BOB：BTCとETHの強力な連携によるHybrid L2
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BOB：BTCとETHの強力な連携によるHybrid L2
BOBは、最も安全なL1であるBTC L1によって安全性を確保し、その安全性を利用して信頼不要なブリッジを構築することで、BTC、ETH、および他のL1ブロックチェーンを接続します。
Web3業界の深掘り報道に専念し潮流を洞察執筆：IOSG Ventures
概要
BOBは全く新しいタイプのL2である「Hybrid L2」に分類される。BOBは最も安全なL1であるBTC L1によってセキュリティを確保し、その安全性を用いて信頼不要なブリッジを構築することで、BTC、ETHおよび他のL1ブロックチェーン間を接続する。このため、Hybrid L2は相互運用性のために第三者の中継ツールに依存せず、分散したマルチチェーン上のBTC流動性問題も解決する。
1. はじめに
BTCは非中央集権的で透明かつ検閲耐性を持つ決済システムとして設計された。10年後、スマートコントラクトチェーンがDeFiアプリやNFT、トークン化ソーシャルメディア、ゲーム、DAOなど、信頼不要なガバナンス構造といった革新的製品の創出を推進した。このような現状において、BTC L1は依然として世界中の暗号資産採用の中心ではあるものの、イノベーションや開発者活動の面では遅れを取っている。
BTC L1は成長が緩慢で柔軟性に欠けるものの、時価総額、取引量、アクティブユーザー数において、他のすべての暗号資産を合わせたものよりも依然として圧倒的な規模を誇る。2024年10月時点で、BTCは全世界で3億人のユーザーを持ち、時価総額は1兆ドルに達し、比類ないブランド認知度と支配力を有している。しかし、BTC L1におけるDeFiの活動量はすべての暗号資産の中で最も低く、イーサリアムのDeFi TVL（ロックされた総価値）対時価総額比率が30％であるのに対し、BTCはわずか0.1％であり、実に300倍もの差がある。
過去数年間、プロトコルの変更やフォークを通じてBTC L1上にスマートコントラクトとDeFiを導入しようとする試みが多数あったが、いずれも失敗に終わっている。BTC L1コミュニティは、機能を大幅に変更したり複雑性を高める可能性のあるプロトコルアップグレードに対して強い抵抗を示している。そのため、BTC L1は今後長期間にわたり、イーサリアムのようなネイティブなプログラマビリティを持つことはなく、最終的にBTC L2がBTCエコシステム内でのDeFiの最適解となるだろう。
1.1 Hybrid L2
Hybrid L2とは、BTC L1上でDeFiを拡張する際の主な課題を解決することを目指したBTC L2ソリューションであり、以下の3つの重要な特性を持つ：
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BTC L1のセキュリティ：BitVM2を用いてBTC L1上でOP検証と誤り証明を行う。
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信頼不要なBTCブリッジ：改良されたBitVMベースのブリッジ設計により、BTC L1が安全であり、ネットワークに少なくとも1つの正直なノードが存在してオンチェーンの異議申し立てを実行できる限り、ユーザーはBTCの預入・引き出しを行える。この新しいセキュリティモデルは「1-of-n（存在すれば信頼可能）」と呼ばれ、最小限の仮定に依存するため、既存のマルチシグBTCブリッジよりもはるかに高い安全性を持つ。
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信頼不要なイーサリアムブリッジ：BOBはBTC L1の安全性を活用し、イーサリアムのL1/L2 OPロールアップのブリッジ設計を応用することで、L2からの引き出し処理をL1スマートコントラクトの一部としてコード化し、その正当性を保証する。この設計は、スマートコントラクトをサポートするほとんどのL1チェーンへと拡張可能である。
初のHybrid L2として、BOBは実用的かつ信頼不要なクロスチェーン相互運用性のソリューションを提供する。まず、BTC L1という最も安全な非中央集権ネットワークがL2およびすべてのクロスチェーンブリッジを保護する基盤となる。さらにBOBは、クロスチェーンにおけるBTC流動性の分散問題も解決する――ユーザーはBOBネットワークを通じてネイティブBTCの流動性とBTC L1の安全な引き出しメカニズムを活用し、さまざまなチェーンに資産を預け入れることができる。最終的に、BOBはBTC L1への手数料支払いを通じて、BTC L1のセキュリティと持続可能性を維持する。
