要点
MPCウォレットは、マルチパーティ計算(MPC)技術を使ってウォレットの秘密鍵を複数の当事者に分割するため、単一の当事者が完全な鍵を保持することはありません。
このアプローチにより、従来のウォレットが抱える「単一障害点(シングルポイントオブフェイル)」がなくなり、盗難や紛失に対して脆弱になりません。
MPCウォレットは、コールドウォレットよりも利便性が高く、かつ非カストディ型の保管によるセキュリティ上のメリットを提供できるため、機関投資家の暗号資産ユーザーに人気があり、一般ユーザーにもますます広がっています。
主なトレードオフは、より高い計算コストと、より単純なウォレット種別に比べて大きい複雑さです。
はじめに
暗号資産ウォレットは、デジタル資産にアクセスするための秘密鍵を保存します。この鍵を失ったり盗まれたりすれば、資産も失われます。MPCウォレットは、この問題に対処するため、秘密鍵を複数の暗号化された部品(シェア)に分割し、別々の当事者またはデバイスに分散します。いかなる単一のシェアも、それ単独では完全な鍵を復元できません。
この記事では、MPCウォレットとは何か、どのように機能するのか、他のウォレット種別とどう比較されるのか、そして主なメリットと制限は何かを説明します。
マルチパーティ計算(MPC)とは何ですか?
マルチパーティ計算(MPC)は、複数の当事者が互いに自分の秘密入力を明かさずに共同で結果を計算できるようにする暗号技術です。たとえば、3人のWeb3スタートアップ社員が、互いに個々の給与額を教えずに平均給与を計算したいとします。MPCプロトコルなら、誰も実際の数値を共有することなく平均を算出できます。
MPCが機能するための中核となる性質は2つあります。1つ目はプライバシー:計算の間、各当事者の入力は他者に隠されたままです。2つ目は正確性:仮に一部の当事者が不正に振る舞ったとしても、プロトコルはそれでも正しい結果を生成します。これらの性質により、MPCは、どの参加者も信頼できない状況で機密データを共同で処理する必要がある場合に役立ちます。
MPCは1970年代から暗号分野で研究され、1980年代には実用的な応用が始まりました。近年は計算能力の向上により、MPCがリアルタイムの金融ユースケースに十分な速さで動作できるようになっています。
MPCウォレットとは?
MPCウォレットは、暗号資産の鍵管理にマルチパーティ計算を適用します。1か所に完全な秘密鍵を保存する代わりに、ウォレットは閾値署名方式(TSS)と呼ばれる手法を使って鍵をシェアに分割します。たとえば3つのシェアのうち2つ、などのように、必要な最低数の鍵シェアが揃ったときだけ署名できます。
重要なのは、完全な秘密鍵が1か所に組み立てられることが決してない点です。署名プロセス自体が、シェアを保持する当事者間で分散されます。つまり、攻撃者が完全な鍵を傍受したり盗んだりできる「単一の瞬間」は存在しません。
シェアは、あなたが管理する別々のデバイス間で、あなたとサービス提供者の間で、または複数の機関の間で保持できます。正確な構成は、ウォレットのソリューションによって異なります。
MPCウォレット vs. マルチシグウォレット
MPCウォレットは、ときにマルチシグウォレットと比較されます。マルチシグもトランザクションを承認するために複数の鍵を必要とします。鍵となる違いは、その「マルチパーティ要件」がどのレイヤーで動作するかです。
マルチシグウォレットでは、マルチキーのルールがブロックチェーン上のレイヤーで強制されます。各署名当事者は完全に別々の秘密鍵を保持し、スマートコントラクトやトランザクションの形式は、それらの鍵のうち一定数の署名を要求します。つまり、マルチパーティ要件はオンチェーンで可視化され、ブロックチェーンごとに実装が異なります。
MPCウォレットは、トランザクションがブロードキャストされる前の暗号学的レイヤーで分散されたコントロールを強制します。ブロックチェーン側からは、複数の当事者が参加したことは分からず、標準的な単一鍵の署名だけが見えます。これによりMPCウォレットには、2つの実用上の利点があります。1つ目は、どのブロックチェーンでも同じ仕組みで動作すること。2つ目は、マルチパーティ構造をオンチェーンに露出しないことです。
MPCウォレットのメリット
MPCウォレットの主なメリットはセキュリティです。従来のカストディ型ウォレットは、完全な鍵を1か所に保管するため、単一の標的になり得ます。非カストディ型ウォレットはユーザーに完全なコントロールを与えますが、同時に完全な責任も伴います。シードフレーズや秘密鍵が失われたり盗まれたりすれば、ウォレットへのアクセスも失われます。
MPCウォレットは、この単一障害点を取り除きます。仮に1つの鍵シェアが侵害されたとしても、攻撃者は他のシェアなしにはトランザクションに署名できません。復旧手順を組み込むことで、恒久的な損失のリスクを減らせます。強力なセキュリティと復旧可能性を組み合わせたこの点が、MPCウォレットを機関向けの暗号資産カストディで特に魅力的にしています。
