イーサリアム Pectra アップグレード:マイルストーンなのか、それともまた別の話題作りなのか?

著者:Dewhales Research翻訳:Shanoba、Golden Finance

1. はじめに

イーサリアムのアップグレードの旅は、常に構造化された考え抜かれたアプローチに従っており、各アップグレードは、将来のニーズに備えながら、特定の技術的課題に対処するように設計されています。 ビザンチウムとコンスタンティノープルの初期から、画期的なマージまで、イーサリアムネットワークはその機能を強化し、市場のニーズを満たすために進化してきました。 今後のPectraアップグレード(EIP-7600)は、この継続的な進化における最新のステップであり、ネットワークの効率と機能の複数の側面をカバーする11のイーサリアム改善提案(EIP)が含まれています。

Pectraは、The Merge、Shanghai-Capella (Shapella)、Dencunなどの以前のアップグレードに基づいて、残存するボトルネックを解消し、さらなる技術的進歩への道を開くことを目指しています。 一言で言えば、これまでの各アップグレードは、イーサリアムに対して次のことを行いました。

ザ・マージ(2022年9月):イーサリアムがPoWからPoSに移行することを示し、エネルギー消費を大幅に削減し、新しいコンセンサスメカニズムとしてステーキングを導入しました。

上海-カペラ(2023年4月):別名 Shapella、このアップグレードにより、ステーキング者はロックされた ETH を引き出すことができ、Ethereum エコシステム内の流動性が向上しました。

Dencun(2024年3月):proto-danksharding および blob トランザクションを導入し、Optimism や Arbitrum などの L2 ソリューションの発展を促進し、より良いスケーラビリティと高い取引スループットの基盤を築きました。

現在、イーサリアムは Pectra ハードフォークを迎える準備をしており、5 月 7 日にメインネットに上线される予定です。Pectra の重点は、バリデーターの効率を向上させ、データの可用性を強化し、ユーザー体験を改善し、将来の革新(Verkle Trees やステートレスクライアントなど)の基盤を築くことです。

Pectraのテストは2月24日にEthereumのHoleskyテストネットにデプロイされました。しかし、このアップグレードは期待通りには完了せず、開発者たちは問題の調査を開始しました。3月5日のSepoliaテストネットでの2回目の試みも問題に直面し、不明な攻撃者がエッジケースを利用して大量の空ブロックを掘り出す結果となりました。アップグレードをよりスムーズに展開するために、Ethereumのコア開発者たちはHoodiという新しいテストネットを立ち上げ、Pectraは3月26日に成功裏にデプロイされました。テストが安定してくるにつれて、Ethereumは5月初旬にメインネット版を立ち上げる見込みです。

2. Pectra ハードフォークとは何ですか?それはどのような影響をもたらしますか?

前述のように、今回のアップグレードには11のEIPが含まれており、それぞれが異なる方法でイーサリアムネットワークに貢献しています:

1. EIP-2537:BLS12-381カーブ操作のためのプリコンパイルの追加

EIP-2537は、BLS12-381曲線演算をイーサリアムに追加し、暗号化演算をより効率的かつスケーラブルにするように設計されています。 この提案では、追加の実装を必要とせずにスマートコントラクトがBLS12-381と直接動作できるようにする、新しいプリコンパイル済みコントラクト(組み込みのイーサリアム関数)を導入します。 これは、複雑な数学を手動で計算する代わりに、組み込みの電卓に例えることができます。 この EIP の 2 つの重要な機能強化は次のとおりです。

バッチ検証:イーサリアムは、個別にチェックするのではなく、複数の署名を同時に検証することを許可します。

より小さな署名:署名のサイズを縮小し、ブロックスペースを節約する(より安く、より速く)。

EIP-2537は、暗号検証の速度とコスト効率を向上させることでEthereumのスケーラビリティを支援します。また、ゼロ知識証明やプライバシー強化技術にとって特に重要です。