2. BTC L2の現状：利点と課題
BTC L2は、BTC L1に革新をもたらしつつ、そのコア原則を保持する可能性を秘めている。これにより、取引所に依存せずに取引、貸借、ステーキングといったDeFiユースケースが解放され、BTCの兆単位市場を活性化する大きな機会となる。現在、数十のチェーンが自らを「BTC L2」と称している。
しかし、BTC L2の構築は困難なタスクであり、これまでの試みはいずれもイーサリアムほどの成功を収めていない。我々は、BTC L2の成功には以下の3大課題があると考えている：
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BTCのセキュリティと信頼不要なBTCブリッジ：これはBTC L2を他のすべてのチェーンと区別する鍵となる特徴である。BTC L1のセキュリティを活用することで、ユーザーは第三者に依存せずにBTCの入出金が可能になる。これまでのほぼすべてのBTCブリッジはマルチシグに依存してきたが、BOBは史上初めてBitVM2を用いてこのビジョンを実現するチームである。
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競争力のあるエコシステムの構築：L2はdAppエコシステムが成功したときのみ成功する。成功した製品を生み出す鍵は、ウォレット、機関向けホットティング、オラクルなど、優れた開発ツールとDeFiインフラを提供することにある。つまり、ミリ秒レベルのトランザクション速度やガス代の抽象化など、技術の進化に追随する必要がある。競争力のある開発環境を提供できなければ、BTC L1アプリはイーサリアムや他のネットワークの競合相手と戦うのは難しい。
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ブルーチップ流動性の導入（冷始動問題）：DeFiエコシステムでは、ステーブルコイン、法定通貨の入出金チャネル、他ネットワークとのブリッジの導入が極めて重要である。開発者にとって、ネットワーク効果は新製品の成功を左右する決定的要因であり、孤立したチェーン上で開発を行うことは重大な課題となる。
3. BOBの背景：ブリッジ、ライトクライアント、BitVM
BOBの革新性は、主に3つのコア技術概念――クロスチェーンブリッジ、ライトクライアント、BitVM――に由来する。これらは共同でBOBの価値提案を形成しているため、それぞれについて深く理解することが重要である。
3.1 ライトクライアント
BTC L1の「簡易支払検証（SPV）」プロトコルは、完全なブロックチェーンデータをダウンロードせずに支払検証を実行できるようにする。この方法では、ライトクライアントがブロックヘッダーを用いてコンセンサスの確定性を検証し、選択したトランザクションについてのみ検証を行えばよい。
BTC L1のライトクライアントは検証可能なセキュリティを持ち、スマートコントラクト機能を持つ他のブロックチェーンからも検証可能である。例えば、Thresholdはすでに数年にわたりイーサリアム上でこうしたライトクライアントを動作させている。一方、イーサリアムには安全なライトクライアントが存在しない。これは、イーサリアムが100万以上のバリデータの公開鍵を保存・追跡する必要があり、システムの複雑さが増すためである。
3.2 クロスチェーンブリッジ
異なるブロックチェーン間で資産を「ブリッジ」または「ラップ」する際に必要な2つの属性を確認できる：
a）両方のチェーンが同時に正しく動作すること；
b）信頼できる第三者なしでは実現が困難であること。
実際には、ネットワーク参加者が検証責任を負うことを許容することで、第三者への依存を減らすことができる。「ライトクライアントブリッジ」と呼ばれるこの設計では、チェーンAとチェーンBが互いのスマートコントラクトを通じてそれぞれのコンセンサスプロトコルを検証する。資産aをチェーンAのブリッジに預け入れると、チェーンBのスマートコントラクトはそれがチェーンA上でコンセンサスに達したことを検証した後に、ラップされたトークンb(a)を発行する。逆の場合も同様に、チェーンB上のb(a)を焼却する際には、まずそれがチェーンA上でコンセンサスに達していることを検証しなければならない。この設計はライトクライアントの複雑さゆえ、現時点では成功事例が非常に少ない。
3.3 BitVM
BitVMは、BTC L1上でOP方式で裁定プロセスを実行する仕組みである。実行はオフチェーンで行われ、失敗時にはオンチェーンでの異議申し立てによって解決される。主な用途は2つある：BTC L1上のOPロールアップ（Arbitrumに類似）と信頼不要なブリッジ。いずれの場合も、BitVMはネットワークに正直なノードが1つでも存在すれば、L2からBTCの入出金が可能であり、預け入れた資金が盗まれることはない。
