導入

2023年、Taprootのアップグレードがビットコインのエコシステムに新たな活力と可能性をもたらしました。その後、2024年初頭にはビットコインが歴史的な高値の73,000ドルに達し、半減期イベントを経験し、再び市場の注目を集めました。

ビットコインの証明されたセキュリティとネットワーク効果は、ビットコインをブロックチェーンの基礎レイヤーとして見る多くの開発者を惹き付けています。これらの開発者は、ビットコインの基本レイヤーの上に様々な第2層プロジェクトを構築することに焦点を当てています。この記事では、ビットコインに関連する初期および最近の第2層プロジェクトを紹介します。

なぜビットコインはレイヤー2が必要なのですか？

「スケーラビリティの三すくみ」によると、分散型ネットワークは分散化、セキュリティ、スケーラビリティを同時に実現することに苦労しています。 Bitcoinネットワークは、7万5,000以上のコアノードを持ち、高度に分散化されており、最も安全なブロックチェーンとして広く認識されています。しかし、1秒あたりの処理が3〜5トランザクションしかできないため、スケーラビリティの課題があります。スケーラビリティの問題への1つの潜在的な解決策は、ビットコインの第2レイヤーテクノロジーであり、大量のトランザクションを処理するためのBitcoinのスケーラビリティを向上させ、トランザクション速度を損なうことなくトランザクションコストを増やさないことを目指しています。

初期のBitcoin Layer 2開発プロジェクト

現在、ビットコインのレイヤー2（L2）プロジェクトの総ロックされた価値（TVL）は、ビットコインの時価総額のわずかな部分を表しています。最もよく知られている4つのL2プロジェクトの合計TVLは約7億ドルで、L2市場全体の約0.15％にすぎません。これは、ビットコインのレイヤー2エコシステムがまだ未成熟の段階にあることを示しており、特に他のブロックチェーンのレイヤー2市場と比較した場合に顕著です。

ただし、状況は静かに変化しています。ライトニングネットワークは着実に成長を続け、Stacksはビットコインスマートコントラクト市場の発展を促進するための重要なアップグレードに取り組んでおり、Rootstockも継続的な改良を行っています。現在、ビットコイン上の既存のL2ソリューションには異なる目標があり、ビットコインネットワークのスケーラビリティを向上させることを目指すものもあれば、より表現豊かなプログラム可能性を高めることを目指すものもあります。

I. LightningNetwork

ビットコインの第2層ソリューションであるライトニングネットワークは、ビットコインのスケーラビリティの問題に対処することを目指しており、トランザクションのスループットを増やし、トランザクション手数料を減らすことでこれを実現しています。支払いチャネルを通じて、ユーザーはオフチェーンで取引を行うことができ、そのためビットコインのブロックチェーン上でブロックスペースを競う必要がなくなり、L1コンセンサスを待つ必要もなくなり、それにより効率が向上します。ユーザーが支払いチャネルを閉じてビットコインネットワーク上でオフチェーンのアクティビティを決済することを決定した場合、トータルロックバリュー（TLV）は現在、次のようになっています:

ライトニングネットワークの設計により、秒間4000万件以上の取引を可能にし、他のブロックチェーンや従来の支払いチャネルを大きく凌駕しています。さらに、ライトニングネットワークは基本手数料とレートの両方が非常に低いため、取引手数料が大幅に削減されます。ライトニングネットワークの採用が増えるにつれて、これらの手数料はさらに低下しています。

ますます多くのユーザーと企業が、取引コストを削減し、ビットコインの実用性を高めるためにライトニングネットワークを採用しています。政府や企業レベルでの統合も、サルバドル政府がビットコインを法定通貨として採用し、政府支援のChivoウォレットと互換性があるなど、ライトニングネットワークの適用を推進しています。TwitterやCash Appなどの企業も、自社プラットフォームでライトニングネットワークをサポートしています。

