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Bitlayerとは？ BitVMのパワーでビットコインを強化

中級者向け

6 Sep 2024

BTCFiと呼ばれるビットコインの分散型金融（DeFi）エコシステムは、ビットコインブロックチェーンにネイティブのスマートコントラクト機能がないにもかかわらず、拡大しています。この制限を回避し、DeFiやその他の分散型ソリューションをビットコインエコシステムにもたらすために、さまざまな技術が使用されています。ビットコイン環境でそのような機能を有効にする主な方法の1つは、スマートコントラクトを実行することができる計算エンジンまたは仮想マシン（VM）の使用です。また、レイヤー2プラットフォームの一部は、ビットコイン上で分散型アプリ（DApps）に電力を供給するためにも使用されています。

Bitlayerは分散型プラットフォームであり、関連するスマートVMとレイヤー2処理の両方のアプローチを採用し、ビットコインブロックチェーンにDApp機能を提供しています。Bitlayerは、ビットコインのチューリング完全ビットVMエンジンを基盤とし、効率的なオフチェーン取引処理を活用することで、ビットコインをDAppのパワーハウスに変える大胆な新しいドライブです。さらに、ビットレイヤーは、非常に人気のあるイーサリアム仮想マシン（EVM）など、複数の仮想マシンに対応しています。

Bitlayerのおかげで、複雑なスマートコントラクトや高度なBTCFiアプリは、もはやビットコインエコシステム内では奇妙ではありません。

主なポイント：

Bitlayerは、ビットコインエコシステム内でスマートコントラクトとDAppをサポートするレイヤー2ネットワークです。
Bitlayerは、BitVM計算エンジンを活用した最初の主要プロジェクトです。
このプラットフォームは、複数のVM（EVMを含む）との互換性、チューリングの完全性、ガス代の安さ、3秒のブロック確認時間を備えています。

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BitVMの紹介

ビットコインのレイヤー2スマートコントラクト対応ソリューションであるBitlayerは、世界最大のブロックチェーンにDApp機能をもたらすための最近の注目すべき取り組みの1つです。プラットフォームの中心にあるのはBitVM処理エンジンです。Bitlayerプロジェクトの詳細を掘り下げる前に、少し時間を取って紹介します。

BitVMは2023年後半にビットコイン開発者のロビン・ライナスによって提案・導入されました。ビットコイン用のアドオン処理エンジンであり、チューリングの完全計算とプログラミング言語に対応しています。チューリング完全なプログラミング言語は、計算タスクが理論的に解決可能である限り、あらゆる複雑さの計算を処理できます。実際的な意味では、チューリングの完全性は、複雑なプログラミングロジックの開発を可能にし、高度なDAppをサポートします。

BitVMは、ビットコインのスマート機能の実現を目的とした先駆的なVM技術の1つです。ライナス氏の紹介から数ヶ月間、BitVMは論文上で理論的な概念であり続け、それを活用する重要なプロジェクトはありませんでした。2024年4月には、ビットレイヤーのメインネットがローンチされ、すべてが変わりました。

Bitlayerとは？

Bitlayerは、BitVM技術を実装した最初の主要プロジェクトです。Bitlayerプラットフォームは、人気のレイヤー2ソリューションである楽観的なロールアップネットワークと概念的に似ています。BitVMは、ビットレイヤーの主要な処理エンジンであり、ネットワークがスマートコントラクトをサポートできるようにします。また、チューリングの完全性により、ビットレイヤーはEVM、SolVM、Cairo VM、MoveVMなど、複数のVMをサポートしています。

EVMのサポートは、ブロックチェーン業界におけるこの計算エンジンの普及により重要です。100%EVMと互換性があるBitlayerは、イーサリアムとDAppの広大なネットワーク向けに設計されたソリューションを効率的に統合できます。

ロールアップのようなレイヤー2ソリューションとして、ビットレイヤーはオフチェーンで取引を処理・バッチ処理し、ビットコインの基礎となるレイヤー1チェーンの負荷を軽減します。ビットレイヤーネットワークは、原資産であるビットコインネットワークを使用した直接振替に比べ、優れたスケーラビリティ、スピード、取引コストを誇ります。Bitlayerのブロック確認時間はわずか3秒、2024年8月25日現在のガス代の中央値は約10セントです。これは、ビットコイン独自の10分間のブロック処理時間や、最近のガス代約0.50ドルから1ドルとは対照的です。

Bitlayerが実装する最も革新的な技術の1つが、ディスクリートログ契約（DLC）の契約執行フレームワークです。DLCでは、2名の取引当事者が事前に合意した契約条件を設計し、仲介ブロックチェーンオラクル事業体が契約全体に署名することができます。その後、両当事者は取引を行うことができます（例えば、サインオフ条件のチェーンに基づいて支払いを交換するなど）。

