ERC4337によるイーサリアムの変革を解読する中で、我々はどのような機会を見出すことができるのか？

2023.11.01

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ERC4337によるイーサリアムの変革を解読する中で、我々はどのような機会を見出すことができるのか？

ERC4337は、現時点においてアカウント抽象化を実現するための最適解であり続ける。

2023.11.01 - 02:32:06

ERC4337

Web3業界の深掘り報道に専念し潮流を洞察

ERC4337は、現時点においてアカウント抽象化を実現するための最適解であり続ける。

執筆：Jerry Luo

TLDR

現行のイーサリアム上で主流なウォレットタイプにはEOAとSCWの2種類があるが、それぞれ実行効率の低さや取引を自主的に発信できないという課題を抱えている。イーサリアム開発者たちは長年にわたり検討を重ね、現在最も有望視されている解決策としてERC4337によるアカウント抽象化（Account Abstraction）が浮上している。

ERC4337ウォレットはBundlerを通じて秘密鍵とアカウント本体の分離を実現し、取引のバッチ処理および自主的な取引発行が可能となる。また、スマートコントラクトウォレット内に組み込まれたコードにより、外部の情報をもとに自動的に取引を処理することもできる。
しかし、この提案は依然としてプロトコル層でのアカウント抽象化やネイティブアカウント抽象化ウォレットといった他のアプローチからの挑戦を受けている。さらに、ERC4337のエントリーポイントコントラクトは2023年3月にようやくメインネットに導入されたばかりであり、多くの問題が未解明のままであり、最終的な形態には大きな不確実性が残る。また、Entry Pointコントラクトがシングルポイントであるため、ERC4337のアップグレードには大きな制限がかかっている。
これらの問題に対処するため、ERC4337の開発者はエントリーポイントコントラクトを変更せずに最適化を行う補完的なEIP提案を提出している。また、従来のEOA時代のDappとERC4337との非互換性については、支持者たちが多数のERC4337対応ウォレットプロジェクトやERC4337ウォレット専用のDappを自ら構築しており、これらはDeFiやSocialFiにおけるEOAアカウントが享受していた各種インタラクション機能を提供しつつ、操作性の面でも改善を加えている。

総じて、ERC4337は現時点においてアカウント抽象化を実現する最良の選択肢といえる。Paymasterによるガス代支払い機能により、ユーザーがDeFiに参加する際のハードルが大幅に低下した。プロジェクト側は0ガスまたは低ガスの取引を提供することで、より多くのユーザーを惹きつけることが可能になった。また、取引のバンドル化およびバッチ処理により、SocialFiやGameFiにおけるユーザー体験が大きく向上し、より多様なインタラクションオプションが提供されるようになった。

1. 背景

分散化と利便性の両立は、暗号資産（crypto）利用者にとって長年の課題である。分散化を追求すれば、従来のWeb2のような簡単な操作から離れざるを得ず、秘密鍵やニモニックフレーズの管理、署名、nonce値の設定など、一連の複雑な手順が必要になる。一方で利便性を優先すると、FTXやJPEXなどの中央集権型取引所の破綻によって、アカウント所有権の重要性を無視できなくなる。このジレンマを解決するために、イーサリアム開発者たちは「Web3アカウントにWeb2並みの使いやすさ」を与える「アカウント抽象化（Account Abstraction）」の実現を目指してさまざまな試みを行ってきた。今年のETHCCでは、イーサリアム創設者であるVitalik Buterin氏がそれらを総括し、開発者コミュニティ内で最も広く合意を得ているのがERC4337規格であると述べた。

2. ERC4337アカウント抽象化の仕組み

ERC4337は、制御権・所有権とアカウント本体の分離を実現する過程で、主に3つの要素——UserOperation、Bundler、およびオンチェーンコントラクト——を扱う。UserOperationにはユーザーが送信するすべての取引関連情報が含まれ、Bundlerはそれらのパッケージングおよび取引トリガーを担当し、オンチェーンコントラクトはEntry Point、Paymaster Contract、Wallet Contractの3部分から成り立ち、複雑な検証および実行ロジックを担う。

UserOperation：UserOperationにはユーザーが提出する取引に関連するすべての情報が含まれており、以下の図はUserOperationに入力されるパラメータと、通常のEOAアカウントが取引を発行する際に必要な入力パラメータの比較を示している。

