火幣リサーチ最新レポート：Pectraアップグレード調査――Dencunアップグレードに続き、イーサリアム史上最大のアップグレード

2024.08.14

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火幣リサーチ最新レポート：Pectraアップグレード調査――Dencunアップグレードに続き、イーサリアム史上最大のアップグレード

PectraアップグレードにおけるEIP-7594（PeerDAS）は、データ可用性サンプリング（DAS）を導入し、ZK Proverネットワークに好影響を与え、結果としてZK分野全体を後押しする。

2024.08.14 - 03:11:23

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主なインサイト

Pectraアップグレードの主要部分（7702、3074、7623）は、モジュラリティ、チェーン抽象化、AAウォレットなどの分野のプロジェクトに直接好影響を与える。
PectraアップグレードにおけるEIP-7594（PeerDAS）はデータ可用性サンプリング（DAS）を導入し、ZK Proverネットワークに恩恵をもたらし、ひいてはZK分野全体を後押しする。
その他の小さなEIPは、L2データレイヤーの手数料削減、取引速度の向上、データストレージコストの低下などにおいて一定程度の好影響を持つ。
市場全体を見ると、特に最近の「高FDV、低流動性」のFUD状況下において、Q4（Pectraリリース時期）目前に控え、イーサリアムエコシステムに良い上昇トレンドをもたらす可能性がある。
投資の観点からは、「VC反対」の市場トレンドによりVCプロジェクトの評価額が過度に高騰しなくなり、Q3の一級市場、特にDeFiおよび革新的なDeFiプロジェクトは機関投資家にとって良い参入タイミングとなる可能性がある。
DeFiプロジェクトの収益／時価総額比率は歴史的最低水準に達している。

基本的な背景

最近、イーサリアムコミュニティで最も話題になっているのはPectraアップグレードである。Pectraアップグレードは2つの独立したアップグレード、PragueアップグレードとElectraアップグレードを統合したものであり、Pragueはネットワークの実行層の変更に焦点を当て、Electraはコンセンサス層に影響を与える。これらを合わせたものが「Pectra」アップグレードと呼ばれている。このアップグレードは2024年3月のDencunアップグレードに続く重要なイベントであり、イーサリアム史上最大のアップグレードになる可能性もある。

ethereum.org（https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-7600）によると、現在のところイーサリアムPectraアップグレードでは、スケーラビリティ、セキュリティ、ユーザーエクスペリエンスの課題を解決するために複数の重要なEthereum Improvement Proposals（EIPs）が統合される予定である。関連するEIPは以下の通り：

Pectraアップグレードは、イーサリアム戦略的開発アプローチの一部であり、2025年第1四半期に正式にリリースされる予定である。以下では、いくつかの主要なEIPについて紹介し、Pectraの簡単な分析とその影響の予測を行う。

本稿はHuobi Research Instituteによって執筆された。同チームは現在HTX Venturesに所属している。HTX Venturesは、取引所HTXのグローバル投資部門であり、投資、インキュベーション、リサーチを一体化し、世界最高レベルの優秀なチームを特定している。HTX Venturesは現在300以上のプロジェクトを支援しており、複数のブロックチェーン分野にまたがり、一部の高品質プロジェクトはすでにHTX取引所に上場している。

注目すべきEIPの分析

*EIP-7702：アカウント抽象化ウォレットの革新的技術。EIP-4337に取って代わり、既存のEOAに任意のスマートコントラクトコードを実行する能力を与え、機能豊かで使いやすい次世代型ウォレットが複雑なアプリケーションの誕生を促進する可能性がある。

EIP-7702は、これまでEIP-4337に基づいて構築されたすべてのアカウント抽象化作業と高い互換性を持つものの、AAウォレットのプロジェクトチームは独自機能を実現するためにEIP-4337標準に基づき多くの時間を費やして開発してきた。今後、AAウォレットはイーサリアム財団によって継続的に推奨される特有の市場ポジションを持たなくなり、EOAウォレットでもAAウォレットと同じ機能が実現可能になるため、MetaMaskのような大規模ユーザーを持つEOAウォレットと直接競合することになり、AAウォレットのスタートアップチームは自社製品の再定位を迫られる。
今後のEOAウォレットは、ガス手数料のスポンサーシップ（代行支払い）、アカウントと取引のバッチ管理といった新機能を実装できるようになり、それらの機能は将来的にもアップデート可能である。これはWeb2ユーザーおよびDeFi金融取引にとって使いやすく、新しいWeb2ユーザーを惹きつける複雑なアプリケーションの創出につながる可能性があり、新たな機会が広がる。

