徹底解説：プライベートコンピューティングのスタック

Web3は最初の10年間、デフォルトで透明性が確保されていました。すべての残高、取引、投票がオンチェーンで可視化されていました。この透明性は、特徴ではなく厳しい制約となっています。プロトコルがより価値の高い資産を扱うようになるにつれ、ユーザーはプライバシーを求めています。同時に、規制当局は検証可能性を求めています。
この二重の要件を受け、3つの主要な技術的アプローチの間で激しい競争が始まっています。それらは、ハードウェアベースの信頼実行環境（TEE）、完全準同型暗号（FHE）、そしてゼロ知識（ZK）証明です。
このナラティブを現実のものにしたきっかけは、2025年12月30日に起きました。この日、ZamaはFHEメインネットをローンチしました。2026年1月には、Ethereum上で実際の機密シールド入札オークションを実施しました。この本番環境での実証には11,000人を超える参加者が集まり、1億1,850万ドルのコミット済み資金を確保しました。これにより、プライベートコンピューティングは理論上の約束から実際の運用へと移行しました。
ここでは、成熟度の異なる4つのプロトコルを分析します。Railgun、Aztec、Zama、Nillionです。これらを合わせると、プライベートコンピューティング分野が明確なバーベル型の分布を形成していることがわかります。この詳細な分析では、9つの主要な柱にわたって各プロトコルを評価し、実際の勝者を見極めようとしました。信頼の前提、実際の利用状況、トークンによる価値獲得を分析しました。それでは、始めましょう……
❍ 暗号技術のスペクトラム：
ゼロ知識証明とは、証明者が検証者に対して、ある命題が真実であると納得させる方法です。このプロセスでは、その命題が真実であるということ以外の情報は明らかになりません。完全性、健全性、ゼロ知識性を満たす必要があります。完全性とは、誠実な証明者が誠実な検証者を納得させられることです。健全性とは、不正な証明者が不正を働けないことです。ゼロ知識性によって余分なデータの漏えいを防ぎます。証明には対話型と非対話型があります。
そうですね。ゼロ知識証明は、手に押された政府発行のスタンプが紫外線の下でだけ光ることを見せて、あなたが21歳以上だと警備員に証明するようなものです。警備員はすぐに年齢を確認できますが、生年月日や住所、身分証明書を見せる必要はありません。
完全準同型暗号を使うと、暗号化されたデータを直接計算できます。つまり、企業はデータを復号せずに処理できます。ユーザーは、完全なプライバシーを保ちながら、通常どおりの機能を利用できます。
完全準同型暗号は、税務書類を鍵のかかったパズル箱に入れて会計士に送るようなものです。箱の中には特別な機械式アームが組み込まれていて、小さな隙間から計算を済ませ、書類をホチキスで留めることができます。会計士は収入の詳細を一度も読むことなく、完成した確定申告書をあなたに返します。
マルチパーティ計算では、複数の独立したノードが、それぞれの秘密の入力を使って共同の関数を計算できます。どのノードも、他のノードの秘密の入力を見ることはできません。
マルチパーティ計算は、友人グループのなかで誰が誰に一番夢中なのかを、みんなで調べるようなものです。それぞれが秘密の相手を紙片に書き、紙片を細かくちぎって大きなボウルで混ぜます。そして投票を集計すると、最終的に一番人気の名前はわかりますが、誰が誰に投票したのかは誰にもわかりません。
信頼実行環境は、セキュアなCPU領域内のハードウェアレベルで機密データを隔離します。外部のオペレーティングシステムは、このメモリを読み取れません。ただし、このモデルはチップメーカーの物理的なセキュリティに依存します。ハードウェアチップが侵害されると、エンクレーブのセキュリティも破られます。
そうですね。信頼実行環境は、共有のレンタカーのダッシュボード内側に溶接された鋼鉄の箱に、日記を鍵をかけてしまっておくようなものです。レンタカー会社は車を貸してくれるのでどこへでも運転できますが、その特別な箱を開けることはできません。ただし、誰かがトーチで車のダッシュボードを永久に壊し、箱をこじ開けた場合は別です。