ERC4337 と EOA アカウントの入力パラメータ比較、出典：Kernel Ventures

最大の違いは、ERC4337ウォレットではsenderを指定できる点にある。これに対してEOAではデフォルトでECDSA署名のアドレスが取引発行者となるため、ERC4337ウォレットはアカウント本体と所有権の分離を実現している。また、ERC4337にはpaymasterAndDataという新しいパラメータが追加され、代金支払いコントラクトの詳細を設定できる。この代金支払いコントラクトの役割については後述する。

Bundler：Bundlerは本質的にはEOAアカウントであり、受信したUserOperationに対して、Wallet ContractのvalidateOp関数とのやり取りを含むcalldataのコードロジックをまず検証する。その中にTIMESTAMPやBLOCKHASHといったコードが含まれていたり、ウォレットストレージ以外へのアクセスが含まれていた場合、BundlerはそのUserOperationを拒否し、「悪意あるシミュレーション攻撃」を防ぐ。検証が通れば、Bundlerは複数のUserOperationをまとめてパッケージングし、公開またはプライベートのmempoolにブロードキャストする。また、イーサリアムのスマートコントラクトはEOAアカウントによってのみトリガーされるため、Bundlerはその後Entry Point Contractと相互作用してUserOperationを実行しなければならない。このプロセスにおいて、Bundlerはmaximum priority feeと実際のgas料金の差額、およびMEV（マイニング採掘価値）のソート収益を得ることができる。そのため、ERC4337の普及は、イーサリアムに新たな「Bundlerマイナー」というマイニング形態をもたらす可能性がある。
Entry Point：Entry PointはUserOperationの内容を検証・実行するスマートコントラクトであり、Bundlerによってトリガーされ、Bundlerとスマートコントラクトウォレットの分離を実現する。また、ERC4337ではEntry Pointはシングルトンコントラクトであり、各Wallet Contractが生成される際に、Entry Pointコントラクトアドレスに対して特別な認証権限が付与される。BundlerがEntry Pointコントラクトを呼び出すと、handleOps関数が起動し、まずウォレットがBundlerに十分なgasを補償できるかをチェックし、できなければ直ちにトランザクションをロールバックする。なお、スマートコントラクトウォレットはPaymasterコントラクトにガス代の支払いを委任することも可能であり、これについても後述する。すべての検証が通過した後、_executeUserOp内部関数がUserOperationのcalldataの内容を段階的に実行し、スマートコントラクトウォレット内の対応する関数を呼び出す。最後に、余ったgasはBundlerに返還される。
Wallet Contract：Wallet Contractは本質的にスマートコントラクトウォレットであり、multiCall関数を持つことで、UserOperationのcalldata内のデータを一括処理し、大幅にガス消費を削減できる。ただし、通常のスマートコントラクトの実行とは異なり、multiCall関数内ではUserOperationの内容が直接実行されるわけではなく、validateOpとexecuteOpという2段階のプロセスに分けられる。もしUserOperationの内容がvalidateOpを通過できない場合、実行は自動的に中止され、この過程で発生したガス消費はすべてBundlerが負担する。一方、executeOp関数に入ると、何らかの理由でコントラクト実行が中断された場合でも、発生したガス消費はWallet Contractが負担する。この仕組みにより、Bundlerが自身のパッケージング行為を通じて正当な利益を得られることを保証しつつ、悪意あるBundlerによるDoS攻撃を防ぎ、Wallet Contract内のETHを空費されるリスクを回避できる。
Paymaster：PaymasterはERC4337において必須ではない存在である。UserOperationのpaymasterAndDataパラメータが空でない場合、指定されたPaymasterコントラクトがBundlerのガス代を肩代わりする。このプロセスでは、BundlerがPaymasterのvalidatePaymasterOp関数を呼び出し、Paymasterがガス支払いに十分な残高を持っていることを確認した上で、ユーザーが定義した条件に従って対象のUserOperationのガス代を支払う。なお、ERC4337自体はPaymasterの使用優先順位を規定しておらず、Bundlerはチェーン外でのPaymasterの過去の支払い記録に基づいて最適なPaymasterを選定し、品質の低いものを排除する必要がある。このプロセスによりPaymaster間の競争が生まれ、ネットワークの運営効率の向上につながる。
Signature Aggregator：ERC4337はECDSA以外の署名アルゴリズムもサポートしているため、まず異なる署名アルゴリズムを使用するUserOperationsを分類し、BundlerがSignature Aggregatorを通じて同種の取引を一つの集約署名にまとめる。一度の検証で複数の取引を一括検証できるため、ガス費用の大幅な削減が可能になる。

