今話題の「Lightning Network」

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今話題の「Lightning Network」
９０%のコスト削減が実現
Lightning Networkが普及するために...
考察

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ビットコインの「レイヤー2」と言われる「Lightning Network」の実装はビットコインのトランザクション能力を高めるための方法。しかし、まだ多くの人の処理に対応するためには時間を要する。Lightning Networkは「オフチェーン」と呼ばれる、ブロックチェーン外での取引処理を可能にし約９０%のコスト削減を実現する。この技術を現実にするために日々実験を繰り返しております。

＊Lightning Network：少額支払いを可能にし、手数料を削減し、ビットコインをスケールさせるための技術。

＊トランザクション：支払元と支払先からなる取引。

＊オフチェーン：本来ブロックチェーン上での送金や取引を行うものをブロックチェーン外で行うことです。つまりブロックチェーンのログに残らない。

今話題の「Lightning Network」

研究者は、ビットコインのLightning Networkの開発に新たな努力を傾けている。スイス連邦工科大学チューリッヒ校の研究者「コンラッド・バーチャート」と「ロジャー・ワッテンホファー」とブロックストリーム「クリスチャン・デッカー」は、ペイメントチャネルの仕組みのより拡張されたバージョンを提案している。彼らはこれを、ビットコインを拡張してより多くのユーザーにとって最善の方法と信じている。

ビットコインの「レイヤー2」と言われるLightning Networkは、まだビットコインのブロックチェーンに採用されていない。開発者はこれを、BCHのようにブロックサイズを大きくせずにビットコインのトランザクション能力を高めるための方法と考えているようだ。

論文の中で、上記３人の開発者は、ビットコインのブロックチェーンとライトニングとの間に挟まれることになる別のレイヤーがライトニングの既存の限界を克服するだろうと想定している。

おそらく最も注目すべきことに、彼らは、限界はビットコインのブロックチェーン自体によって定義されていると論じている。すなわち1MBに制限され、無限のライトニングチャネルをサポートすることはできない。結局のところ、ユーザーはチャンネルを開いたり閉じたりするたびにビットコイントランザクションを完了してブロックチェーンに記録する必要がある。この方法についてクリスチャン・デッカーが既存の研究で指摘しているが、現時点で処理可能なライトニングネットワークトランザクションの数には限界がある。

クリスチャン・デッカーは「毎週数百万件程度。地球全体の人口に貢献するにはまだまだ長い道のりです」とのこと。今のところ問題ではないが、将来的には問題につながる可能性がある。仮想通貨界では引き続きホットな話題となるだろう。

＊BCH：Bitcoin cashの事。

９０%のコスト削減が実現

ユーザーは通常のブロックチェーンを通じて、別のユーザーと新しいライトニンチャンネルを開く必要がある。それが確立されると、２人のユーザーは、チャネルに入れた残高を通じて「オフチェーントランザクション」が作成できる。

「ライトニングエクステデッド」と呼ばれるこの新しい提案は、いわゆる「フック取引」を利用して、2人以上のユーザーをサポートできるマルチパーティーのチャネルに資金を移すことが出来る。この論文では、これを「ファクトリーチャネル」と呼ぶ。

この方法では、マルチチャネルの2人が、例えば4個または6個、または15個まで、メインチャネル内で独立したチャネルを開始することができる。

それは少し複雑に聞こえるが、隔離されたチャネルの2人のユーザは、そのチャネルを閉じ、結果をマルチパーティチャネルにドロップして、改めて他の誰かと別の隔離されたチャネルを開くことができる。これはすべてブロックチェーンに戻らずに取引手数料を負担することなく行われる。

このようにして、ユーザは、オフチェーン上で複数回チャネルを仮想的に開閉することができる。「ブロックチェーンに最後に記録する必要があるのは、お金がどこで終わったかだけです。したがって、中間状態が多い場合、それらを公開する必要はありません。ブロックチェーンに書き込むのは１つだけです」と論文の主任著者であるバーチャートは説明する。

バーチャート「基本的にとても柔軟性があります」と伝え、ファクトリーチャネルは、マルチパーティチャネルの人数に匹敵するコストの削減につながる。たとえば、１００人のグループでは、従来の１００通の決済チャネルと比較して、９０%のコスト削減が実現すると説明している。

＊フック取引：詳しい方はコメント下さい。

Lightning Networkが普及するために...

魅力的な技術だと思われるが、プロジェクトが実際に利用されるまでには、まだやるべき事がある。開発者は、長年提案されている別の技術であるシュノール署名がビットコインに追加された場合、この技術はさらに優れたパフォーマンスを発揮すると述べている。現在、ファクトリーチャネルは15人のグループに限定されているが、シュノール署名を使えばユーザーは無制限のサイズのグループを開くことができる。

より大きなグループには短所があるかもしれない。1人のユーザーが内部からビットコインブロックチェーンにトランザクションを送信することで、全員のチャネルを台無しにする可能性がある。バーチャートは、開発者とユーザーは、現実の環境で何人のグループが最も効果的に機能するかを実験する必要があると述べた。

さらに、ライトニングはテスト段階であるから、ファクトリーチャネルを一足飛びに実現することはできないとの事。

バーチャートは「CoinDesk」に語った。「現在、ライトニングネットワークをオンラインにするなど、もっと重要なことがあります。何百万ものチャンネルがある場合にはファクトリーチャネル技術が必要ですが、現在はそれほど多くありません」

デッカーはその時がくれば、ライトニングがビットコインプロトコル上で簡単に実現出来ると語った。「これをすぐに実装するつもりはありません。が、後になればこれがネットワークに混乱をもたらすことなく、潜在的なアップグレードとなれます。」とデッカーは結論付けた。

＊シュノール署名：デジタル署名の１つ。ブロックチェーンでの合計データを25%まで減少させる事が可能。

考察

現在のBitcoinは決済に10分の時間が必要で、手数料も高く、少額支払いは不可能とされておりました。しかしLightning Networkが実装されると、1satoshi単位（0.0001円）での支払いが可能となり、当然手数料も少額隣、決済スピードも格段に向上する。

さらにIOTとスマートコントラクトとの相性が抜群で、例えば家電製品でもレンタル制にして、使用した人が使用した時間分だけ自動的に決済が完了したり、スーパーのレジでセルフレジを選択したお客様に、自動的にレジの人件費削減のお礼として、クーポン感覚でお金を送金したりと細かな事が対価として返ってくる時代が到来するのではないかと考えております。

21INCは、機械と機械のマイクロペイメントで、機械のAPIを1度動かすと0.0001セント払うというようなシステムの実現を目指しております。さらにアトミックスワップとの連携で、世界中はもちろん通貨の種類に関係なく繋がる事になるでしょう。こんな世界、10年前は空想の世界で他人に話せば笑われていたでしょう。しかし、たった10年で上記のような世界が現実味を帯びてきているのです。後数年後の変化を楽しみに待ちましょう。

＊IOT：「モノ（物）」がインターネットに接続される技術。

＊スマートコントラクト：プログラム化された契約。自動販売機を例にする事が多い。

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