RGB はOrdinalsの熱狂を再現できるか？
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RGB はOrdinalsの熱狂を再現できるか？
本稿は、安全性、スケーラビリティ、取引手数料、取引速度などの観点からOrdinalsとRGBプロトコルを比較し、今後のRGBストーリーの将来の展開について分析する。
Web3業界の深掘り報道に専念し潮流を洞察著者：Jerry Luo
査読：Mandy, Joshua
TL;DR
現在のビットコインネットワークには複数のスマートコントラクト方式が存在しており、最も主流なのはOrdinalsプロトコルとRGBプロトコルである。
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Ordinalsプロトコルの登場により、ビットコインネットワークでもスマートコントラクト開発が可能となり、そのセキュリティはビットコインブロックチェーンと結びつけられた。しかし、Ordinals資産の送金確認および記録はすべてビットコインメインネット上で行われ、1satsの転送と紐づけられている。これにより高額な手数料が発生し、TPSの低いビットコインメインネットはさらに混雑する。
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RGBプロトコルでは、オフチェーンチャネルおよび取引のバッチ処理方式が提案されており、これによりRGBにおける資産移転の手数料が大幅に削減され、速度も向上している。また、クライアント検証方式により、ネットワークを維持するために必要な記録データ量が大きく削減され、ネットワークの拡張性も向上している。
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しかし、RGBはOrdinalsの改善点を提供する一方で、多くの新たな問題も引き起こしている。オフチェーンチャネルは取引コストと速度の最適化を実現するが、オフチェーン記録のセキュリティリスクを生じる。クライアント検証は記録データ量を削減するが、検証速度を大きく低下させる。
本稿では、セキュリティ、拡張性、取引手数料、取引速度などの観点からOrdinalsとRGBプロトコルを比較し、RGBストーリーの将来の展開可能性を分析する。
1. 市場概観
現在、BTCは暗号資産市場全体の時価総額の約49%を占めているが、スクリプト言語がチューリング完全ではなく、メインネット上のスマートコントラクトが欠如し、取引速度も遅いため、長期的な発展が大きく阻害されている。これらの問題に対処するため、ビットコイン開発者はスケーリングと高速化に多くの試みを行ってきた。主に以下の4つの解決策がある：
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RGBプロトコル：RGBはビットコインネットワーク上に構築されたレイヤー2プロトコルであり、主要な取引データはBTCメインチェーンに保存される。RGBはビットコインのセキュリティモデルを利用し、カスタマイズ可能な属性とスマートコントラクト機能を持つトークンをビットコインネットワーク上で作成することをサポートしている。2016年にPeter Todd氏が最初に提案し、2023年にはビットコイン上のスマートコントラクトエコシステム開発のブームの中で再び注目を集めた。
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セグウィット（SegWit）：2017年8月、ビットコインはセグウィットアップグレードを実施した。取引情報と署名情報を分離することで、有効なブロックサイズを1MBから4MBまで拡大し、一定程度の混雑緩和を実現した。しかし、ビットコインブロック自体のサイズ制限があるため、無制限にブロックのストレージ情報を拡張することは不可能であり、この方法による効率向上はここで止まっている。
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ライトニングネットワーク：ライトニングネットワークはビットコインに基づくレイヤー2スケーリングソリューションであり、ブロックチェーンへのアクセスなしに取引を行うことを可能にし、スループットを大幅に向上させる。既にビットコインメインネット上で実装されており、既存のソリューションとしてOmniBOLTやStacksなどがあるが、高い中央集権化リスクを抱えている。
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サイドチェーン技術：サイドチェーン技術はビットコインネットワーク外に別のチェーンを構築し、その資産をBTCと1:1でアンカーする。サイドチェーンは取引性能においてメインネットより大きな改善を実現できるが、決してBTCメインネットのセキュリティレベルに到達することはできない。
今年3月以降、ビットコインネットワークの取引手数料およびBRC20プロトコル資産の取引量が急増している。5月初頭にBTCメインネットの取引手数料がピークに達したが、その後は減少傾向にあるものの、BRC20資産の取引量は依然高い水準を維持している。これは、ビットコインネットワークのスマートコントラクトエコシステム開発の熱意が、BTCエコシステム内のインスクリプション人気の低下と共に低迷していないことを示しており、開発者たちは引き続きビットコインネットワーク向けのスマートコントラクト開発の最適解を探っている。
