レッスン4

イーサリアム Merge

The Mergeは、Ethereumの歴史において極めて重要なイベントの一つです。最終バージョンが展開されるまで、開発と検証に長い年月がかかりました。また、Ethereumのコンセンサスメカニズムも変更されましたが、その影響は表面的なものをはるかに超えています。ここでは、The Mergeがもたらしたその他の意味についても確認します。

Mergeとは

Ethereum Mergeは、ETHエコシステムが従来のエネルギー消費型コンセンサスメカニズムであるProof-of-Work（PoW）から、より省エネルギーなProof-of-Stake（PoS）方式へ移行したことを指します。これはPoSを先行導入していたBeacon ChainとEthereum Mainnetの統合であり、エネルギー集約型のマイニングをステーキングへと転換しました。この変革によってEthereumは持続可能性とセキュリティを両立し、将来のスケーラビリティ拡張に向けた基盤を確立しました。

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What is The Merge?

PoWとPoSの比較

Proof of Work（PoW）とProof of Stake（PoS）は、ブロックチェーンネットワークで分散型コンセンサスを実現するための2種類のアルゴリズムです。

PoWは、マイナーが複雑な計算問題を解くことで新しいブロックを追加し、報酬を得る仕組みです。大量のエネルギーと高い計算能力を必要とするため、運用コストが高くなります。

PoSは、コインの保有によって報酬が得られるアルゴリズムであり、マイニングを必要としません。これにより高価な計算能力が不要となり、運用コストを削減できます。また、ネットワークの支配には多額のステークが必要なため、51%攻撃のリスクも低減されます。

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Beacon Chainとシャーディング

Beacon Chainは、EthereumネットワークにおいてProof of Stake（PoS）コンセンサスアルゴリズムの調整と検証を行うブロックチェーンです。バリデーター（旧マイナー）は「ビーコン」と呼ばれる専用ソフトウェアを運用し、Ethereumブロックチェーンと同期しながら新規ブロックの検証を担当します。Beacon Chainはバリデーターの預託管理、コンセンサスルールの維持、そして新しいブロックの作成・承認者のランダム選出を安全に実施します。Ethereum 2.0上に構築されており、従来のPoWより効率的かつ高いセキュリティを備えています。

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What is the Beacon Chain?

コンセンサスレイヤー

コンセンサスレイヤーは、分散型ネットワークの運用を安全かつ円滑にするためのソフトウェア層です。複数ノード間で合意形成を促し、各ノードが同じルールやプロトコルに従うことで、トランザクション処理やネットワーク状態の合意を実現します。分散型ネットワークのセキュリティと耐障害性を支える重要な構成要素です。

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What Is a Blockchain Consensus Algorithm?

Merge後のEthereumの展望

MergeによってEthereumネットワークの検証方式はProof-of-WorkからProof-of-Stakeへと転換し、データ検証の仕組みが変化しました。Proof-of-Stakeではマイニング処理が不要となり、ネットワーク消費電力が大幅に削減されます。高性能コンピュータを用いる多数のマイナーが不要となるため、Ethereumではネットワークの電力消費が99.95%削減される見込みです。

バリデーターへの報酬も消費エネルギーの減少に伴い減額され、検証プロセスが簡素化されました。これによりリターンも減少し、マイニングは廃止されました。Mergeによってトランザクションコストが下がることはなく、ブロックサイズが変更されないため、ブロック内スペースを巡るユーザー間の競争が継続します。一部ユーザーは迅速な処理のため追加料金を支払う傾向があり、この仕組みは今後も続くと考えられます。

Mergeはネットワーク利用者や開発者への直接的な影響はほぼありませんが、中長期的な大規模改善の基盤となります。