新たな形態のBTC L2は一時の流行に終わるのか、それとも枯木に新芽が出るのか？
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新たな形態のBTC L2は一時の流行に終わるのか、それとも枯木に新芽が出るのか？
BTCは当初、設計段階でスケーラビリティをあえて放棄していた。現在のように多数のスケーリングソリューションが導入されている背景には、BTC自身の限界によって引き起こされた2度の重要なアップグレードがある。
Web3業界の深掘り報道に専念し潮流を洞察著者：YBB Capital リサーチャー Zeke
序論
ビットコインは2009年に正式に誕生して以来、資産発行およびスケーリングソリューションの探求は、長年ほとんど挑戦されない領域であった。その理由は主に以下の三点にある。
第一に、「BTC OG（オールド・ガード）」が過去からビットコインを「デジタルゴールド」として崇拝し、純粋な価値保存手段と位置づけ、安全性リスクを伴う可能性のあるあらゆるスケーリング案を排除してきたこと。
第二に、ビットコインは当初電子決済システムとして構想されており、セキュリティと安定性がシステム全体の基盤であるため、中本聡は極めて簡素な設計を採用した。ビットコインのスクリプト言語は基本的な支払い機能のみを提供しており、チューリング完全ではないため任意の計算やループを実行できず、拡張性を犠牲にすることでネットワークの安全性と安定性を確保している。
第三に、Vitalikが構想したEVM（イーサリアム仮想マシン）により、チューリング完全なパブリックチェーンが現実のものとなった。より開発者に優しい環境が多数の開発者の定着を促し、ビットコイン以外のブロックチェーンエコシステムが百花繚乱の状況を呈するようになった。
しかし今日では、インスクリプション（銘文）の持続的な人気とモジュラリティ概念の成熟を受け、ビットコイン上に新たなスケーリングソリューション（イーサリアムのRollupに似ているが、実際の構築方法は多様）を備えるLayer2プロジェクトが爆発的に増加している。本稿の目的は、以下の二つの問いを分析することにある。すなわち、BTCスケーリングの実現方法にはどのようなものがあるのか、そしてこのタイプのBTC L2は一過性の流行に乗じた存在なのか、それとも最古のパブリックチェーンの再生なのか。
パンドラの箱の鍵
前述の通り、BTCは当初の設計段階で拡張性を放棄していたが、現在多くのスケーリングソリューションが導入できるようになった背景には、BTC自身の制約（取引手数料の高騰、速度の遅さ、複雑なスマートコントラクト処理の不可など）がもたらした二度の重要なアップグレードがある。
SegWit（隔離署名）
SegWitは2015年12月にBitcoin Core開発者でありCipherrexのCTOであるEric Lombrozo、ビットコイン技術愛好家Johnson Lau、BlockStream共同創設者Pieter Wuilleらが共同で提案したビットコインのスケーリング改善案（BIP141）である。このアップグレードは2017年に実施され、ビットコインネットワークへのソフトフォークとして導入された。主な目的は当時のネットワークにおける取引混雑問題の解決であり、各ブロックが確認可能な取引数を決定する上でブロックサイズは極めて重要である。SegWitの主要なアイデアは、ブロックデータの再編成にある。SegWitを適用することで、署名データと取引データを分離し、各ブロック内で確認可能な取引数を増やすことが可能となる。
SegWit導入後のもたらした最も顕著な利点の一つは、ブロック容量の増加である。署名データを取引入力から分離することで、有効なブロックサイズは1MBから約4MBまで拡大し、単一ブロック内により多くの取引を格納できるようになった。もう一つの利点として、ビットコインの取引のmalleability（改ざん脆弱性）を修正し、これによりライトニングネットワークの実現も可能になった。署名データを取引データから分離することで、署名の改ざんを防止し、無効な取引が永久にブロックチェーンに記録される可能性を効果的に防いでいる。
Taproot
Taprootの提案は、Bitcoin Core開発者Greg Maxwell氏により2018年1月に最初に提示された。2020年10月、Pieter Wuilleがコードのプルリクエストを発行し、TaprootをBitcoin Coreコードベースに統合した。完全な展開のために、ノード運営者はTaprootの新しいコンセンサスルールを採用する必要があった。この提案は最終的に90%のマイナーの支持を得て、2021年11月14日にブロック709,632にて正式にアクティベートされた。TaprootはSegWit以降の重大なアップグレードであり、プライバシーの強化、取引検証の簡素化、効率の向上、より複雑なスマートコントラクトの処理能力の向上を目指している。このアップグレードは3つの異なるBIP提案（BIP340、BIP341、BIP342）から構成されている。