2. EIP-2935:状態における歴史的ブロックハッシュの保存

イーサリアムは、皆が取引を共同で記録する大きなノートブックのように考えることができます。フルノードは完全な記録を保持しますが、すべての履歴を保存していないノードも参加できるのでしょうか?これが「ステートレスクライアント」の意義です——それらはブロックチェーンの全体状態を保存していませんが、それでも効率的に検証と相互作用を行うことができます。これは暗号学的証明によって実現されています。

EIP-2935 は、Ethereum の歴史的な状態(アカウントの残高、コントラクトデータなど)を保存および読み取るための新しい方法を提案します。その目的は以下の通りです:

• 利用可能な過去の状態ルート(つまり、イーサリアムのデータスナップショット)を256ブロックから8192ブロックに引き上げる;

• ステートレスクライアントが完全なブロックチェーン履歴を必要とせずにトランザクションを迅速に検証できるようにします。彼らはすべてのデータをダウンロードするのではなく、証明をリクエストするだけで済みます。

この改善の重要性は、次のように示されます:

• より多くのライトノードの参加を許可することで、イーサリアムのスケーラビリティに寄与します;

• Verkle Trees とステートレスイーサリアム(将来の大規模アップグレード)をサポートします;

• 新しいノードの同期時間を短縮する。

3. EIP-6110:オンチェーンでバリデーターのデポジットデータを提供

EIP-6110は、新しいバリデーターがEthereum PoSシステムに参加する方法を変更し、ステーキングプロセスをよりシンプルにすることを提案しています。

現在、誰かがバリデーターになりたい場合、実行層でデポジットトランザクションを送信する必要があります。そして、コンセンサス層はブロック生成者間の投票メカニズムに依存して、これらのデポジットを確認します。この方法は複雑で遅く(約12時間かかる可能性があります)、安全リスクもあります。

EIP-6110は、実行層が各ブロックに直接預金操作のリストを含めることを提案しています。これにより、コンセンサス層は新しい預金を即座に自動的に識別でき、投票を待つ必要がなくなります。

簡単に言えば、この提案は、実行層とコンセンサス層の間のデータ共有を簡素化することにより、バリデータネットワークへの参加プロセスをより迅速かつ安全にすることを目的としています。

4. EIP-7002:実行レイヤーによる退出操作のトリガー

現在、バリデーターは「バリデーターキー」(BLSキー)を使用してビーコンサインに退出リクエストを送信し、ステーキングを停止しETHを引き出す必要があります。一方、引き出しキーは資金を受け取ることしかできず、退出操作を開始することはできません。異なるユーザーがキーを管理している場合やバリデーターキーが失われた場合、問題が発生します。

EIP-7002は、新しい実行レイヤーのスマートコントラクトを導入し、ステーキング者が引き出しキーを使用して退出を開始できるようにします。これにより、検証キーやビーコンサインへのアクセスに依存せずに、このコントラクトと対話するだけで退出操作を完了できるようになります。

5. EIP-7251:MAX_EFFECTIVE_BALANCE 制限の増加

EIP-7251は、バリデーターの最大有効ステーク額を32 ETHから2048 ETHに引き上げ、バリデーターが複数のノードを運営することなく、より大きな額をステークできるようにします。

この変更により、少額のステーカーは追加のステーキングを通じてより多くの報酬を獲得でき、大口のステーカーは管理を一元化し、効率を向上させることができます。 冗長なバリデータノードを減らすことで、ネットワークの負荷を軽減し、プルーフを高速化できる可能性があります。

6. EIP-7549:署名内容から委員会インデックスを移動する

EIP-7549は、バリデーターの署名投票(すなわち証明)の方法を修正することを提案しています。現在、各証明にはバリデーターが所属するグループを識別する「委員会インデックス」が含まれています。そのため、たとえ2人のバリデーターが一致して投票しても、彼らの証明は異なります。

この提案は、委員会のインデックスを署名部分から移動することを提案しています。これにより、同じ投票をより簡単に統合でき、処理する必要のある個別の証明の数を大幅に削減し、イーサリアムのコンセンサス効率を向上させることができます。

