混雑が続く中、Solanaはレイヤー2とロールアップを必要としているのか？

2024.04.28

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混雑が続く中、Solanaはレイヤー2とロールアップを必要としているのか？

Solanaにソウルメイトは必要か？AppchainsとRollupは最適な選択肢となるだろうか？

2024.04.28 - 04:22:06

Solana

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Solanaにソウルメイトは必要か？AppchainsとRollupは最適な選択肢となるだろうか？

執筆：Yash Agarwal

翻訳：TechFlow

1か月前、DRiPの創設者Vibhu氏が発表した声明により、「SolanaはL2およびRollupを必要としている」という、切実な議論が巻き起こった。

彼がこう感じた理由は、SOL価格の上昇とネットワーク混雑により、DRiPが基礎レイヤーに多大な価値（週約2万ドル）を漏らしているからだ。Solana上のアクティビティ増加は以下をもたらした：

利点：流動性、資本、取引量の向上（コモディティ性によるもの）
欠点：インフラコスト上昇、ユーザーエクスペリエンスの悪化、混雑

しかし、DRiPは主にSolanaをインフラとして利用しており、毎週数千のウォレットに数百万のNFTを配布するため、高いコモディティ性の恩恵はほとんど受けていない。SolanaのTVLや資金流入の増加はDRiPにほとんど影響を与えず、むしろ高インフラコストといったデメリットの影響を強く受けている。

Vibhu氏は「コモディティ性の収益逓減」を指摘。また、多くのSolanaアプリ開発者が非公式にRollupへの渇望を語っており、その理由には次のようなものが挙げられる：

トランザクションスループットの向上、ブロックスペース競合の緩和、手数料の削減
自らのビジネスが生み出す経済的価値に対するより良い制御

ここ数ヶ月間、SolanaはJUPのようなエアドロからOREマイニング、ミームコイン取引のピークまで、複数回の混雑事象を経験してきた。Firedancerがこれらすべての問題を解決できるかもしれないが、現実的に言えば、そのタイムラインは依然不透明であり、現時点では10倍以上のスケーリングは不可能だ。それでもなお、これまでさまざまな試練を乗り越えてきた主要チェーンの中でも、Solanaは唯一残された真のモノリシックチェーンと見なされている。

Solanaはモノリシックのままであるべきか、それともモジュラーへ移行すべきか？Solanaもイーサリアムのように分散型のL2やL3ソリューションを採用して進化していくのか？SolanaにおけるアプリチェーンやRollupの現在の状況はどうなっているのか？

これらの疑問に答え、議論全体をまとめるために、本稿では可能性すべてを探り、各種プロジェクトを検討し、その長所短所を評価する。

技術的な詳細には踏み込まず、より市場志向で実用的な視点から、さまざまなスケーリング手法について概観する。

要するに、以下のテーマを扱う：

Solanaと混雑
Solanaのモジュラー化
Solanaアプリチェーンとその事例
Solana L2およびRollup（RollApps）とその事例
Rollupおよびアプリチェーンを支えるインフラ

Solanaと混雑

まずは部屋にいる象から片付けることにしよう：最近のSolanaネットワークは非常に混雑していた（今は大部分が解消）。これはエアドロや大量のミームコイン取引などによって引き起こされ、ping回数の増加、失敗トランザクションの割合の高さ、優先度手数料の上昇によるネットワーク費用の増加につながった。こうした問題があるにもかかわらず、Solanaは毎秒約1〜2k TPSの処理を維持し続けており、これはすべてのEVMチェーンの合計よりも多い。これはブロックチェーンにとって「良い問題」だと私は思う。同時に、Solanaのモノリシック構造が試されているとも言える。

Solana財団は最近ブログ記事を公開し、プロジェクトに対してネットワークパフォーマンス向上のための即時対策を呼びかけている。内容は次の通り：

遅延やトランザクション消失を回避するために不可欠な優先度手数料の導入
ペナルティシステムを通じてプログラム計算ユニット（CU）の使用を最適化し、必要な部分のみを使用
アプリケーションがユーザーのトランザクション処理を優先できるようにする、優先度重み付けQoS（サービス品質）の実装