BIP340：Schnorr署名の導入。これは2008年にKlaus Schnorrによって提案された暗号署名スキームであり、ビットコインネットワークの検証プロセスを最適化することを目的としている。Taprootアップグレード以前、ビットコインはECDSA（楕円曲線デジタル署名アルゴリズム）を使用していた。ビットコインの創造者である中本聡はかつてECDSAを好んでいたと考えられているが、Schnorr署名は署名の集約、一括検証、プライバシー性において優れており、効率とプライバシーの両面で改善をもたらしている。
BIP341：Taprootプロトコルの導入。これはビットコイン取引のプライバシー性と柔軟性を向上させるものである。Taprootはマルチシグ（多重署名）やスマートコントラクト取引を単一の公開鍵ハッシュ下に隠蔽することで、複数当事者間の取引や複雑なスマートコントラクトがブロックチェーン上では単一当事者取引のように見えるようにし、プライバシー性を高める。
BIP342：Tapscriptの導入。Tapscriptは元々のビットコインスクリプト（取引のロック・アンロック方法を定義するビットコインプロトコルのプログラミング言語）のアップグレード版であり、一種の言語とも言えるが、実際には命令を含むオペコードの集合体である。このアップグレードは他の2つのBIPの実装を支援する役割を果たす。また、Tapscriptはスクリプトサイズの10,000バイト上限を撤廃し、ビットコインネットワーク上でスマートコントラクトを作成する環境を大幅に改善した。（このアップグレードは後にOrdinalsの誕生にも寄与しており、OrdinalsプロトコルはTaprootのscript-path spend scriptsスクリプトを利用して付加データを実現している。）
SegWitとTaprootのアップグレードにより、ライトニングネットワークやインスクリプションエコシステム（BRC-20、ARC-20など）といった二種類のスケーリングソリューションが急速に発展・誕生した。一方で、複雑なスマートコントラクトを実現できないという欠点を補うため、さまざまな実装方式を持つ実行層がBTCエコシステムに流入し始めている。
スケーリングソリューション概観：
イーサリアムL2の統一性（Vitalikが明確にどの方式をL2とするかを定義していないが、現在一般的にはRollupを指し、実装方法も比較的似ており、通常はデータ有効性の検証方式に大きな違いがある程度）とは異なり、BTC L2には統一された定義や標準的な方式は存在しない。もしすべてのスケーリングソリューションをL2と呼ぶことにすれば、現時点での実装方法に基づいておおむね以下の五種類に分類できる。（分類中の一部プロジェクトの紹介は、過去に執筆した記事『「千樹万樹梨花開く」ビットコインエコシステム全般』『デジタルゴールドの新旅程：ビットコインエコシステムの多様化探索とプロトコル革新』からの抜粋である。詳細は全文を参照。）
一、サイドチェーン（Sidechains）：
○ 概要：最初の包括的なビットコインサイドチェーン技術論文はBlockstreamの研究者により2014年に出版されたが、その後放棄された。2016年になり、Blockstreamが再び「接続されたサイドチェーン」をビットコイン拡張の可能性として提唱した。サイドチェーンとは、通常、双方向クロスチェーンブリッジを通じてメインチェーンに接続された独立したブロックチェーンであり、信頼最小化されたブロックチェーンとされる。他ブロックチェーンのネイティブ資産による支払いが可能となり、ユーザーによる資産発行、DeFiソリューションをサポートするステートフルなスマートコントラクト、チェーン拡張、高速な決済完了、高いプライバシー性といった有意義なメリットを実現できる。
○ 検証：サイドチェーンは通常独自のコンセンサスメカニズムを持ち、独立した検証ノードセットを有する。資産はメインチェーンからサイドチェーンへ移動する際にロックされ、逆にサイドチェーンからメインチェーンに戻る際にはアンロックが必要となる。この過程で、検証ノードが移転の正当性を保証する。
○ 欠点：ノード数が少ないことで中央集権化のリスク、メインチェーンのセキュリティを継承しないことなど。
Stacks
Stacksは自らを直接サイドチェーンと称していないが、それをサイドチェーンに分類すべきかどうかは議論の余地がある。独自の「トランスファープルーフ（Proof of Transfer、PoX）」コンセンサスメカニズムを通じてビットコインチェーンとリンクし、高度な分散化とスケーラビリティを実現するとともに、追加の環境負荷を生じさせないことを目指している。
