コンテンツ

  • ブロックチェーンとは何ですか?

  • ブロックチェーンはどのように機能するのでしょうか?

  • 情報はどのようにしてブロックチェーンに追加されるのでしょうか?

  • ブロックチェーン技術を発明したのは誰ですか?

  • ブロックチェーンを使用すると何を実装できるのでしょうか?

  • ブロックチェーンは何に使用されますか?

  • 結論


ブロックチェーンとは何ですか?

ブロックチェーンは、情報の入力のみが可能な特殊なタイプのデータベースです (情報の削除や変更はできません)。その名前の通り、ブロックチェーンの構造はブロックのチェーンに似ており、データベースに追加される特定の情報と呼ぶことができます。各ブロックには、前のブロックへのポインターと、その有効性を確認するためのトランザクション情報、タイムスタンプ、その他のメタデータの組み合わせが含まれています。

これらは相互接続されているため、エントリはいかなる方法でも編集、削除、または変更できません。これにより、以前のすべてのブロックが無効になります。


ブロックチェーンはどのように機能するのでしょうか?

このテクノロジーに慣れてきた段階では、ブロックチェーンが使用に完全に適しているとは思えないかもしれません。また、このようなシステムが従来のシステムと比べてどのような利点があるのか​​疑問に思うかもしれません。ブロックチェーンが大きくなるにつれて、ネットワークにより、ユーザーは相互に必要な信頼を必要とせずに、共通の真実の情報源を中心に行動を調整できるようになります。分散ネットワークでは、適切に構築されたブロックチェーンをハッキングできる単一の当事者は存在しません。

ブロックチェーンネットワークの状態を独自に確認するには、ユーザーは特別なソフトウェアをダウンロードする必要があります。ユーザーのコンピュータにインストールされて起動されると、このプログラムは他のコンピュータ上のネットワーク インスタンスと通信して、情報 (トランザクションやブロックなど) をアップロード/ダウンロードします。新しいユーザーは、ブロックがシステムのルール内で作成されたことを確認するためにブロックをアップロードし、この情報を他のピアに送信します。

したがって、最終的には、データベースの同じコピーを実行および同期する数百、数千、または数万のオブジェクトで構成されるエコシステムになります (このようなオブジェクトをノードまたはノードと呼びます)。これにより、ネットワークの冗長性が高まり、24 時間年中無休で利用できるようになります。


情報はどのようにしてブロックチェーンに追加されるのでしょうか?

ブロックチェーンの完全性は、金融取引に関する虚偽の情報の記録によって損なわれます。同時に、分散システムでは、レジスターの操作をサポートできる管理者またはマネージャーが存在しません。それでは、参加者全員が誠実に行動するという保証を誰が与えてくれるでしょうか?

サトシは、ネットワークにブロックを追加する機能を提供する Proof-of-Work と呼ばれるシステムを提案しました。ブロックを検証するには、特定のプロセスの主体は、プロトコルによって確立された正しい解決策を見つけるためにコンピューティング能力を犠牲にする必要があります（この作業には、データを繰り返しハッシュして特定の数値を下回る数値を生成することが含まれます）。

私たちはこのプロセスをマイニングと呼んでいます。マイナーがブロック ソリューションを正しく推測すると、（ピアから送信された未確認のトランザクションから）それを形成する機会が与えられ、チェーンが拡張されます。彼の仕事の結果として、彼はこのブロックチェーンのネイティブトークンで表現された報酬を受け取ります。

一方向関数によるハッシュは、出力に基づいて入力を推測することがほとんど不可能であることを意味します。ただし、入力があれば、出力データを簡単にチェックすることができます。このようにして、参加者はマイナーが「有効な」ブロックを生成したことを確認し、無効なブロックを拒否できます。マイナーが無効なブロックを追加しようとして捕まった場合、マイナーは報酬を得られず、リソースを無駄にしていることになります。

暗号通貨システムでは、公開キー/秘密キー暗号化に依存するため、対話当事者が所有していない資金を使用することもできません。コインは秘密鍵 (所有者のみが知っている) に関連付けられており、コインの移動を確認する有効な署名のみがトランザクションの続行を可能にします。

Proof-of-Work は、ユーザー間の合意を達成するための最も実績のあるスキームですが、この種の唯一のスキームではありません。 Proof-of-Stake などの代替案はより検討されていますが、アルゴリズムは依然として、それに適した形式で最適な実装を見つける必要があります (いくつかの種類のハイブリッド コンセンサス メカニズムはすでに運用されています)。


ブロックチェーン技術を発明したのは誰ですか?