しかし、これらの対策はトランザクション完了率の一定程度までの改善には寄与するものの、スムーズなユーザーエクスペリエンスを保証するものではない。この問題を即座に解決する方法として期待されているのが、4月末にリリース予定の新トランザクションスケジューラ（v1.18）である。これは現行スケジューラと並行して導入されるが、デフォルトでは有効にならないため、バリデーターは新スケジューラのパフォーマンスを監視でき、問題があれば旧スケジューラに戻すことも容易になる。この新しいスケジューラは、従来のスケジューラの非効率性を改善し、ブロックをより効果的かつ経済的に埋めることを目指している。新スケジューラの詳細はこちら。

Anza（Solana Labsの派生組織）は、QUIC実装に関連する問題や、Agave（Solana Labs）のバリデータークライアントが多数のリクエストを処理する際の動作など、ネットワーク混雑の原因となる問題の解決に継続的に取り組んでいる。

モジュラー化を支持する人々は強硬に「モジュラー化ロードマップ」の採用を主張しているが、Solana Labs／Anza（Solanaプロトコルのコアメンテナー）は依然として、レイヤー1のスループットとレイテンシの最適化に注力している。潜在的な改善案としては以下がある：

手数料市場の全面改革と基本手数料の引き上げ（現在は5,000 Lamportsまたは0.000005 SOLに設定）
スパム防止のため、時間とともに徐々に手数料を増加させる指数的書き込みロック手数料の導入
ペナルティシステムによるCU（計算ユニット）予算要求の最適化
ネットワーク全体のアーキテクチャ強化

こうした垂直方向の拡張（単一チェーン）の改良が行われても、Solanaが水平方向の拡張（Rollup）を採用する可能性を完全に排除することはできない。実際、Solanaは両者のハイブリッドになり得る。極めて低いレイテンシー（約400ミリ秒）を持つ優れたベースレイヤーとして、Rollupにとって非常に有利な環境を提供できる。特に、ソーターからの超高速ソフトコンファメーションを可能にする点が大きな利点だ。最も重要なのは、Solanaは歴史的に変化を非常に迅速に実装してきたため、イーサリアムよりも効率的なRollupレイヤーになる可能性があることだ。

更新：Anzaはすでにいくつかのパッチをリリースし、進行中のネットワーク混雑の緩和に貢献しており、v1.18でさらなる強化が予定されている。

Solanaのモジュラー化

Solanaのモジュラー化に向けた取り組みは既に始まっている。Anza DevRelの投稿によれば、SolanaのバリデーターとSVM（トランザクションおよびスマートコントラクト／プログラムの実行環境）は密接に結合しており、Anzaがメンテナンスしている。しかし、今後数ヶ月以内にバリデータークライアントとSVMランタイムが分離される予定だ。この分離により、SVMのフォークや「Solanaアプリチェーン」の作成が容易になる。

Rollupにとっては、Solanaのデータ可用性（DA）／blob層の最適化がメリットとなり得るが、これは将来的な段階での話になるだろう。

AnzaのエンジニアJoe C氏はさらに、SVMのモジュラー化計画を公表。トランザクション処理パイプラインをバリデーターから切り離し、SVM内に配置するというものだ。これにより、開発者はバリデーター操作とは独立してSVMの実装を実行できるようになる。

分離されたSVMは、完全に独立したモジュールの集合体となる。どのSVM実装も明確に定義されたインターフェースを通じてこれらのモジュールを駆動でき、SVM互換プロジェクトのハードルをさらに下げることができる。これは、カスタムソリューション構築に必要なオーバーヘッドが大幅に削減されるためだ。チームは関心のあるモジュールだけを実装すればよく、AgaveやFiredancerなどの既存実装からモジュールを活用することも可能になる。

要するに、Solanaはより「プラグアンドプレイ」的になり、SolanaアプリチェーンやRollupの構築がより簡単になる。

全体として、二つの方向性がある：Layer-2/Rollup とアプリチェーン。それぞれを順に検討する。

Solanaアプリチェーン

別名「SVMフォーク」とも呼ばれるもので、特定のアプリに専用化されたSolanaチェーンのフォークである。Pythが最初のSolanaアプリチェーンだったが、MakerDAOの創設者Rune氏が、Makerのガバナンス用にSVMコードベース上でアプリチェーンを開発する提案を行ったことで、この概念は真剣に注目されるようになった。彼は他の仮想機より優れた開発者コミュニティと技術的優位性を持つSVMを選んだ。消費者ニーズに合わせて最高のパフォーマンスを発揮するチェーンをフォークしたいという狙いだった。まだ実施されていないが、この動きはSolanaアプリチェーンに関する緊急の議論を引き起こした。