Stacksはオープンソースのビットコインレイヤー2ブロックチェーンであり、スマートコントラクトとDAppsをビットコインに導入する。元々Blockstackという名称だったが、その基礎的研究は2013年から既に始まっていた。Stacksの技術アーキテクチャはコアレイヤーとサブネットから成り、開発者やユーザーはどちらかを選択できる。違いは、メインネットは高度に分散化されているがスループットが低いのに対し、サブネットは分散化度が低くてもスループットが高い点にある。
Liquid
Liquidについて言えば、これは単なるビットコインのサイドチェーンではなく、取引所の決済ネットワークでもあり、各地の暗号資産取引所や機関を結びつけることができる。主な機能には高速決済、強固なプライバシー性、デジタル資産発行、ビットコインとのアンカー機能があり、これによりより迅速なビットコイン取引とデジタル資産発行が可能となり、会員は法定通貨、証券、さらには他の暗号通貨をトークン化できる。
LiquidとRSKの共通点は、どちらも連合マルチシグに依存して、サイドチェーン内でサイドチェーンネイティブ通貨として発行されたビットコインをロックしている点だが、実際のアンカー設計には大きな差がある。現在両サイドチェーンには15の運用機関が存在し、Liquidはビットコイン発行に11の署名を必要とし、RSKは8の署名を必要とする。Liquidは可用性よりもセキュリティを重視しているのに対し、RSKはセキュリティよりも可用性を優先している。
総じて、Liquidは取引所に共有流動性を提供することを目指すサイドチェーンプラットフォームであり、プロトコルの簡便性、セキュリティ、プライバシー性に重点を置いている。
RSK:
RSKもまた同様のサイドチェーンであり、ネイティブトークンはRBTCである。金融的包摂性の基盤となることを目指しており、特に分散型金融（DeFi）に焦点を当てている。RSKはビットコインのマイナーによって担保されたステートフルなスマートコントラクトプラットフォームであり、ビットコイン通貨の利用を拡大することでビットコインエコシステムの価値を高めることを目的としている。DAppsはSolidityコンパイラとWeb3標準ライブラリを使用して記述でき、イーサリアムとの互換性を実現している。さらに、RIF Lumino決済チャネルネットワークを通じて、より多くのオンチェーンスペースとオフチェーン取引によりビットコイン決済を拡張できる。
RSKの目的は、より広範なユースケースに対応することであり、ステートフルなVMを採用することで開放性とプログラム可能性を高め、イーサリアムのdAppやツールをRSKに移植できるようにする。一方、Liquidは極めて効率的なツールとなることに特化している。
Drivechain
Drivechainは、異なるニーズに応じてカスタマイズ可能なビットコインオープンサイドチェーンプロトコルである。BIP-300/301は、「ビットコインコアコードを実際に変更せずに、ビットコイン世界に機能や特性を追加できる」ことを提唱している。ビットコインマイナーによってセキュリティが保証されたビットコインサイドチェーンを構築し、ビットコインをセキュリティレイヤー1として保障しつつ、サイドチェーン上でレイヤー2の各種拡張ユースケースを実現する。BIP-300「ハッシュレートエスクロー」（Hashrate Escrows）は、「Container UTXOs」を通じて3〜6ヶ月分の取引データを32バイトに圧縮する。BIP-301「ジョイントブラインドマイニング」（Blind Merged Mining）はRSKと同様に、ネットワークのセキュリティを共同採掘によって維持している。
BEVM（新興プロジェクト）
BEVMはEVM互換の分散型ビットコインL2であり、GasとしてBTCを使用する。これにより、イーサリアムエコシステムで動作可能なすべてのDAppをビットコインL2上で実行できるようになる。
技術的には、BEVMはビットコインのライトノードの概念を導入している。これらのライトノードは完全なビットコインブロックヘッダーを同期し、BTCネットワークデータの確定性を証明するために使用される。同時に、BEVMはクロスチェーン関連取引および取引Merkle証明も同期し、これらのデータに対するコンセンサスを経て、レイヤー2におけるビットコイン資産の分散型ブリッジングを実現している。
次に、BEVM上の資産およびデータをビットコインメインネットに分散型かつクロスチェーンで戻すために、BEVMはTaproot技術によるBTC閾値署名およびPOSコンセンサスノードを採用している。POSコンセンサスノードは三つの秘密鍵を保持しており、それぞれブロック生成、管理、BTC閾値署名を担当する。BTC閾値署名秘密鍵はN個の閾値契約秘密鍵を生成し、BTCネットワーク上の資産およびデータのホスティングを担う。これらのコンセンサスノードはBFTコンセンサスを通じて⅔の閾値託送契約を形成し、資産およびデータがBEVMからビットコインメインネットへ安全かつ分散型に移動するプロセスを実現している。他のサイドチェーンソリューションと比較すると、BEVMは現時点で最も分散化されており、セキュアなソリューションと言える。
