並列EVM+ドライバー：ブロックチェーンの無限スケーラビリティと大規模応用の実現を探る
TechFlow厳選深潮セレクト
並列EVM+ドライバー：ブロックチェーンの無限スケーラビリティと大規模応用の実現を探る
EVM+は、EVMアセット、プロトコル、インフラをシームレスに統合することで、大規模なアプリケーション開発を促進し、暗号資産と主流アプリとの統合を加速します。
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 Ac-Core
はじめに
EVM+ は、急速に変化する暗号分野に適応するためにイーサリアム仮想マシン（EVM）のさらなる進化を促進することを目的とした先進的なモデルです。このモデルでは、Web2 の革新と生産性が徐々に Web3 に統合される中で、人工知能（AI）、DePIN、DeFi セキュリティといった実用技術も暗号アプリケーションに急速に統合されつつあります。EVM+ は、EVM 資産、プロトコル、インフラをシームレスに統合することで、大規模なアプリケーションの発展を促進し、暗号資産と主流アプリとの融合を加速します。また、EVM+WASM 上でのチェーンネイティブ拡張を実現することでスケーラビリティを強化し、並列 EVM 実行をサポートすることでブロックチェーンの処理能力をさらに最適化します。
Techandtips123 によると、「並列 EVM」は、引っ越しの準備をする際に役割を分担するパーティーの例えに似ています。A が大型荷物を運び、B が貴重品を運び、C が物品の搬送を担当し、D が新居の清掃とレイアウトを担当する場合、4人がそれぞれのタスクを分担することで、作業全体が大幅に効率化され、時間も節約されます。
並列 EVM の概念もこれと同様で、計算タスクを複数の実行ユニットに分散させることで処理を行います。イーサリアムネットワークでは、多くの参加者が異なる取引を同時に処理します。各取引は独立したタスク（例えば送金や新しいトークンの生成）として扱われ、EVM 上で個別に処理されます。これは、ブロックチェーン上で動作する独立したコンピュータープログラムのようなものです。処理が完了すると、その結果がネットワークに集約され、最終的なブロックが形成されます。単一の実行者だけでは大量の取引を処理できず、速度が低下し、利用が困難になるため、並列 EVM はこの問題を解決するために導入されました。複数の実行者が異なる取引を同時処理することで、ネットワークはより迅速に多数の取引を処理でき、混雑と関連コストを削減できます。
新たな「レイヤー」の導入
画像出典：Artela — From EVM+ to EVM++
Vitalik Buterin は次のように述べています。「L2 はスケーラビリティのために使用され、L3 はプライバシー保護などのカスタマイズ機能のために使用される。このビジョンにおいて『スケーラビリティの二乗』を提供しようとする者はいない。むしろ、アプリケーションのスケーリングを支援するレイヤーと、異なるユースケースのニーズに応じたカスタム機能を満たすための別のレイヤーが存在する。」
Vitalik のイーサリアムビジョンでは、スケーリング以外のニーズに対応する「レイヤー」が重要な役割を果たしています。彼の見解は、ブロックチェーンネットワークが「カスタム機能」をサポートする必要性を強調しています。イーサリアムにとって、このニーズに対応する方法の一つは新しいレイヤーを構築することですが、Artela は基礎層に「ネイティブ拡張」を追加するアプローチを採用しています。
ブロックチェーンにおける機能性とは、さまざまなアプリケーションをサポートする能力を指します。イーサリアム仮想マシン（EVM）はスマートコントラクトを実行するランタイムエンジンとして、DApp を実現するための主流モデルです。EVM は当初イーサリアムによって提案されましたが、現在では多くのスマートコントラクトチェーンで採用されており、通常は EVM 対応チェーンまたは EVM 等価チェーンと呼ばれます。しかし、現在の EVM は DApp の拡張機能をサポートする上で限界があることが明らかになっています。主な課題は、EVM チェーン内で機能の境界をどのように広げるかという点です。実際には、以下の2つの改善方向があります：
● EVM をより優れた仮想マシンに置き換える；
● 拡張機能を追加して EVM を強化する。