I. 信頼モデル — 暗号技術か、ハードウェアか信頼モデルは、プライベートコンピューティングプロトコルのセキュリティを定義します。純粋な数学的安全性に依存するプロトコルと、物理的なハードウェアチップに依存するプロトコルを区別します。純粋な暗号技術による保証は、ノードの設置場所にかかわらずユーザーデータを保護します。一方、ハードウェアへの信頼を前提とするモデルには、物理的な脆弱性やメーカーへの依存が伴います。
Railgunは純粋なZK暗号技術で動作します。zk-SNARK証明を利用し、スマートコントラクト内のプライベートな取引を検証します。設計全体を通じて、ハードウェアを信頼する前提は一切ありません。同様に、Aztecも純粋なZKアーキテクチャを実装しています。独自のNoir言語を使い、ユーザーのデバイス上でローカルに証明を生成します。プライベートデータがネットワークに送信されることはなく、ハードウェアエンクレーブも必要ありません。
Zamaは純粋なFHE設計を提供しています。格子ベースの暗号学的困難性を前提としており、この設計は本質的に耐量子性を備えています。セキュリティは、Learning with Errors（誤差付き学習）という数学的枠組みに基づいています。これは次の式で表されます。b=s. A+e  。秘密鍵の復元は、高次元格子における最短ベクトル問題を解くことと数学的に同等です。
b=s. A+eこのグループで大きく異なるのがNillionです。マルチパーティ計算、完全準同型暗号、信頼実行環境を組み合わせたハイブリッドスタックを採用しています。つまり、ハードウェアへの信頼に伴うリスクを引き継ぐプロトコルはNillionだけです。セキュアな実行を管理するためにAWS Nitro Enclavesを利用しています。この依存関係は、重大な物理的攻撃対象領域を生み出します。
これらのエンクレーブに物理的または特権的なアクセス権を持つ攻撃者は、重大なセキュリティ脅威となります。AWSに対する政府の召喚状が1件出されるだけで、物理インフラが侵害される可能性があります。
II. パフォーマンスのオーバーヘッド — プライバシーの実質的なコストシステムの動作が遅すぎて使えないなら、プライバシーに意味はありません。暗号処理には大きな計算能力が必要であり、遅延や高額な手数料という形でプライバシーのコストが生じます。このオーバーヘッドを最小限に抑えることが、Web3開発者にとって最優先の技術課題です。
Railgunは現在、本番環境に求められる速度に合わせて最適化されています。シールドプール内で一般的なプライベートスワップを行う際の取引手数料は、0.10～1.00ドルです。ユーザーが資産をシールドすると、システムは1時間の待機時間を設けます。この遅延は技術的なボトルネックではなく、マネーロンダリング対策のコンプライアンスを目的とした意図的な制約です。必要であれば、トークンをすぐに入金者のウォレットへアンシールドすることで、この待機時間を回避できます。
Aztecも高いパフォーマンスを実現しています。Alpha Mainnetは2026年3月から稼働しています。ネットワークのブロック生成時間は6秒で、1,200を超えるアクティブなシーケンサーが処理を担っています。トランザクションを簡潔な証明にまとめることで、Aztecは標準的なレイヤー2と同等の速度でプライベートな実行を実現します。
現在、パフォーマンス面で明らかに遅れているのはZamaです。標準的なCPUでの処理速度は約20 TPSにとどまります。ただし、Zamaは2022年以降、処理速度を2,300倍向上させたと公表しています。Nvidia H100 GPU上では、ブートストラップの遅延を1ミリ秒未満に抑えています。
技術ロードマップでは、2026年後半のGPU移行によって500～1,000 TPSを目指し、2027年または2028年には専用ASICチップによって100,000 TPS超を目標としています。パフォーマンスを最適化するため、Zamaはホストとなるブロックチェーン上でFHE演算を記号的に実行し、計算を外部コプロセッサに非同期でオフロードします。
Nillionは、いかなる情報源にも公式のスループットや処理速度のベンチマークを公表していません。パフォーマンス上の課題が業界を特徴づけるなか、データがまったくないことは非常に示唆的です。そのため、Nillionがエンタープライズ用途のワークロードに対応できるか検証することは不可能です。