2つ目のメリットは、チェーン非依存性です。MPCはプロトコルレイヤーではなく暗号学的レイヤーで動作するため、同じMPCウォレット基盤でビットコイン、イーサリアム、その他のブロックチェーンをサポートできます。各ブロックチェーンごとに別のウォレット種別を用意する必要がありません。
MPCウォレットの欠点
MPCウォレットの主な欠点は、計算オーバーヘッドが大きいことです。鍵の処理を複数の当事者に分割すると、単純な単一鍵の署名よりも多くの通信と処理が必要になります。大量の処理では、これによって処理速度が低下する可能性があります。
また、MPCウォレットは標準的なウォレットよりもセットアップや保守が複雑になりがちです。複数の当事者やデバイスを調整する必要があり、専用のインフラを持つ組織にとっては比較的スムーズでも、個々のユーザーにとっては難しい場合があります。実装の品質も重要です。すべてのMPCウォレット製品が同じ水準で作られているわけではなく、安全性の保証は、基盤となるプロトコルとその実装に大きく依存します。
MPCウォレットのユースケース
機関(インスティテューション)向けの暗号資産カストディは、最も確立された用途です。銀行、資産運用会社、暗号取引所は、単一の秘密鍵保有者に依存するのではなく、MPCを使って大規模な保有を保護しています。Binance Web3 Walletは、消費者向けの一例で、しきい値MPC技術を使って、シードフレーズを直接管理する必要なくユーザーがDeFiにアクセスできるようにしています。
ほかの用途としては、MPCが入札データをオークション終了まで非公開に保てるデジタルオークション・プラットフォームや、複数の当事者が内部プロセスを開示することなくトランザクションに共同署名する必要がある、機関間決済システムなどがあります。
近年、より多くの従来型の金融機関がデジタル資産サービスを追加したことで、MPCベースのカストディ・ソリューションへの企業需要が増加しています。さらに、シードフレーズ管理の負担を完全に手放すことなく軽減する、ユーザーフレンドリーなMPCウォレット製品の登場により、一般ユーザーの採用も増えています。
よくある質問(FAQ)
MPCウォレットとは何ですか?
MPCウォレットとは、マルチパーティ計算を使って秘密鍵を複数の当事者が保持する暗号化されたシェアに分割する暗号資産ウォレットです。必要な最低数のシェアが揃った場合にのみ署名が可能になり、従来型ウォレットにある「単一障害点」を取り除きます。
MPCウォレットは通常の暗号資産ウォレットと何が違いますか?
通常のウォレットは、秘密鍵全体を1か所に保存します。たとえばデバイス上や、カストディ提供者の管理下などです。MPCウォレットでは鍵をシェアに分割するため、どの単一当事者も鍵全体を保持しません。これにより、攻撃者が鍵を盗むことが大幅に難しくなります。攻撃者は、複数の別々の当事者またはデバイスを侵害する必要があるためです。
MPCウォレットは安全ですか?
MPCウォレットは適切に実装されていれば強固なセキュリティを提供し得ますが、どの種類のウォレットにもリスクはゼロではありません。安全性は、基盤となるプロトコルの品質、鍵シェアの設定、そして関係者全員のセキュリティ運用に依存します。MPCウォレットは単一障害点のリスクを減らしますが、考えられる攻撃経路をすべて排除するわけではありません。
MPCウォレットとマルチシグウォレットの違いは何ですか?
どちらも署名権限を複数の当事者に分散しますが、マルチシグは各当事者ごとに別々の鍵を使い、ブロックチェーン上のレイヤーでこれを実現します。一方、MPCはトランザクションがブロックチェーンに到達する前の暗号学的レイヤーでこれを行います。MPCウォレットはチェーン上で標準的な単一鍵の署名を生成し、さまざまなブロックチェーンで一貫して動作します。対してマルチシグの実装は、ブロックチェーンごとに異なります。
誰がMPCウォレットを使っていますか?
MPCウォレットは、大量のデジタル資産を保護する必要がある機関向けの暗号資産カストディ事業者、取引所、資産運用会社によって広く利用されています。また、シードフレーズを保管する必要なしに鍵管理を簡素化するためにMPCを使う消費者向け製品を通じて、一般ユーザーにもますます提供されるようになっています。
最後に
MPCウォレットは、暗号資産のセキュリティにおいて大きな前進を示しています。特に、単一鍵のウォレットが提供する以上に強い保護を求めつつ、資産に対する完全なコントロールを手放したくないユーザーにとって有効です。MPCウォレットはブロックチェーンをまたいで動作し、単一障害点を減らし、復旧プロセスをサポートするように構築することもできます。複雑さとコストのトレードオフは確かに現実的ですが、MPCプロトコルとツールの継続的な改善により、これらのウォレットはより利用しやすくなっています。
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