概要暗号通貨とブロックチェーンの普及に伴い、開発者はシステムの需要増加に対応する方法を模索し、スケーリングを実現しようとしています。シャーディング、サイドチェーン、ステートチャネル、アグリゲーションはすべてスケーリング手法に属します。ブロックチェーンのアグリゲーションは、特定の取引処理をセカンドレイヤーに移行しつつ、取引データをメインのLayer 1ブロックチェーンに保存します。本稿では、暗号分野における2つのアグリゲーションタイプ—楽観的とゼロ知識—について探ります。はじめに暗号業界の需要増加により、一部のブロックチェーンの能力は限界に直面しています。能力不足はネットワークの混雑や高額な取引コストを引き起こします。この問題を解決するため、業界は積極的に拡張ソリューションを開発・テストしており、取引のスループットと速度の向上を目指しています。これらの解決策は大きく2つに分かれます：Layer 1とLayer 2。Layer 1拡張ソリューション（例：シャーディング）は、メインのブロックチェーン（基礎ブロックチェーンまたはLayer 1ブロックチェーン）自体に直接変更を加えるものです。Layer 2拡張ソリューションは、Layer 1ブロックチェーンの上で動作します。Layer 2の例には、ステートチャネル、サイドチェーン、ブロックチェーンアグリゲーションがあります。ブロックチェーンアグリゲーションは、スループットの向上とコスト削減を目的としたプロトコルです。これらは、多くの人気のあるブロックチェーンが直面する問題を解決するために、取引を束ねたりデータサイズを縮小したりすることで、取引処理と保存の効率を高めることを目指しています。ブロックチェーンアグリゲーションとは何か？アグリゲーションはLayer 2のソリューションであり、取引データを束ねてメインチェーン（またはLayer 1ブロックチェーン）に送信する仕組みです。取引はオフチェーンで実行され、資産はオンチェーンのスマートコントラクトに保存されます。取引データは完了後にメインのブロックチェーンに送信されます。理論的には、どのLayer 1ソリューションもアグリゲーションを実行して取引効率を向上させることが可能です。アグリゲーションにより、一定期間内に処理・記録される取引数を増やすことができます。現在、アグリゲーションは2つのタイプに分かれています—楽観的アグリゲーションとゼロ知識(zk)アグリゲーション。楽観的アグリゲーションとは何か？楽観的アグリゲーションは、オフチェーンで処理された複数の取引をバッチにまとめて出力を増やすプロトコルです。その後、データ圧縮技術を用いて取引データをメインチェーンに記録し、コスト削減と速度向上に寄与します。Ethereumによると、楽観的アグリゲーションはスケーラビリティを10倍から100倍に向上させることが可能です。楽観的アグリゲーションは取引をどのように検証するのか？効率性を高めるため、取引はデフォルトで有効とみなされます。安全性が損なわれているのではと疑問に思うかもしれませんが、楽観的アグリゲーションは「詐欺証明」メカニズムを採用しており、「チャレンジ期間」と呼ばれる異議申し立て期間を設けています。この期間中、誰でもアグリゲーションの状況を監視し、取引の正確性を検証するために異議を唱えることができます。もし誤ったバッチが見つかった場合、そのアグリゲーションプロトコルは誤った取引を再実行し、ブロックを更新して誤りを修正します。誤った取引を承認した関係者は罰則を受けます。楽観的アグリゲーションの制約楽観的アグリゲーションは取引検証のプロセスを持たないため、ゼロ知識アグリゲーションに比べてチャレンジ期間が設定されており、取引完了までの時間が長くなる傾向があります。また、楽観的アグリゲーションを採用したチェーンの最終確定性は、ゼロ知識アグリゲーションよりも低いです。最終確定性は、ユーザーが取引の取り消しや変更がないと合理的に保証できるまでに待つ必要のある時間を示す指標です。チャレンジ期間を経て資金を解放する必要があるため、楽観的アグリゲーションの出金には遅延が生じます。一方、ゼロ知識アグリゲーションでは、アグリゲーションのスマートコントラクトが有効性証明を検証した後、即座に資金を引き出すことが可能です。また、一部の人は楽観的アグリゲーションの効率はゼロ知識アグリゲーションよりも劣ると考えています。楽観的アグリゲーションでは、すべての取引データをオンチェーンに公開しなければなりませんが、ゼロ知識アグリゲーションでは有効性証明だけをオンチェーンに記録します。ゼロ知識(zk)アグリゲーションとは何か？ゼロ知識アグリゲーションは、取引を束ねて一括でメインチェーンに提出するプロトコルです。各バッチの取引が完了したら、ゼロ知識アグリゲーションのオペレーターは必要な変更の要約を提出します。さらに、これらの変更が正確であることを証明するための有効性証明も作成します。これらの証明は取引データよりもはるかに小さく、検証も高速かつ低コストです。Ethereum上では、ゼロ知識アグリゲーションは取引を呼び出しデータとして書き込む際に、圧縮技術を用いて取引データを削減し、ユーザーの費用を効果的に低減します。ゼロ知識アグリゲーションは取引をどのように検証するのか？