2. Ordinalsプロトコル
2.1 Satoshi番号付け
ビットコインネットワーク上のSatoshiは、イーサリアムのweiのようにデータ形式で記録されるのではなく、各アドレスが保有するUTXOから計算される。異なるsatsを区別するために、まず異なるUTXOを区別し、次に同じUTXO内のsatsを区別する必要がある。前者は比較的簡単であり、異なるUTXOは異なるブロックで採掘されるため、それぞれ固有のブロック高を持つ。採掘のみが初期のsatsを生成するため、coinbase取引内のUTXOに番号を付けるだけでよい。難点は、同一UTXO内のsatsをどのように番号付けするかである。Ordinalsプロトコルは「先入れ先出し」（FIFO）の原則に基づく新しい解決策を提示している。
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異なるUTXOの区別：BTC BuilderはUTXOが採掘された時点から記録を開始する。各UTXOは一意のブロックに対応し、各ブロックはビットコインネットワーク上で一意のブロック高を持つため、異なるブロック高によって異なるUTXOを区別できる。
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同一UTXO内のsatsの区別：まずブロック高によってUTXO内のsatsの大まかな範囲を特定できる。例えば、最初のブロックは100BTC（すなわち$\(10^{10}\)$ sats）を採掘でき、ブロック高0のブロックではsats番号は\[0,\)$\(10^{10}\)$\-1\]、ブロック高1では\[$\(10^{10}\)$,\)$2*10^{10}$\-1\]、ブロック高2では\[$2*10^{10}$,\)$3*10^{10}$\-1\]となる。以下同様である。このUTXO内の特定のsatsを正確に区別するには、UTXOの消費プロセスを通じて行う。OrdinalsプロトコルはFIFO原則に従い、当該UTXOを入力として生成された出力において、前の出力が番号の若いsatsに対応する。例えば、ブロック高2の採掘者Aが自身の100BTCのうち50BTCをBに送信する場合、出力の前方部分がAに割り当てられ、後方部分がBに割り当てられるなら、Aは番号\[$2*10^{10}$,\)$2.5*10^{10}$\-1\]のsatsを受け取り、Bは番号\[$2.5*10^{10}$,\)$3*10^{10}$\-1\]のsatsを受け取ることになる。
2.2 Ordinals inscription
ビットコインネットワークは当初、OP_RETURNオペコードを追加することで、各取引に80バイトのストレージ空間を提供していた。しかし、80バイトでは複雑なコードロジックを記述できず、データのブロックチェーン書き込みは取引コストを上昇させ、ネットワークの混雑を招く可能性がある。この問題を解決するため、ビットコインネットワークはSegWitとTaprootという二度のソフトフォークを経た。OP_FALSEオペコードで始まり実行されないTapscriptスクリプトを用いることで、ビットコイン取引には4MBのスペースが提供されるようになった。この領域にはordinalsインスクリプションを書き込み、テキスト・画像のオンチェーン化やBRC20プロトコルトークンの発行などが可能になる。
2.3 Ordinalsの課題
Ordinalsはビットコインネットワークのプログラマビリティを大幅に高め、BTCエコシステムの物語や発展に対する制約を打破し、取引以外の機能を提供したが、多くの問題点がBTCエコシステム開発者の間で批判されている。
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Ordinalsの中央集権性：ordinalsプロトコルにおける状態の記録と変更はすべてオンチェーンで行われるが、ordinalsプロトコル自体のセキュリティはビットコインネットワークと同等とは言えない。ordinalsはインスクリプションの重複オンチェーンを防げず、無効なインスクリプションの識別はオフチェーンのordinalsプロトコルに依存しなければならない。この新興プロトコルは長期間のテストを受けておらず、潜在的な問題が多い。また、ordinalsプロトコルの基盤サービスに問題が生じれば、ユーザー資産の損失につながる可能性もある。
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取引手数料と取引速度の制限：インスクリプションの刻印はセグウィット領域を通じて行われるため、ordinals資産の移転を完了するには必ずUTXOの消費が必要となる。ビットコインネットワークの約10分のブロック生成速度に制限され、取引プロセスを加速できない。また、インスクリプションのオンチェーン化は取引コストの増加も引き起こす。
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ビットコイン本来の属性の損傷：ordinals上の資産はビットコインネットワーク自体の価値を持つsatsと結びついているため、ordinalsの利用自体がビットコイン本来の資産の異質化を引き起こす。また、インスクリプションのオンチェーン化はマイナー手数料の急騰も招く。多くのBTC支持者は、これがビットコイン本来の支払い機能を損なうのではないかと懸念している。
3. RGBプロトコル