全体として、このプロセスではユーザーがまず、カスタムパラメータを含むUserOperationをBundlerに送信する。paymasterAndDataパラメータがあれば、代金支払いコントラクトがガス料金を支払う。initCodeパラメータがあれば、ユーザーはそのコードに従って新しいスマートコントラクトウォレットを作成する。また、検証プロセスのガス消費を抑えるため、ERC4337は取引のバッチ処理を採用し、Signature Aggregatorを使って同種のUserOperationを集約署名にまとめ、一回の検証で済ませる。チェーン外でのBundlerによるシミュレーション検証とチェーン上の実際の検証がともにパスすれば、スマートコントラクトウォレットはUserOperation内のユーザー定義機能を正常に実行し、余ったガスをBundlerに報酬として返却する。

ERC4337 アカウント抽象化の動作概念図、出典：Kernel Ventures

対照的に、EOAアカウントによる取引は非常にシンプルで、EOAアカウントが取引データに署名して全ネットワークにブロードキャストするだけである。ブロードキャストされた取引はノードによって検証され、パッケージ待ち状態となり、最終的にPoSメカニズムによって選ばれた記帳権を持つノードによってブロックチェーンに記録される。このプロセスは非常に簡潔で、中間業者であるBundlerやEntry Pointコントラクトは不要であり、相対的に少ないガス消費ですむ。また、セキュリティはECDSA暗号アルゴリズムのみに依存しており、複雑なコントラクトロジックに起因する内生的なセキュリティリスクは存在しない。しかし、このプロセスでは秘密鍵とアカウント制御権が一対一で結びついており、変更不可であり、すべての取引に対して個別に署名検証を行う必要があり、自動化処理ができない。

EOAアカウントの取引プロセス、出典：Kernel Ventures

要するに、ERC4337は秘密鍵とアカウント所有権の分離を実現し、バッチ処理により複雑な取引のガスコストを削減し、代金支払いコントラクトによりウォレットのETH残高という参入障壁を撤廃し、スマートコントラクトウォレットによって署名方式の多様化とアカウント機能のカスタマイズを可能にした。これらの改良は、Web3アカウントの使いやすさと機能の多様化を大きく前進させた。

3. 現在のイーサリアムウォレットの種類とその長所短所

EOA（外部所有アカウント）：イーサリアムのEOAアカウントは秘密鍵による署名で制御され、その秘密鍵は12語のニモニックフレーズから生成される。EOAアカウントは操作の能動性を持ち、自発的に取引を発行できるが、アカウント所有権を維持するには64桁の16進数文字列または12のニモニック単語を厳密に保管する必要があり、ユーザーにとっては不便極まりない。また、身元認証を伴う取引ごとに個別に署名する必要があり、非常に煩雑である。これは、1回の承認の背後にある毎回の状態書き換えや権限変更をすべて別々に確認しなければならないことに相当する。さらに、EOAアカウントで取引を行うには事前にETHをウォレットに入金する必要があり、これも利用のハードルを上げている。
SCW（スマートコントラクトウォレット）：スマートコントラクトウォレットは、EOAウォレットに比べて操作の利便性と自動化レベルが大幅に向上している。コントラクト内コードにより取引のパッケージングや、ユーザーの意図に沿った複雑な操作の自動実行が可能になる。しかし、SCWの権限はEOAよりもはるかに低く、取引を自動実行できず、EOAアカウントによってトリガーされる必要がある。
MPC（マルチパーティ計算ウォレット）：MPCウォレットは秘密鍵を分割し、複数の主体が保管し、署名時に再構成する。これはマルチシグに似ているが、本質的に異なる点がある。まず、MPCには1つの秘密鍵しかなく、それを分割保管しているだけである。また、マルチシグの検証は完全にオンチェーンのスマートコントラクトで行われるのに対し、MPCの閾値設定や署名生成はオフチェーンで行われる。MPCウォレットは単一障害点を回避し、秘密鍵の紛失によるアカウント所有権喪失のリスクを軽減できる。しかし、オフチェーンでの署名生成プロセスは中央集権的であり、悪意ある行動を防ぐために厳格な監査制度が必要である。また、現在のMPCは多くがカスタム製品でありオープンソースではないため、開発中にモジュールとして簡単に組み込むことが難しく、開発コストが高くなる。ただし強調すべきは、MPCウォレットと後述のAAウォレットは競合関係ではなく、MPCは秘密鍵の保存方法の問題に焦点を当てており、AAは取引プロセスの柔軟性を改善することを目指しているため、将来は両者を組み合わせて使用することが可能である。
AA（アカウント抽象化）：アカウント抽象化の概念は2017年のEIP86に遡る。この提案ではすべてのアカウントをコントラクトに変え、ユーザーが自由にセキュリティモデルを定義できるようにすることを目指していた。しかし、この提案はイーサリアムのコンセンサス層の変更を伴い、技術的難度が高く、潜在的なセキュリティ問題もあったため、EIP86およびそれに続くコンセンサス層やプロトコル層の変更を伴う提案は無期限に棚上げされた。その後EIP2938が提案され、イーサリアムの基盤に対する変更を最小限に抑え、ノードのmempoolルールを設定することでセキュリティ問題を解決した。アカウント抽象化のアプローチは、「スマートコントラクト層の変更のみでアカウント抽象化を実現する」方向へとシフトした。2021年、ERC4337が提案され、スマートコントラクト層のみの変更でアカウント抽象化を完全に実現した。2023年3月、ERC4337のEntry Pointコントラクトがイーサリアムに展開され、アカウント抽象化はERC4337時代に入った。