ライトニングネットワークプラットフォームなど、レイヤー2ソリューションを介したビットコイン決済の標準的な方法と比較して、DLCは複雑なプライベート決済契約を設計・拡張できる一方で、カウンターパーティ詐欺のリスクを低減します。

Bitlayerのしくみ

ビットレイヤープラットフォーム上の取引はオフチェーンで処理され、シーケンサノードによって照合・整理され、さらなる検証が行われます。シーケンサは通常、ロールアップソリューションでトランザクションバッチを注文するために使用されます。Bitlayerは、レイヤー仮想マシン（LVM）を使用して、異なるVMと互換性のあるトランザクションを処理します。

その後、シーケンサーが照合した取引は、2つの主要事業体、すなわちプロバーとチャレンジャーの相互作用によって検証されます。先ほど、ビットレイヤーは楽観的なロールアップ技術に基づいていると指摘しました。ただし、プラットフォーム上で取引を検証するために使用されるゼロ知識（ZK）プルーフ技術の要素もあります。 Proverは、レイヤー2からレイヤー1の取引を提出し、いずれかの取引に関して異議がある場合は、ZK証明書を作成します。チャレンジャーの役割は、取引を監視し、悪意のある取引や不正な取引が検知された場合に詐欺の証拠を提示することです。これは、Proverが提出したZK証明を使用して、課題に対処し、取引の有効性を確認する場合です。

したがって、実際の取引はZK証明によって裏付けられていますが、その有効性に異議を唱えるプロセスは本質的に楽観的です。つまり、チャレンジャーが介入し、その有効性に疑問を抱かない限り、取引は有効であるとみなされます。プロバーとチャレンジャーがネットワーク上で正確かつ公正な行動を示すよう、金銭的なペナルティと報酬のシステムが導入されています。たとえば、プロバーが処理活動に参加するには、一定量のBTCを約束する必要があります。プロバーのZK証明に異議を唱えられた場合、約束した資金を失うリスクがあります。

ビットレイヤーアーキテクチャ

レイヤード仮想マシン（LVM）

ビットレイヤーのLVMはEVMサポートを提供し、スマートコントラクトを実行し、ビットレイヤーの最新状態とゼロ知識証明を生成します。イーサリアムDAppのデフォルトのプログラミング言語であるEVMやSolidityと完全に互換性があります。LVMは、Solidityで生成されたプログラミングコードが、ビットレイヤー処理環境によって適応および解釈されるよう設計されたコンポーネントです。2024年8月下旬の同プロジェクトの資料によると、LVMは2024年3月にリリースされたバージョン0.8.25までのSolidityをサポートしています。プロジェクトチームは、Bitlayerが将来、後期バージョンのサポートを実装することを目指していることを発表しました。

シーケンサ

シーケンサノードは、Bitlayerの主要なネットワークアクターであり、主にプロバーとチャレンジャーによるさらなる処理のために、トランザクションを一括で照合、整理、提出する責任があります。ビットレイヤーのシーケンサは、プラットフォームの印象的な3秒のブロック時間を厳密に維持するために、取引のバッチ化を最適化します。

資産ブリッジ

Bitlayerの資産ブリッジは、レイヤー2、ビットレイヤー、レイヤー1、ビットコイン間の資産の安全かつ効率的な振替を担うプラットフォームのコンポーネントです。このブリッジは、前述のDLC契約モデルを使用して、エコシステムのレイヤー間で仮想通貨資産がスムーズに移動するようにしています。

ビットレイヤーの主な機能

レイヤー2スマートコントラクト機能

Bitlayerは、BitVMとLVMのおかげでレイヤー2レベルでスマートコントラクトを実行でき、後者はEVM互換の計算に対応できます。レイヤー2でスマートコントラクトコードを処理できるため、原資産であるビットコインレイヤーの取引にかかる負荷が軽減されます。プラットフォームのチューリング完全性とEVM互換性により、実質的にあらゆる複雑さのDAppをレイヤー2ネットワークで処理できます。Bitlayerのプラットフォームは、DeFi/BTCFi、ゲーム、インフラなどの分野ですでにDAppに対応しています。

クロスチェーン取引

ビットレイヤーの資産ブリッジは、クロスチェーン取引に使用できます。このブリッジング技術は、BitVMエンジンとBitlayer独自のDLC自動契約モデルであるOptimistic-DLC（OP-DLC）の実装に依存しています。先ほど、DLCフレームワークは、当事者間で事前に合意した取引をサインオフするオラクルに依存していることに言及しました。OP-DLCでは、オラクルの機能は、レイヤー2の取引活動を監督するノードのネットワークであるBitVM連盟のノードによって実行されます。

ビットコインのセキュリティと分散化

ビットレイヤーは、ビットコインが提供するセキュリティと分散化の基本的なメリットを享受します。ビットコインブロックチェーンは暗号資産業界で最も安全であり、最も安全な分散型ネットワークであると考えるオブザーバーもいます。ビットコインのブロック検証モデルであるプルーフ・オブ・ワーク（PoW）は、イーサリアムや他のスマートコントラクトブロックチェーンの大部分で使用されるプルーフ・オブ・ステーキング（PoS）モデルよりも一般的に安全であると考えられています。