III. 実利用量 — 実際に使っているのは誰か？実際のユーザーや資金がいなければ、優れた技術にも意味はありません。累計取引量やロックされた資金を評価すれば、各ネットワークの真の普及度がわかります。詳しく調べれば、投機的なナラティブでオンチェーン活動の乏しさを隠すことはできません。
この分野で最も成熟し、検証可能な取引量を持つのはRailgunです。2026年6月時点で、プロトコルは累計51億6,000万ドルのシールド取引を処理しています。シールドプールには約8億ドルのTVL（預かり資産総額）があります。また、独立した財務評価を受けている唯一のネットワークでもあります。金融調査会社Messariは、その経済性を分析した包括的なキャッシュフロー報告書を公開しました。
この外部評価は、成熟した実用プロトコルとしてのRailgunの地位を裏付けています。Aztecは、登場から間もないにもかかわらず、大きな初期の勢いを獲得しました。Alpha Mainnetのローンチから数カ月で、約12億ドルのTVLを集めました。この資金は1,200を超えるアクティブなシーケンサーに支えられています。急速な成長は、プライバシーをネイティブに備えたレイヤー2ネットワークへの高い関心を示しています。
Zamaの実績は、継続的な取引量というより、限定的な概念実証が中心です。実績には、Ethereum上で初の機密ステーブルコイン送金を実行したことが含まれます。また、2026年1月には機密オークションも実施しました。これらのイベントはFHEの能力を実証しましたが、継続的な取引量にはつながっていません。
Nillionには、マーケティング上の主張と実際の利用状況との間に大きな隔たりがあります。プロトコルは、50万人のバリデーターによって6億4,300万件超の文書を保護し、1億9,500万件の暗号文を処理したと、大規模な実績をうたっています。しかし、これらの数字の基盤となる実際のデータ量はわずか1,050 GB（約1 TB）です。これは極めて小さなデータプールで、一般的なティーンエイジャーのゲーム用PCよりも小さい規模です。さらに、Nillionはドル建ての取引量やTVLを一切開示していません。
IV. 需要を生む要因 — 確かな証拠はどこにあるか投機的なトークン価格の急騰と、実用性に基づく自然な需要は区別しなければなりません。持続的なユーザーの普及を促すのは、現実世界の課題を解決するネットワークです。検証済みの実用性を持つプロトコルと、投機的なナラティブに依存するプロトコルとでは、市場の反応が異なります。
Ethereumのプライバシーを求める業界全体の動きが強まるなか、Railgunの取引量は急増しました。直近の一定期間で取引量は10倍に跳ね上がり、750万ドルに達しました。この上昇のきっかけは、Ethereum共同創設者のVitalik Buterinによる公の支持でした。彼はRailgunに統合されたコンプライアンス機能を支持しました。この自然な需要のシグナルは、コンプライアンスに対応したEVMネイティブのプライバシーに対する市場の強い需要を示しています。
Aztecは、草の根コミュニティから強い支持を得ています。トークン販売の資金の50%を、コミュニティとテストネット参加者から直接調達しました。この一般販売では16,741人の個人購入者が参加し、合計19,476 ETHを拠出しました。コミュニティからの高い参加率は、分散型のステークホルダー基盤を確かなものにします。初期のトークン売却リスクを抑え、ネットワークのセキュリティを強化します。
Zamaは2026年1月の機密オークションで、需要があることを証明しました。このイベントには11,000人を超えるアクティブな入札者が集まり、1億1,850万ドルの資金が拠出されました。高い参加率は、先回り取引やMEVボットから保護された、セキュアなオンチェーンオークションへの実需を示しています。
Nillionには、ナラティブと目に見える実績との間に重大な隔たりがあります。ドキュメントではエンタープライズ向けAI、医療、金融のワークロードを掲げていますが、提携先は小売向けのインフルエンサーマーケティングに偏っています。主な契約には、Postgameのような大学アスリートのネットワークや、NFT Lockerのような小売製品とのプロモーションが含まれます。小売マーケティングへの注力は、企業や機関投資家の顧客が不足していることを示しています。