歴史的背景：

アカウント抽象化（AA）の普及率と互換性は非常に低い：AA市場の存亡はEIP-4337の採用に依存しているが、現時点で多くのDAppやL2はまだサポートしていない。スマートコントラクトウォレットの総数は、Gnosis SafeおよびArgentアカウントの合計（これらの製品が最もユーザーが多い）で推計すると、わずか15万である。
EIP-4337の技術的設計は非常に曖昧である：EIP-4337は、バウンダー（Bundler）、ペイマスター（Paymaster）、署名集約器（Signature Aggregator）などのインフラストラクチャに関するコントラクトインターフェースを定義しているが、イーサリアム財団は多くの重要な技術的問題に対して解決策を提示しておらず、各プロジェクトは異なる技術的実装を繰り返し試行する必要がある。

*EIP-3074：2020年10月に提案され、2024年4月12日にPectraアップグレードに採用された。

EIP-3074の核心的なアイデアは、外部所有アカウント（EOA）の制御権をスマートコントラクトに委任することであり、EOAがコントラクトを展開せずにスマートコントラクトウォレットとして機能でき、より複雑な取引スキーム（例：ガススポンサーシップ、バッチ取引）を実行できるようにする。

EIP-3074はどのようにして既存のEOAをスマートコントラクトのように扱うのか？ AUTHおよびAUTHCALLというオペコードを導入することで、これらを併用すると、スマートコントラクトがEOAに代わって取引を送信できるようになり、マルチシグ、バッチ処理、スポンサーシップ付き取引、キー回復、アクセスしやすいCeFi取引所への入金などが可能になる。

具体的には、ユーザーがまずオフチェーンで取引に署名し、その後ユーザーまたはガススポンサーがその取引をInvokerコントラクト（仲介者として機能する特別なコントラクト）に送信する。Invokerコントラクトは「AUTH」と「AUTHCALL」を使って各ターゲットコントラクトの検証と呼び出しを行い、これによりスマートコントラクトがより大きな管理権を得て、ユーザーのさまざまな操作を支援する。

各EOAアドレスは、機能拡張のためのInvokerロジックコントラクトを設定できる。Invokerは、取引ロジックや権限制御のカスタマイズにおいて極めて柔軟性が高い。また、よく知られた別の分野「intent-centric」とも深く関連しており、取引体験の最適化にはInvokerがコントラクト内で複雑な取引ロジックを設計する必要がある。例えば、自動送金、条件トリガーによる次の取引、資産の自動分配、取引のバッチ集約、多段階承認、時間制限付き取引、外部システムとの統合、取引理财戦略など、特定のユーザー層向けの細分化サービスが可能になる。代表的なプロジェクトApertureFinanceはすでに26億ドルの取引量を記録しており、機関系取引ユーザーから高い支持を得ている。一方で、Invokerコントラクトが悪意を持って動作した場合、ユーザーの資産に重大な損害を与えるリスクがある。

*EIP-7702：ヴィタリック・ブテリン氏が提唱。EIP-3074の主要機能を継承。

EIP-7702は、外部所有アカウント（EOA）が取引中に一時的にスマートコントラクトウォレットとして振る舞えるようにすることで、EOAが従来スマートコントラクトのみが可能だった複雑な操作を実行できるようにし、EOAの機能性と柔軟性を大幅に強化する。この提案はプロトコル層のものだが、取引中だけ一時的にスマートコントラクトコードを適用するため、EVMを恒久的に変更する必要がなく、高い互換性を持つ。

EIP-7702は、単一の取引の中でEOAに一時的にスマートコントラクトコードを割り当てることを許可し、この非信頼的手法により、取引終了後にあらゆるアクセス権やコントラクト署名を消去する。

スマートコントラクトのコードは「コントラクトコード」フィールドに格納される。EOA自体はコントラクトではないため、通常このフィールドは空だが、取引実行中に一時的にスマートコントラクトコードがこのフィールドに挿入される。

EIP-7702は、contract_codeフィールドと署名フィールドの両方を受け入れる新しい取引タイプを提案している。取引開始時に、署名者のアカウントのコントラクトコードをcontract_codeに設定する。取引終了時には、再度コードを空に戻す。

EOAは取引中に動的にスマートコントラクトコードを取り込み、一回の取引で複数の操作（バッチ処理、複雑な取引命令など）を完遂できるため、プロセスが簡素化され、取引コストが削減され、操作の複雑さも軽減される。この柔軟性は、DeFiプラットフォームなど、高度にインタラクティブな金融アプリケーションに特に適している。

