ここでの「Chain」とは、次の①と②を指します。
①ブロックチェーン
②ブロックチェーン技術を活用したレイヤー
現在Web3市場には様々な種類のChainが存在しており、次の画像はすべて特定のChainを示したロゴになります。
そして上記はほんのごく一部であり、実際に存在するChainの数は200以上にも及びます。Web3市場では、各プロジェクトチームによって独自のブロックチェーンやレイヤーがそれだけ多く開発されているということです。
では、なぜこんなにも多くのChainが開発されているのか？…当記事はこの疑問に対する明確な回答が得られるものになっています。
そして「DAppsとChainはどのような位置付けにあるのか？」「ブロックチェーンのトリレンマとは一体何なのか？」といったことも含め、Chainの理解を深めることを通じて仮想通貨全般の知識を強化できる内容になっていますので、ぜひ最後まで読んでご自身の活動に役立てていただければと思います。
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目次
DAppsとChain
まずはDAppsとChainの関係性の解説から始めます。
DAppsとは分散型アプリケーション(Decentralized Applications)のことであり、これは各Chainの上で正常に動くアプリの総称です。
◎仮想通貨の取引ができる「分散型取引所(DEX)」はDAppsの一つですが、このDEXでの仮想通貨の売買はChainの上で行われることになります。
◎仮想通貨の貸し借りができる「レンディングプラットフォーム」もDAppsの一つですが、このプラットフォームを活用した貸し借りも同じようにChain上で実行されます。
◎デジタルアートを作成・売買するための「NFTプラットフォーム」もDAppsになりますが、そのNFTはChain上で発行や売買がなされます。
◎そのNFTを活用した「Web3ゲーム」もDAppsですが、そのNFTゲームも同様にChainを土台としてプレイができるものになります。
つまりどんなDAppsもそれ単体では機能することはなく、必ず基盤となるChainの上にセットされて正常に動くことになるのです。
したがって、DAppsの開発者からするとそのDAppsは必ずChain上で正しく動作するように設計する必要があります。冒頭でも述べた通りすでにChainにはいくつもの種類がありますが、既存のChainのうち少なくともどれか一つには対応する形でDAppsを開発する必要があるということです。
イーサリアムの革新性とスケーラビリティ問題
では、DAppsの開発者にとって最も対応させやすいメジャーなChainとは何か…？
それが「イーサリアムチェーン」です。
革新的規格「ERC-20」
イーサリアムチェーンがメジャーであることは、そのイーサリアムに本来備わる「ERC-20」という規格に起因します。イーサリアムの「ERC-20」規格はトークン発行に関する共通インターフェースを提供するため、この規格を活用すればどんなプロジェクトであっても一貫した方法でトークンの作成が可能になります。
つまり、DApps開発者はたとえトークン設計に関する複雑な知識を持っていなくても、この「ERC-20」規格を活用することで簡単にイーサリアムベースのトークンを発行できるようになり、そのトークンを使った（イーサリアムチェーン上で動く）DAppsを容易に開発できるということです。
この「ERC-20」規格のおかげでDApps開発が容易になったことにより、イーサリアムチェーン上で動くDAppsの数は爆発的に増加しました。現在も他のチェーンと比較してイーサリアムチェーン上のDAppsの数は圧倒的に多く、特にDeFiやNFT分野での活用は顕著です。
つまりこの「ERC-20」は非常に革新的な規格であり、これ自体がイーサリアムを大きく発展させて今の仮想通貨時価総額２位の地位にまで押し上げた一つの要因と言えるのです。
このBSC上のDAppsが多い理由も、そこに備わる「BEP-20」という規格にあります。これはイーサリアムの「ERC-20」とほぼ同じ仕様に基づいており、実際に「BEP-20」を活用したDApps開発の技術的な難易度は「ERC-20」とほとんど変わりません。
ただ「ERC-20」の方が長期間にわたって多くのプロジェクトで使われてきた実績があり、その分セキュリティ上のリスクやバグに対する解決も進んでいるため、依然として開発者にとってはイーサリアムチェーンの方が利便性や信頼性の高い基盤としてよりポピュラーだと言えます。