第一のアプローチは EVM の制約を回避しますが、EVM ベースのスマートコントラクトを放棄しなければなりません。MoveVM や FuelVM がこのアプローチの例です。将来的にはより高度な仮想マシンが必要になる可能性がありますが、それらが EVM と同じ成熟度と普及度に達するには相当な時間がかかるでしょう。
第二のアプローチは、新しいスタックを導入し、「拡張」によって EVM を強化するものです。この目的は、EVM 互換性を維持しつつ、EVM の機能限界を元の仕様を超えて押し広げることです。この方法は既存の EVM インフラストラクチャの上に DApp 機能を強化するものであり、DApp 機能におけるエキサイティングな可能性と継続的な革新の扉を開きます。
Artela
Artela ネットワークにおける EVM+
Artela の使命は、大規模な分散型アプリケーション（DApp）に対する需要に応えるべく、基盤となるレイヤー1のブロックチェーンネットワークを構築することです。Artela の革新的な設計により、開発者はブロックチェーンの基盤層の上にモジュール式でネイティブ拡張を作成でき、プログラマビリティを高めることができます。このアプローチにより、開発者は軽量かつ動的にカスタム機能を実装でき、より速いイノベーションと新たな可能性への道が開かれます。
Artela は拡張レイヤーを持ち、既存の EVM スマートコントラクトとの互換性を保ちながら、プログラマビリティを向上させるために「Aspect」と呼ばれるユーザー定義のネイティブ拡張モジュールを追加できます。Aspect を使用することで、開発者はスマートコントラクトの外側でも、トランザクションと関連ブロックのライフサイクル全体に追加ロジックを注入して処理できます。
Artela は、Aspect プログラミング（拡張リンク1参照）を利用して、EVM 互換ネットワーク上に WASM 仮想マシンを導入し、相互運用可能な形でチェーン上の拡張プログラムを動的に追加・実行できる、極めて拡張性の高い EVM+ ネットワークを構築しています。EVM+ により、開発者は高性能プロトコルやモジュラー DApp を構築し、特定のシナリオに合わせて基盤機能をカスタマイズできます。
画像出典：Artela 公式
DevNet および Public Testnet 期間中、Artela はコミュニティの開発者と共に協働し、EVM+ ネットワークの可能性を探求しました。その過程で生まれた想像力豊かなユースケースには以下のようなものがあります：
● WASM をチェーン上のコプロセッサとして活用し、AI エージェントアルゴリズムやその他の高性能モジュールをブロックチェーン上で直接実行可能にするとともに、EVM システムとのシームレスな相互運用性を確保；
● 自律的世界におけるチェーン上 AI エージェントへの参加を通じ、ユーザーとインタラクション可能な真正のプログラマブルなチェーン上NPCを実現；
● 選択的にリアルタイム実行可能なチェーン上セキュリティモジュールにより、DeFi プロトコルが疑わしい取引を即座に検出し回復できるようにする。
チェーン上でのプロトコル、AI、セキュアな DeFi を完全に実現しながら、EVM エコシステムとの互換性と相互運用性を維持する、新たな時代が目前に迫っています。
EVM+ から EVM++ へ
Artela のビジョンは、無限に拡張可能なネットワークの構築であり、EVM+ は最終目標ではなくあくまで出発点です。Artela の次のステップは EVM++ であり、これは並列的な EVM+ ネットワークで、スケーラブルなブロックチェーンの潜在能力を最大限に引き出すものです。EVM+ は EVM の拡張性を解放し、Web2 の生産性やイノベーション、そして AI、DePIN、フィンテックなどの実用技術が DApp に急速に統合される新しい暗号世界に適応することを目指します。EVM++ は、この創造性に富んだネットワークが DApp の大規模採用をさらに促進し、暗号資産と主流アプリの統合を加速することを可能にします。
EVM++ 並列弾力的 EVM ネットワーク
Artela の並列 EVM++ は、2段階に分けて実施されます。
第一段階では、EVM+ 内でトランザクションを並列実行します。Artela ネットワークは基本的な並列 EVM を実現するだけでなく、WASM 仮想マシン上で動作し、トランザクションのライフサイクル中に呼び出される拡張プログラムである Aspect 下での並列実行という難題も解決しています。
