TL;DR

Ethereum 2.0 は、Ethereum (ETH) ネットワークの待望のアップグレードであり、ネットワーク全体の機能とエクスペリエンスの大幅な改善が約束されています。注目すべきアップグレードには、Proof of Stake (PoS) への移行、シャード チェーン、そしてビーコン チェーンと呼ばれる新しいブロックチェーンのコアへの移行などがあります。これらすべてとその他の機能は、慎重に計画されたロードマップを通じて段階的に導入される予定です。

しかし、それは氷山の一角にすぎません。イーサリアムは地球上で最も人気のある暗号通貨の 1 つであり、Ethereum 2.0 が実際に何であるか、そしてそれが暗号通貨界全体にどのような影響を与えるかについて重要な詳細があります。

導入

Ethereum のリリース以来、分散型アプリケーション (DApps) やその他のブロックチェーンの形での新しいテクノロジーの開発は大幅に拡大しました。さらに重要なのは、これらのテクノロジーの多くが Ethereum ネットワーク上に構築されていることです。分散型金融 (DeFi) の最大のイノベーションのいくつかを考えてみましょう。その大部分は Ethereum 上で実行されています。

残念ながら、スケーラビリティの問題が浮上し始めました。Ethereum ネットワークでのトランザクション数が増加するにつれて、これらのトランザクションを実行するコスト (ガスで支払​​われる) も増加しました。Ethereum が次世代のインターネットを先導するプラットフォームとなるのであれば、経済的に合理的でなければなりません。そうでなければ、使用するのは非現実的になります。

ここでイーサリアム 2.0 が登場します。イーサリアム ネットワークへの ETH 2.0 アップグレードの提案は、主にスケーラビリティの問題に対処することになっています。これらの改善は、既存のイーサリアム バージョンとは対照的なものとなり、すべて慎重に計画されたロードマップを通じて展開されます。

Ethereum 2.0とは何ですか?

Ethereum 2.0 (別名 Eth2 または「Serenity」) は、Ethereum ネットワークの待望のアップグレードであり、ネットワークのスケーラビリティの向上などが期待されています。いくつかの機能強化の実装により、セキュリティと分散化を犠牲にすることなく、速度、効率、スケーラビリティが向上するはずです。

このバージョンの Ethereum はずっと予定されていましたが、展開までに数年かかりました。その主な理由は、ブロックチェーンを安全かつ分散化された方法で拡張することが困難な作業だからです。

ありがたいことに、Ethereum 2.0 は、いくつかの非常に重要な機能を実装することでこの問題を解決することを目指しています。これらの新しい機能により、私たちが知っている Ethereum と期待される Ethereum の間にいくつかの重要な違いが生まれます。

イーサリアムとイーサリアム 2.0 の違い

Ethereum と Ethereum 2.0 の最大の違いは、Proof of Stake (PoS) コンセンサス メカニズム、シャード チェーン、ビーコン チェーンの使用です。これらの違いを詳しく見てみましょう。

ステーク証明

プルーフ オブ ワーク (PoW) は、ブロックチェーン上でブロックを作成し検証したマイナーに報酬を与えることで、ネットワークを安全かつ最新の状態に保つ Ethereum (および他の多くのブロックチェーン) の方法です。残念ながら、PoW はブロックチェーンが成長するにつれてますます多くの計算能力を必要とするため、スケーラブルではありません。

プルーフ オブ ステーク (PoS) は、コンピューティング能力を「ゲームへの参加」に置き換えることでこの問題を解決します。つまり、最低 32 ETH を持っている限り、それをコミット (つまり、ステーク) してバリデーターになり、トランザクションを確認して報酬を得ることができます。PoS とステーキングの仕組みについて詳しく知りたい場合は、「プルーフ オブ ステークの説明」をご覧ください。

シャーディング

Ethereum ネットワークにアクセスしたい人は、ノードを介してアクセスする必要があります。ノードはネットワーク全体のコピーを保存するため、Ethereum が誕生して以来のすべてのトランザクションをダウンロード、計算、保存、処理する必要があります。ユーザーはトランザクションを行うためだけにノードを実行する必要はありませんが、これによりすべてが遅くなります。

