを削減します。
  • EVM 等価性。 Nitro は Ethereum 仮想マシンとのほぼ完全な互換性を提供し、Ethereum のスマートコントラクトは通常、最小限の変更で Arbitrum One 上で動作します。

EVM 互換性

Arbitrum One は EVM 互換 であり、これは次のことを意味します：

  • Ethereum 向けに Solidity や Vyper で書かれたスマートコントラクトは、ほとんどの場合変更なしで Arbitrum One にデプロイできます。
  • 標準的な Ethereum の開発者ツール（Hardhat、Foundry、Remix、ethers.js）は、Arbitrum の RPC エンドポイントを指すことで Arbitrum One と連携します。
  • ERC-20 のようなトークン標準は Arbitrum One 上でネイティブに機能します。
  • ユーザーは、Arbitrum One ネットワークを追加することで、Ethereum に使うのと同じウォレット（MetaMask など）を通じて Arbitrum One と相互作用します。

Arbitrum One と Ethereum L1 の間には、振る舞いの違い（ガスの計算、プリコンパイルされたコントラクト、block.number の意味論、ファイナリティ）があります。多くのアプリケーションにとってそれらは透過的ですが、保証されてはいません：コントラクトは、実際の資金を伴うデプロイの前に Arbitrum 上でテスト（必要なら再監査）されるべきです。

シーケンサ

シーケンサ（sequencer） は、Arbitrum One 上でトランザクションを順序付けし、バッチを Ethereum に提出する責任を負う主体です。現在、シーケンサは Offchain Labs によって運用されています。これは次のことを意味します：

  • トランザクションの順序付けは中央集権的です。 シーケンサは、トランザクションがバッチに含まれる順序を決定します。
  • 可用性はシーケンサに依存します。 シーケンサがダウンすると、新しいトランザクションは L2 上で処理できません（ただし、既存の資産はロールアップのコントラクトを通じて Ethereum に引き出せます）。
  • シーケンサの分散化はロードマップにあります。 シーケンサは Offchain Labs によって運用されており、それを分散化する計画があります。

これは現行のオプティミスティックロールアップに共通する特徴です — Arbitrum One と Base はともに中央集権的なシーケンサで運用され、将来の分散化が計画されています。

ARB トークンとガバナンス

Base とは異なり、Arbitrum One は独自のガバナンストークン — ARB を持ちます：

  • ARB は、Arbitrum One および Arbitrum Nova ネットワークを統括する Arbitrum DAO のガバナンスに使われます。
  • ARB の保有者は、プロトコルのアップグレード、トレジャリーの配分、エコシステムの決定に投票できます。
  • ARB はガス代には使われ ません — Arbitrum One のガスは、Base と同様に ETH で支払われます。
  • Arbitrum DAO は、最初の ARB 分配によって賄われる相当規模のトレジャリーを管理します。

Arbitrum エコシステム

Arbitrum One は、より広い Arbitrum エコシステムの一部であり、それには次が含まれます：

  • Arbitrum One — 汎用のスマートコントラクトと DeFi のための主要な L2 ネットワーク。
  • Arbitrum Nova — ゲームやソーシャルアプリケーションのような高スループット・低コストのユースケースに最適化された別個の L2 で、AnyTrust のデータ可用性モデルを使います。
  • Arbitrum Orbit — Arbitrum One または Nova 上で決済するカスタムの L3 チェーン（アプリチェーン）を作成するためのフレームワーク。
  • Stylus — スマートコントラクトを Solidity に加えて Rust、C、C++ で書けるようにする技術で、EVM ネイティブな言語を超えて開発者の裾野を広げます。

DecAIHub の目的では、プロジェクトカードが Main chain: Arbitrum One を挙げるとき、それは具体的に主要な Arbitrum One L2 ネットワークを指します。