第二段階では、並列機能に加えて弾力的計算を組み合わせ、弾力的なブロック空間を実現します。これは動的メカニズムであり、DApp が並列実行の利点を最大化できるようにします。
並列 EVM の概要
Artela の水平スケーラブルアーキテクチャは並列実行を中心に設計されており、弾力的計算によってネットワークノードの計算能力のスケーラビリティを保証し、最終的に弾力的ブロック空間を実現します。
● 並列実行：Artela 上のトランザクションは並列実行可能です。Artela ネットワークはトランザクション間の依存関係や競合を分析し、並列実行可能なトランザクションをグループ化します；
● 弾力的計算：バリデーターノードは横方向のスケーリングをサポートし、ネットワークは現在の負荷状況やサブスクリプションに応じて自動的に計算ノードを調整します。この拡張プロセスは弾力的プロトコルによって調整され、コンセンサスネットワーク内に十分な弾力的計算ノードが確保されます；
● 弾力的ブロック空間：弾力的計算に基づき、公共のブロック空間を拡張するだけでなく、独立したブロック空間を必要とする大規模な DApp は、ネットワーク内で専用の弾力的ブロック空間を申請できます。
「弾力的ブロック空間」とは
弾力的ブロック空間とは、高スループットのトランザクション需要を持つ DApp に、プロトコル保証付きの専用ブロック空間を提供する動的拡張可能なブロック空間のことです。デフォルトでは、ブロックの公共ブロック空間の容量は限定されています。DApp が独立したブロック空間を申請すると、そのブロックは追加の空間を持ち、その空間には DApp のスマートコントラクトに関連する取引のみが含まれます。ブロック空間が拡張されると、バリデーターは弾力的実行ノードを増やし、対応する処理能力も拡大する必要があります。
弾力的ブロック空間は、相互運用性を維持しながら無限の拡張を可能にするブロックチェーンの拡張メカニズムです。シャードブロックチェーン、アプリケーションチェーンネットワーク、Layer2 なども独立したブロック空間を提供できますが、それらは分離されており、ブロック生成は同期しません。一方、弾力的ブロック空間では、独立したブロック空間を持つ DApp 同士が同じブロック内のアトミック取引を通じて同期的に相互作用でき、非同期のクロスチェーン通信の必要がありません。
Artela ネットワーク内の DApp が非常に高い拡張性を必要とする場合、スループットの増加に対応するために弾力的ブロック空間をサブスクライブできます。弾力的ブロック空間とネイティブ拡張は、Artela 内の DApp にスケーラビリティとカスタム機能を提供します。
Artela：ネイティブ拡張による DApp 機能の強化
Aspect プログラミングを活用することで、開発者はブロックチェーンの基盤層の上にネイティブ拡張（拡張リンク2参照）を作成し、既存の EVM スマートコントラクトと組み合わせることで、DApp の機能を強化できます。
画像出典：Joshua Esin
1. 拡張性の強化：
Artela における Aspect プログラミングの利点の一つは、比類ない拡張性にあります。従来のスマートコントラクトは機能の修正や拡張を行う際に制約を受けることが多かったですが、Artela の Aspect プログラミングはモジュール化された拡張フレームワークを提供することでこの障壁を克服します。開発者はコアロジックを変更することなく、既存のコントラクト機能をシームレスに拡張できます。この拡張性により、より機敏でスケーラブルな dApp 開発が可能になります。
2. セキュリティの向上：
進化するブロックチェーンセキュリティの分野において、Artela の Aspect Programming はパラダイムシフトをもたらします。従来のホワイトボックス型セキュリティ対策とは異なり、Aspect Programming は補完的なブラックボックス型セキュリティソリューションを提供します。リアルタイム監視、積極的なリスク緩和、ランタイム挙動解析により、脆弱性からの堅牢なセキュリティ枠組みが構築され、プロトコルの継続性が保証されます。
3. チェーン上インテンションソルバー：