4. 挑戦と対応策

4.1 アカウント抽象化標準の未確定性

コンセンサス層のアカウント抽象化：まず、イーサリアムL1におけるアカウント抽象化に関して、ERC4337は唯一の選択肢ではない。EIP2938を中心とするコンセンサス層のアカウント抽象化は、一時的に棚上げされたものであって、完全に否定されたわけではない。現時点では、アカウント抽象化による利益が、イーサリアム基盤の変更を促すほど大きくないかもしれない。しかし、ERC4337式のアカウント抽象化が開発の限界に達すれば、人々はより良いユーザーエクスペリエンスを求め始めるだろう。そのとき、コントラクトアカウントに自発的な取引発行権限を与え、Bundlerを排除し、取引コストと複雑さを削減できるコンセンサス層のアカウント抽象化案が再び注目される可能性がある。
未確定のEIP提案：次に、ERC4337は正式導入されてまだ1年未満であり、今なお問題が発見され、改善が続けられている。Entry Pointの変更が不可能なため、ERC4337を最適化するためのEIP提案の多くはBundlerやオペコードの最適化に関するものであり、例えばEIP-1589のendorserコントラクトはMEV攻撃を防止でき、EIP-3974ではEOAアカウントの制御権をスマートコントラクトアカウントに委託するオペコードが追加されている。これらの提案が実際に承認されるかどうかは、イーサリアム開発コミュニティの議論次第である。
L2のネイティブアカウント抽象化：最後に、StarknetやZksync Eraなど、L2上でのネイティブアカウント抽象化ウォレットも存在する。StarknetではイーサリアムのECDSA署名とは異なる方式を採用しており、署名・検証プロセスのコストが大幅に削減され、ガス消費が劇的に減少している。また、Starknetではコントラクトアカウントのみが存在し、これをデフォルトのトップレベルアカウントとしており、複雑なコントラクト層の操作なしにコントラクトアカウントが自発的に取引を発行できるため、開発者にとってより柔軟で豊かなアプリ設計環境が提供される。

要するに、イーサリアム上でアカウント抽象化を実現する手段として、ERC4337は現時点で最も広く受け入れられているが、唯一の選択肢ではない。

4.2 ERC4337自体の欠点

高い固定ガスコスト：ERC4337ウォレットの基本操作におけるガス消費は42,000ガスであり、通常のEOAアカウントの2倍である。その具体的な理由は以下の通り：

ERC4337アカウントとEOAアカウントのガス消費の違い、出典：Kernel Ventures

スマートコントラクトの導入により、UserOperationの展開、条件検証、オンチェーンハッシュ生成などの業務実行、およびイベントのトリガーとイーサリアム上でのログ発行プロセスで大量のガスが消費されていることが分かる。また、ERC4337が提唱する「取引のバッチ処理によるコスト削減」は、実際の運用ではあまり実用的ではないことが判明している。ほとんどのユーザーは一度の呼び出しで多数の取引をパッケージングする必要はなく、プロジェクト側がエアドロップを行うような極めて限定的なケースでのみ、ERC4337のバッチ処理の利点が発揮される。さらに、かつては取引コストを分散させる目的で設計されたUserOperationだが、一旦チェーン上で実行に失敗すると、ウォレットアカウントやBundlerに高額な損失をもたらす。

