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Ethereum とは

注:この文書は英語の原文からの自動翻訳です。

Ethereum とは

Ethereum は、開発者がスマートコントラクトと分散型アプリケーション(dApp)を構築・デプロイできるようにする、分散型でオープンソースのブロックチェーンプラットフォームです。2015 年にローンチされた Ethereum は、プログラム可能なブロックチェーンという概念を導入しました。これは、それ以前のブロックチェーンのような単純な価値移転だけでなく、任意のコードをグローバルなノードのネットワークによって実行・検証できるネットワークです。

Ethereum は最も広く使用されているスマートコントラクトプラットフォームです。それは分散型金融(DeFi)、NFT マーケットプレイス、DAO、そして増え続ける AI 関連のクリプトプロジェクトの基盤として機能します。そのエコシステムには、メインの Ethereum ネットワーク(Layer 1)だけでなく、Ethereum のセキュリティを継承しながらより高いスループットと低い手数料を提供する一群の Layer 2 スケーリングソリューションも含まれます。

要約: Ethereum は最大のプログラム可能なブロックチェーンです。そして DecAIHub のプロジェクトカードに Main chain: Ethereum と表示される場合、それはプロジェクトがそのコアとなるスマートコントラクトを Ethereum 上にデプロイしているか、Ethereum を決済およびセキュリティのレイヤーとして使用していることを意味します。

Ethereum の仕組み

Ethereum のアーキテクチャを理解することは、なぜこれほど多くのクリプト AI プロジェクトがその上に構築することを選ぶのか、そしてその選択にどのようなトレードオフが伴うのかを評価するのに役立ちます。

Proof of Stake コンセンサス

Ethereum は当初、マイナーが計算パズルを解くことを競う Proof of Work (PoW) コンセンサスを使用していました。2022 年 9 月、Ethereum は「マージ(The Merge)」と呼ばれるイベントを通じて Proof of Stake (PoS) に移行しました。PoS の下では、バリデータがブロックの生成と検証に参加するために ETH(ネットワークのネイティブトークン)を担保としてステークします。

このプロセスは次のように機能します。

  1. バリデータはバリデータノードを起動するために最低 32 ETH を預け入れます。
  2. 各ブロックについて、プロトコルがブロックを提案するバリデータをランダムに選択します。
  3. 他のバリデータが、提案されたブロックの有効性を証明(アテスト)します。
  4. 十分なアテステーションが集まると、ブロックは確定し、チェーンに追加されます。
  5. バリデータは正直な参加に対して報酬を獲得します。不正または怠慢な行為(矛盾するブロックの提案、オフラインになること)は、スラッシング — ステークされた ETH の一部または全部の損失 — をもたらす可能性があります。

このメカニズムは、計算上のエネルギー消費を経済的なコミットメントに置き換えます。バリデータは、ステークした ETH がリスクにさらされているため、正直に行動する金銭的なインセンティブを持ちます。

Ethereum Virtual Machine (EVM)

Ethereum Virtual Machine (EVM) は、スマートコントラクトが実行されるランタイム環境です。すべての Ethereum ノードが同一のコピーの EVM を実行し、コントラクトの実行が決定論的であること — どのノードが取引を処理しても、同じ入力が常に同じ出力を生むこと — を保証します。

EVM はスタックベースの仮想マシンで、高水準言語、主に Solidity(Ethereum で最も人気のあるスマートコントラクト言語)と Vyper からコンパイルされたバイトコードを実行します。開発者がスマートコントラクトをデプロイすると、コンパイルされたバイトコードがオンチェーンに保存されます。ユーザーや別のコントラクトが関数を呼び出すと、EVM はバイトコードを実行し、ブロックチェーンの状態を更新します。

EVM は事実上の標準になりました。多くの他のブロックチェーン — BNB Smart Chain、Polygon、Avalanche C-Chain、Base や Arbitrum One のような Layer 2 ネットワーク — が EVM 互換性を実装しており、開発者が同じ Solidity コードを最小限の変更で複数のネットワークにデプロイできるようにしています。

ガスモデル

Ethereum 上のすべての操作は ガス を消費します。これは取引やスマートコントラクト関数の実行に必要な計算労力を測る単位です。ユーザーは、取引を処理するバリデータに報いるために、ガス代を ETH で支払います。

ガスモデルはいくつかの目的を果たします。

  • スパム防止 — 計算をコストのかかるものにすることで、攻撃者が無意味な取引でネットワークをあふれさせるのを防ぎます。
  • リソース割り当て — ネットワークが混雑しているとき、ガス価格が上昇し、ユーザーがより多く支払う意思のある取引を自然に優先します。
  • 決定論的な実行制限 — 各取引にはガス上限があり、無限ループや暴走する計算が無制限のリソースを消費するのを防ぎます。

