Ethereum 2.0とは何か、その仕組み

Ethereum 2.0は、Ethereumブロックチェーンの根本的な進化を示し、従来のProof of Work（PoW）方式からProof of Stake（PoS）コンセンサスメカニズムへと移行しました。この「The Merge」は2022年9月に実施され、暗号資産業界で最も重要な歴史的出来事の一つです。アップグレードにより、スケーラビリティやエネルギー効率、取引コストなどの課題を解決し、Ethereum 2.0の1秒あたりの取引処理性能を大幅に向上させつつ、Ethereumがスマートコントラクトプラットフォームのトップとしての地位を維持しています。

Ethereum 2.0とは？Ethereumの基礎知識

Ethereumは2015年の登場以来、主要なスマートコントラクトプラットフォームとして位置づけられてきました。ブロックチェーンは、仲介者不要で自動実行されるスマートコントラクトを導入し、開発者が分散型アプリケーション（dApps）を構築できる環境を提供しています。これらのアプリケーションはEthereumのコンセンサスレイヤーを活用し、ユーザーに信頼性の高い自動化ピアツーピア体験をもたらします。

Ethereum 2.0のアップグレードで、ブロックチェーンのコンセンサスメカニズムが根本的に変更されました。以前はコンピューターが複雑なアルゴリズムを解いて取引を検証するPoW方式でしたが、The MergeによってPoS方式に変わり、バリデーターが暗号資産をステーキングして取引処理を担当します。この変更は主にスケーラビリティ問題（取引速度の遅さ、ネットワーク混雑、高いガス料金）に対応し、Ethereum 2.0の1秒あたり取引性能向上に直結しています。アップグレード後はガス料金・取引確認時間が大幅に改善され、約12秒間隔で安定するようになりました。

PoS Ethereumの仕組み

Proof of Stakeでは、バリデーターとして取引処理に参加するために最低32 ETHのステーキングが必要です。Ethereum 2.0のアルゴリズムは毎日7,200回ランダムにバリデーターを選び、取引ブロックの処理を担わせます。バリデーターが支払いデータのブロードキャストに成功すると、アクティブなバリデーター数に応じてETH報酬が分配されます。

ネットワークの安全性を維持するため、Ethereum 2.0ではスラッシング（Slashing）システムを導入し、不正行為や過失のあるバリデーターにペナルティを課します。虚偽情報の提出を検出した場合、アルゴリズムが自動的にステーク資産を没収。オフラインや義務不履行もスラッシング対象となり、ネットワークの信頼性とEthereum 2.0の安定した取引処理能力を維持しています。

EthereumとEthereum 2.0の違い

主な違いはコンセンサスメカニズム（PoWとPoS）です。移行直後はベースレイヤーの取引速度に大きな変化はありませんが、アップグレードは今後のスケーリングソリューションによるEthereum 2.0の取引能力向上の基盤となります。最も顕著なのは環境負荷の違いで、Ethereum FoundationによればPoSはPoWより99.95%少ないエネルギーで稼働します。PoWマイニングが高消費電力のマシンを必要とする一方で、PoSバリデーターは標準的なPCでブロックチェーンソフトウェアを稼働するだけです。

もう一つの重要な違いはコイン発行量です。アップグレード前は1日約14,700 ETHが新規発行されていましたが、アップグレード後は約1,700 ETHに減少。EIP-1559の導入で一部手数料がバーンされるため、バーン量が発行量を上回る場合Ethereum 2.0はデフレ型となり、暗号資産の経済モデルが根本的に変化します。

Ethereum 2.0のローンチ時期

Ethereum 2.0は2022年9月15日の「The Merge」で正式ローンチし、実行レイヤーがProof of Stake方式のBeacon Chainへ移行しました。Beacon Chainは2020年12月に開始され、従来のPoWネットワークと並行稼働し、投資家はETHをステーキングし分散化を支援できました。

アップグレードは5つの主要フェーズからなる複数段階のロードマップに沿って進められています。The Surgeはシャーディング（データ分割）を導入し、Ethereum 2.0の取引処理能力を劇的に向上。The Scourgeは検閲耐性を高めユーザーの安全性を強化。The VergeはVerkle Tree暗号証明でバリデーターのデータ要件を削減。The Purgeは古いデータを削除しストレージを解放し、1秒あたり10万件超の処理も可能に。The Splurgeは最終フェーズであり、今後も新機能の開発と実装が続きます。

委任型Ethereum 2.0ステーキングとは

直接バリデーションには32 ETHが必要ですが、委任型なら少額投資家も参加可能です。委任者はバリデーターのステーキングプールに暗号資産を預け、持分に応じて報酬を受け取ります。主要な暗号資産取引所やデジタルウォレット、分散型金融プロトコルが委任サービスを提供しています。

委任者はガバナンス投票権を持たず、直接取引検証の責任も負いません。ただし、選択したバリデーターがプロトコル違反やミスをすれば、委任者もスラッシングでETHを失うリスクがあります。そのため、信頼性の高いバリデーターを慎重に選ぶ必要があります。

Ethereum 2.0はETHコインにどう影響するか

Proof of Stakeへの移行で、ETH暗号資産のコードは変更されていません。既存のETHは2022年9月15日に自動的にコンセンサスレイヤーへ移行し、ユーザーによる操作は不要でした。これはEthereumベースの全トークン（FT・NFT含む）にも適用されます。

Ethereum Foundationは、ETHの「アップグレード」や「ETH2」コイン購入を促す詐欺に注意を呼びかけています。Ethereum 2.0専用の新たな暗号資産は存在せず、全ETHトークンはアップグレード後もシームレスに稼働しています。

まとめ

Ethereum 2.0はブロックチェーン技術における革新的なマイルストーンであり、エネルギー集約型のProof of Workから効率的なProof of Stakeコンセンサスへの移行を達成しました。アップグレードは重要なスケーラビリティ課題を解決し、環境負荷を99.95%削減。強化されたインフラでEthereum 2.0の取引処理能力が大幅向上し、今後は1秒あたり10万件超の処理も見込まれます。コイン発行量の減少やデフレ型経済、多段階ロードマップによりEthereum 2.0はスマートコントラクトや分散型アプリケーションのエコシステムで優位性を維持します。The Mergeの成功は大規模なブロックチェーンプロトコル移行の実現性を示し、The Surge、Scourge、Verge、Purge、Splurge各フェーズによって、今後もEthereum 2.0の処理性能・セキュリティ・アクセス性がさらに向上することが期待されます。

FAQ

1秒あたり10万件の取引が可能な暗号資産は？

Solanaは1秒あたり10万件の処理が可能で、BitcoinやEthereumを大きく上回るスループットを持ちます。この高い処理能力はオンチェーン活動や金融取引に不可欠です。

Ethereum Layer 2 Turboは1秒あたり40万件の処理が可能か？

はい。Ethereum Layer 2 Turboは1秒あたり40万件の処理が可能とされ、Solanaの約4,000倍の速度です。並列処理によりスケーラビリティを向上させています。

1秒あたり40,000件の処理が可能な暗号資産は？

Arbitrum（ARB）は1秒あたり40,000件の処理が可能で、Optimistic Rollup技術により高効率を実現しています。

1秒あたり6,500件の処理が可能な暗号資産は？

Avalanche（AVAX）は1秒あたり6,500件の処理が可能で、暗号資産分野で最速のブロックチェーンプラットフォームの一つです。