V. 価値の獲得 — 実際の仕組みとナラティブ最先端の暗号技術を備えていても、トークンに価値を取り込む仕組みがなければ、プロトコルは投資対象として魅力に欠ける可能性があります。持続可能なモデルでは、ネットワークの実用性をトークン価値に直接結び付けなければなりません。この経済的な結び付きが、資産の長期的な存続を左右します。
Railgunは堅牢な手数料獲得モデルを実装しています。シールドされたスワップや送金から取引手数料を徴収し、その手数料はDAOのトレジャリーに直接送られ、アクティブなステーカーや参加者に報酬として分配されます。このキャッシュフローの仕組みはMessariによって独立してモデル化されました。同社の報告書は、Railgunの手数料収入とEthereumの資本成長を分析しました。
Aztecはシーケンサーのステーキングを通じて価値を獲得します。ノード運営者は、トランザクションをシーケンスするために最低200,000 AZTECをロックする必要があります。このステーキング要件は、ネットワークのセキュリティをトークン需要に直接結び付けます。同業他社と比べると価値獲得のデフレ効果は小さいものの、バリデーターのインセンティブをネットワークの拡大に連動させます。
最終的な成功は、レイヤー2のシーケンサー経済が成熟するかどうかにかかっています。Zamaは、強いデフレ効果を持つバーン・アンド・ミントモデルを採用しています。FHEの検証と復号に伴って徴収される取引手数料は、100%がバーンされます。ステーキング報酬は管理されたトークンインフレによって賄われ、手数料のバーンがこの希薄化を相殺します。現在のネットワークスループットは低いため、バーンの絶対量はまだ小さいままです。一方、Zamaは商用ユーザーに特許ライセンスの購入を義務付けることで、技術を収益化しています。
Nillionは、コンピューティングに対する手数料を課す仕組みとしては弱いモデルを採用しています。生データの保存や処理に定額料金を課していますが、組み込みのバーンや買い戻しの仕組みはありません。こうした構造的な吸収先がなければ、バリデーターが収益を換金するため、トークンは強い売り圧力にさらされます。この欠点により、2025年3月の高値から価格は96%下落し、プロトコルの時価総額は1,800万～2,000万ドルにとどまっています。
VI. トークンの実用性 — 各トークンの実際の仕組みトークンの実用性は、トークン回転率の問題を抑えるように設計する必要があります。回転率の高いトークンは、ユーザーが購入後すぐに使うため、絶えず売り圧力に直面します。トークン価値を維持するには、保有を促す構造的なインセンティブを導入することが重要です。
Railgunのトークン$RAILは、分散型ガバナンスに限定して使用されます。保有者はRailgun DAO内のパラメーターに投票できます。シールドプール内の取引手数料はホストチェーンのネイティブ資産で支払われるため、このトークンには投票以外の用途がありません。この設計はトークン回転率の問題を回避しますが、取引量とトークンとの直接的な結び付きは限定されます。
Aztecトークンの$AZTEC は、レイヤー2ネットワーク内で複数の役割を担います。取引のガス代支払い、ノードの保護、ガバナンス投票に使われます。バリデーターに200,000 AZTECのステーキングを求めることで、システムは相当量の供給をロックします。このモデルはトークン回転率を下げ、ノード運営者の利益をネットワークの健全性と一致させます。
Zamaトークンの$ZAMA は、手数料の支払い、委任型プルーフ・オブ・ステーク（DPoS）のステーキング、ガバナンスに使われます。ステーキングによって、分散型コプロセッサーと鍵管理システム（KMS）ノードを保護します。KMSノードはマルチパーティ計算を用いて復号鍵を管理します。FHE取引手数料の100%をバーンする仕組みは、バリデーターやステーカーに強い保有インセンティブをもたらします。