市場は、多くのプロジェクトや投資家がL2ネットワークの構築に専念しており、ライトニングネットワークの将来に楽観的です。たとえば、ジャック・ドーシーの傘下のビットコインスタートアップであるBlockは、「c=」という新しいベンチャーキャピタルファームを立ち上げ、ライトニングネットワーク上で新しい資金調達ツールやサービスを提供することに焦点を当てています。一方、Spiralなどの企業は、ライトニングネットワークのユーザーエクスペリエンスを向上させ、一般ユーザーに魅力を持たせるために、ライトニング開発キット（LDK）の開発に取り組んでいます。さらに、ライトニングネットワークの中核チームであるLightning Labsは、ビットコインのTaprootアップグレードを活用した「Taro」アップグレードを導入し、ビットコインネットワークに新しいアセットをもたらすことで、ユーザーが合成アセット、トークン、およびNFTを発行および転送できるようにしています。

最後に、ZeebeedeeやStrikeなどの企業は、さまざまな国との法定通貨の入り口で交渉中で、より多くのユーザーをライトニングネットワークに参加させ、国際送金サービスを提供し、その利用例を拡大することを目指しています。

II. スタック

Stacksは自身を「Bitcoin Layer」と呼び、ビットコインのブロックチェーン上で第2レイヤーソリューションとして機能します。サイドチェーンではありませんが、Bitcoinのセキュリティを活用し、STXトークンとPoXと呼ばれるコンセンサスメカニズムを導入することでマイナーやトランザクション処理をインセンティブとしています。Stacksを使用すると、DeFiやNFTなどのさまざまなDAppsを開発することができます。現在の総ロックバリュー（TLV）は次のとおりです：

現在、StacksはsBTCを導入しており、これはビットコインにペッグされた資産であり、ユーザーはsBTCを使用してStacksレイヤー上でビットコインと同等の取引を行うことができます。この動きにより、Stacks上でのDeFiおよびNFTのユースケースの開発がさらに推進され、ビットコインエコシステム内での資本が解放されることが期待されています。さらに、StacksはNakamotoと呼ばれるアップグレードを実施しており、これによりStacksレイヤー上での取引確認においてビットコインのセキュリティを十分に活用することが予定されています。

最近、OrdinalsとRunesに関する議論や、Stacksがビットコインのユースケースの拡大に果たす役割に関する関心が高まっています。創設者のMuneeb Ali氏は、トップの仮想通貨関連のポッドキャストに積極的に参加しています。投資家たちは、今後のStacksのアップグレードに備えているかもしれず、誰もがsBTCとビットコインへの潜在的な影響を注視しています。

III. ルートストック

Rootstock（RSK）は、Ethereum Virtual Machine（EVM）と互換性のある、普遍的なBitcoinスマートコントラクトを目指したサイドチェーンです。 RSKは、BitcoinのNakamotoコンセンサスの独自の変種であるDECOR+を採用しており、Bitcoinとマージマイニングを行うことができます。スマートBitcoin（RBTC）は、RSK内でのネイティブ通貨であり、Bitcoinと1：1にペッグされており、取引手数料の支払いに使用されます。Rootstockの現在の総ロックバリュー（TLV）は、

RSKは、Powpegを介してBitcoin L1に接続し、2つのチェーン間でBTCの転送を可能にします。最初はマルチシグウォレットの監視を担当する連合によって管理されていましたが、RSKはその後、Powpegの分散化を増やしました。それでも、PowpegはBTCの引き出しリクエストについて、連合の少なくとも51%の承認が必要となるため、ある程度の信頼が依然として必要です。現在、9人のメンバーがPowpegをサポートしています。

RSKの主な利点の1つは、その仮想マシン（RVM）とイーサリアム仮想マシン（EVM）の互換性です。これは、RSK上のスマートコントラクトをSolidity言語で書くことができることを意味します。よく知られたRSKプロジェクトであるSovrynは、ビットコインの貸出しやレバレッジ取引をサポートする非保管型のスマートコントラクトプラットフォームです。RSKは最近、RBTCの供給上限を撤廃し、RBTCの供給をBTCと同等に、つまり2100万枚のコインに拡大しました。この動きは、ビットコインDeFiにとって重要であり、以前の供給上限がRSK上の活動を制限していました。供給上限を撤廃することで、より多くの開発者の注目を集め、彼らにRSK上でより多くのDAppsを構築するよう奨励するかもしれません。

