Goldinals：ビットコイン上で信頼最小化された同質化トークン標準
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Goldinals：ビットコイン上で信頼最小化された同質化トークン標準
「ビットコインには真のプログラマビリティが必要であり、混乱は不要だ。」
Web3業界の深掘り報道に専念し潮流を洞察著者：Techub 独自解説
執筆：Tia、Techub News
「ビットコインには真のプログラマビリティが必要であり、混乱ではない。」
現在、ビットコインエコシステムにおけるアセット標準は極めて断片化しており、BRC-20、Ordinals、Runes などのプロトコルは互いに独立しており、相互運用性が欠如しています。この状況により、ユーザーおよびウォレット開発者は複雑なフォーマットや実行モデルに対応せざるを得なくなっています。
さらに、ビットコインのアンロックスクリプトとアンロック対象スクリプトによるUTXOモデルでは、イーサリアムのようなグローバルステートやチューリング完全なプログラミング環境が存在しないため、これらのプロトコルは多くの場合、ステート維持のためにオフチェーンのインデクサーに依存しています。たとえば、SegWit と Taproot を活用してサイズ制限を超えない形で情報を永久保存することを可能にした Ordinals プロトコル上に誕生した BRC-20 も、トークン残高のグローバルステートを維持するために完全にオフチェーンインデクサーに依存しています。これにより操作コストと信頼リスクが増大しています。Nubit が開発した Goldinals は、こうした課題を解決するために設計されました。
Goldinals は、ビットコイン上で信頼最小化された同質化トークン標準であり、現行のビットコイン資産エコシステムにおける標準化不足の問題を解決しつつ、ビットコイン本来の非中央集権性とセキュリティを維持することを目指しています。革新的な技術と設計を通じて、Goldinals はビットコインユーザーおよび開発者に効率的かつ柔軟なトークン管理手段を提供します。この目標を達成するため、zkOracle の構築と BitVM による検証という重要な技術的革新を採用しています。
2024年6月5日、Goldinals を支える開発プロトコル Nubit は800万ドルのシード資金調達を完了しました。Polychain Capital が主導し、Nomad Capital、Spartan Group、L2IV、Big Brain Holdings、GCR、Protagonist、Gate Ventures、Animoca、Mask Network などが参画しました。今回の資金調達により、Nubit の累計調達額は1200万ドルに達しました。
Ordinals、BRC-20、Runes およびそれらの相互運用性の欠如
Ordinals
Ordinals は SegWit と Taproot を活用することで、任意のデータ（テキスト、画像、その他のメタデータなど）をビットコインの最小単位（satoshis、略して sats）に刻印することを可能にします。
BRC-20
BRC-20 は、無状態のビットコインタークン標準であり、トークンの発行、送金、焼却機能を実現します。BRC-20 はイーサリアムの ERC-20 のようにブロックチェーンのロジックに組み込まれているわけではなく、Ordinals のデータ格納機能を利用して実装された「外付け式」のトークン標準です。BRC-20 のトークン操作（発行・送金など）は、JSONファイル形式で状態情報をビットコイン取引に刻印することで、Ordinals プロトコル経由で行われます。これらの JSON データは、トークン名、供給量、保有者のアドレスを定義しています。
また、BRC-20 はイーサリアムの ERC-20 のようにブロックチェーンのグローバルステートに依存せず、代わりにオフチェーンインデクサーが関連取引をすべてスキャンしてトークンの現在の状態を再構築する必要があります。たとえば、あるアドレスのトークン残高を照会するには、インデクサーが過去のすべての取引を読み取り、残高を計算しなければなりません。
Runes
Runes は BRC-20 と類似したビットコインタークンプロトコルであり、その中心的な考え方は、トークンの状態と操作をビットコイン取引内に埋め込み、ビットコインのUTXO（未使用取引出力）モデルを分析することでトークン状態を維持する点にあります。Runes は OP_RETURN フィールドまたは他の標準フィールドを用いて、トークンの送金および操作情報を記録します。各 Rune トークン操作は通常のビットコイン取引によって完結します。
相互運用性の問題
上述のプロトコルはそれぞれ異なる方式を採用しています。Ordinals はビットコイン取引に埋め込まれたデータ形式で情報を保存し、BRC-20 は JSON 形式でトークン状態を定義し、Runes はビットコインの UTXO モデルに強く依存しています。これらは互いに互換性がなく、あるプロトコルで保存されたデータを別のプロトコルが直接認識・解析することはできません。
また、BRC-20 は無状態の実装であり、すべてのトークン状態は外部インデクサーによる再構築に依存しているのに対し、Runes は状態をUTXOモデルを通じてブロックチェーン上に直接保存し、Ordinals は個々の satoshi のラベリングに焦点を当てています。これらのメカニズムは統一された状態管理方法を共有できません。
異なるプロトコルがそれぞれ独自のトークンフォーマットとルールを定義しており、直接的な相互作用や相互サポートによる相互運用性を実現できていません。
一方、Goldinals は、Ordinals/Runes/BRC-20 との互換性を持ち、かつオフチェーンインデクサーに依存しない新しい標準を導入することで、異なる標準間の互換性のない相互運用性の課題を解決しています。
Goldinals の核心設計と技術的実装
Goldinals の主要な機能は以下の通りです：
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Deploy：プロトコルパラメータを初期化し、新規トークンインスタンスを作成する。