ネットワークトランザクション量が急増する中、ordinalsプロトコルの欠陥が顕在化した。長期的には、この問題を適切に解決できなければ、ビットコインのスマートコントラクトエコシステムはチューリング完全なパブリックチェーンのエコシステムと競争することは困難である。ordinalsの代替案の中でも、多くの開発者がRGBプロトコルを選んでいる。これは拡張性、取引速度、プライバシーの面でordinalsに対して大きな突破を遂げており、理想としては、RGBプロトコルに基づくビットコインエコシステム資産の取引速度と拡張性は、チューリング完全なパブリックチェーン上の資産と同等の水準に達することが可能である。
3.1 RGBの核心技术
クライアント検証
ビットコインメインネットでの取引データのブロードキャストとは異なり、RGBプロトコルではこのプロセスをオフチェーンに移行し、情報を送信者と受信者のみでやり取りする。受信者が取引を検証した後、ビットコインメインネットのように全ノードの同期や全ての取引データの記録は不要である。受信ノードは、当該取引に関連するデータのみを記録し、オンチェーン検証の要件を満たせばよい。この改良により、ネットワークの拡張性とプライバシーが大きく向上する。
ワンタイムシール
現実の資料提出プロセスでは、資料はしばしば何度も受け渡しされるため、その真正性と完全性は大きな脅威にさらされる。資料が検証前に悪意を持って改ざんされるのを防ぐために、封印を追加する方法が使われ、封印の完全性から内容が改ざんされたかどうかを判断する。RGBネットワークのワンタイムシールの役割もこれと似ており、具体的にはビットコインネットワークで天然的にワンタイム性を持つ電子封印であるUTXOを指す。
イーサリアムのスマートコントラクトと同様、RGBプロトコル下でトークンを発行する際も名称と総供給量を指定する必要がある。違いは、RGBネットワークには具体的なパブリックチェーンという媒体が存在せず、RGBの各トークンはビットコインネットワーク上の特定のUTXOと対応付けなければならない点である。誰かがビットコインネットワーク上の特定のUTXOを所有すれば、そのUTXOに対応するRGBトークンも所有することになる。RGBトークンを移転するには、保有者がそのUTXOを消費する必要がある。UTXOは一度消費すれば消滅するため、RGBプロトコルではこのRGB資産が消費されたことになる。このUTXOの消費プロセスこそが、ワンタイムシールを開封するプロセスである。
UTXOブラインディング
ビットコインネットワークでは、各送金の入力UTXOと出力UTXOを特定できる。これはUTXOのトレーサビリティを高め、二重使用攻撃を効果的に防止するが、取引プロセスが完全に透明であるため、当事者のプライバシーは守られない。取引のプライバシーを高めるため、RGBプロトコルではブラインドUTXOの仕組みを導入している。
RGBトークンの移転プロセスにおいて、送信者Aは受信UTXOの正確なアドレスを得ることはできず、代わりに受信UTXOアドレスにランダムなパスワード値を追加してハッシュした結果しか得られない。受信者Bが受領したRGBプロトコルトークンを使用する際には、受取人CにUTXOに対応するアドレスを教えるだけでなく、対応するパスワード値も送信し、Cに証明しなければならない。つまり、Aが実際にBにRGBプロトコルトークンを送ったことを証明する必要がある。
3.2 RGBとOrdinalsの比較
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セキュリティ：Ordinalsスマートコントラクトの各取引または状態遷移は、UTXOの消費によって実現される必要がある。一方、RGBではこのプロセスの多くがライトニングネットワークまたはオフチェーンRGBチャネルに依存している。RGB取引の大部分のデータはRGBクライアント（クライアント側のローカルキャッシュまたはクラウドサーバー）に保存されており、このプロセスは高度に中央集権化されており、データが中央機関に悪用される可能性がある。また、サーバーのダウンやローカルキャッシュの喪失が発生すれば、ユーザー資産に損害を与える。セキュリティの観点からは、Ordinalsの方が優位である。
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検証速度：RGBはクライアント検証を採用しているため、各取引の検証には毎回最初から行う必要があり、取引中の各段階のRGB資産移転を確認するために大量の時間がかかるため、検証速度が大きく遅くなる。したがって、検証速度ではOrdinalsが優位である。
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プライバシー：RGB資産の移転および取引検証プロセスはすべてブロックチェーン外で行われ、送信者と受信者の間に特有の通信チャネルを構築する。また、ブラインドUTXOにより、送信者自身もUTXOの行方を追跡できなくなる。一方、ordinals資産の移転プロセスはビットコイン上のUTXO消費記録を通じて行われ、UTXOの入力者と出力者はビットコインネットワーク上で照会可能であり、プライバシーは皆無である。したがって、プライバシーの観点ではRGBプロトコルが優位である。
