ConsenSysレポート：クロスチェーン相互運用性のメカニズム、重要性、リスク
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ConsenSysレポート：クロスチェーン相互運用性のメカニズム、重要性、リスク
クロスチェーン相互運用性により、ユーザーは特定のブロックチェーンネットワークに制限されることなく、DeFiとやり取りする方法を自由に選択できるようになります。
Web3業界の深掘り報道に専念し潮流を洞察執筆：Simran Jagdev
翻訳：TechFlow
現在、ブロックチェーン技術およびWeb3の大規模な普及を妨げている主な要因の一つは、その「孤島的」性質である。独立したブロックチェーン（例えばイーサリアム）のユーザーは、その特定のブロックチェーン上に構築された分散型アプリケーションとシームレスにやり取りできるが、他のブロックチェーン（例えばPolkadotやAvalancheなど）との通信は依然として困難である。そのため、ユーザーは異なるチェーン上で流動性資金を分割せざるを得ず、開発者もこうした独立したチェーン上で時間を無駄にし、リソースを非効率的に消費している。
現在、ユーザーが異なるブロックチェーン間でやり取りする主な方法の一つは、中央集権型取引所（CEX）を通じてトークンを交換することだ。CEXは従来の証券取引所と同様に、異なるユーザー間の売買注文を仲介する。ポリゴンのネイティブトークンMATICを持つユーザーがイーサリアム上のDeFiに参加したい場合、彼らはCEXに入り、MATICをETHに交換する必要がある。これは時間のかかり、面倒なプロセスであり、さらにガス代によって金銭的な損失も生じる。
CEXはユーザーの資金を管理する第三者であり、これは分散化という目的に反しており、Web3およびブロックチェーンの本質にとって極めて重要な概念である。世界第2位の暗号資産取引所FTXの最近の破綻とそれに伴う顧客の損失は、暗号資産の預け入れを中央集権的な実体に委ねることの危険性を明確に示している。
クロスチェーン相互運用性により、ユーザーおよび開発者は特定のネットワークのルールや関連資産に縛られることなく、DeFiとどのように関わるかを選択できる自由を得る。ここでは、それが意味するもの、そしてなぜDeFiにとって重要なのかについて詳しく見ていくことにしよう。
クロスチェーン相互運用性とは何か？
クロスチェーン相互運用性を理解するには、まずなぜ2つのブロックチェーンが互いに作用できないのかを理解する必要がある。
ブロックチェーンは、ユーザーが送信するトランザクションを改ざん不可能に記録する共有台帳である。2つの独立したブロックチェーンがデータを共有するためには、両者がブロックチェーンの単一の状態に合意し、相手側のチェーン上で行われたすべての後続のトランザクションを不変に追跡しなければならない。この過程で、両チェーンが交換・保存する必要のあるデータ量は非常に大きくなり、拡張性の観点から困難となる。
クロスチェーン相互運用性は、異なるブロックチェーン間でのデータおよび価値の交換を可能にすることでこの問題を解決する。これは本質的に2つのブロックチェーンの橋渡しとなり、CEXなどの第三者仲介者の必要性を排除する。
なぜクロスチェーン相互運用性はDeFiにとって重要なのか？
現在のDeFiエコシステムの時価総額は408.2億ドルに達しており、そのうちイーサリアムが約58%を占めている。しかし、ブロックチェーン間の相互運用性が存在しない世界では、ポリゴンやアバランチといった非イーサリアム系ブロックチェーンのユーザーは、最大のDeFiエコシステムが生み出す価値に参加できない。各DeFiエコシステムを独立した経済圏と考えると、これらの経済圏が互いにコミュニケーションできなければ、大規模な拡張はありえない。
クロスチェーン相互運用性は、DeFiのより広範な採用を促進できる。ユーザーがブロックチェーンネットワークを越えて自由にDeFiプロトコルにアクセスできるようにすることで、DeFiとのやり取りにおける新たな価値創造が可能になる。この利便性は、逆にWeb3およびDeFiにさらなるユーザーを呼び込むことにつながる。そして、より多くのユーザーが参入すれば、DeFiエコシステムへの流動性が増加し、より大規模なステーキング、ヤイエルドファーミング、貸借活動が可能になる。
クロスチェーン相互運用性はまた、ユーザーが個々のブロックチェーンの制限を超えることを可能にする。これにより、ユーザーはもはやイーサリアムの高いガス料金や、他のネットワークにおける少ないユーザー数と低い流動性に縛られる必要がなくなる。開発者も、複数のチェーン間でデジタル資産を転送できるようなプリミティブを作成できるようになる。
相互運用のメカニズム
クロスチェーンブリッジ
名前の通り、クロスチェーンブリッジは異なる2つのブロックチェーン間でデータと資産を交換するゲートウェイとして機能する。ブリッジは、あるネットワーク上で資産をロックし、目的のブロックチェーン上でその資産の合成バージョンを発行することで、この交換を実現する。