RSKで開始された新しいDAppsについては、ビットコイン上でDeFiを実現する堅牢な基盤を提供するRSKの開発を注視すべきです。

IV. リキッドネットワーク

Liquid Networkは、ステーブルコイン、セキュリティトークン、その他の金融商品など、ビットコインブロックチェーン上でデジタル資産を決済および発行するL2サイドチェーンです。他のL2ソリューションとは異なり、Liquid Networkは比較的中央集権的であり、60人の機能者によって管理される連邦コンセンサスメカニズムによってセキュリティが確保されています。これらの機能者の役割は、ブロックを検証し、取引をLiquid Networkサイドチェーンに追加することです。

RSKに類似して、Liquid Networkにも「L-BTC」というトークンがあり、BTCと1：1でペッグされています。執筆時点で、L-BTCトークンの流通供給量は約3,534です。このトークンは主にライトニングネットワーク向けであり、ビットコインのメインチェーンと比較して、より高速な取引速度と高いスループットを提供しています。さらに、Liquid Networkのユーザーは、L-BTCを担保物トークンの購入や貸付など、Liquid Networkでサポートされる他のアプリケーションにも利用することができます。

ビットコイン Layer 2 新規プロジェクト

I. BEVM

BEVMは、2023年に設立された分散型のBitcoin Layer 2であり、Ethereum Virtual Machine（EVM）と互換性があります。 TaprootアップグレードによってもたらされたSchnorr署名アルゴリズムなどの技術を活用することで、BEVMはBTCをBitcoinメインネットから分散方式で第2層にクロスチェーンさせることができます。 BEVMはEVMと互換性があるため、Ethereumエコシステムで実行されているすべてのDAppsはBTC Layer 2で動作し、GasとしてBTCを使用することができます。

2023年11月29日、BEVMはそのホワイトペーパーを公開しました。現在、BEVMはそのテストネット、ChainXを開始しています。2023年のBEVMテストネットの年次データによると、総取引高は277万となり、活発なアドレスは合計55,000件。TVLは119.56 BTC（約$5.09百万）、イーサリアムL2への往復橋の総容量は$11.53百万となりました。最近、BEVMテストネットは最初のTaprootプロトコル、Bevscriptionsを開始し、約6時間で300万取引を処理し、tpsは約150となりました。

2023年12月、BEVMはオデッセイイベントの第一段階を開始しましたが、現在は終了しました。BEVMの創設者であるギャビン(@gguoss)は、第2フェーズが1月15日に開始されると発表し、10〜20のエコロジカルプロジェクトが参加することが予想されています。第2フェーズのイベントでは、「オデッセイ」という用語は使用されず、代わりに最初のBTCブロックをサトシ・ナカモトが採掘した場所にちなんで「ヘルシンキ」と名付けられます。

現在、BEVMエコシステムには、BTCフルチェーンDEX OmniSwapや分散型署名プロトコルBool Networkなど、20以上のエコロジカルプロジェクトが含まれています。

II. B²Network

B² Networkは、2022年にZK-Rollupに基づいたBitcoin Layer 2ネットワークとして設立されました。また、Ethereum Virtual Machine（EVM）と互換性があり、EVMエコシステムの開発者がDAppsをシームレスに展開できるようになっています。ネットワークは2023年11月のABCDE Bitcoinエコシステムプロジェクトロードショーに参加し、最終的に投資を確保しました。ABCDEによると、B² Networkの技術チームの中心メンバーは、Ethereum、Bitcoin、Cosmos、Suiなどの主要なWeb3オープンソースコミュニティ出身であり、複数の助成金支援を受けています。チームは、ブロックチェーンのLayer 1、Layer 2、クロスチェーン、アカウント抽象化などのWeb3インフラ製品に優れたエンジニアリング能力を持っています。

