あなたのチェーン、あなたのルール | Offchain Labs、イノベーション促進に向けたArbitrumの最新技術ロードマップを発表
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あなたのチェーン、あなたのルール | Offchain Labs、イノベーション促進に向けたArbitrumの最新技術ロードマップを発表
本稿は、より多くの開発者やイノベーターがブロックチェーンのビジョンを現実のものとするのを支援するために、Offchain Labsが計画しているロードマップについて紹介することを目的としています。
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概要：あなたのチェーン、あなたのルール。Arbitrumがますます多くのアプリケーション、インフラストラクチャ、およびOrbitチェーンの構築者によって採用される中で、私たちは可用性、相互運用性、実用性を確保するための複数の技術的アップデートに取り組んでいます。これらのアップデートは、Arbitrumの大規模な普及をさらに推進することを目指しており、本記事ではそのロードマップを紹介し、より多くの開発者やイノベーターがブロックチェーンのビジョンを現実のものにする支援をします。
あなたのチェーン、あなたのルール
来年の技術的進化の方向性を計画するにあたり、Offchain Labsは「あなたのチェーン、あなたのルール」という私たちの最も重要な核心的価値観の一つを一貫して守り続けています。
私たちは常に、ブロックチェーンがユーザーと開発者を中心としたより良いインターネットを構築していると信じています。Arbitrumテクノロジーを活用することで、構築者は強力なオンチェーンアプリケーションと活気あるブロックチェーンエコシステムを創出できます。ユーザーと機関は、ネイティブなデジタル経済の中で安全に自己管理を行い、コミュニティは自己ガバナンスの権利を持つことができます。
こうした考えのもと、Arbitrumチェーンと関わるすべての人々が長期的な視野を持ち、好奇心を忘れず、自信を持って前進してほしいと願っています。なぜなら、私たちの技術はまさにこの理念に基づいて動いているからです。
ロードマップ
2021年8月31日（Arbitrum記念日）にArbitrumをリリースした際、私たちはブロックチェーン普及における最初の大きな障壁である「拡張性」を解決しました。過去3年間で、私たちは新たな機能を継続的に追加し、技術的に最も信頼性が高く、かつオープンなブロックチェーンプラットフォームを構築してきました。
ブロックチェーン技術が各業界に広がり、新しい業界を生み出すにつれて、構築者とユーザーは基本的な使いやすさ、普及の促進、ユーザーへの強固な非中央集権的保証、効果的なインフラ層といった課題に直面しています。これらこそが、私たちが解決しようとしている問題です。
Arbitrumチェーンとのインタラクションを簡素化することで、構築者とユーザーのギャップを埋め、より広範な普及を推進します。相互運用性は私たちの核となる要素であり、セキュアな技術を用いてチェーン間でのシームレスなやり取りを可能にします。私たちは複雑な意思決定プロセスを抽象化し、「どのスタックまたはチェーンを使うか」という選択をユーザーにとって容易にし、統一されたシステムを構築しています。
これはとてもシンプルです――あなたのチェーン、あなたのルール：あなたが革新し、構築する自由を持ち、信頼できる基盤の上に立つことができるのです。
開発者体験、ユーザーエクスペリエンス、および普及
普及を促進するためには、「ブロックチェーン上で構築すること」を、開発者にとってより表現豊かで、効率的かつアクセスしやすいものにする必要があります。そこで登場するのがStylusです。
Stylusは、Rust、C、C++などのWASM言語を使用して開発者が開発できるようにすることで、イーサリアム上での構築に伴う制限を超えます。
Solidityは私たちの歴史において重要な位置を占めており、今後も引き続き重要です。ArbitrumはEVMサポートを維持します。しかし同時に、Solidityの開発者数と既存コードベースは伝統的なプログラミング言語に比べてはるかに小さいことも認識しなければなりません。Stylusにより、私たちはより包括的になり、成長し続ける開発者コミュニティを歓迎しつつ、EVMを愛する人々の体験を損なうことなく進められます。
Stylusは、高効率かつ安全なスマートコントラクト言語に対する需要に応えるだけでなく、表現力豊かなオンチェーンアプリケーションの設計空間を拡大します。また、Stylusは高効率な実行環境であり、複雑なスマートコントラクトのGas手数料をさらに削減可能です。Stylusを使えば、計算コストとメモリコストを大幅に低減できます。
そして待つ必要はありません…。
すでにしばらく前にArbitrumエコシステムに参加されている方はご存知でしょうが、毎年Arbitrum記念日に重大なアップデートが発表されます。（今年は米国の祝日週末と重なるため、少し遅れてお祝いを行います。）
