Ethereum 仮想マシン (EVM) は、ユーザーがトランザクションの処理にコード実行を組み込むことができる分散型ステート マシンです。これにより、ユーザーは、単純な支払いネットワークでは不可能だった複雑な支出条件やユーザー インタラクションを定義できます。EVM は、Ethereum 上でスマート コントラクトを有効にして実行するもので、Ethereum ノードによって管理されます。
各 Ethereum ノードは EVM の独自のコピーを保持し、EVM の標準的、つまり「正しい」状態は、通常、ノード間の多数決によって決定されます。この構造により、ブロックチェーンの分散性が維持され、単純なピアツーピア トランザクションよりもはるかに複雑なオンチェーン アクティビティが可能になります。
EVM はプログラム可能なブロックチェーンを作成できる唯一のメカニズムではありませんが、その誕生以来、スマート コントラクトの世界を支配してきました。Ethereum のリリース時に、開発者が EVM コントラクトを記述するための、より読みやすく監査しやすい言語を提供するために、スマート コントラクト言語 Solidity が作成されました。Solidity のような高レベル言語を使用しないと、開発者はバイトコードから手動でコントラクトを構築する必要があり、エラーが発生しやすく、監査が難しくなります。EVM とのやり取りに使用される多数の新しいツールとコンパイラーが作成されたにもかかわらず、Solidity は依然として EVM コントラクトを記述するために最も広く使用されている言語です。
EVM 互換とはどういう意味ですか?
Ethereum は EVM を導入した最初のブロックチェーンですが、現在では Ethereum の VM を利用してスマート コントラクトのサポートを実装しているブロックチェーンが数多く存在します。
ブロックチェーンの VM は、EVM と同じオペコードが含まれている場合、EVM 互換であると見なされます。すべての EVM オペコードを実行できる場合、EVM オペコードのみを使用する言語を使用してスマート コントラクトを作成し、他の EVM 互換ブロックチェーンと対話することもできます。
実際には、これは、フローやコードに過度な (または多くの場合は変更なし) な変更を加えることなく、同じアプリケーションを任意の EVM 互換チェーンに展開できることを意味します。Quai Network などの一部の EVM 互換チェーンは、相互接続され同時に動作する複数の EVM を利用して、低コストの契約インタラクションと状態変更を提供します。
興味深いことに、ブロックチェーンは必ずしも EVM 互換でなくても Solidity 互換であることができます。変更なしで完全な EVM 命令セットをサポートする VM は EVM 互換ですが、EVM 互換ではない VM も Solidity の対象になる場合があります。たとえば、Web Assembly (WASM) ベースの仮想マシンは、Solidity を新しい VM のバイトコードにコンパイルするメカニズムを提供している限り、Solidity 互換にすることができます。EVM 互換と EVM 非互換の違いはバイトコードで確認できます。生のコントラクト バイトコードは EVM 互換チェーン間でコピー アンド ペーストして使用できますが、同じコードは EVM 非互換チェーンでは使用できません。
EVM の代替としては、LLVM (Solana バイトコードにコンパイルするために使用) や IELE (Cardano で使用) などがありますが、これらは新興の開発者コミュニティを育成してきましたが、EVM の人気に比べるとまだ見劣りします。
EVM 互換であることの利点は何ですか?
