ビットコインは最大かつ最も人気のある暗号通貨となっていますが、スケーラビリティをはじめとするいくつかの課題に直面しています。昨年、インスクリプションの人気により、注目がイーサリアムからビットコインに移りました。市場規模や流動性の高い多数の資産がビットコイン上に登場しましたが、技術的制約のためにこれらの資産をビットコインのメインネット上で作成および管理することが難しくなりました。これはビットコインのレイヤー2ネットワークの開発にとって絶好の機会を提供しました。最近、ビットコインのスケーリングソリューションであるFractalは、ローンチ日に60億ドルの時価総額を達成しました。これはビットコインがほぼ5年かかって達成したマイルストーンです。Fractalはビットコインのレイヤー2ネットワークに新たな興味を引き起こし、Fractalがどのようなソリューションであり、他にも可能性のあるブレークスルーがあるかを探ってみましょう。

Bitcoinレイヤー2とは何ですか？

ビットコインのレイヤー2ネットワークは、ビットコインのメインチェーンの上に構築されたスケーリングソリューションです。これらは、ビットコインのスケーラビリティ、取引速度を向上させ、取引コストを削減することを目的としています。これらのソリューションにより、取引をオフチェーンで処理することが可能となり、メインチェーンへの負荷を軽減しながらも、ビットコインネットワークのセキュリティと分散化を維持します。

レイヤー2ネットワークが必要なのはなぜですか？

Bitcoinは元々分散型で安全な支払いシステムとして設計されましたが、スケーラビリティの制限に直面しています。平均ブロック作成時間が10分で、1秒あたり約7取引のスループットを持つBitcoinは、Visaなどの伝統的な支払いシステムと比べて能力が大幅に劣っています。さらに、Bitcoinの取引手数料はネットワークの混雑時に上昇し、小額の支払いや日常取引が難しくなります。この低スループットはBitcoinの大規模使用シナリオでの適用を制限しています。さらに、Bitcoinのスクリプト言語は複雑なスマートコントラクトや分散型アプリケーション（DApps）をサポートする能力を制限しています。Bitcoin Layer 2のソリューションがこれらの課題に対処するために登場しました。

一般的なレイヤー2ネットワーク

ビットコインのレイヤー2ソリューションの一般的な種類には、次のものが含まれます。

ステートチャネル

ステートチャネルを使用すると、参加者はマルチシグウォレットを使用して支払いチャネルを開き、複数のオフチェーン取引を行うことができます。これらの取引は、両当事者が合意してチャネルを解決して閉じる場合にのみ、メインチェーンに記録されます。ビットコインの最も有名なステートチャネルの例は、ライトニングネットワークです。

• 利点：取引はほぼ即座に行われ、コストも非常に少ないため、頻繁なマイクロペイメントに最適です。
• 例: ライトニングネットワーク。

サイドチェーン

ビットコイン・サイドチェーンは、2方向ペッグを介してビットコインのメインチェーンに接続された独立したブロックチェーンシステムです。サイドチェーンを使用すると、ユーザーはメインチェーン上でビットコインをロックした後、サイドチェーンで取引や操作を行うことができます。サイドチェーンは他の暗号資産の支払い、状態を持つスマートコントラクト、迅速な決済、高いプライバシーなど、より柔軟な機能を提供します。ただし、サイドチェーンには独自の検証ノードセットが必要であり、これにより中心集権化のリスクが生じ、ビットコイン固有のセキュリティが欠如する可能性があります。

• 利点: サイドチェーンは、強化されたプライバシー、スマートコントラクトのサポート、およびより高いスループットを提供します。
• 例:Liquid Network、Stacks、RSK。

ロールアップ

ロールアップは、ブロックチェーンネットワークのパフォーマンスとスループットを向上させることを目的とした、Ethereumのレイヤー2スケーラビリティーソリューションとして生まれました。ロールアップは、ほとんどの取引データと計算をオフチェーンに移動し、サマリーまたは集約データのみをチェーン上に記録することで、メインチェーンへの負荷を減らし、全体的な効率を向上させます。 Bitcoinにロールアップを実装するには、Bitcoinは元々スマートコントラクト検証をサポートしていないため、いくつかの課題があります。したがって、Bitcoinにロールアップを導入するには、クライアントサイド検証やカスタムデータ可用性（DA）レイヤーの構築など、代替検証方法が必要です。

• 利点：Rollupsはオンチェーンの取引量を大幅に削減し、ネットワークの効率を向上させます。
• 例：マーリンチェーン。

レイヤー2の例

ライトニングネットワーク

ビットコインのレイヤー2ソリューションであるライトニングネットワークは、支払いチャネル内で複数のオフチェーン取引を行うことを可能にし、各取引をビットコインのメインチェーンで確認する必要がないようにします。チャネルが閉じられる際には最終状態のみがメインチェーンに提出されます。ライトニングネットワークの状態チャネルメカニズムにより、非常に低コストでほぼ即時の取引が可能となり、これはマイクロペイメントに最適です。また、ルーティングされた支払いもサポートしており、直接の支払いチャネルを持たなくても他のユーザーのチャネルを経由してビットコインを送金できます。これにより、メインチェーンの混雑を減らし、ビットコインの取引スループットを向上させ、オフチェーン取引は公に記録されないためプライバシーも向上します。

RSK

RSK（Rootstock）は、ビットコインレイヤー2向けのスマートコントラクトプラットフォームで、分散型金融（DeFi）を重点に置いています。RSKはサイドチェーン技術を使用し、トランザクション手数料のトークンとしてRBTCを導入しています。その目標は、金融包摂の基盤として機能することです。RSKはマージマイニングを使用しており、ビットコインマイナーはビットコインとRSKブロックの両方を同時にマイニングすることができ、ビットコインのセキュリティを活用してRSKのスマートコントラクトとトランザクションを保護しています。また、RSKはEthereum Virtual Machine（EVM）と互換性があり、開発者はSolidityでスマートコントラクトを記述し、EthereumのDAppsをRSKに移植することができます。さらに、RSKのRIFネットワークでは、DeFi、ストレージ、ドメインサービス、およびユーザーのニーズに応えるための支払いソリューションなど、さまざまなインフラストラクチャサービスが提供されています。

フラクタル

フラクタルは、ビットコインのコアをデプロイ可能なソフトウェアバンドル(BCSP)にパッケージ化し、ビットコインのコアコードを使用して、ビットコインのメインチェーン上に無限にスケーラブルなレイヤーを再帰的に作成します。これにより、既存のビットコインエコシステムとの完全な互換性を維持しながら、トランザクション処理の速度と容量が向上します。フラクタルビットコインは、ビットコインのメインチェーンの上に複数のスケーリングレイヤーを作成し、ツリーのような再帰構造を形成します。これにより、各レイヤーは「フォーク」によってさらに拡張され、ネットワークの並列処理能力が向上します。フラクタルは、ブロック確認時間を60秒以下に短縮し、応答時間を改善し、ストレージスペースを増やし、トランザクションコストを削減するため、Ordinals Inscriptionsなどのアプリケーションに適しています。クロスレイヤーエレベータメカニズムにより、追加のリレーを必要とせずに、異なるレイヤー間で直接資産を転送できます。仮想化と自己複製を活用することで、フラクタルはビットコインの処理能力を強化し、序数の碑文の最適化や仮想世界の構築など、新しいアプリケーションシナリオを開きます。