Nillionトークンの$NIL は、ネットワーク上のコンピューティングとストレージに対する支払い手段に限定して使われます。これは典型的なトークン回転率の罠を生みます。ユーザーはサービス料金の支払いのためにトークンを購入し、ノード運営者はハードウェア費用を賄うため、得たトークンをすぐに売却します。ステーキングによる吸収先やバーンの仕組みがなければ、トークンは絶えず下落圧力にさらされます。
VII. 最近のきっかけ — 実行力があるのは誰か？実行力によって勝者と見せかけの存在が分かれます。最近の動きを評価すれば、どの開発チームが目標を達成しているかを明確に採点できます。2026年初頭には、この分野で大きなきっかけとなる出来事が相次ぎました。
Zamaは短期間に3つの主要な節目を達成し、迅速な実行力を示しました。2025年12月にFHEメインネットをローンチしました。続いて2026年1月には、1億1,850万ドル規模の機密オークションを実施しました。2026年2月2日には、トークン生成イベント（TGE）を実行しました。シールド入札型のオランダ式オークションを通じて、1億1,800万～1億2,100万ドルを調達しました。
オークションではFHEで暗号化した入札を用いて先回り取引を防ぎ、自社技術を実証しました。ただし、Zamaのトークン供給量には上限がないため、継続するインフレを相殺するにはバーンの仕組みを永久に稼働させる必要があります。Aztecも2026年初頭にTGEを実施しました。オンチェーンのコミュニティセールを経て、トークンは2026年2月11～12日に取引可能になりました。この一般販売では、16,741人の参加者から19,476 ETHを調達しました。
ローンチ後、Aztecは分散型シーケンサーモデルを稼働させ、運営者に少なくとも200,000 AZTECのステーキングを求めました。Railgunに単発のきっかけとなる出来事はありませんでしたが、持続的な上昇の恩恵を受けました。この上昇は、EVMに統合されたプライバシーソリューションへの需要拡大によるものです。ただし、トークンの78.31%を上位10アドレスが保有しており、供給の高度な集中は依然としてリスクです。
Nillionは構造的にマイナスとなる出来事に直面しました。2026年7月24日の大規模なトークンアンロックにより、総供給量の1.9%が追加で放出されました。2025年3月の史上最高値からすでに96%下落しているトークンにとって、この新たな供給を吸収するのは困難です。
Zamaについては、取引処理能力を拡大するため、2026年後半に予定されているGPUへの移行が重要なきっかけです。Aztecでは、Alpha Mainnetから完全にパーミッションレスなバリデーターセットへの移行に注目してください。Railgunでは、基礎手数料を下げるため、さらに多くのレイヤー2 EVMネットワークに統合されるかが焦点です。Nillionでは、今後、具体的で検証可能なパフォーマンス指標が公開されるかどうかに注目してください。
VIII. 規制・コンプライアンス対応 — 生き残るのは誰か？Tornado Cashへの制裁は、コンプライアンスに対応しないプライバシーが存続できないことを示しました。規制当局による執行を受け、コンプライアンスツールは存続に不可欠になっています。現代のプライバシープロトコルは、コンプライアンスの仕組みを中核アーキテクチャに直接組み込む必要があります。
Railgunはコンプライアンス機能をスマートコントラクトに直接組み込んでいます。Private Proofs of Innocence（Private POI）と呼ばれる分散型システムを備えています。このツールはコントラクトに入るトークンを監視し、KYCを求めることなく、ブラックリスト登録されたアドレスに由来しないことを確認します。支出可能性を示すZK証明を自動生成し、資金に問題がないことを保証します。統合されたRailwayウォレットでは、トークンを「Spendable」「Pending」「Incomplete」「Restricted」の状態に分類します。
「Restricted」トークンは不正な活動に由来すると判定され、元の送信元にアンシールドして戻すことしかできません。ユーザーは共有可能な閲覧鍵を生成し、取引履歴を監査人と選択的に共有することもできます。Aztecはプロトコルレベルでコンプライアンスに配慮したアプローチを採用しています。選択的開示機能を使えば、取引履歴全体を明かさずに、税務コンプライアンスなど特定の条件を満たすことを証明できます。ただし、プライバシーを最優先するこの方針は、Aztec自身のトークン先行販売でKYC認証が必須だった事実と矛盾します。
