#Ethereum は近年最も注目されているブロックチェーン プラットフォームの 1 つです。分散型でオープンソースという性質から、分散型アプリケーション (dApps) やスマート コントラクトの構築に好まれています。しかし、このプラットフォームはスループット容量が限られているためスケーラビリティの問題に直面しており、大量のトランザクションを処理する能力が妨げられています。「上海アップグレード」と呼ばれる最近のアップグレードは、これらのスケーラビリティの問題の一部に対処することで、Ethereum のパフォーマンスを次のレベルに引き上げることを目的としています。

上海アップグレードとは何ですか?

上海アップグレードは、イーサリアム改善提案（EIP）1559とも呼ばれ、イーサリアムネットワークの基盤となるコードに対する一連の変更です。2021年8月にリリースされ、イーサリアムブロックチェーンの進化における重要なマイルストーンとなっています。このアップグレードは、プラットフォームのトランザクション処理機能を改善し、より効率的かつ高速にすることに重点を置いています。

上海アップグレードはイーサリアムのパフォーマンスをどのように向上させるのでしょうか?

上海のアップグレードは、イーサリアムのパフォーマンスを妨げてきた2つの重要な問題、つまり取引手数料とネットワークの混雑に対処します。

取引手数料

イーサリアムが直面している最も重大な課題の 1 つは、取引手数料の高騰です。これにより、プラットフォームの使用コストがますます高くなり、一般ユーザーにとってアクセスが制限されています。上海のアップグレードは、ネットワークの需要に基づいて手数料を調整する新しい手数料体系を導入することで、この問題に対処することを目的としています。この新しい手数料体系には基本手数料と優先手数料が含まれており、基本手数料はネットワークの混雑に基づいて自動的に調整されます。これにより、取引手数料がより安定して予測可能になり、より幅広いユーザーがプラットフォームにアクセスしやすくなります。

ネットワークの混雑

イーサリアムが直面しているもう 1 つの重大な問題は、ネットワークの混雑です。ネットワークに参加するユーザーが増えるにつれて、1 秒あたりに処理されるトランザクション数が追いつかなくなり、トランザクション時間が遅くなり、手数料が高くなります。上海のアップグレードは、ネットワークの需要に基づいて動的に調整できる新しいブロック サイズ制限を導入することで、この問題に対処することを目的としています。これにより、ネットワークは 1 秒あたりに処理できるトランザクション数が増え、混雑が軽減され、トランザクション時間が改善されます。

このアップグレードは他の面でもエコシステムに影響を与えます。それについて見てみましょう。

ステーキング証明によるスケーラビリティの強化

上海アップグレードによって導入された最大の変更点の 1 つは、プルーフ オブ ワーク (PoW) コンセンサス アルゴリズムからプルーフ オブ ステーク (PoS) への移行です。PoS は、イーサリアム ネットワーク上でトランザクションを検証するために必要なエネルギー量を削減する、より効率的で安全なアルゴリズムです。

PoS では、ネットワーク参加者はトランザクションを検証するために、一定量の Ethereum を担保として保持する必要があります。この担保は「ステーク」と呼ばれ、参加者が誠実に行動するよう促し、悪意のある人物がネットワークを操作しようとする可能性を減らします。

PoS への移行により、イーサリアム ネットワークのスケーラビリティが大幅に向上すると期待されています。イーサリアムの共同創設者である Vitalik Buterin 氏によると、PoS への移行により、容量が最大 100 倍増加する可能性があります。この容量の増加により、イーサリアムは 1 秒あたりに処理できるトランザクション数が増え、需要が高いときにネットワークの混雑を軽減するのに役立ちます。

シャーディングによるセキュリティの向上

上海アップグレードによって導入されたもう 1 つの重要な改善点は、シャーディングの導入です。シャーディングとは、Ethereum ネットワークを「シャード」と呼ばれるより小さく管理しやすい部分に分割する手法です。各シャードはネットワークのトランザクションのサブセットを処理する役割を担い、ネットワーク全体のスループットの向上に役立ちます。

シャーディングは、ネットワークのスループットを向上させるだけでなく、ネットワークのセキュリティも向上させます。ネットワークを小さな部分に分割することで、潜在的なセキュリティ侵害の影響が軽減されます。つまり、1 つのシャードが侵害されても、ネットワークの残りの部分は安全なままです。

イーサリアムの改善提案によるエネルギー消費の削減

上海のアップグレードには、PoS への移行に加えて、イーサリアム ネットワークのエネルギー消費を削減することを目的としたいくつかのイーサリアム改善提案 (EIP) も含まれています。これらの提案には、イーサリアム トランザクションの新しい料金体系を導入する EIP-1559 や、ネットワークに保存する必要があるデータの量を削減する EIP-3074 が含まれます。

EIP-1559 は、イーサリアムの取引手数料の変動性を低減し、取引手数料の予測可能性を高め、操作されにくくすると期待されています。これにより、イーサリアム ネットワークの使用コストが削減され、より幅広いユーザーがアクセスしやすくなります。

一方、EIP-3074 は、「ステートレス コントラクト」と呼ばれる新しいタイプのコントラクトを導入することで、Ethereum ネットワークに保存する必要があるデータの量を削減します。ステートレス コントラクトは、従来のコントラクトと同じレベルのストレージを必要としないため、ネットワークのエネルギー消費を削減するのに役立ちます。

全体として、これらの改善を組み合わせることで、Ethereum ネットワークのエネルギー消費が大幅に削減され、より持続可能で環境に優しいプラットフォームになると期待されています。

上海アップグレードは、イーサリアムブロックチェーンの進化における重要なマイルストーンです。プラットフォームのパフォーマンスを改善し、より効率的でスケーラブルにするための大きな前進を表しています。イーサリアムの共同創設者であるVitalik Buterinが最近のインタビューで述べたように、「EIP-1559は、イーサリアムの使いやすさを向上させ、より幅広いユーザーが利用しやすいようにするために私たちができる最も重要なことです。」このアップグレードはイーサリアムコミュニティに好評を博しており、プラットフォームの将来の成長と発展に大きな影響を与えると予想されています。

結論として、上海のアップグレードはイーサリアムにとって大きな前進であり、パフォーマンスとスケーラビリティを向上させ、より幅広いユーザーが利用しやすくなります。アップグレードが実施されると、開発者はより洗練され複雑な dApp とスマート コントラクトを構築できるようになり、イーサリアム エコシステムのさらなる革新と成長が促進されます。イーサリアムは進化と改善を続けており、今後も最も有望なブロックチェーン プラットフォームの 1 つであり続けます。