アップグレードコストが高い：Entry PointスマートコントラクトではentryPoint()関数によりIEntryPointインターフェースに準拠したパラメータを返すことができ、Wallet Contractはこのパラメータを利用して、外部の取引がEntry Pointコントラクトの関数呼び出しかどうかを判断できる。しかし、これはEntryPointのアドレスをすべての生成されたスマートコントラクトアカウント本体にハードコードすることを要求しており、EntryPointコントラクトをアップグレードするにはすべてのスマートコントラクトアカウントの同意が必要になる。ERC4337が広く採用された後では、この変更の難易度はコンセンサス層の変更に匹敵するほど高くなる。したがって、ERC4337の展開には極めて慎重な姿勢が求められ、あらゆる面でのセキュリティ監査が不可欠である。また、将来的な性能最適化も非常に困難な作業となる。
コントラクトのセキュリティ問題：従来のEOAアカウントでは取引プロセスがシンプルであり、セキュリティは暗号学およびコンセンサス層のメカニズムによって確保されていた。暗号アルゴリズムや分散システムのコンセンサスメカニズムは長年の実績と学術的検証を経ており、脆弱性が発生する可能性は極めて低い。しかし、ERC4337ウォレットでは、もともとブロックチェーンのコンセンサスメカニズムで検証されていた多くの操作がコントラクト関数の判定に置き換えられたため、コントラクト自体のセキュリティが極めて重要になる。取引ロジックが複雑化するにつれ、セキュリティリスクも急激に増大する。

4.3 ERC4337の更新コスト

従来の大手ウォレット企業の慎重な姿勢

ChainCatcherによると、MetaMaskのプロダクト責任者Alex Jupiter氏はDecryptのインタビューで、EthCC期間中にアカウント抽象化やEOAのUX改善技術が何度も言及されたものの、MetaMaskはこれらの技術の採用に対して非常に慎重になると述べた。

MetaMaskは伝統的なウォレットプロバイダーとして、ユーザーが簡単にEOAアカウントを作成できるように支援し、非中央集権型のSwapサービスを提供することで手数料を得ている。このような既に安定した収益モデルを持つ大手ウォレット企業は、リスクを冒して変化を起こすことを望んでおらず、現時点ではアカウント抽象化に対して観察的な態度を取っている。積極的に探索はしているが、実装面では依然として慎重な姿勢を保っている。

Dappの更新コスト

イーサリアム上の既存Dapp（Opensea、Uniswap、MetaMask Swapなど）は、いずれもEOAアカウントをデフォルトのサービス対象としている。これらDappをERC4337ウォレットと完全に互換にするには、Dappとウォレットの相互作用の審査メカニズムやトークンステーキングメカニズムを変更する必要がある。この変更を実現するには、現在の主要Dappのスマートコントラクトコードをすべて改修しなければならず、発生する可能性のあるセキュリティリスクや更新コストは計り知れない。さらに、Tornado Cashのコントラクトをめぐる問題により、多くのDappがコントラクトアカウントとの取引を大量に拒否していることを考慮すると、この更新作業の規模はさらに巨大なものとなる。

4.4 ERC4337とクロスチェーン

イーサリアムとL2間の相互作用を行うクロスチェーンブリッジでは、受信ネットワークの受取アドレスを送信ネットワークの支払いアドレスと同じにするのが一般的である。これは従来のEOAアカウントでは全く問題ない。なぜなら、同じ秘密鍵で署名すれば、2つのネットワーク上のアドレスを同一に制御できるからだ。しかし、ERC4337ウォレットでは、送金発行アドレスはコントラクトアドレスであり、秘密鍵の制御下にないため、受取アドレスを送信元ネットワークと同じアドレスに設定できない。したがって、ERC4337ウォレットは現行のほぼすべてのイーサリアムL1-L2間クロスチェーンブリッジと互換性がない。