さらに、EIP-7702は「権限降格」という新しい権限管理メカニズムを導入している。これにより、アカウント保有者はサブキーに特定の権限を割り当てることができ、アカウントのセキュリティを強化できる。細かい権限制御により、ユーザーはサブキーの操作範囲を制限し、不正な取引や乱用を防ぐことができる。

EIP-7702はまた、取引スポンサーシップ機能も備えており、あるアカウントが別のアカウントの取引手数料を支払えるようにする。たとえば、サービスプロバイダーが顧客の取引手数料を肩代わりすることで、顧客体験が簡素化され、プラットフォームやサービスの利用促進につながる。

現時点ではEIP-7702がPectraアップグレードに新たに含まれたばかりで、情報はまだ明確でないが、web3における最も重要な入り口（ウォレット）と密接に関連しており、MetaMaskの登場がDeFi Summerを盛り上げたように、新しいWeb2ユーザーに親しみやすいウォレット方式が新たなアプリケーションの波を引き起こす可能性がある。そのため、引き続き注視が必要である。また、Uniswapなどの主要DeFiアプリもEIP-7702に対して積極的な反応を見せている。

EIP-7623：ヴィタリック氏が提案。calldataコストの増加によりブロックサイズが小さくなり、Layer2全体のパフォーマンスが向上。

内容と背景

EIP-1559以降、ブロックガス上限は増加していないが、ますます多くのRollupがイーサリアムのCalldataにデータを投稿しているため、ブロックの平均サイズは継続的に増加している。

Calldataとは、イーサリアムのスマートコントラクト内で関数呼び出しのパラメータを渡すためのデータであり、関数セレクタと引数を含む。Calldataは取引実行時のみ一時的に使用され、実行完了後は破棄されてストレージ負荷が軽減されるが、依然としてブロックサイズを占め、Gas手数料を消費する。

4844以降、Rollupのデータはblobに保存されるようになり、blobがデータ可用性（DA）の最優先ソリューションとなった。

この変化により、特に平均ブロックサイズと理論上の最大ブロックサイズの間の非効率性に関して、calldataの価格設定を再評価する必要がある。しかし、現在の料金モデルとブロックサイズ制限はcalldataの利用を十分に最適化しておらず、リソースの利用が不十分かつコストが高くなっている。
イーサリアムブロックの理論的最大サイズは1,875,000バイト（1831KB）だが、実際の平均サイズは約100KBに過ぎず、実際のブロックサイズは理論最大値よりもはるかに小さい。これは、calldataにかかる高額なGas手数料により取引数が減少し、ブロックスペースが十分に活用されていないため、ネットワーク効率とスケーラビリティに影響が出ている。

イーサリアム上でデータ可用性（DA）を主目的とする取引に対して、calldataに依存する底価を導入することで、最大ブロックサイズを縮小し、より多くのblobを追加するためのスペースを確保しようとしている。

また、関連するもう一つの提案：

ヴィタリック・ブテリン氏はEIP-7706を提案し、calldata専用の手数料市場を設立し、独立したベース料金（Base Fee）とGas制限を設定することで、取引コストとネットワークパフォーマンスをさらに最適化する。

総合的な影響

イーサリアムのコストパフォーマンス向上：取引処理速度とリソース利用効率をさらに最適化し、不要な費用上昇を回避することで、calldataの費用をより安価にする。これは各取引の平均コストを低下させるだけでなく、ネットワークリソースの利用を最適化し、イーサリアム全体のパフォーマンスを向上させる。

Layer2への好影響：EIP-4844で導入されたblob data設計と相補的に作用し、共通のベース料金調整メカニズムを通じて、Layer2ソリューションがLayer1リソースをより効果的に利用できるようになり、Layer2およびアプリケーション全体のパフォーマンスを向上させる。

ソーター（Sequencer）への好影響：calldataとblobデータの料金構造の最適化により、データ公開時のコストが大幅に削減される。Morph、Metis、Espresso、Eigenlayer、Astria、SUAVE、Radiusなどの分散型ソータープロジェクトがこれらの改善から恩恵を受ける。

EOF関連アップグレード

EOFとは何か？

イーサリアムオブジェクトフォーマット（EOF）は、Pectraハードフォークの一部として導入される新しい標準である。EOFは、イーサリアムネットワーク上でスマートコントラクトを作成・実行する方法を改善することを目的としている。より構造化され、効率的なスマートコントラクトの取り扱いを提供することで、開発者の開発プロセスをより簡単かつ安全にする。