2023年12月18日、B² Networkは、パートナーと共にAlphaテストネットMYTICAのローンチを発表し、エコシステムの開発者を公開募集しました。 パートナーや開発者は、B² Networkのテストネット上でDAppsを展開することができます。 ネットワークのエコシステムプロジェクトであるクロスチェーンプロトコルMesonは、ステーブルコインUSDCをB² NetworkのAlphaテストネットに展開しています。 Mesonは、ETH、BNB、USDC、およびUSDTなどの主要デジタル資産の自由な循環をサポートする、スピード、安定性、セキュリティ、および低手数料に焦点を当てたクロスチェーンプロトコルです。 このプロトコルは、B² Networkと30以上の主要なパブリックチェーンの間でサポートされています。

III. Dovi

Doviは2023年に設立され、EVMスマートコントラクトと互換性のあるBitcoin Layer 2ソリューションとして開発されました。2023年11月、Doviは公式にホワイトペーパーを発表し、Schnorr署名とMAST構造を統合した技術を導入し、トランザクションのプライバシー向上、データサイズの最適化、検証プロセスの改善を目指しました。さらに、DoviはBitcoin以外のさまざまな資産タイプを発行する柔軟なフレームワークを実装し、クロスチェーン資産の移転を可能にしました。

2023年12月、KuCoin LabsはDoviに戦略的投資を発表し、そのネイティブトークンDOVIは同年12月12日にKuCoin取引プラットフォームに上場されました。 DOVIトークンの分配は公正なローンチモデルに従い、上場後4時間で全15百万トークンが請求されました。 1月15日現在、DOVIの完全希釈時の時価総額は約940万ドルです。現在、ユーザーは公式ウェブサイトでDOVIをステークして報酬を獲得することができます。

Doviの公式ウェブサイトによると、次のステップはテストネットの立ち上げ、開発者コミュニティとエコシステムのサポートの確立、Dovi V1の展開が含まれています。この取り組みにより、Doviのエコシステムがさらに発展し、より多くの開発者やユーザーが参加することが期待されます。

IV. マッププロトコル

MAP Protocolは、特にクロスチェーンの相互運用性に対応する上で非常に有望なプロジェクトです。MAP ProtocolはBitcoinのセキュリティを活用することで、他のブロックチェーンからの資産やユーザーがBitcoinネットワークと相互作用するシームレスな方法を提供し、全体のブロックチェーンエコシステムのセキュリティと相互運用性を向上させます。

DWFラボとウォータードリップキャピタルからの最近の戦略的投資は、プロジェクトの開発に強力なサポートを提供し、市場の認識とプロジェクトへの期待を示しています。

MAPおよびMAPOトークンを焼却するイニシアチブは、トークンの流通量を減らし、トークンの希少性を高めるだけでなく、トークンの価値向上にも貢献します。現在の完全に希釈された時価総額は約2億6000万ドルであり、MAPプロトコルの潜在的な価値を市場が認識していることを示しています。プロジェクトが進化し採用が増加するにつれて、この数字はさらに成長することが予想されています。

要約すると、MAPプロトコルのクロスチェーン相互運用性における革新と投資サポートは、将来の発展に堅固な基盤を築いています。

V. マーリンチェーン

Merlin Chainは、BRC-420 BlueboxとBitmapの名だたるチームによって開発されたビットコインレイヤー2ネットワークです。Merlinは、複数の種類のネイティブビットコイン資産をサポートし、ZKロールアップ技術を介してEVMと互換性があります。公式ウェブサイトおよびさまざまな研究レポートによると、MerlinはZK-Rollupネットワーク、分散型オラクル、オンチェーンBTCアンチフラウドモジュールを統合し、包括的なビットコインレイヤー2ソリューションとなっています。