DecAIHub での Arbitrum One の登場箇所

  • Main chain フィールド — Arbitrum One は、プロジェクトが Arbitrum One ネットワーク上にスマートコントラクト、トークン、またはオンチェーンロジックをデプロイしていることを示します。
  • Token standard フィールド — Arbitrum One 上のプロジェクトは通常、ERC-20 標準を使います（Arbitrum は EVM 互換なので、Ethereum と同じ）。
  • Type フィールド — Arbitrum One 上にデプロイされたプロジェクトは通常 Type: EVM を持ちます（Arbitrum One は EVM 互換の実行環境を使うため）。

プロジェクトカードで Main chain: Arbitrum One を見たとき、それは次のことを教えてくれます：

  • プロジェクトは、競争力のある手数料と強力な EVM 互換性を持つ Ethereum L2 上で運用している。
  • トランザクションデータは Ethereum L1 に投稿され、最終決済のために Ethereum レベルのセキュリティを提供する。
  • プロジェクトは、深い DeFi 流動性を持つ最も確立された L2 エコシステムの一つにアクセスできる。
  • スマートコントラクトは、Arbitrum One のブロックエクスプローラである Arbiscan を通じて調べられる。
  • ガスは ARB ガバナンストークンではなく ETH で支払われる。

チェーンのフィールドは、プロジェクトがどこにコントラクトをデプロイするかを教えてくれます。それは、プロジェクトの AI の主張が検証されているか（AI reality）、トークンが本物の目的を担っているか（Token necessity）、オンチェーンのコンポーネントが意味あるものか（Onchain necessity）を教えてはくれません。それらの評価は、対応する DecAIHub の評価軸によって個別に扱われます。

主要な特性

項目 値
Type Layer 2（オプティミスティックロールアップ）
Parent chain Ethereum
技術 Arbitrum Nitro
EVM 互換 はい（EVM 等価）
不正証明の種類 インタラクティブ（二分探索プロトコル）
ガストークン ETH
ガバナンストークン ARB
チャレンジ期間 約 7 日
運用者 Offchain Labs（シーケンサ）

プロジェクトが Arbitrum One を選ぶ理由

AI および暗号資産のプロジェクトが Arbitrum One にデプロイする一般的な理由：

  • 成熟したエコシステム。 Arbitrum One は最初の主要な L2 の一つであり、DeFi プロトコル、ツール群、インフラのよく確立されたエコシステムを持ちます。
  • 深い流動性。 Arbitrum One 上には相当な DeFi 流動性が存在し、金融プロトコルと相互作用する必要のあるプロジェクトにとって魅力的です。
  • Ethereum のセキュリティ。 すべてのオプティミスティックロールアップと同様に、Arbitrum One は最終決済のために Ethereum のセキュリティモデルを継承します。
  • EVM 互換性。 開発者は Ethereum ネイティブのコード、監査、ツール群を再利用できます。
  • Stylus による拡張。 Stylus のアップグレードにより、プロジェクトはスマートコントラクトを Rust、C、C++ で書けるようになり、これは既存の非 Solidity コードベースを持つ AI プロジェクトに関連するかもしれません。

Arbitrum One であることだけでは証明できないこと

  • Arbitrum One へのデプロイは、プロジェクトが安全である、またはよく監査されていることを 証明しません。Arbitrum はインフラを提供します；スマートコントラクトのセキュリティはプロジェクトの責任です。
  • 主要な L2 上で運用していることは、プロジェクトが意味ある普及を持つことを 証明しません。エコシステムの成熟は、個々のプロジェクトに自動的に転移するわけではありません。
  • Arbitrum の効率的な不正証明を使っていることは、プロジェクト自体が分散型であることを 証明しません。シーケンサは依然として中央集権的であり、プロジェクト自身のアーキテクチャがさらなる集権化を加えるかもしれません。
  • 深い DeFi 流動性にアクセスできることは、プロジェクトが DeFi と意味ある形で統合していることを 証明しません。エコシステムの近接は、技術的な統合と同じではありません。
  • Ethereum L2 上にあることは、プロジェクトがそのユースケースのために Ethereum レベルのセキュリティを必要とすること、またはそのオンチェーンの役割が実質的であること（Onchain necessity）を 証明しません。