ゼロ知識アグリゲーションは、ゼロ知識証明(ZKP)を用いて取引の正当性を検証します。証明者と呼ばれる一方がZKPを用いて、もう一方の検証者に対して「自分があるメッセージを知っているまたは所有している」ことを証明し、取引の正当性を証明します。仕組み：証明者は自分だけが生成可能な数学的証明を提供します。検証者はこの数学的証明を用いて取引の有効性を検証します。この情報は、内容を明かすことなく有効性の証明を得ることができます。ゼロ知識アグリゲーションの利点適切に実施されれば、ゼロ知識アグリゲーションはユーザーに高度な安全性を提供できます。こうした安全性を促進する重要な機能は、ゼロ知識有効性証明の使用です。これにより、ネットワークは有効な状態でのみ動作し、オペレーターはユーザー資金を盗んだりシステムを破壊したりできなくなります。もう一つの利点は、ユーザーがネットワークを監視する必要がないことです。すべてのデータをオンチェーンに保存し、有効性証明を必要とするためです。これにより、オペレーターの不正行為を防ぎ、ユーザーもネットワークの不正行為を心配する必要がなくなります。さらに、ゼロ知識アグリゲーションは、データの可用性証明を通じてトークン所有権を証明し、資金をメインネットに引き出すことを可能にします。楽観的アグリゲーションと同様に、ゼロ知識アグリゲーションも取引の実行速度を向上させるためのオフチェーン実行メカニズムを実現しています。楽観的アグリゲーションとゼロ知識アグリゲーションの違い主な違いは以下の通りです。ゼロ知識&楽観的アグリゲーションの展望は？ゼロ知識と楽観的アグリゲーションの未来は依然として不透明です。暗号通貨とブロックチェーンの採用が進むにつれ、アグリゲーションはブロックチェーンの効率向上において重要な役割を果たす可能性があります。ブロックチェーンは引き続きシャーディング、アグリゲーション、Layer 0などさまざまな拡張ソリューションを試し続けるでしょう。新たなソリューションも開発・導入されており、それらはアグリゲーションと併用されたり、代替されたりする可能性があります。結び暗号通貨への需要増加により、ブロックチェーンの限界が試され、多様な拡張ソリューションが提案されています。本稿では、2つのアグリゲーション（楽観的とゼロ知識）の内在的な違いについて考察しました。アグリゲーションは今後も実戦での検証を経て、より良いバージョンへと進化し、スケーラビリティの実現と大規模採用に寄与していくでしょう。 **\$LAYER **\$LA **\$LAB **
楽観的集約とゼロ知識集約の違い
概要
暗号通貨とブロックチェーンの普及に伴い、開発者はシステムの需要増加に対応する方法を模索し、スケーリングを実現しようとしています。シャーディング、サイドチェーン、ステートチャネル、アグリゲーションはすべてスケーリング手法に属します。ブロックチェーンのアグリゲーションは、特定の取引処理をセカンドレイヤーに移行しつつ、取引データをメインのLayer 1ブロックチェーンに保存します。本稿では、暗号分野における2つのアグリゲーションタイプ—楽観的とゼロ知識—について探ります。
はじめに
暗号業界の需要増加により、一部のブロックチェーンの能力は限界に直面しています。能力不足はネットワークの混雑や高額な取引コストを引き起こします。この問題を解決するため、業界は積極的に拡張ソリューションを開発・テストしており、取引のスループットと速度の向上を目指しています。これらの解決策は大きく2つに分かれます：Layer 1とLayer 2。
Layer 1拡張ソリューション（例：シャーディング）は、メインのブロックチェーン（基礎ブロックチェーンまたはLayer 1ブロックチェーン）自体に直接変更を加えるものです。Layer 2拡張ソリューションは、Layer 1ブロックチェーンの上で動作します。Layer 2の例には、ステートチャネル、サイドチェーン、ブロックチェーンアグリゲーションがあります。
ブロックチェーンアグリゲーションは、スループットの向上とコスト削減を目的としたプロトコルです。これらは、多くの人気のあるブロックチェーンが直面する問題を解決するために、取引を束ねたりデータサイズを縮小したりすることで、取引処理と保存の効率を高めることを目指しています。
ブロックチェーンアグリゲーションとは何か？
アグリゲーションはLayer 2のソリューションであり、取引データを束ねてメインチェーン（またはLayer 1ブロックチェーン）に送信する仕組みです。取引はオフチェーンで実行され、資産はオンチェーンのスマートコントラクトに保存されます。取引データは完了後にメインのブロックチェーンに送信されます。
理論的には、どのLayer 1ソリューションもアグリゲーションを実行して取引効率を向上させることが可能です。アグリゲーションにより、一定期間内に処理・記録される取引数を増やすことができます。
現在、アグリゲーションは2つのタイプに分かれています—楽観的アグリゲーションとゼロ知識(zk)アグリゲーション。
楽観的アグリゲーションとは何か？