さらに、EIP-7549は「Based Rollups」方向への重要な一歩でもあります。コンセンサスプロセスを最適化することで、イーサリアムは分散型のソート機として機能し、第三者のソーターへの依存を減らすことで、Based Rollupsをより実行可能にします。

7. EIP-7623:コールデータコストの増加

Dencun アップグレードで blob が導入される前は、Layer 2 ネットワークは EVM の calldata に依存してデータを永久に保存していましたが、これは最も効率的な方法ではありませんでした。現在では blob が推奨されるデータ保存方法となっていますが、特定のケースでは calldata を使用するコストの方が依然として低いです。

EIP-7623は、calldataの使用コストを引き上げることを提案し、Layer 2ソリューションがblobの使用に全面的に移行することを促進し、ブロックサイズを制御(特にデータ集約型の取引)し、Ethereumネットワークのより効率的で安定した発展を促進します。

8. EIP-7685:汎用実行レイヤーリクエストインターフェース

EIP-7685は、イーサリアムの実行層(EL)とコンセンサス層(CL)間の通信に標準化されたシステムを導入し、スマートコントラクトがネットワーク内で直接リクエストをトリガーできるようにします。このフレームワークは、検証者の操作(例えば、引き出し)の柔軟性と効率を向上させます。これらの操作は、現在の複雑なチェーン間メッセージメカニズムに依存することなく、スマートコントラクトによって直接開始できます。

9. EIP-7691:blobのスループットを向上させる

EIP-7691は、ネットワークのスケーラビリティを向上させるために、特にL1データ容量に依存するL2ソリューションに利益をもたらすために、各イーサリアムブロックに含めることができるblobの数を増やすことを提案しています。この提案は、2つの重要な変更をもたらします:

Blobの目標と上限:各ブロックのblobの目標値と最大値をそれぞれ6および9に調整することをお勧めします。これにより、ネットワークを圧倒することなく、より高いデータスループットを提供できます。

基本料金の調整:ターゲット値と最大値の比率を変更することで、blobの使用変化に対する基本料金の応答能力を最適化します。この提案では新しいパラメーターが導入され、基本料金がblobの使用量に応じて適切に反応することを保証します。

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10. EIP-7702:EOAのアカウントコードを設定する

EIP-7702は、アカウントの抽象化に向けた一歩であり、Ethereum上の標準ユーザーアカウント(EOA)が一時的にスマートコントラクトのロジックを実行できるようにします。この委任メカニズムにより、EOAは通常はスマートコントラクトウォレットに限定される高度な機能を利用できるようになります。例えば、複数の操作を1つの取引にまとめること、他者のためにガス料金を支払うこと、そして細かい権限管理を実現することが含まれます。さらに、ユーザーは取引手数料を支払うために他の暗号通貨($USDCや$DAIなど)を選択することもできます。

11. EIP-7840:実行層設定ファイルに blob スケジューリングメカニズムを追加

この提案は、開発者やネットワーク参加者が必要に応じてblobのパラメータを修正し、ネットワークのパフォーマンスとスケーラビリティを最適化できるようにします。EIP-7840は、クライアントの設定ファイルに可変のblobターゲットと最大値を導入し、ネットワークの調整をより簡単にし、blobトランザクションのためにより予測可能な料金市場を作成します。

Pectraのアップグレード全体の脈絡をより明確に示すために、私たちはそのEIPを以下のいくつかのテーマカテゴリに分けました:

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3. 課題と懸念事項

Pectraのアップグレードは、Ethereumの基本機能の最適化の小さなステップに過ぎず、開発者たちが全力で進めているものの、いくつかの潜在的なリスクが存在します。

ローンチプロセスの複雑さ:テストネットからメインネットへの移行には重大な技術的および調整上の課題が伴います。

イーサリアム全体の開発計画との整合性:Pectraのアップグレードがイーサリアムのより大きなロードマップにスムーズに統合されることを確保することは、重要な課題です。PectraがFusakaなどのより大規模なアップグレードの基盤を築くため、いかなるミスや技術的問題も連鎖反応を引き起こす可能性があり、その結果、後続のアップグレードが遅れ、イーサリアムの長期的なスケーラビリティの実現が遅れることになります。