ビットコインは、非常に安全なブロック検証方法に加えて、マイニングノードの最大のネットワークの一つを誇っており、高度に分散された環境となっています。2024年7月20日現在、ネットワーク上に100万以上のビットコインマイナーがいます。ビットコインの高度に分散化された性質は、その模範的なセキュリティプロファイルにも貢献しています。

そのため、ビットレイヤーは複雑なスマートコントラクトを処理する能力と、その基盤となるレイヤー1プラットフォームのセキュリティ機能であるビットコインチェーンを組み合わせることで利益を得ています。

ビットレイヤーエコシステム

DAppセンター

DAppセンターポータルでは、Bitlayer DAppのエコシステムを探索できます。これにより、DeFi、ローンチパッド、ゲーム/NFT、インフラストラクチャなどのカテゴリー別に利用可能なアプリを閲覧できます。すでにプラットフォームでサポートされているアプリは100種類以上あり、Bitlayerのリーダーボードは、ロックされた合計価値（TVL）、取引、人気レベルに応じてランク付けされています。

Bitlayerは、Bitlayer Gemsでエコシステムプロジェクトに報酬を与えるリーダーボード大会を開催します。Bitlayer Gemsは、将来のトークン生成イベント（TGE）で、プラットフォームが計画するネイティブトークンであるBTRに変換される仮想ポイントです。プロジェクトには、効果的な取引数、ネットワーク上の有効な利用者アドレス、TVL、リーダーボードでの人気投票の4つの分野における達成度に応じて、宝石が授与されます。

ブリッジ&アーン

BitlayerはMeson Bridgeと提携し、USDT、USDC、ETHの3つの人気資産をイーサリアムからBitlayerメインネットに簡単に移転できるようにしました。Mesonのブリッジングソリューションは、ステーブルコインの振替を専門としています。ビットレイヤーのホームページの「ブリッジ&アーン」セクションを使用すると、ブリッジにアクセスし、サポートされている3つの資産のいずれかをビットレイヤーにすばやく転送できます。

ビットレイヤーとイーサリアムの比較

100%EVMと互換性がありますが、Bitlayerにはイーサリアムとの違いがいくつかあります。こうした違いの中には、仮想通貨の利用者、開発者、オペレーターが世界最大のスマートコントラクトチェーンよりもプラットフォームを選ぶよう説得するものもあります。以下は、2つのブロックチェーン環境の主な違いです。

Bitlayerのガス代はイーサリアムより安い。 イーサリアムネットワークでは、ネットワークの混雑時にガス代が2桁に急騰することがよくあります。対照的に、ビットレイヤーのガス代は、楽観的な執行のような効率性メカニズムのおかげで、一貫して低いままです。
Bitlayerは高いセキュリティを誇ります。 ビットコインをレイヤー1として活用することで、Bitlayerはイーサリアムよりも高いセキュリティプロファイルを享受できるでしょう。
開発者やDApp事業者にとって、ビットレイヤーはBTCファンドの膨大な保有資産にアクセスするルートを開きます。BTCファンドは、ETHとイーサリアムベースのトークンの合計保有暗号資産の合計額よりも高くなります。 ETHは、DAppsの世界ではBTCよりも積極的に使用されていますが、BTCに保有されている暗号資産の合計額は、ETHまたは他の暗号資産にロックされているものよりも大きくなっています。2024年8月現在、BTCは依然として非常に支配的な暗号資産であり、現存するすべての暗号資産の50%をはるかに上回っています。Bitlayerは、この膨大な額にアクセスする可能性のあるプラットフォームを提供していますが、その多くは依然としてDApp業界にコミットしていません。
Bitlayerの現在のDAppエコシステムは、イーサリアムのエコシステムよりもはるかに限られています。 Bitlayer上のDAppの合計数は、せいぜい100を少し超えています。一方、イーサリアムには4,000以上のブロックチェーンアプリケーションがあります。

終わりに

ビットコインにスマートコントラクト機能をもたらすことを目的とした最初のプロジェクトは、2018年に開始されました。しかし、Bitcoinコミュニティは、DApp大会で世界最大のブロックチェーンをイーサリアムと平等に歩む画期的なソリューションを待っています。EVMの互換性、チューリングの完全性、3秒のブロック時間、ガス代がイーサリアムよりも大幅に低いため、Bitlayerは最終的にコミュニティが見たい画期的なイノベーションであることが判明する可能性があります。

2024年4月にメインネットをローンチしたBitlayerプロジェクトは、今もなおその始まりを迎えています。プラットフォームのファンダメンタルズは素晴らしいようです。ビットレイヤーがイーサリアムからビットコインへのDAppsの流出を発火させる触媒であるかどうかは、時間だけがわかります。

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