楽観的アグリゲーションは、オフチェーンで処理された複数の取引をバッチにまとめて出力を増やすプロトコルです。その後、データ圧縮技術を用いて取引データをメインチェーンに記録し、コスト削減と速度向上に寄与します。Ethereumによると、楽観的アグリゲーションはスケーラビリティを10倍から100倍に向上させることが可能です。
楽観的アグリゲーションは取引をどのように検証するのか？
効率性を高めるため、取引はデフォルトで有効とみなされます。安全性が損なわれているのではと疑問に思うかもしれませんが、楽観的アグリゲーションは「詐欺証明」メカニズムを採用しており、「チャレンジ期間」と呼ばれる異議申し立て期間を設けています。この期間中、誰でもアグリゲーションの状況を監視し、取引の正確性を検証するために異議を唱えることができます。
もし誤ったバッチが見つかった場合、そのアグリゲーションプロトコルは誤った取引を再実行し、ブロックを更新して誤りを修正します。誤った取引を承認した関係者は罰則を受けます。
楽観的アグリゲーションの制約
楽観的アグリゲーションは取引検証のプロセスを持たないため、ゼロ知識アグリゲーションに比べてチャレンジ期間が設定されており、取引完了までの時間が長くなる傾向があります。
また、楽観的アグリゲーションを採用したチェーンの最終確定性は、ゼロ知識アグリゲーションよりも低いです。最終確定性は、ユーザーが取引の取り消しや変更がないと合理的に保証できるまでに待つ必要のある時間を示す指標です。チャレンジ期間を経て資金を解放する必要があるため、楽観的アグリゲーションの出金には遅延が生じます。一方、ゼロ知識アグリゲーションでは、アグリゲーションのスマートコントラクトが有効性証明を検証した後、即座に資金を引き出すことが可能です。
また、一部の人は楽観的アグリゲーションの効率はゼロ知識アグリゲーションよりも劣ると考えています。楽観的アグリゲーションでは、すべての取引データをオンチェーンに公開しなければなりませんが、ゼロ知識アグリゲーションでは有効性証明だけをオンチェーンに記録します。
ゼロ知識(zk)アグリゲーションとは何か？
ゼロ知識アグリゲーションは、取引を束ねて一括でメインチェーンに提出するプロトコルです。各バッチの取引が完了したら、ゼロ知識アグリゲーションのオペレーターは必要な変更の要約を提出します。さらに、これらの変更が正確であることを証明するための有効性証明も作成します。これらの証明は取引データよりもはるかに小さく、検証も高速かつ低コストです。
Ethereum上では、ゼロ知識アグリゲーションは取引を呼び出しデータとして書き込む際に、圧縮技術を用いて取引データを削減し、ユーザーの費用を効果的に低減します。
ゼロ知識アグリゲーションは取引をどのように検証するのか？
ゼロ知識アグリゲーションは、ゼロ知識証明(ZKP)を用いて取引の正当性を検証します。証明者と呼ばれる一方がZKPを用いて、もう一方の検証者に対して「自分があるメッセージを知っているまたは所有している」ことを証明し、取引の正当性を証明します。
仕組み：
証明者は自分だけが生成可能な数学的証明を提供します。
検証者はこの数学的証明を用いて取引の有効性を検証します。
この情報は、内容を明かすことなく有効性の証明を得ることができます。
ゼロ知識アグリゲーションの利点
適切に実施されれば、ゼロ知識アグリゲーションはユーザーに高度な安全性を提供できます。こうした安全性を促進する重要な機能は、ゼロ知識有効性証明の使用です。これにより、ネットワークは有効な状態でのみ動作し、オペレーターはユーザー資金を盗んだりシステムを破壊したりできなくなります。
もう一つの利点は、ユーザーがネットワークを監視する必要がないことです。すべてのデータをオンチェーンに保存し、有効性証明を必要とするためです。これにより、オペレーターの不正行為を防ぎ、ユーザーもネットワークの不正行為を心配する必要がなくなります。さらに、ゼロ知識アグリゲーションは、データの可用性証明を通じてトークン所有権を証明し、資金をメインネットに引き出すことを可能にします。
楽観的アグリゲーションと同様に、ゼロ知識アグリゲーションも取引の実行速度を向上させるためのオフチェーン実行メカニズムを実現しています。
楽観的アグリゲーションとゼロ知識アグリゲーションの違い
主な違いは以下の通りです。
ゼロ知識&楽観的アグリゲーションの展望は？
ゼロ知識と楽観的アグリゲーションの未来は依然として不透明です。暗号通貨とブロックチェーンの採用が進むにつれ、アグリゲーションはブロックチェーンの効率向上において重要な役割を果たす可能性があります。ブロックチェーンは引き続きシャーディング、アグリゲーション、Layer 0などさまざまな拡張ソリューションを試し続けるでしょう。新たなソリューションも開発・導入されており、それらはアグリゲーションと併用されたり、代替されたりする可能性があります。
結び
暗号通貨への需要増加により、ブロックチェーンの限界が試され、多様な拡張ソリューションが提案されています。本稿では、2つのアグリゲーション（楽観的とゼロ知識）の内在的な違いについて考察しました。アグリゲーションは今後も実戦での検証を経て、より良いバージョンへと進化し、スケーラビリティの実現と大規模採用に寄与していくでしょう。 **$LAYER **$LA **$LAB **