混同しないでください

  • Arbitrum Nova — Arbitrum エコシステム内の別個の L2 で、異なるデータ可用性モデル（AnyTrust）を持つ高スループットのユースケースに最適化されています。Arbitrum One とは同じネットワークではありません。
  • ARB（トークン） — Arbitrum DAO のガバナンストークン。ARB はトークンであり、Arbitrum One はネットワークです。Arbitrum One のガスは ARB ではなく ETH で支払われます。
  • Base — もう一つの主要な Ethereum L2 ですが、Arbitrum Nitro ではなく OP Stack（Optimism）上に構築されています。両者とも Ethereum 上のオプティミスティックロールアップで、高レベルでは似た性質を持ちますが、基盤となる技術が異なります。
  • Ethereum — Arbitrum One が決済を行う Layer 1 ブロックチェーン。Arbitrum One は Ethereum の上に構築されており、その代替ではありません。Ethereum とは を参照してください。
  • Arbitrum Orbit — Arbitrum 上で L3 アプリチェーンを構築するためのフレームワークであり、L2 ネットワーク自体ではありません。

よくある質問

Arbitrum One と Base の違いは何ですか？

両者とも Ethereum L2 のオプティミスティックロールアップですが、異なる技術スタックを使います。Arbitrum One はインタラクティブな不正証明を持つ Arbitrum Nitro を使い、Base は非インタラクティブな不正証明を持つ OP Stack（Optimism）を使います。Arbitrum One は独自のガバナンストークン（ARB）と DAO を持ち、Base はネイティブトークンを持ちません。Arbitrum One はより早くローンチし（2021 年 8 月対 2023 年 8 月）、より成熟した DeFi エコシステムを持ちます。両者ともガスを ETH で支払い、EVM 互換です。プロジェクトにとっての両者の選択は通常、根本的な技術的制約ではなく、エコシステムの適合、ツールの好み、戦略上の考慮に依存します。

ARB がガバナンストークンであることは、Arbitrum One を使うのに ARB が必要だということですか？

いいえ。Arbitrum One のガス代は ARB ではなく ETH で支払われます。ARB は専らガバナンス — Arbitrum DAO を通じたプロトコルの決定への投票 — に使われます。Arbitrum One 上でスマートコントラクトをデプロイしたり、トランザクションを行ったり、アプリケーションを使ったりするのに ARB を保有する必要はありません。

Arbitrum One のインタラクティブな不正証明は、他のオプティミスティックロールアップとどう違いますか？

ほとんどのオプティミスティックロールアップは 非インタラクティブな不正証明 を使い、正しさを検証するために争点となったトランザクションのバッチ全体をオンチェーンで再実行します。Arbitrum One は インタラクティブな二分探索プロトコル を使います：紛争が生じると、チャレンジャーとアサータが、不一致を単一の計算ステップにまで絞り込む往復のプロセスに従事します。その単一のステップだけが Ethereum 上で検証され、プロセスをよりガス効率的にします。この設計は、同じセキュリティ保証を維持しつつ、紛争解決のコストを下げます。

7 日間のチャレンジ期間の間に何が起きますか？

トランザクションのバッチが Ethereum L1 に投稿された後、バリデータは、バッチに無効なトランザクションが含まれていると考える場合、約 7 日間の間に不正証明を提出できます。この期間中、トランザクションは「ファイナライズ保留中」とみなされます。チャレンジ期間が不正証明の成功なしに過ぎると、バッチは Ethereum 上でファイナライズされます。ほとんどのユーザーにとって、この遅延は不可視です — トランザクションは L2 上で数秒以内に確認され、L2 エコシステム内で即座に使えます。7 日間の窓は、Arbitrum One から Ethereum L1 への引き出しにのみ影響します。

外部リンク

  • Arbitrum documentation — Arbitrum One のアーキテクチャ、Nitro、開発者ガイドをカバーする公式の技術ドキュメント。
  • Arbiscan — Arbitrum One の主要なブロックエクスプローラで、スマートコントラクト、トランザクション、トークン活動の検証に役立つ。
  • Arbitrum DAO governance — Arbitrum DAO と ARB トークンのガバナンスに関するドキュメント。

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