現在最も広く使用されているのはBitVM2である。その設計の概要は以下の通り：
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プログラムをSNARK検証器に圧縮し、BTC L1スクリプト内で実装する。
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検証器を4MB未満のサブプログラムブロックに分割し、BTC L1トランザクション内で実行可能にする。
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BitVM2オペレータは初期設定時にTaprootツリーを通じてプログラムをコミットし、事前に署名済みトランザクションを作成する。
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ユーザーは資金をBitVM2（例：ブリッジ預入）に送金する。
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BitVM2から資金を引き出そうとした際、誰でもオペレータに異議を唱えることができる。
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異議が唱えられた場合、オペレータはすべての中間サブプログラムの結果を開示し、最終計算結果を提示しなければならない。
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オペレータが不正を行った場合、開示されたサブプログラムの一部が誤っているため、誰でも特定のサブプログラムを実行することで不正を証明できる。
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不正を行ったオペレータは排除され、預け入れた資金へのアクセスを失う。
出典: bitvm.org
最新の論文ではBitVM2について詳細に概説している。
4. BOB Hybrid L2
BOBのHybrid L2は、非中央集権ネットワークにおける信頼の概念と、コンセンサス検証の簡潔性に基づいた革新的設計である。
4.1 BTC L1のセキュリティ
BOBのHybrid L2は、BTC L1を決済およびセキュリティの基盤として利用する。現在、理想的なBTC L2設計はzk-rollupに基づいている：すべてのステート変化はオフチェーンで計算され、その後zk proofによってオンチェーンで検証・記録される。しかし、BTC L1スクリプト内にzk proverを実装するには、コンセンサス偽造を防ぐための追加オペコードが必要であり、現時点ではBTC L1はzk-rollupをサポートしていない。そのため、BOBはBitVM2によるOP検証を通じてセキュリティを実現する。この方法では、各ステート遷移に対して有効性証明を生成し、ステート差分とともにBTC L1に公開される。BitVM2と組み合わせることで、ネットワーク参加者は誤り証明メカニズムを通じて7日間の猶予期間中に不正操作に異議を唱え、セキュリティを確保できる。
つまり、BitVM2により、ネットワーク内の任意のノードが誤り証明に参加し、エラーを検出した際に異議を提起できる。この設計により、セキュリティはほぼBTC L1そのものと同等になる：ネットワークに1つの正直なノードがオンラインで存在すれば、誤り証明をトリガーできる。
4.2 最小限の信頼に依存するBTC L1ブリッジ
BitVM2の誤り証明は、BOBが最小限の信頼に依存するBTC L1ブリッジを構築することも可能にする。具体的には、BitVM2内で動作するライトクライアントを用いたライトクライアントブリッジであり、BTC L1がBOBをサポートする。このブリッジにより、ユーザーは安全を確保したままBTCをBOBネットワークに預け入れ、必要に応じてBTC L1に引き出すことができる。この新しい設計は「存在性の正直さ（existential honesty）」というセキュリティモデルに依拠しており、1-of-nの正直性仮定のみで正しい動作を保証するため、既存のマルチシグブリッジスキームよりはるかに厳格である。
既存のBTCブリッジの多くはマルチシグ方式に依存しており、大部分の署名者が正直であることを要求する。しかし、BitVM2の設計では、すべてのブリッジオペレータが不正であっても、ネットワークに1人のオンライン参加者がいれば資金は盗まれない。この設計はマルチシグ方式のセキュリティリスクを解決し、史上最高レベルのBTCブリッジソリューションを構成する。
4.3 最小限の信頼に依存するイーサリアムブリッジ