大まかに二種類に分けられる：

無許可型：誰でもネットワークに参加できる。現在のSolanaメインネットと同様
許可型：Solana財団が「Solana許可環境（SPEs）」としてパッケージ化し、機関向けに提供。実体がSVMを基盤とした独自チェーンインスタンスを構築・運用できるようにする。

Pyth：Solanaアプリチェーンの先駆け

かつてPythは、Solanaメインネットの全トランザクションの10〜20％を占めていた。しかし、コモディティ性は不要だったため、単にSolanaのコードベースをフォークした。これにより、400ミリ秒という高速ブロック生成を活用し、高頻度の価格更新が可能になった。PythnetはSVMをアプリチェーンとして採用した最初のネットワークである。

Pythnetアプリチェーンは、Proof-of-Stake方式で運営されるSolanaメインネットのフォークであり、Pythネットワークのデータ発行者が提供するデータの処理と集約を行う基盤レイヤーとして機能する。

なぜ移行したのか？

コモディティ性が不要のため、メインネットの混雑から逃れられる
データ発行に許可制環境が必要

Cube Exchangeも別の例。オンチェーンオーダーブックを持たないハイブリッドCEXで、主権を持つSVMアプリチェーンとして展開（オフチェーンでオーダーブックを管理し、SVMアプリチェーン上で決済）。

その他のSolanaアプリチェーンの例：

パーペチュアルDEX：例えばHyperliquidのように、L1ネットワークとして独立して稼働できる。また、取引ユースケースでは各ブロックのトランザクション数をカスタマイズ可能。あるいは、ストップ注文の実行をL1に直接統合してステート変換として保証したり、アプリ固有のアトミックロジックを導入することも可能。
AIおよびDePIN：Pythのように、制御されたサービスプロバイダーのリストを持つことができる。AkashはCosmosアプリチェーンを計算マーケットとして活用している。
ガバナンスアプリチェーン：MakerDAOのSVMアプリチェーンへの関心がそれを裏付けている。暗号資産のガバナンスはまだ発展途上であり、専用チェーンでのフォークは有用な調整手段となり得る。
将来の企業向けアプリチェーン：BlackRockのようなファンド、VisaやCBDCのような決済システムなどが該当。
ゲームアプリチェーン：Solana上のカジノゲームプロジェクトが自社アプリチェーンの導入を検討中。
修正版Solanaフォーク：MonadやSeiが最適化されたEVM（並列化）を提供するように、より最適化されたSolanaバージョンを構築することも可能。特にSolanaメインネットが新たな設計アーキテクチャを探求し始めるにつれて、今後数年で一般的になる可能性がある。

Solanaアプリチェーンスタックの構想

アプリチェーンの構築は比較的簡単だが、相互運用性のためにはすべてのアプリチェーン間の接続を確保することが重要だ。Avalancheサブネット（ネイティブWarp Messagingで接続）やCosmosアプリチェーン（IBCで接続）に触発され、Solanaもアプリチェーンをつなぐネイティブメッセージフレームワークを構築できる。

Cosmos-SDKのようなミドルウェアを作成し、Oracle（PythやSwitchboard）、RPC（Helius）やメッセージング接続性（Wormhole）などを内蔵したアプリチェーンをワンストップで構築できるようにすることも可能。

Polygon AggLayerも興味深いアプローチ。開発者は任意のL1またはL2チェーンをAggLayerに接続でき、AggLayerがすべての接続チェーンのZK証明を集約する。

アプリチェーンはSolanaエコシステムにとって肯定的か？

アプリチェーンは直接的にSOLの価値を高めない（SOLを手数料やgasトークンとして使わず、再ステーキングされたSOLが経済的安全性に使われない限り）。ただし、SVMエコシステムには大きく貢献する。存在する「EVMネットワーク効果」と同様に、より多くのSVMフォークやアプリチェーンがSVMネットワーク効果を強化する。同じロジックで、Eclipse（イーサリアム上でのSVM L2）も、Solanaメインネットの直接の競合であってもSVMにとって好都合である。

Solana第二層（L2）

SolanaのL2、つまりRollupとは、データを親チェーンのデータ可用性（DA）レイヤーに投稿し、親チェーンのコンセンサスを再利用する論理的に独立したチェーンのこと。Celestiaなどの他のDAレイヤーを使うことも可能だが、その場合は真のRollupとは言えない。「RollApp」という言葉は、アプリ固有のRollupを指す場合に使われる（ほとんどのSolanaアプリが検討している形態）。

