概要

Solanaは、世界中の情報を光の速さで同期することを目的とした統合的でオープンソースのブロックチェーンです。ネットワークは、高速な取引と高い生産性に注力し、ブロックチェーン技術の広範な消費者採用を促進することを目指しています。Solanaは遅延時間と生産性レートを改善しており、新しいタイムスタンプ方式である「証明の歴史(PoH)」、ブロック配信プロトコルのTurbine、並列取引処理などの機能を通じてその達成を目指しています。

ネットワークが2020年3月にメインネットを立ち上げて以来、QUICの導入やステークベースのQoS、ローカル料金市場の追加により、パフォーマンスと柔軟性の改善が数多く見られています。

時刻証明(PoH)と並行処理により、Solanaネットワークは中央集権的なシステムと同等のパフォーマンスを発揮できる、全世界に分散されたオープンなブロックチェーン上で動作します。ユーザーは、ネットワークのネイティブトークンであるSOLを使って取引手数料を支払い、スマートコントラクトとインタラクトすることができます。他の革新には、トークン拡張機能があり、これはトークンプログラムに組み込まれた豊富な機能群で、秘密の転送のような複雑な振る舞いを可能にします。

イントロダクション

スケーラビリティはブロックチェーン技術が直面する最大の課題の一つです。これらのネットワークが成長するにつれて、取引速度や確認にかかる時間においてしばしば限界に直面します。Solanaは新しいアーキテクチャに基づいて構築されているため、セキュリティや分散性を損なうことなく、これらの制約を解決しています。

Solanaブロックチェーンは2017年にAnatoly YakovenkoによってSolana Labsによって設立され、現在では世界で最も利用されているブロックチェーンの一つです。Solanaは、時刻証明や並行処理などの多くの革新を使用して、1秒間に数万のトランザクションを効率的に処理します。

Solanaはどのように機能しますか?

Solanaはプルーフ・オブ・ステーク(PoS)メカニズムを使用する第3世代のブロックチェーンであり、高い生産性を達成し、迅速かつ低手数料でトランザクションを行うためのいくつかのユニークな革新を実装しています:

  • 並行処理:同時に複数のトランザクションを処理する能力。

  • 時刻証明(PoH):従来のタイムスタンプなしで時間を検証する方法。

  • 高いビザンチン耐障害性(Tower BFT):PoHを使用したBFTメカニズムの進化版。

  • タービン:ネットワークの同期を維持するブロック配信プロトコル。

  • ガルフストリーム:メモリプールなしでトランザクションを送信するプロトコル。

  • Solana仮想マシン:並行するスマートコントラクトの実行時間。

これらの特性により、ネットワークは高性能で、ブロック生成時間は400ミリ秒に達し、1秒間に数千のトランザクションを処理します。これらの特性の価値を説明すると、ビットコインのブロック生成時間は約10分、イーサリアムは約15秒です。

SOLトークンの保有者は、ステークプルーフコンセンサスメカニズムの一部としてトークンを保管できます。対応する暗号ウォレットを使用すれば、ネットワークのトランザクションを処理するバリデーターとともにトークンを保管できます。成功したバリデーターは、トークンを保管した人々と報酬を分配することができ、この報酬メカニズムはバリデーターとデリゲートがネットワークのために働くインセンティブを与えます。

2024年1月の時点で、Solanaには2145のバリデーターとナカモトのマシンが31台ありました。

時刻証明

トランザクションの順序を追跡することは、暗号通貨に関して非常に重要です。ビットコインは、単一のタイムスタンプを使用してトランザクションをブロックにまとめることでこのタスクを実行し、すべてのノードは他のノードと合意してこれらのブロックを検証する必要があります。しかし、このプロセスは、ノードがネットワーク全体でブロックを確認するのに長い待機時間をもたらします。一方で、Solanaは時刻証明(PoH)という異なるアプローチを採用しています。

SolanaのイベントとトランザクションはSHA256ハッシュ関数を使用してハッシュ化され、この関数は入力を取り、予測が極めて難しいユニークな出力を生成します。Solanaはあるトランザクションの出力を取り、それを次のハッシュ処理の入力として使用するため、トランザクションの順序はハッシュ化された出力に組み込まれます。

このハッシュ処理により、ハッシュ化されたトランザクションの長い連鎖が生成されます。この結果、明確なトランザクションの順序が生成され、バリデーターはこれをブロックに追加でき、従来のタイムスタンプを必要としません。

ハッシュ処理は完了するのに特定の時間を要するため、バリデーターは経過した時間を簡単に確認できます。トランザクションをハッシュの連鎖に整理することで、バリデーターは各ブロックで処理し、転送する情報を減らすことができます。また、最新のトランザクションのハッシュ化された状態を使用することで、ブロック確認時間を大幅に短縮できます。

時刻証明はコンセンサスメカニズムではなく、トランザクション順序の確認時間を短縮する方法です。この方法とプルーフ・オブ・ステークを組み合わせることで、次のブロックのバリデーターを選ぶことがはるかに容易になります。ノードはトランザクションの順序を検証するのに少ない時間で済むため、ネットワークはより早く新しいバリデーターを選択します。