二、ステートチャネル（State Channels）：
○ 概要：ステートチャネルの概念は2015年にJoseph PoonとThaddeus Dryjaが提唱した「ライトニングネットワーク」プロトコルに遡る。これは支払いチャネルに基づく技術であり、オフチェーンで取引を行うことで、低コスト、高速、高スケーラビリティを実現する。
○ 検証：ステートチャネル内の取引はオフチェーンで行われ、チャネル閉鎖時のみビットコインメインチェーンに提出される。これによりメインチェーンの負荷を軽減しつつ、セキュリティを維持できる。チャネル内の取引は参加者が署名しオンチェーンに提出されるが、紛争解決時以外はオンチェーン検証は不要である。
○ 欠点：開発進捗が遅い、チャネルが複雑になると不確実性が生じる可能性など。
Taproot Assets
2023年10月18日、Lightning LabsはUTXOベースのTaproot AssetsのメインネットAlpha版をリリースした。メインネット版の完成により、ビットコインライトニングネットワークは真のマルチアセットネットワークとなる。主に機関および資産発行者向けであり、ライトニングネットワークを通じて即時、低手数料、大容量の取引アプリケーションプロトコルを構築できる。
すべての参加者が資金をオフチェーンの共通ウォレットアドレス（スマートコントラクト）に預け入れ、支払いが完了するとすぐに同じコントラクト上の別の参加者に資金を送金できる。最終的な取引結果のみがオンチェーンで確認される。ライトニングネットワークはビットコインプロトコルの重要なアップグレードだが、新たな課題として、受取人の流動性問題が生じている。
三、クライアント検証（Client Verification）&ワンタイムシール（Single-use-seals）：
○ 概要：従来のブロックチェーンシステム（ビットコインやイーサリアムなど）では、取引およびスマートコントラクトの検証はネットワーク全体のノードによって共同で行われるいわゆる「フルノード検証」である。しかし2016年、ビットコインコア開発者Peter Toddが論文を発表し、クライアント検証という新しいパラダイムを提唱した。これは伝統的な契約締結方式を模倣し、契約内容のプライバシーを双方のみが知る状態で保ちつつ、第三者を一切介さず完全な非中央集権を実現するものである。また、以下で説明するワンタイムシールの概念も導入されている。
○ 検証：オフチェーンデータストレージ、オンチェーンコミットメント、クライアント検証。
○ 欠点：数年間にわたり開発が遅れ、スマートコントラクトの相互作用が不可能など。
RGBプロトコル
RGBはLNP/BP標準協会（Lightning Network Protocol / Bitcoin Protocol）が策定するものであり、これはビットコイン各レイヤーの開発を監督する非営利組織で、ビットコインプロトコル、ライトニングネットワークプロトコル、RGBスマートコントラクトなどを包括している。RGBプロトコルはスケーラブルかつプライバシー保護されたビットコインおよびライトニングネットワークのスマートコントラクトシステムであり、UTXO上で複雑なスマートコントラクトを実行し、ビットコインエコシステムに導入することを目的としている。公式の説明によれば、「ビットコインおよびライトニングネットワーク向けのスケーラブルで秘匿性の高いスマートコントラクトプロトコルスイートであり、資産の発行・譲渡およびより広範な権利に利用可能」とされている。このプロトコルは2016年にPeter Toddが提唱したクライアント検証およびワンタイムシールの概念に基づき、ビットコインの第2層またはオフチェーンで動作するクライアント検証およびスマートコントラクトシステムである。RGBプロトコルを理解するには以下の四つのキーポイントを把握する必要がある。
1.ワンタイムシール（Single-use-seals）：
簡単に言えば文字通り、保護対象に一度きりの封印を施し、開封と未開封の二つの状態のみを許容することで、内容が一度しか使われないことを保証し、二重支出を防ぐ目的がある。イーサリアムのアカウントと比較して、ビットコインネットワークにはウォレットアドレスしかないが、未使用取引出力（Unspent Transaction Output、略してUTXO）をこの封印として使用できる。
したがって、ワンタイムシールを理解する前にUTXOとは何かを理解する必要がある。UTXOは帳簿モデルの一種であり、各取引で入力（Input）と出力（Output）が生成される。送金取引の出力は受取人のビットコインアドレスと送金額であり、これらはUTXOセットに格納され、未使用の取引出力を記録する。また、ある入力は前のブロックの特定出力を指しており、これらの取引はトレース可能である。そのため、ビットコインの取引出力はワンタイムシールとして使用できる。
