暗号通貨は、暗号技術によって保護されたデジタルまたはバーチャル通貨であり、ほぼ偽造不可能で二重支払いも不可能です。政府が発行する伝統的な通貨、例えばドルやユーロ(とは異なり、ほとんどの暗号通貨はブロックチェーン技術に基づく分散型ネットワークで運営されています。これは、コンピュータのネットワークによって強制される分散型台帳です。

暗号通貨の定義的な特徴は、一般に取引を検証するために銀行や政府のような中央当局を必要としないことです。代わりに、取引を安全にし、新しい単位の作成を制御し、資産の移転を検証するために暗号技術を使用します。これらの暗号技術の使用は、暗号通貨が通貨としても仮想会計システムとしても機能することを意味します。

暗号通貨は、2008年の世界金融危機後、伝統的な金融システムへの懸念に対する一つの回答として生まれました。2009年1月、ビットコインはサトシ・ナカモトという匿名の存在によって創造され、革命的な金融技術の基礎を築きました。基本的な革新は、二者が信頼できる仲介者、例えば銀行に依存することなく価値を交換できるシステムの創造でした。

伝統的な通貨は、政府の裏付けと規制から価値を導き出すのに対し、)「フィアット通貨」として知られているのに対し、暗号通貨はその基盤となる技術、用途、コミュニティの受容、そして市場のダイナミクスから価値を導き出します。暗号通貨は純粋にデジタル形式で存在し、物理的なコインや紙幣はありません。代わりに、残高は誰もが透明にアクセスできる公共の帳簿に保持されます。

暗号通貨を利用するには、暗号通貨ウォレットが必要です。これは、あなたの暗号鍵を保存し、暗号通貨の保有とリンクするソフトウェアです。これらのウォレットは、クラウドベースのサービスや、コンピュータやモバイルデバイスに保存されたアプリケーションである場合があります。あなたの暗号通貨は実際にはこれらのウォレットに保存されていません。むしろ、ウォレットは(本質的に高度なパスワード)である暗号鍵を保存し、ブロックチェーン上の特定の通貨の所有権を証明します。

暗号通貨を従来の銀行と区別する側面の一つは、銀行が顧客の残高や取引の機密記録を保持するのに対し、暗号通貨のブロックチェーンは透明性があり、誰でも過去に行われたすべての取引を見ることができるという点です。ただし、cryptoアドレスの背後にあるアイデンティティは、意図的に明らかにされない限り、仮名のままです。

仮想通貨はどのように機能しますか？

本質的に、暗号通貨はブロックチェーン技術で運営されており、基本的にはすべての取引が記録される分散型の公開台帳です。この技術革新は、デジタル取引における根本的な問題を解決します。それは、デジタルマネーが信頼できる第三者に取引を確認させることなく、二重に使われることがないように保証することです。

ブロックチェーン: 基盤

ブロックチェーンは、時系列で整理されたデータのブロックの連鎖であり、トランザクションの記録を含んでいます。各ブロックには次のものが含まれます:

• タイムスタンプ
• 取引データ
• 前のブロックの暗号ハッシュ ( が "チェーン" を作成しています )
• ノンス (マイニングプロセスで使用されるランダムな数)

この構造は不変の記録を作成します: 一度ブロックがチェーンに追加されると、そのデータは後続のすべてのブロックを変更せずに変更することはできず、それにはネットワークの大多数の合意が必要になります。

取引の詳細なプロセス

誰かに暗号通貨を送るとき、実際に何が起こるのかは次のとおりです:

1. 取引の開始: ウォレットを使用して取引を作成し、受取人の公開アドレスと金額を指定します。
2. デジタル署名: あなたのウォレットはあなたの秘密鍵でトランザクションに署名し、あなたが送信先アドレスの所有者であることの数学的証明を作成します。
3. トランスミッション: あなたの署名されたトランザクションは、ブロックチェーンを維持するノードネットワーク(コンピュータ)に送信されます。
4. 検証プール: トランザクションは、確認を待ち、ブロックチェーンに追加される未確認トランザクションプールに入ります。
5. 検証プロセス: ネットワークのノードは、トランザクションの有効性を確認するために次のことを確認します:
   1. 充分な資金があること
   2. あなたのデジタル署名は有効です
   3. 取引がネットワークのすべてのルールを満たしていること
6. ブロックの作成: マイナーまたはバリデーター(合意メカニズムに応じて)、複数の検証済みトランザクションを候補ブロックにまとめます。
7. コンセンサスの達成: マイニング(プルーフ・オブ・ワーク)またはステーキング(プルーフ・オブ・ステーク)を通じて、新しいブロックの有効性に関するコンセンサスが得られます。
8. ブロックの追加: 新しいブロックは前のブロックに暗号的にリンクされ、チェーンに追加されます。
9. 確認: トランザクションを含むブロックの上にブロックが追加されるにつれて、それはますます「確認」され、元に戻せなくなります。
10. 最終化: 受取人のウォレットには入金が表示されますが、トランザクションを最終的なものと見なす前に、複数の確認を待つことができます。

コンセンサス機構

分散型ネットワークは、どの取引が有効であるかについてどのように合意に達するのでしょうか？これはコンセンサスメカニズムを通じて実現されます：

プルーフ・オブ・ワーク (PoW): ビットコインやその他のいくつかの暗号通貨で使用されるPoWは、マイナーが significant な計算能力を必要とする複雑な数学的パズルを解く必要があります。最初にパズルを解いた者が次のブロックを追加する許可を得て、新しい通貨で報酬を受けます。このプロセスはエネルギー集約的ですが、時間の経過とともに安全であることが証明されています。

参加証明 (PoS): PoWの代替として、PoSはどれだけの通貨を「賭ける」(担保として)ブロックするかに基づいてバリデーターを選択します。このアプローチはPoWよりもはるかにエネルギー効率が良いです。第二の暗号通貨であるEthereumは、2022年にPoWからPoSに移行しました。

その他のメカニズム: いくつかの暗号通貨は、独自の利点と欠点を持つ別のコンセンサス手法を実装しています。委任証明 (DPoS)、権威証明 (PoA)、および歴史証明 (PoH)。

暗号の役割

暗号通貨はネットワークを保護するためにさまざまな暗号技術を使用します:

• 公開鍵と秘密鍵の暗号: 各ユーザーは、他の人が見ることができる公開鍵(と、秘密に保持され、取引を署名するために使用される秘密鍵)を持っています。
• ハッシュ関数: 任意のサイズのデータを固定サイズの出力に変換する一方向の数学的関数です。ブロック同士をリンクし、マイニングプロセスを確保するために使用されます。
• デジタル署名: メッセージやトランザクションの真正性と完全性を検証する数学的スキーム。

この高度な技術の組み合わせは、価値が世界中で、ほぼ瞬時に、24時間年中無休で移転できるシステムを作り出します。これは、中央集権的な権威に頼る必要がない、金融史における革命的な概念です。