不変のデータチェーンの基本的な考え方は、90 年代初頭に生まれました。研究者の W. Scott Stornetta 氏と Stuart Haber 氏は、「デジタル ドキュメントにタイムスタンプを付ける方法」というタイトルの論文を発表し、編集や改ざんができないファイルにタイムスタンプを作成する効果的な方法を検討しました。

しかし、ストルネッタ氏とハーバー氏のアプローチは不完全であり、依然として第三者の信頼の可能性を排除していませんでした。ブロックチェーン テクノロジーには、さまざまなコンピューター科学者の革新が含まれていますが、前の段落で説明したシステムの作成者として認められているのはサトシ ナカモトだけです。

ブロックチェーン技術の開発の歴史についてもっと知りたいですか?このトピックに関する記事をご覧ください。


ブロックチェーンを使用すると何を実装できるのでしょうか?

暗号通貨は氷山の一角にすぎませんでした。分散型マネーの出現後、多くの人が分散型コンピューティングの可能性に気づきました。ビットコインのような第 1 世代のブロックチェーンがトランザクションの共有データベースを導入したのと同じように、イーサリアムのような第 2 世代のネットワークはスマート コントラクトを生み出しました。スマート コントラクトは、トークンの条件付き移動を管理するためにブロックチェーン上にインストールされるプログラムです。

スマート コントラクトの使用により、コードを実行しない中央サーバーの存在が排除されます。これは、ホスティング レベルでの単一障害点が重要でなくなることを意味します。ユーザーはソフトウェア (公開されている場合) を監査でき、開発者は自分の作業が一方的に無効になったり変更されたりしないように契約を設計できます。

ブロックチェーン アプリケーションには次のものが含まれる場合があります。

  • 暗号通貨: デジタル通貨は、単一障害点や仲介者なしで資金を送金するための非常に強力なツールです。ユーザーは、銀行振込に比べてほんのわずかな時間で (そして多くの場合、わずかな取引コストで) 世界中で資金を送受信できます。コインを没収したり、取引を取り消したり凍結したりすることはできません。

  • 条件付き支払い: アリスとボブはお互いを信頼していませんが、スポーツの試合の結果に賭けたいと考えています。彼らは、オラクルを通じてデータを送信するスマート コントラクトに 10 ETH を送信します。試合の終了時に、契約によりどちらのチームが勝ったかが決定され、勝者に賭け金として 20 ETH が支払われます。

  • 分散データ: ブロックチェーンはスケーラビリティの問題に直面していますが、ファイル管理のために分散ストレージと対話できます。アクセスはスマート コントラクトを使用して制御でき、データはオフチェーン コンテナーに保存されます。

  • 証券: 資産にはある程度のカウンターパーティリスクが伴うため、ブロックチェーンベースのセキュリティトークンは金融セクターにとって切望されているイノベーションと考えられています。これらは新しいタイプの流動性とセキュリティのポータビリティを提供し、資産、資産、または資本のトークン化も可能にします。


ブロックチェーンは何に使用されますか?