SolanaのRollupはイーサリアムと同じか？

明らかに違う。Solanaの場合、Rollupはエンドユーザーにとって基本的に抽象化されている。思想的には、イーサリアムのRollupはトップダウン的であり、イーサリアム財団やリーダーたちがCryptoKitties事件後にRollupによる拡張を決定し、様々なL2を支援してきた。一方、Solanaでは需要はボトムアップ的であり、大規模な消費者採用を持つアプリ開発者から生まれている。そのため、現在の多くのRollupはマーケティング戦略に近く、物語（ナラティブ）主導であり、消費者需要主導ではない。これは大きな違いであり、Rollupの未来がイーサリアムとは異なる可能性を示唆している。

圧縮＝Rollupか？

L2は、L2上でトランザクションを実行し、データをバッチ処理して圧縮することで、ベースレイヤーブロックチェーン（L1）を拡張する。その後、圧縮されたデータをL1に送信し、詐欺証明（Optimistic Rollup）または有効性証明（zk Rollup）で使用される。このプロセスを「決済（settlement）」と呼ぶ。同様に、状態圧縮によりメインネットから負荷を軽減し、レイヤー1の状態争奪を減少させることができる。Grass L2は、自らのRollupに状態圧縮を活用する予定である。

Solana上のRollup事情

現在、「ちょっとRollappっぽい」アプリが2つ稼働中：

GetCode

マイクロペイメントSDK付きの決済アプリ。誰でも即時に支払い・受取が可能。アプリ用に疑似Rollup構造も使用。すべてのトランザクションに意図（intent）を作成し、類似Rollupのソーターを使い、N回の間隔ごとにSolana上で決済する。

Rollup類似構造の利点：

柔軟性：意図は支払い以外のさまざまな将来のアクティビティを表現可能。必要ならSolana以外のチェーンに置き換えも可能。
即時性とプライバシー：ソーターのソフトファイナリティにより、Solana混雑時でも支払いは即時。トランザクションはチェーン上に見えるが、正確な金額や意図は曖昧にしておくことで、ユーザーのプライバシーを保護。

MagicBlocksのEphemeral Rollup

MagicBlocksはWeb3ゲームインフラで、ゲーム向けに一時的（エフェメラル）Rollupを開発。SVMのアカウント構造を利用し、ゲーム状態をクラスタに分割。状態を補助レイヤーまたは「エフェメラルRollup」と呼ばれる構成可能な専用レイヤーに一時的に移動。エフェメラルRollupは、専用のSVMランタイムまたはRollupとして稼働し、高いスループットでトランザクションを処理する。

Rollup類似構造の利点：

専用ランタイムのカスタマイズ：ガスなしトランザクション、より速いブロック時間、およびティック機構（例：時計のように動作する統合トランザクションスケジューラ）の統合が可能。
開発者は別個のチェーンやRollupではなく、基礎レイヤー（例：Solana）にプログラムをデプロイできる。ERは既存エコシステムを破壊せず、目標とする操作を加速しつつ孤立した環境を作らない。つまり、すべての既存Solanaインフラを活用できる。

このアプローチにより、必要に応じてRollupを起動し、数百万トランザクションを処理するユーザーに対応するために水平方向に自動スケーリングできる高度にスケーラブルなシステムを構築できる。伝統的なL2のトレードオフがない。MagicBlockはゲームに焦点を当てているが、このアプローチは決済など他のアプリケーションにも応用可能。

近日登場予定のSolana Rollup

Grass：AI訓練データの問題を、検証済みネットワーカーを通じて解決するDePINプロジェクト。GrassノードがネットワークからAI訓練データをクロールすると、バリデーターがデータをチェーン上に保存し、データの出所とクロール担当ノードを正確に追跡し、それに応じて報酬を与える。

Grassは毎秒100万回のネットワークリクエストを必要とし、Solanaメインネットでは非現実的。そのため、すべてのデータセットの元データに対してZK証明を行い、Solana L1上でバッチ決済する計画。別のクラスターからの状態圧縮を使用し、メインネット-beta上でルートを決済することを検討中。

この進展により、GrassはGrass上でのみ可能になる一連のアプリケーションの基盤となる（注：プラットフォーム・インフラは通常、より高い評価を得やすく、Grassは間もなくトークンをリリース予定）。