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Mint：新規トークンを発行し、指定されたアドレスに割り当てる。
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Transfer：アドレス間でトークンを移転する。
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Burn：トークンを焼却し、供給量を削減する。
ERC-20 や BRC-20 と類似しているものの、ビットコインが無状態設計であり、チューリング完全でないスクリプト言語を持つため、Goldinals の実装はより複雑になります。イーサリアムのようにシームレスなアトミック呼び出しができないため、Goldinals では状態更新と検証を複数のステップに分けて慎重に管理し、すべての操作がビットコインのセキュリティを継承するよう保証する必要があります。
Goldinals ステートマシンと具体的な状態更新プロセス
Goldinals のステートマシンは大きく三つの段階から構成されます：Prepare（準備）、Kickoff（起動）、Challenge（挑戦）です。
Prepare 段階：操作意図の記録
この段階では、操作の送信者がビットコイン取引を通じて操作意図（送金や発行など）を提出し、関連するメタデータを取引に埋め込みます。送信者は OP_RETURN フィールドを使用して、受取アドレス、金額、操作タイプといったトークン操作のパラメータを記録します。この取引はビットコインブロックチェーンに記録され、操作意図の透明性と改ざん不可能性が確保されます。ZKOracle（ゼロ知識証明によるステートマシン）はビットコインブロックをスキャンし、Goldinals プロトコルに関連する Prepare 取引を抽出・記録し、グローバルステートに統合します。
Kickoff 段階：検証と操作の起動
Prepare 段階の完了後、送信者は操作の正当性を証明するゼロ知識証明（ZKP）を含む取引を提出する必要があります。送信者はオフチェーンでゼロ知識証明を生成し、その操作がプロトコルルールに準拠していること（残高が十分である、操作パラメータが合法であるなど）を証明します。この証明は Kickoff 取引としてビットコインネットワークに提出され、ZKOracle によって検証されます。Kickoff 段階の成功は、操作の正当性が証明されたことを示しますが、まだ最終確認には至っておらず、Challenge 段階の完了を待つ必要があります。
Challenge 段階：審査と異議申し立て
Challenge 段階は、ステートマシン設計の核となる部分であり、操作の正当性を保証するための非中央集権的な審査メカニズムを提供します。チャレンジ期間中、任意の参加者（チャレンジャー）が提出された操作に対して異議を唱えることができます。たとえば、提出されたゼロ知識証明がルールに合致しない場合、チャレンジャーは反証を提供できます。チャレンジャーは BitVM が提供するインタラクティブな証明メカニズムを用いて、送信者と検証のやり取りを行います。問題が発見された場合、チャレンジャーはオンチェーン取引を提出して操作の確定を阻止できます。チャレンジ期間中に異議がなければ、操作は永続的に確定され、ZKOracle によって Goldinals のグローバルステートが更新されます。
送金・発行などの実装詳細
送金
送金操作では、まず送信者が Prepare 段階でビットコイン取引を提出し、トークン送金の意図をオンチェーンに記録します。ZKOracle がこの取引を記録・検証します。Kickoff 段階では、送信者が自身の残高が充足しており、操作がルールに準拠していることを証明するゼロ知識証明を提出します。Challenge 段階では、チャレンジャーが提出された証明および取引がプロトコルルールに合致するかを検証します。異議がなければ、送金は最終的に確定され、受取アドレスの残高が更新されます。
発行
発行プロセスも送金と同様です。送信者は Prepare 段階で発行パラメータを含む取引を提出します。その後の Kickoff 段階では、送信者がゼロ知識証明を提供し、発行操作がプロトコルで設定されたルール（供給上限、分配制限など）に準拠していることを検証します。Challenge 段階では、チャレンジャーが操作が条件を満たしているかを検証し、異議がなければ発行操作が最終的に確定します。
残高照会
ユーザーはビットコイン Core の scanblocks コマンドを使用して、自身のアドレスに関連するすべての Prepare 取引をスキャンし、これらの取引の最終状態を確認できます。この方法により、ユーザーは外部インデクサーに依存することなく自身の残高を検証できます。
まとめ
BRC-20 などの既存プロトコルと比較して、Goldinals には顕著な利点があります。外部インデクサーへの依存を排除し、すべての検証をビットコインネットワーク上で直接完結させることで、非中央集権性が向上し、ユーザーはサードパーティサービスへの信頼から解放されます。さらに、Goldinals の取引フローはより効率的であり、BRC-20 が単一操作を完了するために複数のビットコイン取引を必要とする煩雑さを回避することで、複雑性と取引手数料を大幅に削減できます。同時に、ゼロ知識証明の導入により、Goldinals は非常に高いプログラマビリティを備え、マルチシグウォレット、条件付き送金、外部イベントに基づくトリガーなど、複雑なロジックをサポートできるため、プロトコルの適用範囲が広がります。
同時に極めて重要な点として、Goldinals は統一されたアセット標準を設計に導入し、既存プロトコルの機能とロジックを統合しています。Nubit は現在、ユーザーフレンドリーなコードをビットコイン向けに最適化されたスクリプトに変換する特殊なコンパイラを構築中であり、各プログラムの完全性を数学的に検証する形式的検証も同時に行っています。
Nubit 共同創業者の Hanzhi は次のように述べています。「ビットコインには真のプログラマビリティが必要であり、混乱ではない。」強固な基盤と標準があれば、ビットコインエコシステムは混乱から相互運用可能な正和的イノベーションへと進化できるでしょう。
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