EIP-1559 アップグレード(2021 年 8 月)以降、Ethereum は二部構成の手数料体系を使用しています。ネットワーク需要に応じて動的に調整される(そして焼却され、ETH を流通から取り除く)ベースフィー と、バリデータに直接渡される任意の プライオリティフィー(チップ)です。このメカニズムは、ガスの価格設定をより予測可能にすると同時に、ネットワーク活動が活発な期間に ETH の供給にデフレ圧力をもたらします。

ガスコストは、Ethereum 上の AI プロジェクトにとって依然として重要な考慮事項です。複雑なスマートコントラクトのロジック、大規模なデータ保存、頻繁な取引は、Ethereum メインネット上でかなりの手数料を積み重ねる可能性があります。これが、AI プロジェクトが同じスマートコントラクト環境をわずかなコストで提供する Ethereum の L2 にデプロイすることが多い主な理由の一つです。

ブロック構造とファイナリティ

Ethereum はおよそ 12 秒ごとに新しいブロックを生成します。マージの後、ブロックは Beacon Chain の Casper FFG(Friendly Finality Gadget)メカニズムを通じてファイナリティに達します。ファイナリティとは、いったんブロックが確定すると、攻撃者がすべてのステークされた ETH の少なくとも 3 分の 1 を支配しない限り、それを覆すことができないことを意味します。これは Ethereum の規模のネットワークにとっては法外に高価な攻撃です。

この強固なファイナリティ保証は、重要な操作についてオンチェーンの状態に依拠する AI プロジェクトにとって重要です。推論結果、モデルパラメータ、ガバナンス投票、支払い決済がいったん Ethereum 上で確定すると、それらは不変の記録の一部になります。

主要な特性

Property Value
Type Layer 1
Consensus Proof of Stake(マージ以降、2022 年)
Native token ETH
Token standard ERC-20
EVM compatible Yes(EVM の発祥)
Block time 約 12 秒
Smart contracts Solidity、Vyper

クリプト AI プロジェクトにとってなぜ重要か

スマートコントラクトインフラにおける Ethereum の優位性は、メインネット上で直接、あるいはその Layer 2 エコシステムを通じて、多くのクリプト AI プロジェクトにとってのデフォルトの選択肢にしています。

エコシステムの深さ。 Ethereum は最大の開発者コミュニティ、最も実戦で鍛えられたスマートコントラクトのツール、そして最も幅広い構成可能なプロトコル群を持っています。DeFi プロトコル、アイデンティティシステム、オラクルネットワーク、ガバナンスフレームワークとやり取りする必要のある AI プロジェクトは、Ethereum 上で最も多くの選択肢を見つけます。

セキュリティの継承。 Ethereum 上にデプロイするプロジェクトは、大規模で分散したバリデータセットを持つネットワークのセキュリティの恩恵を受けます。価値ある資産を扱ったり、重大な意思決定を行ったりする AI アプリケーションにとって、基盤となるチェーンのセキュリティは任意ではなく前提条件です。Ethereum の PoS メカニズムと高い総ステーク価値は、攻撃を経済的に実行不可能にします。

Layer 2 スケーリング。 Ethereum のガスコストとスループットの制限はよく知られています。エコシステムは Layer 2 ソリューション — Base、Arbitrum One、Optimism、zkSync のようなロールアップネットワーク — で応えてきました。これらは取引を Ethereum メインネットの外で処理し、最終決済のために圧縮された証明やデータを Ethereum に投稿します。これにより、AI プロジェクトはすべての取引についてメインネットのガスコストを負担することなく、Ethereum のセキュリティとエコシステムの恩恵を受けることができます。

多くのクリプト AI プロジェクトは次のパターンに従います。コアとなるガバナンスと決済のコントラクトを Ethereum メインネット上にデプロイし、高頻度の操作(推論呼び出し、計算タスクの割り当て、マイクロペイメント)を Ethereum の L2 上で実行します。このハイブリッドアプローチは、セキュリティとコスト効率のバランスを取ります。

EVM 互換性。 EVM が最も広くサポートされているスマートコントラクトランタイムであるため、Ethereum 上に構築されたプロジェクトは、しばしば最小限の労力で他の EVM 互換チェーンに展開できます。Ethereum 向けに Solidity で書かれたスマートコントラクトは、BNB Smart Chain、Avalanche、Polygon、あるいは任意の EVM の L2 上に再デプロイでき、追加のユーザーと流動性にリーチできます。

トークン標準。 Ethereum は最も広く採用されているトークン標準を生み出しました。代替可能なトークンのための ERC-20、NFT のための ERC-721、マルチトークンコントラクトのための ERC-1155 です。Ethereum 上でユーティリティトークン、ガバナンストークン、データに裏付けられた NFT を発行する AI プロジェクトは、これらの標準に伴う普遍的なウォレットサポート、取引所への上場、DeFi の構成可能性の恩恵を受けます。