Arbitrum記念日に、Arbitrum StylusがArbitrum OneおよびNovaのメインネットに導入され、エコシステムのイノベーションに新たな段階をもたらします。これにより、開発者とユーザーの体験が一段と向上します。これは業界史上最大の実行レイヤーのアップグレードです。
非中央集権化
ブロックチェーン技術の中心的理念は非中央集権性と信頼不要（trustlessness）であり、これがOffchain Labsの発展および将来のArbitrum技術スタック開発計画の核です。私たちは、非中央集権性を理論上の概念ではなく、エコシステム内の現実的なものとするために、インフラストラクチャの強化に向けて複数の開発を進めています。
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BoLD（2024年後半）：安全性の向上に加え、BoLDは安全な非中央集権的検証を実現し、ArbitrumをL2 Beatステージ定義における最終段階（Stage 2 rollup）により近づけます。
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検閲タイムアウト（2024年後半）：BoLDを基盤として、検閲タイムアウトは、攻撃などによる繰り返しの検閲やソーターノードのオフライン状態がArbitrumチェーンに与える悪影響を制限します。これにより、Arbitrumチェーンの検閲耐性が強化され、ユーザーの資金アクセスが改善されます。
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非中央集権型ソーター（2025年予定）：非中央集権型のArbitrumソーターは、Arbitrumの非中央集権化ロードマップの最終段階です。非中央集権化されたソーターは、取引の順序付けという責任をより広範な非中央集権ネットワーク参加者に分散させることで、検閲攻撃のリスクを低減し、信頼性を高めます。
Offchain Labsでは、ブロックチェーン技術の中心的理念を信じ、非中央集権化の普及を促す製品を開発しています。ここで述べた機能は、Arbitrum Orbitチェーンで利用可能になった時点で採用可能であり、またArbitrum DAOがArbitrum OneおよびArbitrum Novaのガバナンスを通じて、これらの技術的アップグレードのいずれかまたはすべてに対して投票を行うことも可能です。
相互運用性と拡張性
Arbitrum Orbitのリリースは、各チームが特定のユースケースに合わせて革新的なソリューションを生み出す新時代の幕開けです。
Arbitrum Orbitは、開発者が自身のチェーンを任意の方法でカスタマイズできるようにします。私たちの原則は常に「あなたのチェーン、あなたのルール」です。構築者たちが境界を押し広げようとする中で、私たちは基礎的な工学的課題を解決し、顕著なパフォーマンスと相互運用性の改善を実装することに注力しています。私たちの長期戦略は、縦方向・横方向両方のスケーリング能力を向上させ、開発者がより多くのことを達成できるようにすることです。
Arbitrumエコシステム全体（Arbitrum Orbit、Arbitrum One、Arbitrum Nova、およびイーサリアム）を統一するために、私たちは効率的で摩擦のないチェーン間相互運用性を構築しています。Optimistic Rollupは最低コストと最大の柔軟性を提供しますが、その横方向スケーリングの主な障壁はチャレンジ期間による確認遅延です。長い確認時間は、最悪の場合、クロスチェーン通信に数日かかるか、サードパーティに依存することを意味します。
確認遅延を短縮し、横方向スケーリングを実現するため、以下のような相互運用性ソリューションを開発しています。
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迅速な出金（2024年第3四半期）：まもなくリリースされる迅速な出金機能により、AnyTrustチェーンは確認遅延をバイパスし、数分以内に親チェーンへ決済できるようになります。この迅速な確定により、兄弟L2（またはL3）が迅速に相互に通信でき、開発者はワークロードを共有し、横方向スケーリングを実現できます。
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チェーンクラスター（2025年）：来年を見据え、チェーンクラスターのリリースを通じてOrbitチェーンの横方向スケーリングをさらに拡張する計画です。複数のOrbitチェーンがエコシステムとインフラストラクチャを緊密に連携させることで、チェーン間通信時間を数分からほぼ即時にまで短縮できます。
パフォーマンスと効率性
Arbitrumの設計は、2014年の初期段階からパフォーマンスと効率性に重点を置いていました。現在、実行層の根本的な最適化を通じて、計算効率とパフォーマンスの次の世代の強化を目指しています。
マルチクライアント対応（2025年前半）：