イーサリアムのスケーラビリティ問題
上記のような理由から、イーサリアムチェーン上で動くDAppsの数はどんどん増えていくこととなりました。
しかし、そのDAppsの数の増加に伴って次第に大きな問題が生じてくることになります。
そもそもイーサリアムのネットワークはその設計上、大量のトランザクションを効率的に処理できません。したがってイーサリアムチェーンの上にDAppsが集中するようになると、イーサリアムのネットワークが混雑してしまいその上で動くDAppsのトランザクション処理速度も低下してしまうのです。
そしてネットワークが混雑している時には、各トランザクションを処理するために必要なガス代(手数料)は上昇します。DApps利用者の中には自分のトランザクションを早く処理してもらうために高いガス代の支払いを選択する人もいるため、これによってイーサリアムのガス代は大きく高騰し、小規模な取引をするDApps利用者にとっては非常に利用コスパが悪くなるという問題生じることになるのです。
例えばイーサリアムチェーンに接続されたDEXを利用する際、一回の取引をするだけで２万円相当の高額な手数料を取られるという現象は実際に起きた事例です。ここまで手数料が高騰するとユーザーはイーサリアムチェーンの利用を敬遠しがちになってしまいます。
このような問題を総じて「イーサリアムのスケーラビリティ問題」と言います。
スケーラビリティとは「ネットワークが多くのトランザクションを高速かつ効率的に処理できること」を指しますが、イーサリアムはその設計上スケーラビリティ面に限界があり、それが原因で処理速度の低下やガス代の高騰を招いているということです。
本来DAppsの土台となるブロックチェーンは次の三つの要素から成り立っています。
【分散性】ネットワークが非中央集権化され、多くのノードが分散して検証作業を行うこと
【スケーラビリティ】ネットワークが多くのトランザクションを高速かつ効率的に処理すること
そして、この三つの要素は全てを高いレベルで同時に満たすことは難しいというのが現状です。二つの要素を優先すると、残り一つはある程度は犠牲にしなければいけなくなります。
このような状況を「ブロックチェーンのトリレンマ」と言います。
イーサリアムの場合、セキュリティと分散性の二つを優先しているためスケーラビリティの面で課題が生じており、それがネットワークの混雑や処理速度低下に繋がっているということです。逆に言えばイーサリアムは堅牢なセキュリティと十分な分散性を確保できているため、多少スケーラビリティに難はあってもユーザーが安心して利用できるChainであるとも言えます。
イーサリアムの開発側としても、このスケーラビリティ問題に対処するためにいくつかの技術的な解決策を講じてきました。仕組み自体をPoW（Proof of Work）からPoS（Proof of Stake）に移行してスケーラビリティの向上を図ったり、シャーディングという技術を導入してネットワーク全体を複数に分割することでトランザクションを並列処理し、全体の処理能力を高めるという試みも実際になされています。
しかし、それでもガス代の高騰を抑えてユーザビリティを高めるという観点からするとまだまだイーサリアム単体ではその解決策に限界があるというのが現状です。
そこで「このイーサリアムのスケーラビリティ問題を解決しよう」という名目で、数多くの個別Chainプロジェクトが次々に台頭するにようになったのです。
代替L1・L2プロジェクトの台頭
ここまで述べてきた「イーサリアムのスケーラビリティ問題」のソリューションとして台頭し、実際にイーサリアム開発の外で進められている個別Chainプロジェクトは数多く存在します。
そしてそのプロジェクトは大きく二つのパターンに分類できます。それが次のAとBです。
イーサリアムに取って代わる全く別のチェーンを新たに開発する
イーサリアムをベースのチェーンとしながらもその上にもう一つチェーンを構築する
上記A・Bの解決策のうち、AがLayer1(L1)、BがLayer2(L2)のプロジェクトになります。
以下、それぞれの内容を簡単に説明します。
【解決策A】代替L1プロジェクト
まず一つ目のAは、イーサリアムとは全く別のチェーンを独自に開発しようというものです。DAppsを動かす際のベースとなるチェーンは「Layer1(L1)」と言われるため、このAはイーサリアムに取って代わる代替L1チェーンを開発するプロジェクトということになります。