DecAIHub のプロジェクトカードでどこに現れるか

DecAIHub のプロジェクトカードを読むとき、Ethereum はいくつかの文脈で現れます。

  • Main chain — Ethereum は、プロジェクトの主要なスマートコントラクトが Ethereum ネットワーク上にデプロイされていることを示します。これはレジストリで最も一般的な値の一つです。
  • Type — Ethereum 上のプロジェクトは通常 Type: EVM(Ethereum の実行環境は EVM です)を持ちます。dApp、プロトコル、L2、インフラといった役割は、Type ではなく Category フィールドに反映されます。
  • Consensus — Ethereum ネットワーク自体については、コンセンサスは PoS です。Ethereum 上に構築するプロジェクトはこのコンセンサスメカニズムを継承します。
  • Token standard — Ethereum 上のプロジェクトは通常、そのトークンに ERC-20 を使用します。トークン標準は技術的な互換性について教えてくれますが、トークンのユーティリティや必要性については教えてくれません。

Main chain: Ethereum フィールドは、プロジェクトのスマートコントラクトがどこに存在し、どのようなセキュリティ保証が適用されるかを示します。それは、プロジェクトの AI に関する主張が本物かどうか、トークンが必要かどうか、オンチェーンコンポーネントが意味のあるものかどうかを教えてはくれません。それらの評価は、プロジェクトカードの DecAI Fit コンポーネント要約における AI reality、Token necessity、Onchain necessity の各軸によって扱われます。

Ethereum だけでは証明できないこと

Ethereum 上へのデプロイはインフラに関する決定であり、それ自体が品質のシグナルではありません。Ethereum 上に構築することは、次のことを示しません。

  • AI reality — プロジェクトは、本物の AI コンポーネントを一切持たずに Ethereum 上にスマートコントラクトをデプロイすることができます。Ethereum は実行環境を提供するのであって、AI を提供するのではありません。AI reality の評価は、Tier-1 のエビデンス(コード、モデル、ベンチマーク、ドキュメント)に依存します。

  • 分散化 — Ethereum 自体は分散化されていますが、Ethereum の上に乗ったプロジェクトのアーキテクチャはそうでないかもしれません。すべての意味のあるロジックが中央集権的なサーバー上で動作し、Ethereum のコントラクトがトークン移転のみを扱っているなら、そのプロジェクトは意味のある形で分散化されていません。

  • Token necessity — Ethereum 上で ERC-20 トークンを発行することは技術的に些細です。Ethereum 上のトークンの存在は、そのトークンがプロジェクトのアーキテクチャや経済において本物の機能を果たすかどうかについて何も語りません。

  • スケーラビリティへの準備 — L2 統合なしに Ethereum メインネット上にデプロイすることは、プロジェクトが高いガスコストと限られたスループットに直面することを意味する場合があり、頻繁なオンチェーンのやり取りを必要とする AI ワークロードの使い勝手に影響を与え得ます。

  • 競争優位性 — Ethereum はパブリックでパーミッションレスなプラットフォームです。どんなプロジェクトでもその上にデプロイできます。Ethereum の選択は差別化要因ではありません。重要なのは、プロジェクトがその上に何を構築するかです。

混同しないでください

  • ETH(Ether) — ETH は Ethereum のネイティブ暗号通貨であり、ガス代やバリデータ報酬の支払いに使用されます。「Ethereum」はネットワークとプロトコルを指し、「ETH」はトークンを指します。両者は関連していますが別個のものです。

  • EVM — Ethereum Virtual Machine は Ethereum の実行環境です。多くの非 Ethereum チェーンは「EVM 互換」であり、同じ仮想マシンを実行しますが、独自のバリデータ、セキュリティ、トークンを持つ別個のネットワークです。EVM 互換チェーンは Ethereum ではありません。

  • Ethereum Layer 2 — Base、Arbitrum One、Optimism のようなネットワークは Ethereum の上に構築され、そのセキュリティを継承しますが、独自のブロック生成を持つ別個の実行環境です。Base 上のプロジェクトは、Ethereum に決済するとはいえ、Ethereum メインネット上にはありません。DecAIHub のプロジェクトカードは Main chain: Ethereum と Main chain: Base または Main chain: Arbitrum One を区別します。

  • Solidity — Solidity はスマートコントラクトを書くために使用されるプログラミング言語です。Ethereum 開発で最も人気のある言語ですが、Solidity のコードは任意の EVM 互換チェーンでも動作します。Solidity はツールであり、ネットワークではありません。

  • Solana — Solana は、異なるアーキテクチャ、コンセンサスメカニズム、仮想マシンを持つ別個の L1 ブロックチェーンです。EVM 互換ではなく、独自のプログラミングモデルを使用します。プロジェクトは異なるトレードオフに基づいて Ethereum と Solana の間で選択します(あるいは両方にデプロイします)。

よくある質問

なぜこれほど多くの AI クリプトプロジェクトが Ethereum を選ぶのですか?