4.5 ERC4337の改善策

EIP提案による改善：ERC4337規格自体の変更は難しいが、新たなEIP補完提案を提出することでERC4337を補強できる。例えば2022年6月に提案されたEIP5189では、endorserコントラクトの導入により、Bundlerの選定プロセスのリスクを低減し、MEVボットによる悪意ある攻撃をさらに防止できる。他にもEIP3074、EIP5003など、多数のERC4337関連の審査待ち提案が存在する。
クロスチェーンプロトコルの補完：イーサリアムL1とL2のクロスチェーン問題の根本的な解決策は、クロスチェーンブリッジの基盤から見直し、ユーザーが受信ネットワークの受取アドレスを自由に設定できるようにすることだが、この改善には高いコストがかかり、ブリッジの再展開や新コントラクトのセキュリティ問題を伴う。現時点では理想的な解決策として、信頼できる第三者のEOAアカウントを設け、ERC4337ウォレットとクロスチェーンブリッジの中継者として機能させる方法がある。ただし、この中継者は大量のETHまたはL2トークンをステーキングしておく必要があり、毎回クロスチェーン取引を実行する前に過剰な資産をステーキングし、受取側のスマートコントラクトウォレットが送金を受け取った後にステーキングを解除し、一定の報酬を得る。
ERC4337専用Dappの自建：2023年3月にエントリーポイントコントラクトが展開されて以来、多数のERC4337ベースのウォレットプロジェクトがイーサリアムに登場している。これらはERC4337ウォレットと互換性を持つ独自のプロジェクトであり、例えば高度に拡張可能なスマートコントラクトウォレットプロジェクトZeroDev Kernel、日本政府と公式提携するアカウント抽象化プロジェクトMynaWalletなどがある。これらは巨大なアカウント抽象化ウォレットエコシステムを形成しており、伝統的なウォレットベンダーが慎重な態度を取っている中でも、イーサリアム上のUserOperationの使用量は3月以降着実に増加し、急速に拡大している。

イーサリアム上でのUserOperation月間使用量の変化、出典：Dune、日付：2023年10月8日

5. ERC4337がもたらす機会

ERC4337 全景図出典：Kernel Ventures

5.1 ERC4337におけるマイナーBundler

ERC4337はアカウント本体と制御権の分離を実現するためにBundlerを導入した。わずかにETHを保持するEOAアカウントがあれば、誰でもBundlerになれる。従来のPoW方式のマイニングマシンによる採掘に比べ、この新しいマイニング方式はほぼゼロの初期投資コストであり、法的リスクもほとんど存在しない。

また、PoS方式のステーキングマイニングと比較しても、Bundlerの参加ハードルは極めて低い。32ETHのステーキングは不要で、Entry Pointコントラクトと1回のやり取りができる程度のガスさえあればよい。

この差の本質的な理由は、Bundlerが悪意ある行為を行う難易度がバリデータに比べてはるかに高く、得られる利益ははるかに小さいため、ERC4337プロトコル全体のインセンティブバランスを保つために大量のETHをステーキングする必要がないからである。

最後に、流動性プールのステーキングリターンと比較しても、Bundlerはロック期間が非常に短く、資産の流動性が高いため、イーサリアムが大きな売り圧にさらされた場合でも、ユーザーは迅速に資産を引き出して損失を回避できる。

以上の諸々の利点から、Bundlerは将来的にイーサリアム上での新たな投資手段となり、ビットコインのマイニングプールやイーサリアムのステーキングプールのように「Bundlerプール」が派生する可能性がある。低コスト、安定したリターン、高流動性が特徴である。

5.2 ERC4337におけるintent-centric

intent-centric（意図中心型）とは、ユーザーが操作を行う際に具体的な実行手順を理解する必要がなく、プログラムがユーザーのニーズに基づいて裏でモジュール化された操作を自動実行するという考え方である。Web3に新しく参入する投資家にとって、取引中の各種署名やガス設定は非常に使いづらく、仮に暗号資産に興味があっても、多くの人がCEXに頼らざるを得ず、真のWeb3世界に踏み込めない。この現象の根本的な原因は、DEXとCEXにおける操作意図の違いにある。

例えば、あるユーザーがDEXを通じて手持ちのUSDTを最も有利な条件でETHに交換したいとする。この場合、ユーザーは多数の取引プールの中から最適なものを選び、Dappに一定の権限を署名で許可し、次にUSDTを流動性プールにステーキングする署名を行い、最後に流動性プールから等価のETHを引き出す署名を行う必要がある。これらの各ステップはすべて「行動ベース」の操作であり、1つの操作が底層の1つの行為に対応している。しかし、CEXでは操作はすべて「意図ベース」である。