Cardano、BSC、Solana、Ton、Sui…など、このL1に該当するプロジェクトはすでに数多く存在しています（※このL1はブロックチェーンという位置付けです）
これらはDAppsのベースとなるChainをゼロから開発するプロジェクトであり、ネットワークの基本構造・コンセンサスメカニズム・スマートコントラクトの実行環境などをすべて自分たちで設計するため、開発までに相当な時間とリソースを要します。また、開発するチェーンは当然イーサリアムよりもスケーラビリティが高く、ガス代も安いものにする必要があるため相当な技術力も要することになります。
例えば、代替L1プロジェクトの一つであるSolanaを例に挙げると…SolanaはProof of History（PoH）というユニークなコンセンサスメカニズムを採用しており、非常に高速なトランザクション処理を可能にしていますが、この技術を設計してネットワークを構築するには極めて高度な技術と多くの時間を費やしています。
また、Solanaは独自のスマートコントラクト環境を持っており、Rustをベースにした新しい開発スタイルをDApps開発者に提供していますが、このような新しい技術スタックを構築するにも大きな開発リソースが必要となります。
「セキュリティ・分散性・スケーラビリティ」の三つの要素のうち、Solanaはスケーラビリティを優先する設計を採用しており、処理速度が非常に速くガス代も安いため一般のユーザーからは好評です。しかし一方で、特に分散性の面ではノード数が相対的に少ないため課題を抱えているという指摘があります。また、過去にネットワーク停止が発生した事実もあることから現時点ではセキュリティ面でも一定の改善の余地はあると言えます。
【解決策B】L2プロジェクト
そしてもう一つの解決策Bは、イーサリアムチェーンをベース「Layer1(L1)」としながらもその上にもう一つChainを追加構築しようというものです。この時の “もう一つのChain” を「Layer2(L2)」と言います。
この場合DAppsは直接はL2のチェーンを使用し、L2はたまにL1のイーサリアムにまとまった取引データを送信する形をとります。このようにすることでL1のイーサリアムにかかる負荷を軽減させることができ、ネットワークの混雑が減少して全体の処理速度も向上します。
その結果、ガス代も安く抑えることが可能になるのです。
Polygon、Arbitrum、Optimism、Base…などこのL2についてもすでに多くのプロジェクトが立ちがっています（※このL2はブロックチェーンではなく、そのブロックチェーン技術を活用したレイヤーという位置付けになります）
なおこのBの場合、ベースとなるチェーンはあくまでイーサリアムであり、L2プロジェクトがゼロからベースを構築するわけではないためチェーンの開発コストもAほどはかかりません。
また、もともとイーサリアム上で動いていた既存のDAppsなどはL2でもそのまま利用できることが多いため、L2プロジェクト側はエコシステムを再構築する必要もなく、その点においてもL1と比べて負担は軽いと言えます。
そして何より「ベースとなるイーサリアムがセキュリティの面や分散性の面を担保してくれる」という点が最も大きなポイントであり、L2プロジェクト側はその面の開発にリソースを割く必要はないため、その分スケーラビリティ面の向上に集中して開発を進められるのです。
したがって、L2の開発は基本的には「スケーラビリティ」の面に焦点が当てられますが、L2であるというだけで「セキュリティ」と「分散性」の面に全く注力する必要がないというわけではありません。
L2の二種類のロールアップ技術
先述したように、L2チェーンはDAppsの複数の取引データを一つのまとめて処理し、そのまとまったデータだけをメインのL1チェーンに送信する形をとります。
このような技術を総じて「ロールアップ技術」と言います。
そしてこのL2のロールアップ技術には次の二つの種類があります。
◎ ZK Roll-up（ズィーケー・ロールアップ）
この二つのロールアップ技術には、データ処理の仕方・実装のしやすさ・セキュリティレベルなどの面において違いがあります。先程少し触れた「L2固有のセキュリティリスク」もこのロールアップ技術の種類に依存するところがあります。
どのL2プロジェクトがどちらのロールアップ技術を採用しているかは「L2BEAT」というサイトのTYPE欄から確認ができます。
そしてこの Optimistic Roll-up と ZK Roll-up のそれぞれの特徴と違いを簡単にまとめると次の表のようになります。