Arbitrum Nitroは、すべてのArbitrumベースチェーンを支えるノードソフトウェアで、Geth（イーサリアムL1の実行仕様のGolang実装）をベースとしています。2022年8月31日のArbitrum Nitro初登場以来、多くの新しい実行レイヤー（EL）クライアント実装がリリースまたは大幅に改善されています。これらはそれぞれ異なる価値提案と最適化目標を持っています。これらの代替クライアントの安定性と品質が向上する中で、Offchain LabsはArbitrumスタックがこれらのクライアントをサポートできるよう準備を進めてきました。
他のクライアントを評価する際の主な目的は、現在のブロック生成速度の最適化です。これにより、将来的には以下のメリットが得られます。
（1）既存のノード運営者のハードウェアコストを削減
（2）Arbitrumチェーンのスピード制限（つまりターゲットスループット）を安全に引き上げる道を切り開く
Paradigmが新たにリリースしたReth 1.0、Erigon 3.0、Nethermindなど、複数のクライアントのパフォーマンスとベンチマークテストをすでに開始しており、2025年にプロダクション対応のマルチクライアント実装を提供し、将来の他のクライアント追加プロセスを簡素化することを目指しています。
現時点での分析では、一部の代替クライアントが特定のパフォーマンスベンチマークでGethに及ばない場合もありますが、これらのクライアントがさらなる最適化を進めることを見越して、Arbitrumにおける採用に備えることは賢明だと考えています。
適応的価格設定（2025年前半）：
現在のEVMチェーンでは、ノードが希少な計算リソースを過剰消費しないよう、Gasリミットが設定されています。つまり、チェーンのGasリミットは常に「最悪のケース」に基づいた評価であり、ノードの最も制約されたリソースをトランザクション負荷から保護することを目的としています。
最悪のケース方式とは異なり、適応的価格設定は実際に使用されるリソースを考慮し、それに応じてGasリミットを動的に設定します。これにより、特定のリソースが実際の制限に近づいた場合のみ、手数料を引き上げてリソース消費を抑制します。これは、他のトランザクションが使う可能性のある仮定上の最大リソースに基づくのではありません。
適応的価格設定により、さらなる拡張が可能となり、スマートコントラクトはノードが提供する全リソースをより効率的に活用し、真のGasリミットにより近づきます。ネットワークノードの容量を増やすことなく、全体的なパフォーマンスが向上します。また、インスクリプションのように、使用パターンが劇的だが一時的に変化する極端なトラフィックパターンに対しても弾力性が向上し、必要な場合にのみ動的にGasリミットを低下させます。
ゼロ知識証明（ZK）
Offchain Labsは、最適な技術スタックを通じてイーサリアムを拡張することに尽力しています。常に利用可能な技術の限界に挑戦することで、私たちのスケーリングソリューションに組み込める改善点を特定できます。
現在のところ、安定性、成熟度、コスト、セキュリティの観点から、Arbitrum Nitroはイーサリアムを拡張するための最良の技術スタックですが、私たちの研究チームはゼロ知識（ZK）を有効に活用できるいくつかの道筋をすでに特定しています。
2023年のMedium記事や最近のEthCC、SBCでの講演で、当社のチーフサイエンティストEd Feltenは、ZKをArbitrumチェーンに統合する方法を示すハイブリッド構造について述べました。特に活発な研究領域の一つがZKです。
ZK＋Optimistic ハイブリッド証明：
Arbitrumの集約および論争解決プロトコルにおいて、ZK証明は親チェーン上で確定するためのオプションの高速経路として、即時確定宣言に使用できます。ZK証明が提供されない場合でも、従来のOptimistic証明を利用できます。これにより、Arbitrumチェーン上のユーザーと開発者は、必要に応じて非常に高速なネイティブ相互運用性にアクセスできるようになります。
未来への展望
Offchain Labsでは、問題が発生する前に解決策を創造することに尽力しています。
今年、Stylus、BoLD、Timeboostという3つの製品を展開したことは、チームの先見性を証明しています。これらのイノベーションにより、ブロックチェーンはよりアクセスしやすくなり、非中央集権化の核心的価値が実践されます。
研究者、エンジニア、プロダクトマネージャー、パートナー、マーケティング担当者、オペレーション専門家からなる強力なチームが、Web3およびブロックチェーン技術の境界を不断に探求しています。私たちは、開発者や参加者がより良くイノベーションを遂行できるよう、円滑に動作するインフラを提供することを前提に製品を構築しています。
ロードマップにはまだ他にも多くの計画がありますが、読者の皆様に将来のビジョンをより深く理解していただくために、近い将来に控える重要な進展をここに共有したいと思います。
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