RGB公式ドキュメントによれば、UTXOは一つのシールと見なせる：作成時にシールが閉じられ、使用時にシールが開く。ビットコインのコンセンサスルールにより、出力は一度しか使用できない。したがって、これをシールとして使用すれば、ビットコインのコンセンサスルールの実行を保証するインセンティブが、このシールが一度しか開けないことを保証する【2】。
2.クライアント検証および決定論的ビットコインコミットメント：
ビットコインのPoWコンセンサスでは、状態検証は分散型プロトコルに参加するすべての当事者がグローバルに実行する必要はなく、特定の変換に関与する当事者による検証で十分である。代わりに、暗号ハッシュ関数などを用いて短く決定的なビットコインコミットメントに変換される。このコミットメントは「公開証明（Proof-of-Publication）」を必要とし、領収書証明、非公開証明、メンバーシップ証明の三つの主要な特性を持つ。要するに、OpenTimeStampsをこの分野の最初のプロトコル、RGBを二番目のプロトコルと見なすことができ、他のプロトコルもこれらのテーマを利用・活用し、クライアント検証プロトコルシリーズを形成できる【3】。
RGBはビットコインブロックチェーンを利用して二重支出問題（重複消費）を防ぎ、特定のビットコイン取引内で現在所有している権利のUTXOを消費することでRGBの状態遷移をコミットする。これにより、複数回の状態遷移を単一のビットコイン取引にコミットでき、各状態遷移は一度だけビットコイン取引にコミット可能となる（そうでなければ二重支出問題が発生する）。
3.ライトニングネットワークとの互換性：
RGBウェブサイトによれば、状態遷移がビットコイン取引にコミットされた場合、その取引はブロックチェーン上で直ちに決済される必要はない。なぜなら、それがライトニングネットワークの支払いチャネルの一部となり、そこからセキュリティを得ることができ、ライトニングネットワークの支払いチャネルを借りてRGBに多くのデジタル資産の流通をもたらせるからである。
4.RGB v0.10 バージョンのアップデート：
Waterdrip Capitalの解釈によれば、そのアップグレードの変更点は主に柔軟性と安全性の強化にあり、以下のような要約が示されている。
RGBの概念は2016年にすでに提唱されていたが、数年の発展を経ても広く注目されず普及しなかった。その主な理由は、初期バージョンの機能が限定的で、開発者の学習コストが高すぎたためと考えられる。RGB v0.10の登場により、今後RGBがさらなる期待を膨らませてくれるか注目される。
四、インスクリプション（Inscription）：
○ 概要：2023年1月、ビットコイン開発者Casey RodarmorがOrdinalsプロトコルを発表した。これはビットコイン上での資産発行プロトコルであり、二つの核心的構成要素を持つ：Ordinals（序数理論）とInscription（銘刻）。Ordinalsプロトコルの作者Caseyは、UTXOに内容を付随させる銘刻の手法により、ビットコインの最小単位――2100兆個のSatoshiにそれぞれ固有の識別子を割り当てる。銘刻とは、内容を未使用取引出力（UTXO）に関連付けるプロセスである。Ordinalsプロトコルの資産発行プロセスは、情報がwitnessデータに書き込まれ、BRC20形式でJSON形式のトークン情報を記録することに似ている。
○ 検証：インスクリプションはインデクサーが銘文からJSON情報を抽出し、残高情報をオフチェーンデータベースに記録する必要がある。インスクリプションの検証にはJSONデータの抽出と、規定されたルールに適合していることを確認することが含まれる。
○ 欠点：インデクサーに中央集権化の問題がある（取引所の残高誤表示を引き起こしたこともあった）、メインネットのスペースを占有、過度な断片化。
Ordinalsプロトコル(BRC-20)：
1.BRC-20 トークン
BRC-20は2023年3月8日にDomoが考案したビットコイン実験的トークン規格であり、その核心概念はOrdinal Inscriptions内のJSONデータを利用するものである。BRC-20規格により、ユーザーはToken契約の作成（Deploy）、Tokenの鋳造（Mint）、Tokenの移転（Transfer）といった主要機能を容易に実現できる。2023年12月18日の統計によると、BRC-20分野の時価総額は6.4億ドルに達しており、このトークン規格がビットコインエコシステム内での重要性を示している。デジタル資産の発展に新たな可能性を開いた。
2.BRC-100