①《実装の難易度》
まず、実装の難易度についてはOptimistic Roll-upの方がシンプルで実装しやすいという特徴があります。また、Optimistic Roll-upはEVM（Ethereum Virtual Machine）互換性があるため、イーサリアム上で動いていたDAppsを簡単にL2上に移行できるという点でも有利と言えます。
一方、ZK Roll-upの場合はゼロ知識証明（Zero-Knowledge proof）という複雑な数学的証明を用いてトランザクションの有効性を検証するため、実装には高度な専門知識と技術が必要です。また、こちらは前者と違ってEVM互換性はないため既存のイーサリアム上のDAppsをそのままL2上に移行することができません。したがってその点でも敷居は高いです。
したがってZK-EVMの技術を採用すれば（導入の技術的難易度が高いことは変わらないものの）DAppsのエコシステム開発をL2側がイチから再構築する必要はなくなります。既存のL2プロジェクトでいうと、Polygon・Scroll・Linea・TaikoなどがこのZK-EVMを採用しています。
②《トランザクション処理速度》
次にトランザクション処理速度に関しては、Optimistic Roll-upは処理自体は比較的速いものの「チャレンジ期間(通常1週間)」というものが存在し、その間に不正があればトランザクションを取り消すことが可能です。このため最終確定に時間がかかるケースがあります。
一方のZK Roll-upの場合、各トランザクションに対してゼロ知識証明を一括で生成するためトランザクションが即座に確定します。前者のようなチャレンジ期間は存在しないため、ほぼリアルタイムでトランザクションが完了します。したがって、このトランザクション処理のスピードに関してはZK Roll-upに軍配が上がると言えます。
③《ガス代の高さ》
次にガス代の高さについて、Optimistic Roll-upはZK Roll-upほどの計算コストはかかりません。トランザクションの証明やチャレンジ期間中の検証にリソースは必要になるためその分のガス代はかかりますが、相対的にある程度抑えられています。
一方、ZK Roll-upはゼロ知識証明の生成に高度な計算が必要でその分ガス代が高くなる傾向があります。したがってこのガス代に関しては現時点ではOptimistic Roll-upの方に軍配が上がります。ただし、これに関してはZK Roll-upでも最適化は進んでおり、将来的にはガス代がさらに低くなる可能性はあります。
④《セキュリティレベル》
最後にセキュリティレベルの面について、Optimistic Roll-upはベースとなるイーサリアムメインネットに依存しており、トランザクションが不正でないことを前提にしています。不正が疑われた場合はチャレンジを行うことでセキュリティを確保しますが、チャレンジ期間中に不正を発見しなければ、セキュリティリスクが残る可能性があります。
一方ZK Roll-upでは各トランザクションはゼロ知識証明によって暗号的に検証されるため、不正がシステムに組み込まれる可能性は極めて低いです。チャレンジ期間も不要であるため、即時にセキュリティが保証される点が強みです。したがってセキュリティレベルについてはZK Roll-upの方が明らかに高いと言えます。
このように、Optimistic Roll-upとZK Roll-upにはそれぞれ一長一短があります。また、業界内では長期的にはセキュリティレベルも高く処理速度も早い上にEVM技術の開発やガス代の最適化も進んでいる ZK Roll-up の方に軍配が上がるという見方が強いですが、はじめに実装しやすいOptimistic Roll-upで導入を始めてその後にZK-Roll-upへ移行することも技術的には可能です（実際にPolygonはそれに近いアプローチを採用しています）
したがってどちらのロールアップ技術を採用するかはそのL2プロジェクト固有のユースケースやプロジェクトの進捗段階にもよると言えます。
各L2プロジェクトは「イーサリアムのスケーラビリティ問題を解決する」という主目的の点では共通しているものの、採用するロールアップ技術によってコスト・処理速度・セキュリティ強度には違いがあり、またさらなる差別化の方法として開発者向けの個別サポートの実施、ユースケースの特化(NFT取引特化型L2／Social特化型L2)、コミュニティ主導のガバナンスの設置などなど、様々な切り口から独自の強みを持たせて他との差別化を図っているのです。