ユーザーが持っているUSDTを最も有利な方法でETHに交換するという「意図」を実現するには、成行注文を出すだけでよい。ユーザーは具体的な注文価格を設定したり理解したりする必要はない。確かに、一連のプロセスを自分で完了することで取引プロセスをより深く理解でき、モジュール化されたフローに潜む固有の問題を防げるという意見もある。しかし、全体としてはそのような能力を持つ人はごく少数であり、大多数の人は自分の意図を実現できるモジュール化されたプロセスさえあればよく、背後にある具体的な操作を理解する意思はない。また、人間による操作プロセスは、長年の検証を経たモジュール化されたフローに比べて、リスクが高くなる。

ERC4337アカウント抽象化が登場する前は、EOAアカウントの実行効率が低く、取引ごとに署名確認が必要だったため、ユーザーの意図に基づいて取引をモジュール化処理するintent-centricアプリケーションはイーサリアム上で発展が遅れていた。しかし、ERC4337ではUserOperationとBundlerを導入したことで、ユーザーが取引（ERC4337におけるUserOperation）に署名しても、検証後すぐにメインmempoolに送られて即座にブロックに載るわけではない。代わりに、まずUserOperationを代替mempoolに送り、他のユーザーのUserOperationと混ぜ合わせ、Bundlerがそれらをバンドルしてエントリーポイントコントラクトに提出し、検証・実行されるのを待つ。

このプロセスでは、ユーザーは自分の好みを宣言または署名するだけでよく、具体的なプロセスはBundlerが既存のコンセンサス層またはコントラクト層のロジックに基づいて選択・実行し、ユーザーは一切関与する必要がない。Dappではintent-centricのロジックを設計し、ユーザーが特定の目標を達成したい場合、自分の意図にのみ署名すればよく、以前のように取引行動を自分で選択して個別に署名する必要はない。ERC4337の全面的な普及に伴い、intent-centricのDappがイーサリアム上で広く普及し、Web3の参入ハードルを大きく下げることが予想される。

5.3 ERC4337とDeFi

前回のバブル期、DeFiはEOAアカウントと密接に結びつき、暗号資産投資家のオンチェーンインタラクションの多様性を高めた。ステーキング、マーケットメイキング、貸し借りなど多彩な金融手段を提供し、結果としてDeFi Summerを生み出した。しかし、DeFiの複雑な取引プロセスとオンチェーンコストは一般ユーザーの参入に大きなハードルを設けており、DeFiのさらなる普及を妨げている。ERC4337ウォレットとDeFiを組み合わせることで、intent-centricのインタラクションが可能になり、ユーザーはCEXに近い体験を得られるようになる。また、ERC4337のPaymaster機能によりガスフリー取引も実現でき、一部の運営者はこの方法でDeFiのハードルを下げ、より多くのユーザーを惹きつけられる。しかし、SocialFiやGameFiなどの分野とは異なり、DeFiは多数のトークンの送金やステーキングを伴うため、セキュリティ要件が極めて高い。アカウント抽象化のコントラクト層は比較的複雑であり、セキュリティの脆弱性が生じてユーザーの暗号資産が損失するリスクがある。また、米国政府がTornado Cashなどのマネーロンダリングコントラクトに対して禁止令を出した後、多くのDeFiプロジェクトはコントラクトアドレスを厳しく審査し、あるいはその取引を停止するようになっており、スマートコントラクトウォレットと現行のDeFiシステムの間に多数の非互換性が存在する。DeFiコントラクトとの相互作用中には誤ってブラックリスト入りする可能性もあり、これがERC4337ウォレットのDeFiにおける普及に大きな障壁となっている。

5.4 ERC4337とフルチェーンゲーム

初期のGameFiにおける「半チェーン」ゲームとは異なり、ゲーム資産やアイテムのみをブロックチェーンに記録し、分散化によって資産の安全性を確保するに留まる。フルチェーンゲームでは、ゲームの核心ロジックや経済モデルすべてをオンチェーンのスマートコントラクトとして記述し、オンチェーンでゲームのやり取りを行うことで、完全な分散化と高いセキュリティを実現する。しかし、現時点ではWeb3ゲームがフルチェーンを実現するために大きな代償を払っている。まずガス費用が急騰し、ゲーム内でのキャラ、アイテム、シーンのやり取りすべてをオンチェーンに記録する必要があるため、ゲームのコストが飛躍的に増加している。