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取引手数料：RGBでの送金はクライアントのRGBチャネルまたはライトニングネットワークを多用しており、このプロセスはほぼゼロ手数料である。中間で何回取引があっても、最終的にはブロックチェーンに1つのUTXO消費を記録するだけで確定できる。一方、ordinalsの各送金ステップはtapscriptスクリプトに記録され、インスクリプション記録コストも加わるため、取引プロセスでかなりの手数料が発生する。また、RGBプロトコルはバッチ取引の方法を提案しており、1つのtapscriptスクリプト内で複数のRGB資産受取人を指定できる。ordinalsではデフォルトで出力UTXOの受取人がordinals資産の受取人となり、一対一送金しかできないのに対し、RGBは費用分担によりこのプロセスのコストを大幅に削減できる。したがって、取引手数料の面ではRGBプロトコルが優位である。
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拡張性：RGBのスマートコントラクトでは、取引検証とデータストレージはクライアント（受信ノード）が担当し、BTCチェーン上で行われず、メインネットでのブロードキャストやグローバル検証も不要であり、各ノードは当該取引に関連するデータの確認のみを保証すればよい。一方、ordinalsではインスクリプションデータすべてがオンチェーンに記録される必要があり、ビットコインネットワーク自体の処理速度と拡張性を考慮すると、取引量の耐性は極めて限られる。したがって、拡張性の面ではRGBプロトコルが優位である。
4. RGBエコシステムプロジェクト
RGB v0.10.0バージョンのリリース後、開発者がRGBネットワーク上で開発を行う環境が以前のバージョンよりも使いやすくなった。そのため、RGBプロトコルエコシステムの大規模開発はまだ半年程度であり、以下のRGBエコシステムプロジェクトのほとんども初期段階にある：
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Infinitas Infinitasはチューリング完全なビットコインアプリケーショネコシステムであり、ライトニングネットワークとRGBプロトコルの利点を統合し、相互に支援・補完することで、より効率的なビットコインエコシステムを実現している。特に注目すべきは、Infinitasがクライアント検証の非効率性を解決するための再帰的ゼロ知識証明の手法を提案している点であり、この手法が有効に実装されれば、RGBネットワークの検証速度の問題を大きく解決できる。
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RGB Explorer RGB Explorerは、RGB資産の照会および資産（ファンジブルトークンおよびノンファンジブルトークン）送信を最初にサポートしたブラウザであり、RGB20、RGB21、RGB25の3種類の標準資産をサポートしている。
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Cosminmart Cosminmartは本質的にRGBプロトコルと互換性のあるビットコインライトニングネットワークである。スマートコントラクトを展開可能な新たなビットコインエコシステムの構築を目指している。前述のプロジェクトとは異なり、単一機能ではなく、ウォレット、デリバティブ取引市場、初期プロジェクト発掘市場を提供している。ビットコインネットワークのスマートコントラクト開発から製品のプロモーション・取引までを一括で提供する。
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DIBA DIBAはライトニングネットワークとRGBプロトコルを活用し、ビットコインネットワークのNFT市場の構築を目指している。現在はビットコインテストネット上で動作しており、近々メインネットにリリース予定である。
5. RGBの将来展望
RGB v0.10.0バージョンの登場とともに、プロトコルの全体的な枠組みが安定しつつあり、バージョンアップ時の大きな非互換性問題も徐々に改善されている。同時に、開発者ツールや各種APIインターフェースも整備されつつあり、開発者がRGBを使って開発する難易度も大幅に低下している。
Today #Tether announces the ending of the support of 3 blockchains $USDt: OmniLayer, BCH-SLP and Kusama. Customers will be able to continue to redeem and swap $USDt tokens (to another of the many supported blockchains), but Tether won’t issue any new additional $USDt on those 3 blockchains.
最近、Tether公式が発表し、ビットコインレイヤー2ネットワーク上のUSDTコントラクトの展開をOmniLayerからRGBへ移行するとした。Tetherのこの措置は、暗号資産業界の大手企業がRGBに進出しようとするサインと見なされている。RGBはすでに成熟した開発プロトコル、膨大な開発者コミュニティ、そして暗号資産大手からの承認を得ている。最後に、RGB開発者たちは再帰的ゼロ知識証明を用いてクライアント検証のデータ量を圧縮する試みをしており、これが実現できれば、RGBネットワークの検証速度は大きく向上し、大規模利用時に直面するネットワーク遅延問題を緩和できるだろう。
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