ミンブルウィンブルとは何ですか？

コミュニティへの参加 - 著者: William M. Peaster。

Mimblewimble (MW) は、トランザクションの構造化と保存に新しい方法を使用するブロックチェーン設計です。これは、プライバシーの向上とネットワークの拡張性の向上を可能にする Proof Work (PoW) ブロックチェーンの別の実装です。
ミンブルウィンブルのデザインは、2016 年半ばにトム・エルヴィス・リドルという仮名によって導入されました。最初のミンブルウィンブル文書では主要なアイデアを共有することに成功しましたが、疑問点は未解決のまま残されました。これにより、Blockstream の研究者である Andrew Poelstra は、元のコンセプトを研究し、改良することにしました。その直後、ポールストラ氏は「ミンブルウィンブル」というタイトルの論文を執筆しました (2016 年 10 月に発表)。
それ以来、多くの研究者や開発者が MW プロトコルの可能性を研究してきました。たとえ技術的に可能だったとしても、ビットコインに実装するのはかなり難しいだろうと言う人もいる。 Poelstra氏らは、Mimblewimbleがサイドチェーンソリューションとしてビットコインネットワークを改善できる可能性があると信じている。

ミンブルウィンブルの仕組みMimblewimble は、ブロックチェーン トランザクションの従来のモデルを変えます。これにより、ブロックチェーンの履歴がよりコンパクトになり、ダウンロードがより簡単かつ迅速になり、同期と検証が可能になります。
MW ブロックチェーンには、識別可能なアドレスや再利用可能なアドレスが存在しないため、外部から見るとすべてのトランザクションがランダムなデータのように見えます。取引データは取引を行った人のみが閲覧できます。
したがって、Mimblewimble ブロックは、複数のトランザクションの組み合わせではなく、1 つの大きなトランザクションのように見えます。これは、ブロックを検証および確認することはできますが、各トランザクションの詳細は提供されないことを意味します。個々の入力をそれぞれの出力にリンクする方法はありません。
次の例を考えてみましょう。アリスは母親から 5 MW コインを受け取り、父親から 5 MW コインを受け取ります。次に、彼女はこれら 10 枚のコインをボブに送信します。取引は確認されていますが、詳細は公開されていません。ボブが知っている唯一のことは、アリスが彼に 10 枚のコインを送ったことですが、それらのコインがアリスの所有物になる前にどこから来たのかを知ることができないということです。
コインを Minblewimble ブロックチェーンに転送するには、送信者と受信者が検証情報を交換する必要があります。アリスとボブは依然として通信する必要がありますが、トランザクションを実行するために同時にオンラインである必要はありません。
Mimblewimble は、冗長なトランザクション情報を削除してブロック データを削減する、スライシングと呼ばれる機能も使用します。したがって、各入力と出力 (アリスの両親からアリスへ、およびアリスからボブへ) を記録する代わりに、ブロックは 1 つの出力ペア (アリスの両親からボブへ) のみを記録します。
技術的には、Mimblewimble の設計は、2013 年に Adam Back によって提案され、Greg Maxwell と Pieter Wuille によって実装された Confidential Transactions (CT) の概念をサポートおよび拡張しています。簡単にまとめると、CT はブロックチェーン上の転送量を隠すプライバシー ツールです。

ミンブルウィンブル vs.ビットコインビットコインブロックチェーンは、ジェネシスブロックからのすべてのトランザクションデータを維持します。つまり、誰もがその公開履歴をトランザクションごとにダウンロードして検証できることを意味します。
対照的に、Mimblewimble ブロックチェーンは重要な情報のみを保持しながら、より多くのプライバシーを提供します。バリデーターは、異常なアクティビティ (二重支出など) が発生していないこと、および流通しているコインの量が正確であることを保証します。
それとは別に、Mimblewimble は、トランザクションの構造を定義する命令のリストであるビットコイン スクリプティング システムを削除します。このスクリプトを削除すると、MW ブロックチェーンがよりプライベートでスケーラブルになります。アドレスをまったく追跡できないためプライベート性が高く、ブロックチェーン データの容量が少ないためスケーラビリティが高くなります。
したがって、ビットコインとミンブルウィンブルのもう 1 つの重要な違いは、ブロックチェーンの相対的なサイズにあります。これは、前述したスライス機能に関連します。不要なトランザクション データを削除することで、Mimblewimble で必要なコンピューティング リソースが減ります。

利点ブロックチェーンのサイズ前述したように、Mimblewimble はデータ圧縮を可能にし、ブロックチェーン全体のサイズを削減します。ノードは、かなり少ないリソースを使用して、トランザクション履歴をはるかに高速にチェックできます。さらに、新しいノードのアップロードと MW ブロックチェーンとの同期が簡単になります。
ネットワークへの参加とノードの実行コストの削減により、より多様で分散されたコミュニティの形成につながる可能性があり、多くの PoW ブロックチェーンで見られるマイニングの集中化が軽減される可能性があります。
スケーラビリティ最終的に、Mimblewimble は、ビットコインまたは別の親チェーンに接続するサイドチェーン ソリューションとして使用できる可能性があります。 MW 設計により、ライトニング ネットワークで使用される支払いチャネルなどのパフォーマンスも向上します。
機密保持ビットコイン スクリプティング システムの削除と機密トランザクションの使用により、トランザクションの詳細が隠蔽され、高レベルのユーザー プライバシーが提供されます。
さらに、Mimblewimble ブロックチェーンに基づくコインは代替可能であると考えることができます。代替可能性の特性により、コーナーにある各ユニットは同じ部屋の他のユニットと交換可能になります (区別できません)。

限界取引高機密トランザクションはトランザクションのスループットを大幅に低下させます。非プライベート システムと比較して、CT を使用するブロックチェーンは機密性を強化しますが、GST レート (1 秒あたりのトランザクション数) が低下します。そうは言っても、MW のコンパクトなサイズにより、機密トランザクションによって引き起こされる TPS 制限が相殺されると想定できます。
量子耐性がないミンブルウィンブル システムは、量子コンピューター (過剰に開発された超強力なコンピューター) に対して耐性がありません。 MW は、デジタル署名の比較的単純な特性に基づいています。そうは言っても、成熟した量子コンピューターが稼働するのはおそらくあと数十年は現実ではないことに注意する必要があり、ミンブルウィンブルを使用する暗号通貨はおそらく今後数年で量子攻撃を防ぐ方法を見つけるでしょう。

結論としてはミンブルウィンブルの導入は、ブロックチェーンの歴史において注目すべきマイルストーンをマークします。一方で、スライシング機能により、MW ネットワークが安価になり、使いやすくなります。一方、MW プロトコルはサイドチェーンまたは支払いチャネル ソリューションとして実装でき、プライバシーとスケーラビリティが向上します。
これまでのところ、ライトコイン チームを含むいくつかのブロックチェーン プロジェクトがミンブルウィンブルの設計に取り組んでいます。 Grin と Beam も他の 2 つの例です。 Grin は MW プロトコルの軽量概念実証に取り組んでいるコミュニティ プロジェクトであり、Beam はスタートアップ型のアプローチを採用しています。どちらのプロジェクトも Mimblewimble に基づいていますが、それぞれが MW 設計を実装する特定の方法を持っているため、技術的には異なります。
未解決の問題は、Mimblewimble がかなりのレベルの信頼性と採用を達成できるかどうかです。これは有望でエキサイティングなコンセプトですが、非常に若いものでもあります。そのため、潜在的なユースケースが検討されており、ミンブルウィンブルの将来は依然として不透明です。