エコシステムの成熟度です。Ethereum は最大のスマートコントラクト開発者基盤、最も監査されたプロトコル、最も深い DeFi の流動性、最も確立されたトークン標準を持っています。既存のインフラ — オラクルフィード、ガバナンスフレームワーク、決済レール、分散型アイデンティティ — と統合する必要のある AI プロジェクトは、Ethereum 上で最も多くの選択肢を見つけます。さらに、Ethereum の L2 エコシステムにより、AI 負荷の高いワークロードが Ethereum のセキュリティモデルを放棄せずにスケールできます。

Ethereum は AI ワークロードに十分速いですか?

Ethereum メインネットは、12 秒のブロックタイムで毎秒およそ 15〜30 件の取引を処理します。高頻度の AI 操作(リアルタイム推論、計算タスクのルーティング)にとって、これはしばしば不十分です。だからこそ多くの AI プロジェクトが Ethereum の L2 上にデプロイします。これらは毎秒数百から数千の取引を処理しながら、定期的に Ethereum メインネットに決済します。L2 のアプローチは、必要な操作には Ethereum 級のセキュリティを保ちつつ、AI ワークロードが要求する速度と低コストを提供します。

Ethereum と Bitcoin の違いは何ですか?

Bitcoin は主にピアツーピアのデジタル通貨 — 価値の保存と決済のネットワーク — として設計されました。Ethereum は、開発者が任意のコード(スマートコントラクト)をデプロイできるプログラム可能なプラットフォームとして設計されました。Bitcoin は限定的なスクリプティング機能を持ち、Ethereum はチューリング完全なプログラムをサポートします。このプログラム可能性こそが、Ethereum を dApp、DeFi、クリプト AI プロジェクトの基盤にしています。

Ethereum がダウンしたらプロジェクトはどうなりますか?

Ethereum は数万のノードからなるグローバルに分散したネットワークです。完全な停止には、数十か国にわたるノードを同時に停止させる必要があり、これは Ethereum の歴史において前例のない出来事です。一部のノードがオフラインになっても、ネットワークは残りのノードで運用を続けます。Ethereum 上の AI プロジェクトにとって、このレジリエンスは、ネットワークが機能するバリデータセットを持っている限り、そのスマートコントラクトがアクセス可能であり続けることを意味します。

Ethereum のガスコストは AI プロジェクトにどう影響しますか?

Ethereum メインネット上のガスコストは、特に複雑な計算や頻繁な状態更新を伴う操作 — どちらも AI ワークロードでは一般的です — についてかなりの額になり得ます。単一の複雑なスマートコントラクト呼び出しが、ネットワーク需要の高い期間には数十ドルかかることがあります。これが、頻繁なオンチェーンのやり取りを必要とするほとんどの AI プロジェクトが、同じ操作が 1 セントの何分の一かで済む Ethereum の L2 上にデプロイする理由です。メインネットは通常、決済、ガバナンス、高価値の操作のために予約されます。

DecAIHub のカードの「Main chain: Ethereum」は、プロジェクトが安全であることを意味しますか?

いいえ。Main chain: Ethereum は、プロジェクトのコントラクトがどこにデプロイされているかを説明するもので、プロジェクトが適切に設計され、きちんと監査され、本当に有用かどうかを説明するものではありません。Ethereum はインフラを提供し、プロジェクトはその上に構築します。プロジェクトの安全性と品質は、それ自身のコード、チームの実践、監査履歴、そして主張の検証可能性に依存します。これらはすべて DecAIHub のプロジェクトカードで別途評価されます。

外部リンク

  • Ethereum.org — What is Ethereum? — プラットフォーム、その目的、アーキテクチャに関する Ethereum Foundation の公式な紹介
  • Ethereum Whitepaper — プログラム可能なブロックチェーンのビジョンを記述した Vitalik Buterin の 2013 年の原典
  • Ethereum.org — Proof-of-Stake — Ethereum の PoS コンセンサスメカニズムに関する技術ドキュメント
  • EIP-1559 Explained — ガスモデルと EIP-1559 の手数料体系に関する Ethereum Foundation のドキュメント
  • L2Beat — Ethereum の Layer 2 ネットワーク、そのセキュリティモデル、採用指標を追跡する独立した分析プラットフォーム

関連ページ