BRC-100はOrdinals上に構築されたビットコインDeFiプロトコルであり、単なるトークン属性だけでなく、アプリケーションプロトコルでもある。開発者はBRC-100プロトコルに基づいてDeFiなどのアプリケーション製品を設計できる。開発者MikaelBTCによれば、BRC-100はプロトコル継承、アプリケーションネスティング、ステートマシンモデル、分散型ガバナンスを導入し、ビットコインブロックチェーンに計算能力をもたらし、AMM DEXやレンディングなど、ビットコインネイティブな分散型アプリケーションの構築を可能にする。
3.Ordinals NFT
ソフトウェアエンジニアCasey Rodarmorがビットコインブロックチェーン上でOrdinals NFTプロトコルをリリースした。このプロトコルは正式に稼働している。現在、ユーザーはビットコインの最小単位であるSatoshi（SAT）上に自分だけのNFTを作成・所有できる。これはランダムだが論理的な順序システムを使用し、各サトシをユニークなものにしている。Ordinals NFTはイーサリアムNFTと比べて主に以下の三点が異なる。
○ 関連データはすべてビットコインネットワーク内に保存され、IPFSやAWS S3などの外部ストレージに依存しない。
○ Permissionless：取引はPSBTを通じて分散的に完了でき、「許可」を必要としない。
○ 発行コストは取引量に比例する。
4.BRC-420
RCSV公式Gitbookによれば、BRC-420はオンチェーンのインスクリプションをモジュール化することに特化しており、メタバース規格とロイヤルティ規格という二つの主要部分から成る。前者はメタバース内の資産に対してオープンで柔軟なフォーマットを定義し、後者はクリエイター経済に対して具体的なオンチェーンプロトコルを設定する。Ordinalsの他のプロトコルが単一のインスクリプションであるのに対し、BRC-420プロトコルは複数のインスクリプションの再帰的組み合わせを採用している。
Atomicalsプロトコル(ARC-20)：
Atomicals、別名アトミックプロトコルは、同質化トークンARC20規格、NFT、Realm、Collection Containersなど複数の資産タイプを包含する。UTXOタイプのブロックチェーン資産発行プロトコルとして、Atomicalsは二種類の鋳造方法を提供する：分散型鋳造と直接鋳造。分散型鋳造方法ではBitwork Miningを導入しており、これはPoW（仕事量証明）に基づく鋳造方式である。このプロトコルはビットコインの最小単位Satoshiを資産発行の最小単位とし、現在ATOMの最小分割単位は546であり、546個のATOMを販売または移転できる。
AtomicalsプロトコルとOrdinalsは資産取引の順序付けにおいて異なる。Atomicalsは第三者のオーダーメーカーに依存せず、ネイティブNFT、ゲーム、デジタルID、ドメイン名、SNSなど様々なデジタルアイテムの作成（鋳造）、移転、アップグレードが可能である。さらに、交換可能なトークンの作成もサポートしており、そのトークン名はATOM（CosmosのATOMとは異なるが、名称は同じ）である。
最近、創設者Arthurは12月13日のインタビューでメタプロトコル（Meta-Protocols）についての見解を述べた。彼によれば、メタプロトコルは開発者が既存の厳格な構造に縛られず、独自のデータ構造とルールを創造できる全く新しいアプローチである。Atomicals Protocolのような代表的なメタプロトコルが次々と登場し、開発者がスマートコントラクトを使ってまったく新しい構造を創造する機会を提供している。この傾向により、クリエイターはAtomicalsバーチャルマシン（AVM）に集中できるようになる。AVMの登場により、開発者はビットコインネットワーク上でスマートコントラクトプログラムを構築できるようになり、前例のない体験を提供する。つまり、クリエイターはビットコインエコシステム内でスマートコントラクトに注力できるようになり、デジタル革新のプロセスを推進できる。
Atomicals 資産タイプ：
○ ARC20：Ordinals上のBRC20と類似したトークンフォーマット規格。
○ Realm：Atomicalsが提唱する新概念で、伝統的なドメイン名を覆し、プレフィックスとして使用される。
○ Collection Containers：NFTコレクションを定義するデータタイプであり、読み取り可能なNFTおよび関連メタデータの保存に主に使用される。2023年12月20日のデータによれば、現在時価総額が最大のTOOTHYは46.12BTC、7日間取引高は25.74BTCである。
五、Rollup：
○ 概要：Rollupはブロックチェーンネットワークの性能とスループットを向上させるためのレイヤー2拡張ソリューションであり、特にイーサリアムのようなスマートコントラクトプラットフォーム向けに設計されている。Rollupは大部分の取引データと計算をオフチェーンに移行し、オンチェーンには取引の要約または集計のみを記録することで、メインチェーンの負荷を軽減し、全体的なパフォーマンスを向上させる。Rollupの核心思想は、オンチェーンのセキュリティとオフチェーンの効率性を結合することにある。