EOFは、イーサリアムのスマートコントラクトに新しいフォーマットを導入し、読みやすく、管理しやすくなる。この新しいフォーマットは、スマートコントラクトの動作方法を明確に定義することで、エラーや脆弱性を減らし、セキュリティを向上させる。開発者にとっては、バグや脆弱性の減少を意味し、より信頼性の高いアプリケーションを開発できる。

EOFは、スマートコントラクトを実行する中心部であるイーサリアム仮想マシン（EVM）の改善も行う。これによりEVMはより効率的になり、速度を落とすことなく同時に多数の取引を処理できるようになる。ユーザー数やアプリケーション数の増加に伴い、高速で応答性の高いネットワークを維持する上で極めて重要である。

Pectraアップデートへの影響

PectraハードフォークにEOFを組み込むことで、アップグレードの全体的な効果が強化される。スマートコントラクトをより安全かつ開発しやすくすることで、Pectraに導入される新機能（ソーシャルリカバリー、取引バッチ処理など）が安全かつ効率的に実装されることを支援する。

EOFは、Pectraがもたらすスケーラビリティの改善もサポートする。イーサリアムネットワークが成長するにつれ、速度やセキュリティを損なうことなく、より多くの取引を処理し、より多くのスマートコントラクトを実行する必要がある。EOFによるEVMおよびスマートコントラクト構造の強化は、この目標の達成に不可欠な役割を果たす。

開発者およびユーザーへのメリット

開発者にとって、EOFはスマートコントラクトの作成および保守プロセスを簡素化する。より明確なルールと優れたツールにより、エラーが減少し、堅牢なアプリケーションが生まれる。これは結果として、より信頼性が高く、安全な分散型アプリケーションをイーサリアムネットワーク上に提供することで、ユーザーに利益をもたらす。

ユーザーにとって、EOFによる改善は、より良い全体的な体験を意味する。取引処理の高速化とアプリケーションの安全性向上により、イーサリアムの日常的な利用がより魅力的になる。金融取引、ゲーム、その他のアプリケーションを問わず、ユーザーはイーサリアムネットワーク上でよりスムーズで安全な体験を得ることができる。

総じて、EOFはPectraハードフォークの重要な構成要素である。スマートコントラクトの安全性と効率性を強化し、Pectraアップデートのより広範な目標を支援する。開発者体験の改善と、より優れたパフォーマンス・セキュリティの確保を通じて、イーサリアムのブロックチェーン分野における持続的な成長と革新を後押しする。

EIP-7594-PeerDAS：Pectraアップグレードにおけるデータ可用性サンプリング

プロトコル内容

PeerDASとはEIP-7594のことである。PeerDASは、イーサリアム上でのデータ可用性サンプリング（DAS）の実装であり、ネットワークがRollupおよびそのデータ可用性ニーズをサポートする能力を大幅に強化すると予想されている。実際の運用では、PeerDASにより、バリデータがブロックに付加できるblobトランザクションの数が、現在の1ブロックあたり3件から64件以上に増加すると見込まれる。

Pectraアップグレードは2025年第1四半期末にリリース予定であり、PeerDASはその中でも顕著な改善点の一つである。PeerDAS（データ可用性サンプリング）は、既存のピアツーピア（P2P）コンポーネントを利用してデータの分布と可用性を保証することで、イーサリアムのスケーラビリティ課題に対処することを目指している。

PeerDASの主な特徴と利点

スケーラビリティと効率性：PeerDASは、データ可用性の責任をネットワーク内に分散させることで、イーサリアムのスケーラビリティを強化する。少数のノードにすべてのデータの保存・検証を依存せず、作業負荷を多数のノードに分散させることで、ネットワーク全体の効率性と弾力性を向上させる。

改善されたデータ可用性：データ可用性サンプリングにより、PeerDASは取引検証に必要なデータが利用可能であることを保証しつつ、個々のノードに過度な負担をかけない。この仕組みは、ランダムに選択されたデータのサブセットをチェックすることで、全体のデータセットの可用性を確認しながら、単一ノードへの負荷を軽減する。

ネットワークの弾力性強化：イーサリアムの既存P2Pコンポーネントを活用することで、PeerDASは攻撃や障害に対するネットワークの耐性を高める。データ可用性の強化により、単一障害点が全体のネットワーク運営を破壊することが難しくなる。

他のアップグレードとの統合：PeerDASは、Pectraアップグレードにおける一連の改善の一部であり、EVMオブジェクトフォーマット（EOF）やEIP-7702などの新しいEIPと連携する。これらのアップグレードは、取引処理の最適化、スマートコントラクト機能の強化、ユーザーエクスペリエンスとセキュリティの向上を共通の目標としている。