ブロックチェーン テクノロジーは幅広いユースケースを提供します。以下に、Binance Academy 内でこれに関する詳細情報を見つけることができます。

  • サプライ チェーン: 効果的なサプライ チェーンは、多くの成功するビジネスの中心であり、その主な使命は、サプライヤーから消費者までの商品の処理と配送です。しかし、特定の業界における複数の利害関係者の活動を従来の方法で調整することは、非常に労働集約的であることが判明しています。ブロックチェーン技術の使用を通じて、不変データベースを中心とする相互運用可能なエコシステムは、さまざまな業界に新たなレベルの透明性をもたらすことができます。

  • ゲーム: ゲーマーは、ゲームサーバーを管理する企業の言いなりになっています。この業界にはエンド ユーザーに実際の所有権はなく、ゲーム内アセットは推測の範囲内でのみ存在します。ブロックチェーンベースのアプローチを選択することで、ユーザーは実際に自分の資産を（代替可能/代替不可能なトークン、NFTの形で）所有し、ゲームまたは市場間で転送する機会が与えられます。

  • ヘルスケア: ブロックチェーン技術の透明性と安全性により、ブロックチェーン技術は医療記録を保存するための理想的なプラットフォームとなります。医療組織 (病院、診療所、その他の医療提供者で構成される) は信じられないほど細分化されており、集中サーバーに依存しているため、機密の患者情報が脆弱なままになっています。ブロックチェーン上の医療記録を暗号化して保護することで、患者はプライバシーを維持しながら、グローバル データベースに接続するあらゆる機関と簡単に情報を共有できます。

  • Remitsa (国際送金): 従来の銀行システムでは、国際送金が問題になります。料金や取引のタイミングにより、取引は非常に高価になり、仲介者のネットワークが複雑なため、緊急の資金送金には信頼性が低くなります。暗号通貨とブロックチェーンは仲介業者のエコシステムを排除し、現在多くのプロジェクトがこのテクノロジーを使用して、安価かつ迅速な送金を可能にしています。

  • デジタル ID: 現代世界は、デジタル時代における個人識別のためのソリューションを緊急に必要としています。個人は偽造の危険にさらされていますが、多くの一般ユーザーは従来のセキュリティ対策が利用できません。いわゆる個人主権者識別情報（英語の self-sovereign id に由来）は、ブロックチェーンネットワークの登録簿に登録され、その所有者に関連付けられ、機密性を維持しながら、自分自身に関する情報を選択的に第三者に開示することができます。

  • モノのインターネット: 家庭環境と産業環境の両方で、インターネットに接続された物理デバイスの増加リストがブロックチェーン テクノロジーによって大幅に強化される可能性があると信じている人もいます。このタイプのデバイスの普及には、「マシンツーマシン」（略称 M2M）と呼ばれる新しい経済的決済モデルが必要になると予想されており、それにはマイクロペイメントを行うための高スループット システムが必要になります。

  • 政府: 分散型ネットワークが独自の形式の規制を実装していることを考えると、地方レベル、国家レベル、さらには国際レベルでの仲介排除プロセスに応用できることは驚くべきことではありません。ブロックチェーン ガバナンスにより、意思決定プロセスにすべての参加者が確実に参加し、政治活動の透明性のある概要が提供されます。

  • 慈善活動: 慈善団体は、資金の受け取りに関する制限によって妨げられることがよくあります。 「暗号慈善活動」とは、この不利な点を回避するためにブロックチェーン技術を使用することを指します。この技術の特性に基づいて、すべての運営の透明性、地域制限がない場合の慈善家の参加、運営コストの削減により、慈善団体がこの分野を迅速に開発する大きなチャンスがあります。


結論

パブリック ブロックチェーンは一般に公開されているため、エコシステムの参加者になる前に自分自身を認証する必要はありません。ビットコインやその他の暗号通貨の使用を開始するには、ユーザーはオープンソース ソフトウェアをダウンロードしてネットワークに参加するだけで済みます。

台帳へのアクセス可能性を考慮すると、第三者の参加を防ぐことは非常に困難であり、ネットワーク全体を強制的にシャットダウンすることはほぼ不可能です。このアクセシビリティにより、このシステムは多くのユーザーにとって魅力的なツールとなっています。

最も人気のあるアプリケーションは金融取引に関連していますが、その使用が将来的に非常に生産的で役立つ可能性がある他の分野も数多くあります。