Artela の Aspect Programming は、チェーン上インテンションソルバーという革命的概念を導入します。従来、ユーザーはトランザクションを実行するために詳細な関数呼び出しを指定する必要がありましたが、チェーン上インテンションソルバーにより、ユーザーは人間が読める言語で目的の結果を表現できるようになり、より直感的でカスタマイズ可能な体験が可能になります。たとえば、「X ETH で Y USDC を購入する」という意図を指定すれば、複雑な関数呼び出しは不要になります。
4. JIT（ジャストインタイム）操作：
JIT 操作は多様なシーンで広く使われる強力な概念ですが、Artela の Aspect Programming により柔軟性がさらに高まります。ブロックのライフサイクル内でチェーン上ロジックを実行し、それをアトミック取引内のスマートコントラクトと組み合わせることで、JIT クリアランス、JIT LP 管理、MEV 捕捉 AMM 戦略などが可能になります。
5. ネイティブイベントドリブンアクション：
Artela のネイティブイベントドリブン操作により、ユーザーはリアルタイムのチェーン上イベントをサブスクライブし、アトミックタスクをトリガーできます。この機能は、チェーン上とチェーン外の状態の一貫性を保ち、非同期クロスチェーンメッセージ通知を実現し、ブロックチェーンの自動化を強化します。
6. オールチェーンゲーム：
Artela の Aspect Programming はゲーム分野にも影響を及ぼし、開発者がゲーム内資産のプログラマビリティを強化するツールを提供します。Artela を使えば、ゲーム装備の NFT をプログラマブルにアップグレードでき、ゲームエコシステム内で多機能なユーザーエクスペリエンスの新时代が到来します。
7. OnChain MicroServices：
Artela は、ブロックチェーンネットワーク上で共通のチェーン上サービスを創出でき、異なるユーザーおよび組織による共同メンテナンスとガバナンスを促進します。このモデルはリソース共有と協調的イノベーションを推進し、発展の障壁を低減し、分散型金融エコシステムの発展に寄与します。
分散型ネットワーク内蔵の「機能レイヤー」：ブロックチェーンの能力を向上。
Artela のプログラミングモデルは、サードパーティネットワークや複雑なオフチェーンシステムを必要とせず、ブロックチェーンネットワークに内蔵された「機能レイヤー」を導入します。この機能レイヤーは、セキュリティ保護、ガードレンド機能、自動化、オフチェーン同期など、基盤層のネイティブ機能を拡張します。この機能レイヤーの統合は、分散型ネットワークにおけるプロトコル開発とユーザーエクスペリエンスの飛躍的進歩を意味します。
おわりに
Web3 の基盤技術はパブリックブロックチェーンであり、最初に中本聡のビットコインネットワークによって世界に示され、その後イーサリアムなどのスマートコントラクトプラットフォームによってその機能が大きく拡張されました。一部の人々はブロックチェーンを分散型データネットワーク、つまり分散台帳技術（DLT）と考えますが、実際にはデータ層以上のものなのです。
ブロックチェーンは帳簿やデータベースよりもむしろ一台のコンピューターに近く、現在私たちが直面している課題は、より優れたコンピューターを設計することです。Artela ブロックチェーンは Cosmos SDK を基盤として構築されており、エンジンレベルで多くの改良が加えられています。また Artela は EVM と互換性を持ちつつ、チェーン上拡張を実現するための革新として Aspect Programming（アスペクトプログラミング）を導入しています。EVM に加えて、Artela は Rust、C、C++ など複数のプログラミング言語をサポートし、より多くのチェーン上リソースにアクセス可能な、WASM ベースの第2の仮想マシンも追加しています。このため、EVM は汎用スマートコントラクトに、Aspect VM は特定アプリ向けの拡張に適しています。
拡張リンク：
（1）Aspect 公式説明
TechFlow公式コミュニティへようこそ
Telegram購読グループ：https://t.me/TechFlowDaily
Twitter公式アカウント：https://x.com/TechFlowPost
Twitter英語アカウント：https://x.com/BlockFlow_News
@YBBCapital