コスト削減

Solanaは非常に低い手数料を特徴としており、平均取引コストは$0.00025です。手数料の低下は、他のチェーン上のトランザクション手数料が購入単価に大きなコストを追加するため、Web 3世代のいくつかの最大の障害を取り除くのに役立ちます。

エネルギー効率

Solanaノードはトランザクションを検証するのに少ない時間とリソースを要し、プルーフ・オブ・ワークのようなマイニングを必要としないため、エネルギー効率が高いブロックチェーンの一つとして際立っています。

Solanaネットワークの保護とサポートに専念する非営利団体Solana Foundationは、エネルギーに関する影響と他のブロックチェーンプロジェクトとの比較、および個々のエネルギー使用状況について、外部機関による監査レポートを定期的に公開しています。2023年12月に発表された最近のレポートでは、取引あたりのエネルギー使用量が25%減少し、0.879キロジュールから0.658キロジュールに減少したことが示されました。

SOLとは?

SOLはSolanaネットワークのネイティブサービストークンで、ネットワークはその縮小モデルの一環で焼却します。ユーザーは、転送を行ったりスマートコントラクトとインタラクトする際に取引手数料を支払うためにSOLが必要で、SOLの保有者はネットワークのバリデーターにもなれます。Ethereumと同様に、Solanaは開発者がスマートコントラクトを構築し、ブロックチェーンベースのプロジェクトを作成することを可能にします。

SOLトークンは、Solanaブロックチェーンのトークン標準であるSPLプロトコルを使用しており、EthereumネットワークのERC-20に似ています。SOLトークンの主な使用ケースは二つあります:

  1. ネットワークまたはスマートコントラクトを使用する際の取引手数料の支払い。

  2. ステークプルーフコンセンサスメカニズムの一部としてトークンを保管すること。

Solanaネットワーク上で分散型アプリケーションを構築することで、SOLトークンやSPL標準を使用して設計された他のトークンの新しい使用ケースが生まれます。

Solanaエコシステム

Solanaエコシステムは、2020年にメインネットのベータ版がローンチされて以来、驚異的な成長を遂げてきました。2024年1月時点で、Solanaでプロジェクトに取り組む開発者は2500人以上、Solana上でのアクティブなウォレットは100万を超えています。

Discord(ユーザーがSolanaウォレットとプロフィールを連携できるようにした)や、Solana Payプラットフォームを使用して限定版の靴のデザインを購入できるようにしたASICSなど、経済の巨人たちがSolanaネットワークとの統合を発表しました。

トランザクションの実行速度と高い生産性により、多くの人々がWeb 3のさまざまなユースケースにSolanaネットワークを選ぶようになりました。例えば:

  • 分散型インフラストラクチャネットワーク(DePIN):トークンによって動機付けられた現実世界のネットワーク、例えば分散型マッピングプロトコルのHivemapperは、高速でトランザクションを処理する能力によって可能になります。

  • 次世代NFT:Solanaエコシステムでは、ネットワークのスケーラビリティを利用して新しい使用法を創出する新しいNFTトークン標準が登場しました。実行可能なNFT(xNFTs)はプログラムを起動できるNFTで、ウォレット内に完全に存在するWebおよびアプリケーションのセットを約束します。圧縮NFT(cNFTs)はMerkleツリーを使用して、チェーン上のデータストレージコストを大幅に削減し、100万のNFTを鋳造するコストを何百万ドルから数百ドルに引き下げます。

  • 決済:Solana Payプロトコルは、企業が数秒で決済を清算できるオープンな決済ソリューションのエコシステムを可能にしました。

  • ゲームとエンターテイメント:トランザクションを短い遅延で大量に処理できることにより、Web 3のゲームやエンターテイメント、メタバースのユースケースが開かれます。

  • 分散型金融:Solanaの高い生産性と低い手数料により、アルゴリズミックマーケットメイカーや分散型取引所などの構築が可能になります。

次のステップは?

2022年にSolana Foundationが開催したBreakpointカンファレンスでは、今後数ヶ月や数年でローンチ予定のいくつかのプロジェクトが紹介されました。その中には:

  • Firedancer:Jump CryptoがSolanaネットワーク上で開発している新しいオープンソースソフトウェアは、11月にテスト環境で1.2百万トランザクションを処理できるセカンドバリデーターを含んでいます。これにより、Solanaの生産性がさらに向上します。

  • トークン拡張機能:2024年にリリースされた新しいトークンプログラムにより、追加のコードを書くことなく、秘密の転送やホワイトリストでの承認された受取人などの機能を開発者が追加できるようになりました。

結論

2020年にSolanaがブロックチェーンの舞台に登場して以来、成長と進化を続け、強力で持続可能なブロックチェーンエコシステムへと成長しています。立ち上げ以来、プロジェクトやユーザーにとって人気の選択肢となっており、さらなる成長の可能性を持っているようです。

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