この問題を解決するため、現行のフルチェーンゲームのインタラクションロジックは往々にして極めてシンプルになっているが、これもユーザー体験を制限している。また、従来のEOAアカウントを使用すると、フルチェーンゲームのインタラクションプロセスでは非常に煩雑な署名確認プロセスを耐え忍ばなければならない。すべてのやり取りに対して確認を行う必要があり、ゲーム体験が大きく損なわれる。しかし、アカウント抽象化を導入することで、まず取引コストが大幅に削減される。取引確認ステップではBLS集約署名と1回の検証だけで済み、暗号学的検証プロセスのガス消費が大きく節約される。

さらに、取引のバッチ処理により、従来の逐一確認のプロセスを統合できる。また、カスタマイズ可能なスマートコントラクトアカウントの導入により、フルチェーンゲームのモジュール化構築が容易になり、開発効率が向上する。ただし、現時点ではアカウント抽象化とフルチェーンゲームの結合は、StarkNetのようなネイティブアカウント抽象化を実現したL2上で主に行われている。例えばloot realmsやcartridgeなどのプロジェクトが該当する。

しかし、これはイーサリアム上でフルチェーンゲームとERC4337ウォレットの統合が不適切だからではなく、Entry Pointコントラクトが今年3月にようやくオンチェーンに展開されたため、多くのイーサリアムベースのERC4337フルチェーンゲームがまだ開発中だからである。

近い将来、多数のERC4337ベースのフルチェーンゲームがイーサリアムに登場し、フルチェーンゲームのインタラクション体験を大幅に向上させ、インタラクションコストを削減することが期待される。また、Dark ForestやWolf Gamesなど、イーサリアム上にすでに存在する大型フルチェーンゲームも、ERC4337アカウントとの相互作用を可能にするためにコントラクト層の変更を検討する可能性がある。

5.5 ERC4337とSocialFi

秘密鍵とアカウントの紐付けメカニズムおよびEOAアカウント自体の限られたインタラクション機能に悩まされ、長期にわたりSocialFiは参加ハードルの高さとアカウント管理の難しさに直面してきた。劣悪なユーザーエクスペリエンスはSocialFiプロジェクトの発展上限を大きく制限しており、アカウント抽象化の導入はこの状況を根本的に変えるだろう。しかし、利便性、回復可能性、セキュリティの三者のトレードオフは、SocialFiにおけるWeb3アカウントの重要性に応じて慎重に検討する必要がある。

まず、秘密鍵とアカウント制御権の分離により、ユーザーは複雑で無秩序な秘密鍵やニモニックフレーズを保管する必要がなくなり、アカウントパスワードの動的調整も可能になる。例えば2021年末に登場したERC4337プロジェクトAmbireは、電子メールによるWeb3アカウントの作成と秘密鍵の復旧を実現している。

次に、ERC4337が提供するバッチ取引処理は、本文冒頭で指摘されたWeb3のハードル問題を解決する。Web2では1つのボタンで済むことが、Web3でも1つのボタンで可能になる。

最後に、ERC4337アカウントにカスタムコードロジックを導入することで、Web2のアカウントに近いパーソナライズ設計が可能になり、各SocialFiアカウントが自身の好みに応じて異なるアカウント機能を導入できる。これはQQでユーザーの好みに応じてチャンネル機能の有効化を選べるのと似ている。

6. 今後の展望

原稿執筆時点でのWeb3ユーザー数は約3億人で、世界人口の約4％に過ぎず、全世界の60億のインターネットユーザーと比べると、まだまだ大きな成長余地がある。Web3がWeb2の規模に追いつき、10億人の大台を超えるためには、より低い参入ハードルとより多くのアカウントカスタマイズ機能が前提条件となる。現在この目標を達成する手段の中で、ERC4337はリスクが相対的に低く、比較的成熟した枠組みを持ち、イーサリアム財団および主要開発者の支持も得ている。そのため、Entry Pointエントリーポイントコントラクトがイーサリアムに展開されて以来、アカウント抽象化ユーザーの数は爆発的な増加を見せている。

イーサリアムアカウント抽象化ユーザーの月間新規増加数、出典：Dune 日付：2023年10月11日