○ 検証：基盤となるブロックチェーンは、スマートコントラクトに提出された証明を計算するだけで、レイヤー2ネットワーク内の活動を検証できる（Optimistic Rollupの場合、意見の相違が生じたときのみ検証が必要）。未実行の元取引データはCalldataとして保存される。しかしビットコインネットワーク自体はDA（データ可用性）を検証できないため、現在のDA検証方式は特別な方法で行われている。例えば、DAをインスクリプションとしてメインネットに刻印し、独自の方式で検証する、あるいはBitVMのようにTaprootアドレス行列またはTaptreeを用いて二進回路に類似した各種プログラム命令を実現し、イーサリアムメインネットがRollupを検証するプロセスを模倣するなどである。そのため、このようなプロジェクトのアーキテクチャは常に千差万別である。
○ 欠点：現在、イーサリアム上のRollup検証方式を完全に再現できるプロジェクトは存在せず、理論段階にあるか、あるいは不可能三角のいずれかを犠牲にしている。市場のプロジェクトも玉石混淆である。
BitVM（新興プロジェクト&新アイデア）
BitVMはZeroSyncプロジェクト責任者Robin Linusが発表した「BitVM: Compute Anything On Bitcoin」というタイトルのホワイトペーパーに由来する。「Bitcoin Virtual Machine」の略称である。ビットコインネットワークのコンセンサスを変更せずに、チューリング完全なビットコインコントラクトソリューションを実現するもので、任意の計算可能な関数をビットコイン上で検証可能にし、開発者が複雑なコントラクトをビットコイン上で実行できるようにする。
BitVMのシステムはOptimistic RollupおよびMATT提案に類似しており、詐欺証明（fraud proof）とチャレンジ・レスポンスプロトコルに基づくもので、ビットコインのコンセンサスルールを変更する必要はない。主にハッシュロック、タイムロック、大規模Merkle木に基づく。このアプローチの核心は、証明者が特定の入力を与えられた関数で計算して特定の出力を得られると主張し、その主張が誤っている場合、検証者は簡潔な詐欺証明を提出して証明者を罰することができる（Optimistic Rollupに類似）。このシステムでは、証明者はプログラムの正しさを1ビットずつコミットし、検証者は一連の巧妙に設計されたチャレンジを通じて証明者の誤った主張を簡潔に反証する。双方はチャレンジ・レスポンスゲームで使用する一連の取引を事前に署名する。プロトコルの実装は、証明者と検証者がプログラムを巨大なバイナリ回路にコンパイルすることから始まる。証明者はTaprootアドレスにこの回路を提出し、アドレスには回路内の各論理ゲートの葉スクリプトが含まれる。彼らはチャレンジ・レスポンスゲームで使用する一連の取引を事前に署名する。このシステムの鍵となる部分はビット値コミットメントであり、証明者が特定のビット値を「0」または「1」として確定でき、タイムロックにより証明者が特定時間内に決定を下すことを強制できる。
BitVMは単純なNANDゲートを利用して論理ゲートのコミットメントを実現し、任意の回路を表現できることを証明する。門のコミットメントを記述して任意の回路を表現し、同じ親ルートアドレス内で各ステップの実行を組み合わせる。不正確な主張を反駁するために、検証者は事前に署名した一連の取引を利用して証明者の主張に異議を唱えることができる。証明者は対応するビットコミットメントを明らかにして入力値を設定できるが、非協力的な場合は検証者が証明者にオンチェーンで入力を明らかにさせることができる。
BitVMは現時点でETH Rollupを最も忠実に再現しようとしているソリューションであり、無限に積み重ねられたバイナリ回路（Taprootアドレス）により確かにチューリング完全な仮想マシンを構成できる。しかし、その実現プロセスは極めて困難であり、普通の電卓で大型コンピュータプログラムを実行しようとするようなものだと想像できる。現時点ではまだ美しいアイデアに過ぎないが、後続の開発者に一定の示唆を与えることは間違いない。
ARC-20 AVM（新興プロジェクト）
2023年12月13日、Atomicals創設者Arthurはインタビューで、メタプロトコルは開発者が既存の厳密な構造に制約されず独自のデータ構造とルールを創造できる新方法であると述べた。Atomicals Protocolのようなメタプロトコルが次々と登場し、開発者がスマートコントラクトを使ってまったく新しい構造を創造できるようになっている。これにより、クリエイターはAtomicals仮想マシン（AVM）に集中できるようになり、AVMにより開発者はビットコインネットワーク上でスマートコントラクトプログラムを構築できる。