BOBのHybrid設計は、Optimismと同様に、ETHおよびERC20の安全な入出金をサポートする。ユーザーがL2からイーサリアムに資産を引き出したい場合、7日間の挑戦期間を待つ必要があり、誤り証明が提出されていないことを確認する。この仕組みにより、イーサリアムとBTC L1ネットワーク間の資産ブリッジのセキュリティが確保され、クロスチェーンブリッジ固有のリスクが解決される。
BOBのHybrid L2設計では、ETHブリッジスマートコントラクトがBOBがBTC L1ネットワーク上で最終確定を完了するまで待機し、すべての証明が正しいことを保証する。この機能はブリッジスマートコントラクトの一部であり、BTC L1ブロックチェーンを検証し、BTC L1のライトクライアントを通じて実現される。したがって、ETHおよびERC20トークンをBOBに預け入れたユーザーは、BTC L1ネットワークが安全であり、誤り証明をトリガーできるオンラインノードが1つでも存在すれば、それらの資産をイーサリアムに返却できる。
出典：BoB
5. 展望：BOBをDeFiのハブへ
Hybrid L2の独自性により、BOBは業界最大のDeFiエコシステムの一角を占める可能性を秘めている。現在BOBはBTC L1とイーサリアムのネットワーク効果を活用しており、将来的には他のチェーンへも拡張していく予定である。
5.1 イーサリアムによる自律的成長
BOB上に構築されたdAppは、イーサリアムの優れたインフラと開発ツールの恩恵を受けられるだけでなく、DeFiのコアユーザーベースを引き込み、すべての取引所および機関プレイヤーとの連携も可能になる。特に注目すべきは、ほぼすべてのイーサリアムユーザーがBTCを保有しており、多くのBTCユーザーもETH DeFiを利用していることである。
5.2 BTC L1による成長促進
時間の経過とともに、最小限の信頼に依存するBitVM2ブリッジを通じて、BTC L1が提供する追加のセキュリティとBTCへのアクセスにより、未開拓のBTC流動性プールが解放され、dAppはBOB上でイーサリアムの競合に追いつくだけでなく、それを上回ることも可能になる。この効果は、BTC L1の世界的普及と多様なユーザーベースによってさらに強化される：ETH L2が同じユーザーベースを巡って競合する中、BOBのdAppは3億人を超えるBTCユーザーと数千の現実世界の企業を活用できる。
5.3 BTC L1をマルチチェーンDeFiの中心へ
BTC L1、イーサリアム、ステーブルコインが市場の90％を占めている。しかし、現行の銀行のように、将来は数百のチェーンが特定のユースケースや地域に特化して存在すると我々は信じている。これらすべてのチェーンはBTC L1への安全なアクセスを必要とし、互いに資産交換の手段も必要としている。
現在、中心化取引所がこの役割を果たしている：すべてのチェーンを接続し、ユーザーが資産を預け入れ・引き出し、対応するL1に交換できるようにしている。しかし、中心化取引所は過去にも重大な問題を引き起こしており、DeFiへの完全移行が実現するまでは今後も同様のリスクを抱え続ける。
これに対して、BOBの使命は、BTC L1を安全で透明なDeFiエコシステムの基盤とすることにある。Hybrid L2として、BOBはBTCの安全性を活用し、BTC L1ブロックチェーンを検証可能なあらゆるスマートコントラクトチェーンに資産を安全にブリッジする。つまり、Solana、Tron、Sui、Aptos、Monad、Avalanche、Cosmos、Polkadotなど、現代のL1/L2チェーンの90％がBOBを通じて安全に資産の入出金が可能になる。これらすべての操作は、BTC L1を信頼のアンカーとして最小限の信頼で実行され、第三者ブリッジに依存しない。
出典：BoB
BTC L1を信頼のアンカーとして、相互運用可能なDeFiエコシステムを構築することは、Hybrid L2設計の核心的強みである。数十のチェーンに分散するBTCの流動性ではなく、BOBはBTC周辺に流動性を集約し、中心化取引所に代わる真に実用的な代替案を提供することで、BTCをDeFiの中心に据える。
6. 結論
BOB Hybrid L2は、BTC L1上に分散型金融システムを構築する際の最も緊急の課題のいくつかを解決する。BTC L1のセキュリティを継承し、信頼最小化されたBTCブリッジを維持することで、一般ユーザーが中央集権的なサービスプロバイダーに依存せずにBTC L1に参加できるインフラを提供する。同時に、信頼最小化されたイーサリアムおよび他のスマートコントラクトL1チェーンへのブリッジを通じて、BTC流動性の断片化を防ぎ、長期にわたるクロスチェーン相互運用性の問題に対して、BTC L1のセキュリティに基づく実用的なソリューションを提供することで、BTCをDeFiの中心に位置づける。TechFlow
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