Merlin Chainの公式ウェブサイトから、BTCからLayer 2ネットワークへ資産を移動する橋の属性を観察することができ、これにより取引手数料が削減されます。これはエコシステムの課題に対処する典型的なアプローチを表しています。

このZK-Rollup、オラクル、および防止詐欺モジュールを組み込んだ統合ソリューションは、ビットコインエコシステムにさらなる革新と発展をもたらすことになっています。より効率的で安全な取引体験を提供し、より多くのユーザーや開発者を引き寄せることを目指しています。

VI. バイソン

2023年に設立されたBisonは、トランザクションのスピードを向上させながら、ネイティブのBitcoinで高度な機能を可能にするBitcoinネイティブのzk-rollupです。 開発者は、取引プラットフォーム、貸出サービス、および自動マーケットメーカーなどの革新的なDeFiソリューションを構築するためにzk-rollupを活用できます。

バイソンは、ABCDEビットコインエコシステムプロジェクトロードショーにも参加し、そのソリューションは高速かつ安全な取引のためにゼロ知識証明と順位を活用していると述べられました。すべてのデータはセキュリティを向上させるためにビットコインにアンカーされています。バイソンは秒間2,200取引を処理でき、手数料はビットコインの1/36に過ぎません。

Bisonチームには、Starknetのコアコードベースへの貢献者が含まれており、豊富なブロックチェーン技術の専門知識を示しており、効率的で安全なソリューションの開発を可能にしています。 Bisonがビットコインエコシステム内で進化を続ける中、ビットコインユーザーや開発者にさらなる革新と便益をもたらすことが期待されています。

ビットコインのエコシステムの次のステップ：スマートコントラクトマーケット

長年にわたり、Bitcoinはさまざまな問題に苦しんできました。開発者ツールの不足、遅くて煩雑なインフラストラクチャ、Ethereum、BNB Chain、Solanaなどのスマートコントラクトプラットフォームと比較して、限られたイノベーションなどがあります。しかし、最近の動向は、風景の変化を示唆しています。開発者は今やBitcoinエコシステム内で自分のスキルを披露でき、過去にないペースでアップデートと進歩を推進するために精力的に活動しています。この変化は、主に自然な需要によって推進されています。エコシステムが真のオーガニックユーザーのニーズに直面すると、これらの要求は革新と製品開発を促進し、状況を急速に改善する好循環を生み出します。

I. BitVM

10月9日、ZeroSyncのプロジェクトリードであるRobin LinusがBitVMに関する論文を公開しました。要するに、BitVMはビットコインネットワーク向けの仮想マシンであり、オフチェーン実行とオンチェーン検証を通じて、チューリング完全性を実現し、ビットコインネットワークのコンセンサスルールを変更することなく達成しています。

イーサリアムのスマートコントラクトと比較すると、BitVMには重要な違いがあります。イーサリアムのスマートコントラクトは多者間取引をサポートしていますが、BitVMの設計は2者間取引のみに制限されています。BitVMの取引処理のほとんどはオフチェーンで行われ、基礎となるBitcoinブロックチェーンへの影響を最小限に抑えています。一方、EVMはオンチェーンエンジンとして機能し、すべての操作がEthereumのネイティブ環境内で行われます。BitVMはBitcoinブロックチェーンのオプションの追加エンジンとして機能し、その操作はBitVM自体によって必要とされません。対照的に、EVMはEthereumブロックチェーンの不可欠な部分であり、EVMがなければEthereumは存在しません。

BitVMの機能はBitcoin Taprootのアップグレードを通じて実現されています。BitVMは、バイナリ回路のプログラム指示に類似したタップルートアドレスマトリックス（タップツリー）に大きく依存しています。このフレームワーク内では、スクリプト内の各支出条件指示は、タップルートアドレス内の特定のコードを介して0または1を生成する最小プログラムユニットと見なされ、タップツリーを形成します。タップリー全体の実行結果は、バイナリ回路プログラムのテキスト効果に似ています。プログラムの複雑さは、組み合わされたタップルートアドレスの数に依存します。アドレスが多いほど、スクリプト内の事前に設定された指示が豊富になり、タップリーが実行できるプログラムも複雑になります。