Bison（新興プロジェクト）
BisonはビットコインネイティブなZK Rollupであり、取引速度を向上させるとともに、ネイティブビットコイン上で高度な機能を実現する。開発者はZK Rollupを使って取引所、レンディングサービス、自動マーケットメイカーなど革新的なDeFiソリューションを構築できる。他のL2ソリューションがEVM互換を採用するのに対し、BisonはCairo VM（StarkNetと同じ）を採用しており、主にインスクリプションを中心にエコシステムを構築している。
技術的には、Bisonはイーサリアムの大多数のRollupと同様に、基盤ブロックチェーン上に構築された実行層であるが、検証方法に特徴がある。
Bisonは状態とZk proofをインスクリプションとして刻印し、Ordinalsにアップロードした後、検証者のフロントエンドクライアントで証明を行う。まず、検証者はZk proofと公開入力を受け取る。公開入力とは計算中に公に知られている値のこと。次に、検証者は証明形式の正当性をチェックし、多項式を構築せずに制約を評価する。低次数テストアルゴリズムを使用して多項式の低次数を保証し、その後組合せ多項式を検証してその正当性を確認する。最後に、検証者はMerkle証明などの暗号学的コミットメントやプリミティブをチェックし、証明および公開入力と整合していることを確認する。すべてのステップが検証に合格すれば、検証者は証明を有効と認め、そうでなければ拒否する。実装方法から見ると、Bisonは本質的に主権Rollupであり、自身のノードで検証を行う。DAはインスクリプション形式でBTCメインネットに保存・公示されるが、BTCの価値を完全に継承することはできない。
B² Network（新興プロジェクト）
B² Networkはビットコインのゼロ知識証明検証コミットメントに基づくEVM互換ZK Rollupであり、取引データとZk proofの検証コミットメントがビットコインメインネットに記録され、最終的にチャレンジ・レスポンスメカニズムにより確認される。しかし唯一の問題は依然としてメインネットがDAを検証できないことである。
B² Networkの技術アーキテクチャは二つの基本レイヤーと一つのチャレンジメカニズムから成る：Rollup層とDA層。Rollup層では、B²はzkEVMソリューションを組み合わせたZK Rollupを採用し、レイヤー2ネットワーク内のユーザー取引を実行し、関連する証明を出力する。ユーザーの取引はZK Rollup層で提出・処理され、ユーザーの状態もこの層に保存される。バッチ提案および生成されたZk proofはその後、DA層に転送され、保存および検証される。
DA層は分散型ストレージ、B²ノード、ビットコインネットワークを含む。この層はRollupデータのコピーを永続的に保存し、Zk proofを検証し、最後にこれらのデータをインスクリプションとして刻印してメインネットにアップロードする。同時に、検証システムが分散型検証を行い、ビットコインコミットメントを生成する。最後に、メインネットがDAを検証できないため、Bitcoin Committer ModuleがZk proofのコミットメントをメインネットに書き込み、タイムロック付きチャレンジを設定し、チャレンジャーがZkp検証のコミットメントに異議を唱えることを許可する。タイムロック期間内にチャレンジャーが現れず、またはチャレンジが失敗した場合、Rollupはビットコイン上で最終的に確認される。逆にチャレンジが成功した場合、Rollupはロールバックされる。チャレンジ成功者の報酬はBTCメインネットにロックされた資産を獲得でき、失敗した場合はノードが資産を取り戻す。プロジェクトの構想は称賛に値するが、依然としてBTCの分散性と安全性を完全に継承することはできない。
結論
長年にわたり、BTCはデジタルゴールドとして価値保存の役割を果たしてきた。しかし、現在のエコシステムの爆発的成長により、Rollupプロジェクトはイーサリアム四天王（OP、ARB、Zks、Stark）の支配から脱却し、BTCを生産的資産に変える機会が生まれている。残念ながら、どれほど似ていても本物ではない。どのソリューションもBTCの分散性と安全性の価値を完全に継承できていない。その根本的な原因は、BTCが検証できないという壁を突破できないことにある。現在の市場は混乱しており、最近では他人のソリューションを丸ごとフォーク（SatoshiVM）し、BTC L2の看板を掲げて資金を集める詐欺まがいの事例さえある。BTCのゴールドラッシュの中で、皆さんはプロジェクトを慎重に見極め、FOMOに陥って深い穴に落ちぬよう注意が必要である。
参考文献
1. BTCスクリプトからSubscriptへ：スマートコントラクト言
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