EVM 互換のブロックチェーンとレイヤー 2 は、アクティブな開発者とユーザーの最大のコミュニティを維持しています。EVM の既存の人気と多様なオペコード セットにより、スマート コントラクトと分散型アプリケーションの大部分は、EVM 互換チェーン用に作成され、EVM 互換チェーン上に展開されています。
開発者のコミュニティがこのように強固であるため、EVM の構築プロセスは、分散した多様な人々によって詳細に文書化され、改良されてきました。成功した (または失敗した) EVM アプリケーションの長い歴史により、安全で十分に理解された開発者環境の基盤が築かれました。
EVM での開発に使用される言語は複雑になる場合がありますが、EVM のチューリング完全性により、考えられるほぼすべての要求を満たす能力によってこの複雑さが補われます。ただし、チューリング完全な VM には無限ループのリスクがありますが、これはスマート コントラクト コードの徹底的な監査と検査によって回避できます。
EVM の最も価値のある側面は、そのコミュニティとドキュメントです。Solidity 開発者の実践的な経験を含む何千ものリソースが、意欲的なビルダーが参照するために利用できます。
EVM 互換性には多くの利点がありますが、複雑さやガス価格設定など、EVM にはいくつかの弱点があります。ブロックチェーンの世界初のスマート コントラクトへの進出として、EVM はシンプルさよりも機能性を優先しています。Solidity などの言語は複雑であることで有名ですが、近年 EVM ベースの開発者を補うために構築されたツールにより、EVM の完全なチューリング完全な機能が維持されながら、開発者の環境とエクスペリエンスが大幅に改善されました。
EVM には、ガス価格設定、特にネットワークのボトルネックとなる州の賃貸料に関する既存の問題もあります。
「イーサリアムが本当に苦しんでいるのは、ステート レントがないことです。そのため、ステート サイズが肥大化し、入出力操作によって大きく制限されるようになりました。したがって、これは必ずしも EVM 固有の問題ではなく、大量のステートを持ち歩いていて、それに対する支払いメカニズムがないことが原因です。明らかに外部的なコストはかかりませんでした。私たちがこの問題を解決する方法は、ステートをシャーディングするとトランザクションの伝播がより効率的になるのと同じように、特定のコンテキストでステート サイズを小さくすることもできます。また、ステート レントを追加することでステートの肥大化を制限し、はるかに多くのトランザクションを処理できるようにしています。」
-Quai Networkの共同創設者、K博士
最も人気のある EVM トークンにはどのようなものがありますか?
イーサリアム仮想マシンを利用する最も人気のあるトークンは、おそらく意外ではないかもしれませんが、イーサリアムです。 あらゆる点でスマート コントラクト機能をサポートする最初のプロトコルとして、イーサリアムは強力な先行者利益を享受し、DeFi、NFT などの頼りになるプラットフォームとしての地位を確立しました。 しかし、需要が高い時期にイーサリアムが頻繁に経験する高額な手数料により、ユーザーはイーサリアムと同等のセキュリティ、分散化、機能性を、高額な使用コストなしで提供する代替プロトコルを探すようになりました。
BSC、Tron、EOS など、分散化やセキュリティを犠牲にして低料金の EVM 互換性を提供するプロジェクトも多数あります。ただし、これらのプロジェクトはいずれも、Ethereum と同等の分散化、セキュリティ、機能性を維持しながら低料金を維持できていません。
対照的に、Quai Network は、マージマイニングとシャーディングを活用したブロックチェーンのプレメインネット ネットワークであり、分散化やセキュリティを犠牲にすることなく、EVM の機能を低コストで提供します。Quai Network は、それぞれが独立した EVM を実行し、非同期的にブロックを生成する多くの絡み合ったブロックチェーンを使用することで、分散化とスマート コントラクトの両方を前例のないレベルにまで拡張します。
結論
EVM は、ブロックチェーンにスマート コントラクトを実装する最初の方法として、過去 10 年間で新しい開発活動とツールの爆発的な増加により繁栄してきました。しかし、この大きな障壁にもかかわらず、EVM にはインセンティブをさらに洗練させ、スマート コントラクトの現状を改善する可能性のある多くの改善点があります。
より良いブロックチェーンを構築するためにご参加ください。
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Quai Network は、マージマイニングの機能を活用してスループットとセキュリティを向上させるオープンソースの Proof-of-Work ブロックチェーン ネットワークです。Quai Network のユーザーは、分散化とセキュリティを損なうことなく、高速なトランザクション時間を享受できます。マイナーは、ネットワーク内の多数のブロックチェーンで競争力のあるマイニングの機会を得ることができます。
Quai ネットワークは、1 秒あたり数千件のトランザクションを処理でき、スケーラビリティを実現する Proof-of-Work ソリューションであり、まもなくメインネット リリースの準備が整います。
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