Zeta：Solanaで最も古い永続的先物取引所の一つ。かつては完全にオンチェーンの永続的オプションブックに依存していたが、現在はSolana Rollupを通じてマッチングをオフチェーンに移行する計画。

永続的取引所はRollupにとって製品市場適合（PMF）が明確。ユーザーエクスペリエンスが劇的に改善される。HyperliquidやAevoとSolanaの永続的オプション取引所のどちらで取引するか尋ねればわかる。Solanaの取引所では、各取引ごとに署名が必要で、ウォレットがポップアップし、約10〜20秒待たなければならない。また、永続的取引所は同期実行を必要とせず、DeFiの他の領域（特に取引マッチング）と他資産との高いコモディティ性を持つ。

興味深いことに、Backpackの共同創業者Armani氏もツイートで「今はL2の方が良い」と表明している。

SonicもモジュラーSVMチェーン（Hypergrid）を構築中。これにより、ゲームがSolana上で独自チェーンを展開できるようになる。また、SVMを実行エンジンとして使うイーサリアムRollupも存在する（例：Eclipse、NitroVM）。NeonはSolana上でEVM互換L2として動作。その他、Molecule（SVMビットコインL2）など構想段階のプロジェクトもある。

Sovereign SDKは、node.js風のフレームワークで、Rustコードを持ち込めば、それを任意のブロックチェーンにデプロイ可能なOptimisticまたはZK Rollupに変換してくれる。Rustコードは特定アプリのロジックでも、仮想機でもよい。

Rollupに関するいくつかの論点

1. Rollup＝SOLとのアラインメント

「ETHアラインメント」あるいはより正確に「ETHアセットバンドル志向」という言葉が人気のミームとなっている。なぜL2やRestaking/EigenLayerが最もホットなナラティブなのか？それは「ETHの貨幣的属性」を高め、ETHがコア資産として使われるからだ。同じ原理がSolanaにも適用される。Solanaコミュニティは、自分のSOL保有価値を高めるあらゆるソリューションに結集するだろう。シンプルな話だ。Solanaエコシステムが拡大するにつれ、かつて無視されていた「SOLの貨幣的属性」が重要になる。覚えておこう、ほとんどのRollupは「マーケティング手段」であり、市場は依然としてインフラよりアプリケーションを重視しているため、より良いトークン価値蓄積が可能になる。

2. RollupはSolanaの延長のように感じられる

セキュリティ上の利点（ベースレイヤーからのセキュリティ継承）に加え、Solanaのユーザーと資産へのアクセスのしやすさも大きな強みとなる。Jon Charbonneau氏が指摘するように、Base、Optimism、ArbitrumといったイーサリアムRollupは、イーサリアムの延長のように感じられる。ユーザーは同じウォレットとアドレスを維持し、ネイティブGasトークンはETHの単一規範版、DeFiではETHが支配的、すべての取引ペアはETH建て、ソーシャルアプリはETHでNFTを価格設定し、クリエイターにETHで支払う（例：friend.tech）、L2への入金は即時、など。同様のことがSolanaでも起こる。イーサリアムから学んだ教訓として、ほとんどのSolana Rollappは、別チェーンを使っていると感じさせない（例：Getcode）。

3. Solanaでは「Rollup」より「RollApp」が多くなる

Solanaは、高Gas費によりメインネットが使えなくなるというイーサリアムのようなスケーリング問題を抱えていない。すでに十分に最適化されている。しかし、専用ブロックスペースを必要とするアプリは自らのRollupを構築するだろう。私個人としては、Solana上の汎用Rollupに意味はないと感じるが、プロジェクト側から見ると経済的合理性はある。例えば、Baseユーザーは1日でCoinbaseに200万ドルの収益をもたらした！構築者にとって、インセンティブは明らかにL2側にある。しかし、観察されるように、すべてのEVM Rollupが普通のRollup（Lvm、Scroll、zkSyncなど）になり、エアドロ狩りの人々による少量のエアドロ取引しか行われない「ゴーストチェーン」になっている。

さらに、Solana上の汎用L2は、以前のイーサリアムと同じ問題――中心化されたRollup、混雑、流動性の断片化――を引き起こす可能性があると感じる。

4. なぜ一部のアプリがRollapp／appchainに移行したいのか？

各アプリは当初、共有インフラ上で多くのアプリをホストすることで開発者とユーザーの複雑性を大幅に減らせるため、Solanaメインネットで立ち上げる。しかし、成長とともに以下を求めるようになる：