例えば、ユーザーがETHをポリゴンのMATICと交換したい場合、ポリゴンネットワークと互換性のあるラップドETHが作成され、ユーザーのウォレットに送られる。このETHはイーサリアムネットワーク上のスマートコントラクト内にロックされ、作成されたラップドMATICの数量と常に等しくなる。逆方向にブリッジを行う際には、ラップドMATICが焼却され、ロックされていたETHが再び流通に戻される。
最も人気のある暗号資産ウォレットMetaMaskは、最近クロスチェーンブリッジのアグリゲーターサービスのテスト版をリリースした。これは「MetaMask Bridges」と呼ばれ、ユーザーが自分の資産を一つのチェーンから別のチェーンへ移動させる最適な方法を見つけるのを支援する。現在、イーサリアム、BSC、ポリゴン、アバランチの4つのEVMネットワーク間で最大1万ドルまで資産を移動できる。MetaMask Bridgesは統合先のサードパーティブリッジに対して審査を行い、セキュリティと分散化が損なわれないよう配慮している。
DEXを通じたクロスチェーン取引
ユーザーは、分散型取引所（DEX）を通じて「アトミックスワップ」と呼ばれる仕組みを使ってトークンを交換することもできる。
アトミックスワップは、2つの別個のウォレット間でスマートコントラクトによって促進される、信頼不要のP2P交換手法である。
アトミックスワップはハッシュタイムロックコントラクト（HTLC）を利用しており、これにより取引完了までの期限が設定される。交換が成功するためには、双方が交換対象の資産を所有していることを証明する暗号証明を提示する必要がある。HTLCスマートコントラクトは、いずれかの当事者が事前に定めた期間内に証明を提出しなかった場合、デジタル資産が元のウォレットに返還されることを保証する。
ブロックチェーン間の相互運用
第三に、おそらく最も効果的なクロスチェーン相互運用の実現方法は、ブロックチェーン間通信（IBC）プロトコルを通じて行うものである。
IBCは、各ブロックチェーンに展開されたスマートコントラクトを利用して、独立したブロックチェーンが直接データおよび資産を交換することを可能にする。
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現在、IBCは主にCosmosエコシステム内のブロックチェーンで使用されており、「ブロックチェーンのインターネット」の構築を目指している。
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IBCを使用するもう一つのプロトコルはLayerZeroである。これはLayer1でもLayer2でもすべてのブロックチェーンの基盤層として機能し、異なるブロックチェーンが相互に通信できるようにすることを目的としている。
クロスチェーン相互運用性のリスク
独立したブロックチェーン間での価値の移動においては進展が見られるものの、依然としていくつかの制限がある。
例えば、クロスチェーンブリッジは、異なるプログラミング言語で構築された完全に独立した2つのブロックチェーンエコシステムをナビゲートするという複雑な仕組みである。この複雑さがハッキングや悪用の機会を生む。Vitalik Buterinも、セキュリティ上の制限があるとしてクロスチェーンブリッジに対して懐疑的な意見を表明している。
ブリッジプロセスのもう一つの脆弱性は、大量の資産プールが生成され、単一のチェーン上の一つのコントラクトにロックされる点にある。このような資産プールは、攻撃の中心点（single point of failure）を形成し、ハッカーが標的としやすくなる。データ分析企業Chainalysisによれば、2022年に盗まれた暗号資産のうち69%がクロスチェーンブリッジからのものであった。一方で、アトミックスワップは煩雑であり、ユーザーが複数のステップを経る必要がある。
まとめ
今日利用可能なクロスチェーン相互運用性の仕組みにはリスクがあるものの、DeFiおよびWeb3のメリットをより低コストかつ高速に得られるため、依然として人気が高い。
DeFiおよびクロスチェーンブリッジへの組織的アクセス手段の一つが、MetaMask Institutional（MMI）である。これはMetaMaskの機関投資家向けバージョンだ。MMIは、EVM互換プロトコル横断で最も広範なアクセスを組織に提供する。MMIはすべてのEVMブロックチェーンおよびLayer2へのアクセスを提供するが、各組織がそれらのブロックチェーンにアクセスできるかどうかは、選択したカストディアンがサポートするEVMチェーンに依存する。
MMIはまた、13のEVMチェーンにおけるスナップショットおよびトランザクション履歴といったレポート機能も提供する。MMIだけが、機関要件におけるセキュリティ、運用効率、コンプライアンスを損なうことなく、比類ないDeFiアクセスを提供している。
中央集権型暗号資産取引所FTXの崩壊は、ユーザーにDeFiの重要性を認識させた。データ分析会社Nansenによれば、11月15日までの1週間、多くのDeFiプロトコルが「ユーザー数および取引量ともに二桁のパーセンテージ成長」を記録した。ますます多くのユーザーがDeFiに流入する中で、チェーン間相互運用性は、デジタル資産から最大限の価値を得るために自然な焦点となっている。
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