シャード チェーンは他のブロックチェーンとまったく同じですが、1 つのブロックチェーン全体の特定のサブセットのみが含まれています。これにより、ノードは Ethereum ネットワークの一部、つまりシャードのみを管理すればよくなります。これにより、トランザクションのスループットと Ethereum の全体的な容量が向上します。

ビーコンチェーン

シャード チェーンが並行して動作する場合、すべてのシャード チェーンが互いに同期していることを確認する必要があります。ビーコン チェーンは、並行して動作しているすべてのシャード チェーンにコンセンサスを提供することで、その処理を行います。

ビーコン チェーンは、Ethereum 2.0 で中心的な役割を果たすまったく新しいブロックチェーンです。これがなければ、シャード間の情報共有は不可能になり、スケーラビリティは存在しなくなります。このため、Ethereum 2.0 に向けて最初に提供される機能になるとされています。

イーサリアム 2.0 への道

Ethereum 2.0 の展開は一度に行われるわけではありません。代わりに、新しい Ethereum の成功を確実にするために、3 つのフェーズに分けてリリースされ、各フェーズには異なる機能が付属します。

フェーズ0

最初のフェーズ、つまりフェーズ 0 は、シャード チェーンの機能の中心となるビーコン チェーンのリリースに専念します。シャード チェーンはまだありませんが、ビーコン チェーンは一方向のデポジット契約を通じてバリデータ (つまり、ステーカー) の受け入れを開始します。

シャード チェーンが完全に実装されるまで、ETH をステークしているすべての登録バリデーターは「ステーク解除」できないことに注意することが重要です。つまり、バリデーターからの ETH は次のフェーズまでロックされます。

ビーコン チェーンは 2020 年 12 月 1 日に開始され、メインネットと並行して実行されています。開始後、ビーコン チェーンはメインネットのトランザクションを処理していません。代わりに並行して実行され、アクティブなバリデータとそのアカウント残高について合意することでコンセンサスに達しています。

フェーズ1/1.5

次のフェーズは、実際にはフェーズ 1 とフェーズ 1.5 の 2 つのフェーズが混在しています。フェーズ 1 ではシャード チェーンが導入され、バリデーターは PoS を通じてブロックチェーン上にブロックを作成できるようになりました。フェーズ 1.5 では、Ethereum のメインネットが正式にシャード チェーンを導入し、PoW から PoS への移行を開始します。

フェーズ 1/1.5 は 2021 年に展開を開始しました。

合併

この合併は、Ethereum 2.0 への重要なステップであり、PoW からの移行の結論です。この合併により、Ethereum ブロックチェーンは PoW コンセンサス メカニズムから PoS メカニズムに移行します。

マージには、現在の Ethereum メインネット プロトコルを Beacon Chain に移行することが含まれます。これは大きな変更であり、Ethereum トランザクションは新しい PoS ネットワーク上で実行されるようになります。新しい ETH トークンはネットワーク上のノードによって作成され、ネットワークを保護してトランザクションを検証するために、かなりの量のイーサ トークンがプールにステークされます。

このマージは、ブロックチェーンの 2 つの異なるバージョンを生み出すハードフォークとは異なります。Ethereum は単一のブロックチェーンとして存続し、すべてのユーザーのトランザクション履歴がマージされます。現在メインネットに保存されているすべてのトランザクション履歴は失われません。したがって、ユーザーは資産を保護するために何らかの措置を講じる必要はありません。

フェーズ2

最終段階はフェーズ 2 で、Ethereum 2.0 が完全に形成されたシャードをサポートし、公式の Ethereum ネットワークになる段階です。シャード チェーンはスマート コントラクトでも動作できるため、DApps やその他のテクノロジーの開発者は Ethereum 2.0 とシームレスに統合できます。

フェーズ 2 は、合併後またはそれ以降に展開される予定です。

最後に

Ethereum 2.0 は、特にスケーラビリティに関して、さまざまな理由から Ethereum ネットワークにとって重要なアップグレードです。PoS、シャード チェーン、ビーコン チェーンの新機能がなければ、Ethereum は最終的に持続不可能になり、暗号エコシステムの主要なスマート コントラクト プラットフォームではなくなる可能性があります。

Eth2 の展開には時間がかかり、予想よりも長くかかる可能性もあります。幸いなことに、すでに順調に進んでおり、Ethereum 開発者はそれをやり遂げることに全力を尽くしています。