エコシステムの適応能力:バリデーター、開発者、dApp オペレーターは、新しいプロトコルをサポートするためにシステムを更新する必要があります。これは時間がかかるだけでなく、大量のリソースも消費します。エコシステムの適応の速度と効率が、今回のアップグレードの成功を大きく左右します。

ユーザーのアカウント残高は変わらず、現在保有しているETH(および他のイーサリアムエコシステムトークン)は、アップグレード後も通常通り使用できます。

市場への影響:今回のアップグレードはイーサリアムのコア機能を強化することを目的としていますが、短期的には$ETHの価格に与える影響は予測できず、主に投資家の感情と実際の採用率に依存します。

規制の関心:もしアップグレードがステーキング経済モデルに影響を与えたり、新たな中央集権リスクを引き起こした場合、規制当局の注目を集める可能性があります。

4. Pectra のイーサリアムネットワークとエコシステムへの潜在的影響

Pectraは比較的小さな「勝利」と見なされていますが、それはすべてに影響を与えます。すなわち、Ethereumネットワーク、エコシステム、そしてプレイヤーに対して、その影響は無視できず、過小評価されることもありません。さらに、それは将来のアップグレード(Fusakaなど)の基盤となります。前述のように、Pectraの技術的影響について、今からそれらを概説します。

1.イーサリアムネットワークとエコシステムへの影響:

  • スケーラビリティの向上
  • ユーザーエクスペリエンスの改善
  • L2ソリューションは、データの可用性を強化し、コストを削減することでサポートを提供します。

2.ユーザーへの影響:

  • ウォレット(アカウント)機能の強化
  • 取引コストを下げる
  • 取引速度を向上させる
  1. 開発者への影響:
  • インターレイヤー通信の強化
  • 開発者により良い機会を提供し、強化された暗号プリコンパイルと拡張された blob 機能を利用できるようにし、コスト効率が高く革新的な dApp の作成を促進します。

4. バリデーターへの影響:

  • 権利の柔軟性を高める
  • バリデーター操作の簡素化 *自動複合報酬

最後に重要な点は、イーサリアムエコシステムにおける流動性と活動の断片化についての議論です。ETHの価格が継続的に弱まる中、これは現在のホットトピックとなっています。イーサリアムエコシステムの拡大に伴い、高額なガス料金とL2ネットワークの急成長が推進力となり、ますます多くの活動がL2ブロックチェーンに移行しています。この移行により、流動性が複数のL2に分散し、断片化が生じています。それに対して、Solanaの統一された単一モデルは、流動性を1つのネットワーク内に統合します。言い換えれば、イーサリアムはL2ソリューションを通じて拡張性の面で大きな進展を遂げましたが、それは流動性とユーザー活動の断片化を代償としているのです。

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流動性と活動の非中央集権は、ネットワークとすべての参加者に悪影響をもたらします:

  • **ユーザーへの影響:**流動性の分散は、深さと流動性のあるアセットプールへのアクセスを制限し、トレーダーが価格に重大な影響を与えずに大口注文を執行することをより困難にします。
  • 開発者への影響: 開発者は、異なるチェーン間でシームレスに相互作用できるアプリケーションを構築する際に課題に直面し、これが重複作業や複雑さの増加につながっています。 バリデーターへの影響:トランザクション数と手数料が少ないほど、ブロックスペースの需要は低くなります。 したがって、手数料が下がると、ETHの消費率が下がるだけでなく、バリデーターの収入も減少します。 $ETH価格への影響:Ultrasound.moneyのデータによると、予測される$ETH消費率は年間28,000$ETHに低下し、供給成長率は年間0.76%に上昇しました。 これにより、現在の発行枚数は年間約95万$ETHとなります。 つまり、実際には、$ETHはインフレトークンになっています。

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Pectraがより高いレベルのL2の採用と拡張の道を開く一方で、開発者や研究者たちは依然として、L2がEthereumネットワークに与えるこの「寄生」効果を解決するためのさまざまなプロジェクトやソリューションに取り組んでいます。以下に、いくつかの解決策とアプローチが示されています:

  1. **相互運用性とクロスチェーン通信:**異なるチェーン間でのシームレスな通信と資産移転を実現するためのソリューションを模索しており、固有の相互運用性の欠如という問題を解決しています。
  2. **アグリゲーションプロトコル:**これらのプロトコルは、さまざまなソースからの流動性を統合し、ユーザーに統一されたDeFi体験を提供することを目的としています。
  3. ロールアップベースのロールアップ:イーサリアムのインフラストラクチャと深く統合されるように設計された新しいタイプのL2ロールアップです。 従来のロールアップとは異なり、ロールアップベースはイーサリアムのコンセンサスレイヤーによって直接管理されます。 言い換えれば、Rollupはもはや独自の独立したシーケンサーを持っていませんが、イーサリアム自体がこの役割を引き継いでいます。 これにより、中央集権的なアクターへの依存度も低下します。

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5. Pectra のイーサリアム価格への潜在的な影響

一般的に、技術のアップグレードはトークンの価格を押し上げるが、イーサリアムも例外ではない。10xResearchのデータによれば、短期から中期にかけての$ETHの価格の平均と中央値の変化はほぼ常に正の値である。しかし、1つの問題がある。近年、特にThe Merge以降、アップグレード後のデータはどうやら失望をもたらしている。このことは「噂を買い、ニュースを売る」というよく知られたイベントに起因する。だから、誰が知っているだろう?もしかしたら、この状況が再びPectraに起こるかもしれない。

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歴史はさておき、$ETHがペクトラの後をどこに行くかについては、楽観的な見方と悲観的な見方の両方があります。 ここでは、これらのアイデアを 2 つの部分に分けました。

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以上のように、誰も ETH の価格がどうなるかを 100% 確信することはできません。短期的にも Pectra の後の長期的にも同様です。私たちが以前に議論したことに加えて、いくつかの注目すべきマクロ要因もあります。

1.より広範な暗号市場の雰囲気、 2. Pectra に対する感情と市場の見方について、 3. イーサリアムの競争相手、最も重要なソラナは、どのようにチェスを指すのか。

6. イーサリアムの次のステップは何ですか?

Pectraは、Ethereumを即座に改善するだけでなく、ネットワークインフラのより深い変革の基盤を築くこともできます。Pectraはいくつかのコード更新を導入していますが、その大きな役割は、Verkleツリーを実現する予定のFusaka(Fulu + Osaka)ハードフォークの基盤を築くことです。

Verkleツリーは、Ethereumノードがデータをより効率的に保存およびアクセスできるように設計されたデータ構造です。より小さく、より効率的なデータ検証証明を提供することにより、ストレージの要求を減らし、スケーラビリティを向上させるのに役立ち、ネットワーク全体をより効率的にします。

Pectraと比較して、Fusakaのアップグレード規模はより大きく、より複雑で、イーサリアムの長期的な進化の大部分を処理することになります。Fusakaの具体的なタイムラインはまだ議論中ですが、以前のアップグレードとテストの進捗に応じて、2025年または2026年にリリースされる見込みです。

Fusaka に含まれる可能性のある重要な改善点は次のとおりです。

  • **ピアデータ可用性サンプリング(PeerDAS):**これは、データ可用性サンプリングを向上させ、より高いスケーラビリティを実現することを目的としたコア要素です。
  • **イーサリアムオブジェクト形式 (EOF):**イーサリアム仮想マシン (EVM) の近代化を目的としており、安全性、開発者ツール、および全体的な開発者体験を向上させます。

最後に、本論文のタイトルにある質問に答えるために、私たちはPectraがどれほどの成功を収めるのか、そしてエコシステムやより広範な市場がそれをどのように捉えるのかを見守るべきです。

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内容は参考用であり、勧誘やオファーではありません。 投資、税務、または法律に関するアドバイスは提供されません。 リスク開示の詳細については、免責事項 を参照してください。
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