各L2プロジェクトがトークンを発行している場合、そのトークンの投資判断をする上ではこのそれぞれの差別化ポイントを細かく分析する必要があるということになります。
Chainは莫大なお金が動く超巨大カテゴリーです
ここまでの内容を簡単におさらいしておくと、次のようになります。
◎ChainはDAppsの稼働を支える土台となるものである（すべてのDAppsは必ずChainの上にセットされて稼働する）
◎そのChainの中で最もメジャーなものがイーサリアムチェーンだった（その理由はERC20という革新的規格にある）
◎イーサリアムチェーンにDAppsが集中するようになると、チェーンの処理速度が低下してガス代が高騰するという現象が起きるようになった（イーサリアムのスケーラビリティ問題）
◎このイーサリアムのスケーラビリティ問題のソリューションとして数多くのChainプロジェクトが台頭するようになった（代替L1・L2プロジェクトの台頭）
◎L1はブロックチェーン。ネットワークの基本構造・コンセンサスメカニズム・スマートコントラクトの実行環境などをすべて一から設計するため、開発コストや時間は相当かかる
◎L2はブロックチェーン技術を活用したレイヤー。イーサリアムブロックチェーンをベースに構築しているため、L1ほどの開発コストや時間はかからず負担も少ない
◎L2の構築にはロールアップ技術が採用されており、Optimistic Roll-upとZK Roll-upの二種類の技術がある。この二つは実装のしやすさ・トランザクション処理速度・セキュリティレベルなどの面で違いがある
◎L2はその構造上ロールアップ技術だけでは差別化は図れないため、開発者向けの個別サポートの実施・ユースケースの特化・コミュニティ主導のガバナンスの設置…など、様々なアプローチで独自の強みを持たせて他との差別化を図っている
そして「Chain」とは無数に存在するDAppsの土台となるものであり、いわばその無数のDAppsの稼働を支える柱となる超巨大なプロジェクト市場です。
そのため、そのChainのプロジェクトで動くお金も基本的には莫大な金額になります。実際、仮想通貨の時価総額ランキングを見てみると、そのランキング上位を占めているのは軒並み「Chain」にカテゴライズされる銘柄であることが確認できます。したがって、この大きなお金が動くChainカテゴリーの銘柄は大きなリターンを狙える投資対象の一つになります。
ビットコインやイーサリアムなど既にキャズムを超えていて時価総額も相当大きくなっている銘柄であれば、今から投資をした場合リスクは小さいですが得られるリターンも相対的にそこまで大きくはなりません（もちろんそれでも堅実な投資先としてビットコインやイーサリアムに投資をするのはアリです）
しかし、同じChainのカテゴリーでも「これからマスアダプションに達するほど大きなポテンシャルを秘めてはいるものの、今は過小評価されていてまだ時価総額も低い銘柄」であれば、今から投資をしてもかなり大きなリターンが狙えることになります。もともとはイーサリアムのスケーラビリティ問題を発端にそのソリューションとして数多く立ち上がってきたChainですが、その数多くあるChain銘柄の中から今後大きく化けて何倍ものリターンを与えてくれるものが出てくる可能性は大いにあるのです。
もちろん、本当にそのような銘柄がこれから出てくるのか、そして出てくるとしたらそれは何の銘柄なのか…それは誰にもわかりません。もしかしたら既存のメジャーなChainだけが主に使用され、今時価総額が低いマイナーChainは今後全て廃れていってしまうかもしれません。当然その可能性もあります。
ただ、そのようなリスクを承知の上で、正しい知識と的確な分析力をもとに然るべきタイミングで投資をした人だけが大きなリターンを獲得できる権利を得られるのもまた事実です。当記事で解説した内容はあくまで仮想通貨投資に役立るほんのごく一部の知識であり、これをどのように活用するかは今後のご自身の行動次第ということになります。
当記事でお伝えしてきた内容があなたの活動の一助となれば幸いです。
なお無料メールマガジンの中では、“厳しい現状に立たされている日本経済の中でも強く生き抜いていく”ことに主眼を置き、ひとり起業家や中小企業がオンラインビジネスでお金を生み出していく上で必要な知識やそのための具体的手順を公開しています。
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