Zamaは、復号ルールに関するプログラム可能なコンプライアンス機能をFHEVMに直接統合しています。これにより、機関は元データを復号せずに、支払能力を確認したりポートフォリオを監査したりできます。Zamaはこのコンプライアンスモデルを厳格なセキュリティプロセスで支えており、分散型の歴史上でも最大級となる、34週間を超える監査を受けています。
Nillionは、公開情報のなかでコンプライアンスツールや独立したセキュリティ監査について何も開示していません。この透明性の欠如にハードウェアへの依存が加わり、同業他社に比べてコンプライアンス対応が弱くなっています。
IX. ビジネスモデル — 各プロトコルが実際に販売するもの持続可能なビジネスモデルには、明確な商用製品、対象顧客、競争優位性が必要です。プロトコルは複雑な暗号技術を実際のサービスに変え、取引手数料を獲得しなければなりません。
Railgunは、ブリッジを必要とせず、Ethereumやその他のEVM互換チェーン上でメインネットのプライバシーを直接提供します。対象顧客は、取引、貸付、借入にオンチェーンのプライバシーを求めるDeFiのヘビーユーザーです。既存のEVM dAppに直接統合でき、ユーザーの手間を減らせる点が競争優位性です。
Aztecが提供するのは、プライバシーをネイティブに備えたZKロールアップです。このハイブリッドな実行モデルでは、同じコントラクト上でパブリック機能とプライベート機能の両方を実行できます。プライベートDeFiや機密性の高い決済ネットワークを構築する開発者や機関を対象としています。専用のNoir言語を用いたクライアント側での証明生成により、プライベートなスマートコントラクトのロジックをローカルデバイス上で安全に保てることが競争優位性です。
Zamaは、FHEソフトウェアライブラリとVMツールを他のブロックチェーンに直接販売しています。FHEVMを使えば、開発者はパブリック台帳上に暗号化されたスマートコントラクトを構築できます。暗号化データ上での計算を可能にする、耐量子性を備えた格子ベースの暗号技術が競争優位性です。オープンソースのスタックを提供する一方、商用ユーザーには特許ライセンスの購入を求めて収益化しています。
Nillionは、ハイブリッドスタックを通じて分散型の「ブラインドコンピューティング」を提供しています。プライベートAI、暗号化データベース、機密性の高い医療・金融データの処理を保護することを目指しています。しかし、実際の利用指標が示す規模は小さく、提携先も小売向けインフルエンサーキャンペーンに偏っています。明確な商用製品と市場の適合性を、まだ模索している段階です。
❍ 終わり。プライベートコンピューティングのスタックは、学術理論から競争の激しい市場へと進化しました。この分野は一様なカテゴリーではなく、明確なバーベル型の構造をしています。一方の端にあるRailgunは、8億ドルを超えるTVLを持つ、成熟した収益創出型プロトコルを代表します。実戦で検証されたコンプライアンスモデルと検証可能なキャッシュフローを備えていますが、トークン保有の集中度が高いという制約があります。中間に位置するAztecとZamaは、革新的で純粋な暗号技術アーキテクチャを持つ、確信度の高い投資先です。
両者は2026年初頭にトークンローンチを成功させ、高度な暗号技術を研究室から本番環境へと持ち込みました。このバーベルの不振側に位置するのがNillionです。見栄えのよい指標が実際の価値を捉えられないことを示す、明確な警告となっています。
FHE、ZK、MPCといった人気の流行語を使っているにもかかわらず、実際の利用指標や市場での実績はマーケティング上の主張に届いていません。開発者や資金配分担当者にとって重要なのは、暗号技術の流行語は、アーキテクチャの健全性や検証済みの取引量の代わりにはならないということです。純粋な暗号学的信頼モデルと堅牢な価値獲得に注力することで、プロトコルは規制当局の審査を乗り越える持続可能なエコシステムを構築できます。この分野が成熟を続けるなか、現実世界での実用性への注力が、プライベートコンピューティング普及の次の段階をけん引するでしょう。