総じて、PeerDASは、イーサリアムが効果的に拡張し、弾力性を維持する上で重要な一歩を踏み出した。データ可用性の改善と、イーサリアムの分散ネットワークの利点を活用することで、より強力で効率的なブロックチェーンエコシステムの基盤を築く。

2つの主要な利点

DeFi（分散型金融）の発展を促進

取引速度と効率の向上：PeerDASはイーサリアムネットワークの取引速度と効率を向上させ、DeFiアプリケーションが大量の取引を迅速に処理できるようになり、取引待ち時間が短縮され、ユーザーエクスペリエンスが向上する。
取引コストの削減：ネットワーク効率の向上により、PeerDASは取引コストの削減に寄与し、DeFiプロジェクトの運用コストを下げ、より多くのユーザーの参加を促進する。

新興アプリおよび革新の支援

スマートコントラクトの拡張：EIP-7702などの他の改善と組み合わさることで、スマートコントラクトはより柔軟に操作でき、分散型本人確認や複雑な金融派生商品など、より多くの革新的なユースケースをサポートできる。
クロスチェーン相互運用性：改善されたデータ可用性とネットワークパフォーマンスにより、イーサリアムは他のブロックチェーンとより容易に相互運用可能になり、クロスチェーンアプリケーションの発展と革新を推進する。

ZK Proverネットワークへの好影響

現在、ZK技術は強力だが、ZKP生成に時間がかかりすぎることとProverの集中化という課題がある。ZKP生成のハードウェアアクセラレーションと分散型Proverネットワークは、一級市場において、ZK Rollupに続くZK分野の新たなホットな分野となっている。

この分野のSuccinct @SuccinctLabs と Cysic @cysic_xyz はそれぞれ5500万ドルおよび1200万ドルの資金調達を完了している。

Cysic @cysic_xyz を例に挙げると、同チームはZKハードウェアアクセラレーションチップの設計能力を持ち、その上でZK証明レイヤーCysic Networkを推奨している。

ZKP生成サービス市場はまだ初期段階にあり、得られる収益はProverのハードウェア減価償却、電力コスト、運用保守コストなどを賄えないため、ZK Proverネットワークはトークン発行により市場から資金調達を行い、PoW形式でProverノードに報酬を配布することで、ZKP Proverネットワークの普及を促進している。

カンクンアップグレードは数十億から数百億ドルのFDVを持つL2を育成したが、Pertraアップグレードも同様に数十億から数百億ドルのFDVを持つZK Proverネットワークを育成するだろう。

EIP-7251：最大有効残高の増加。検証者のステーキング上限を32ETHから2048ETHへ。

プロトコル内容

EIP-7251は「maxeb」とも呼ばれ、まもなくリリース予定のイーサリアムPectraハードフォークに提案された機能強化である。この変更は、ステーキングされたETHがネットワークの50％に近づいたり超えたりした際に、ビーコンチェーンの不安定性リスクを低下させることを目的としている。

maxebにより、複数の検証者をより少ない「スーパーバリデーター」に統合でき、金融政策や報酬に影響を与えることなく運用を簡素化できる。また、個人のステーキング参加者も恩恵を受け、32ETHを超える報酬を累積できるようになる。

潜在的な利点があるものの、イーサリアムコミュニティ内ではmaxebをPectraに採用することに対して意見が分かれている。議論の焦点は、ネットワークの分散性および検証者多様性への影響であり、潜在的な中央集権化や中小規模検証者の参加率低下への懸念がある。

提案の動機と予想される影響

検証者数の削減
1. 最大有効残高を引き上げることで、検証者の総数を減らし、ネットワークロードを軽減し、効率を向上させる。
経済的安全性の強化
1. 最大有効残高を引き上げることで、ネットワークの経済的安全性を強化し、検証者プールの過度な分散による不安定性を回避できる。
運用コストの削減
1. 大規模ノードオペレーターにとって、複数の検証者を運用する必要が減り、開発・運用コストが削減され、収益を最大化できる。

イーサリアム開発者たちは、ステーキング比率を1/4に制限することを検討しており、この変更により個人検証者が32ETHを超えてステーキングできるようになり、最大2,048ETHまで可能になる（現在の上限は32ETH）。最大有効検証者残高を引き上げることで、オペレーターはより少ない数だがより多くのステーキングを行う検証者を管理できるようになり、複雑性の削減が可能になる。