BitVMのほとんどの処理はオフチェーンで行われ、オフチェーンで処理されたトランザクションはバッチにまとめられ、基礎となるビットコインブロックチェーンに公開されます。これは楽観的ロールアップで使用される検証確認モデルに類似しています。一方、BitVMは詐欺証拠とチャレンジ応答プロトコルを組み合わせたモデルを採用し、プルーバーと検証者の間の取引を処理および検証します。プルーバーは計算タスクをイニシエートし、それを自分自身と検証者の間に確立されたチャネルを介して送信します。その後、検証者は計算の妥当性を確認します。検証が完了すると、トランザクションは基礎となるビットコインブロックチェーンに公開するためのキュレーションされたバッチに追加されます。

II. RGB

RGBは、LNP/BP協会によって維持および更新されており、ビットコインおよびライトニングネットワークの両方をサポートするインテリジェントな契約システムです。RGBプロトコルは、2017年にPeter Toddによって導入されたクライアントサイド検証および単一使用シールのコンセプトに基づいて、よりスケーラブルでプライベート、そして将来志向のソリューションを提案しています。

RGBの核心アイデアは、必要な場合にのみビットコインブロックチェーンを使用し、二重支払い保護と検閲耐性を実現するために、プルーフオブワークと分散ネットワークを活用することです。トークンの送金のためのすべての検証作業は、グローバルなコンセンサス層からオフチェーンに移動し、受信者のクライアントによってのみ検証されます。

RGBでは、基本的にすべてのトークンはビットコインUTXO（既存か一時的に作成されたもの）に属しており、トークンを送信するにはこのUTXOを消費する必要があります。UTXOを消費する際、ビットコイン取引にはRGB支払い情報を含むメッセージへのコミットメントを含める必要があり、入力、トークンの送信先UTXO、アセットID、数量、消費された取引、およびその他の追加データが詳細に記載されている必要があります。

RGBトークンの特定の支払い情報は、支払人のクライアントから受取人のクライアントに専用のオフチェーン通信チャネルを介して送信され、受取人によって検証され、RGBプロトコルの規則に準拠していることが確認されます。

ただし、受け取った支払い情報だけを検証しても、送信者が本当に送金される資産を所有していることを保証するには不十分です。受け取った取引が最終的であることを確認するためには、支払い者からこれらのトークンの全取引履歴を受け取る必要があります。最初の発行からさかのぼってトークンの全取引履歴を検証することで、資産が膨らんでいないことや資産に添付されたすべての支出条件が満たされていることを保証できます。

概要

ビットコインレイヤー2は、現代のWeb3開発の重要な部分です。ビットコインが主要なブロックチェーンネットワークの1つとしての地位を維持したいのであれば、取引を迅速かつ費用効果の高い方法で処理する必要があります。幸いなことに、多くの開発者がビットコインのスケーラビリティの課題に取り組んでいます。したがって、取引手数料を削減し、ビットコインの機能を拡張したいとき、多くのビットコインレイヤー2のソリューションが選択肢としてあります。

Cregisは、2017年以来、暗号資産管理向けのエンタープライズグレードのツールとソリューションを提供することに焦点を当てたWeb3時代のソリューションプラットフォームです。現在、私たちは取引所、プロジェクト、暗号通貨ファンド、およびeコマース企業を含む3,200を超えるWeb3企業やチームにサービスを提供しており、日々のオンチェーン取引額は3,000万ドルを超えています。Cregisは現在、MPCウォレットサービス、取引インターフェースAPIを提供しており、2024年にはVCCサービスとWeb3の基礎となる資産ソリューションWeb3Bridgeを完全に実装します。これにより、より多くのWeb3チームが多様な暗号通貨資産取引と管理を実現できます。

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