ビットコイン分裂から考える「分散性」の課題

最近、巷を騒がせているビットコインの分裂問題。一時は分裂は回避されたとする見方もあったが、8月1日以降、BitcoinとBitcoin Cashに分裂するという見方が強くなった。執筆時点では、実際にBitcoin CashがBitcoinから分裂し、新たな通貨としてドルに対する値付けもされているようだ。

この分裂問題は、そもそもはビットコインの機能改善を狙ったものだ。機能改善の方法に複数の提案がなされており、どれを採用するかで単一の解決策へ合意形成ができなかった場合に分裂が起こるというものである。

改善すべき機能というのは、いわゆる「スケーラビリティ問題」と呼ばれるもので、現状では1秒間に7取引しか処理することができないというものである。このままビットコインが普及していけば(あるいは現状でも既に)処理が間に合わず、ビットコインの決済機能自体の信頼性が失われることが危惧されている。

ところで、ビットコインには下記のように、様々なステークホルダーがいる。

  • マイナー(ブロックを作成し、台帳を維持する役割)
  • 開発者(ビットコインを動かすためのソフトウェアの開発者)
  • 取引所運営者(ビットコイン等の仮想通貨の取引を仲介する事業者)
  • 一般ユーザー(ビットコインを投資や決済目的で使用するユーザー)

このうち、機能改善に向けて様々な提案を行ったり、ソフトウェアを開発するのは、通常②の「開発者」である。彼らは、ビットコインの開発者コミュニティの作法に従い、改善策を提案し、実際に改善版のソフトウェアを作成する。中には①マイナーと②開発者を兼ねる主体もいるかもしれない。改善案は、BIP(Bitcoin Improvement Proposals)に番号が付いた形で提案される。これまで出てきた改善案は、以下のようなものだ。

 

主な機能改善案

BIP91

これは、取引データの圧縮とブロックサイズの倍増をセットで行う「Segwit2x」と呼ばれるものを内容とする。前半のSegwitとはSegregated Witnessの略で直訳すると「分離された検証」すなわち、署名を分離するという意味である。各取引データに付いていた署名の一部を、ブロックごとにまとめて行うことで、取引データごとのデータサイズを小さくして、結果的に一つのブロックに入る取引データを増やすものだ。2xは見た通り2倍という意味であり、現在1メガバイトの制限があるブロックサイズを、倍の2メガバイトにする。

この改善案をどう決定するか、その意思決定方法についても提案されている。ある時点から約2日半の期間に作成されたブロックのうち、80%以上のブロックにSegwitに賛成するという意思表示が書き込まれていた場合、ブロックチェーン全体がSegwitを採用することとし、対応していないものは無効とするというものだ。ちなみにブロックに意思表示を記入するのは上記の①マイナーである。この手順でSegwitが有効かされたのち、6ヶ月以内にブロックサイズの2倍への拡張も行われることになる。

 BIP148

UASF(User Activated Soft Fork)とも呼ばれる。上記のSegwitのみを行うという提案。但し、その決定方法がBIP91とは異なり、投票によって集団的な意思決定を経ることなく、強制的にSegwitを支持していないブロックを不正とみなす。従って、Segwit対応ブロックチェーンと、非対応ブロックチェーンで分裂する可能性がある。
※但し、これはSegwitがなかなか実現しない場合にのみ発動されるもので、現時点では上記BIP91が十分な賛成が得られたため、BIP148が発動されることはないと見られている。

Bitcoin Cash

Segwitを行わず、ブロックサイズを8MBに拡張する。Bitcoin Cashを推進するグループは、投票などによらず、機械的に8月1日にこの仕様に基づくソフトウェアで運用を開始する。これにより、ビットコインは従来のものとBitcoin Cashに分裂する。なお、この提案を指すものとして、UAHF(User Activated Hard Fork)やBitcoin ABCと呼ばれることもある。

 

異なる合意形成手法 

これらの改善案は、スケーラビリティ問題に対する改善案はいずれも大きく異なるものではない。取引データを小さくしてブロックにたくさん入るようにするか、ブロックサイズを大きくするかというものであるし、その大きさが若干違うという程度のものだ。

しかし、より大きく異なるのは、その合意形成手法である。そもそもビットコインには、台帳のバージョンに対する合意形成は優れた設計がなされているものの、その仕組みの更新に関する合意形成手法は組み込まれていない。そのため、各提案の中に合意形成手法も併せて提案されることになる。

BIP91はマイナーによる投票を行い、8割以上の賛成によって全体を移行させることを目指す。集団的意思決定において反対者も含めて全体に影響を与えるという点では、投票による民主主義と似ているおり、理解しやすいだろう。(実際に8割以上の賛成を得ることができた。)

BIP148は投票を経ずに、強制的にあるタイミングで全体を移行させることを目指す。この場合、合意形成プロセスは何ら経られていないので、賛成派と反対派で分裂する可能性がある。

Bitcoin Cashは、BIP148と同様に投票を行わないが、そもそもビットコインをバージョンアップさせることを目的とするのではなく、別のコインに分岐させることを目指している

 

分裂の原因とコスト

BIP91と148は、曲がりなりにもビットコインそのものをバージョンアップすることを目指しており、最悪の場合は分裂する可能性を含んでいるというものだ。分裂する可能性があるのは通常の民主主義の手続きと異なり、少数派が多数派の決定に従わなければならない機構は存在しないためである。したがって、少数派であっても、自らの仕組みを信じ続ければ、その仕組みで運用を続けることは可能である。その場合は誰からも相手にされないコインを管理し続けることになるかもしれないが、一定の人数が集まれば、仮想通貨として生き残ることは可能かもしれない。

このように、ビットコインの分裂は、多数派の意見を全体に強制する仕組みが無いという仕組み上の問題から発生している。こうした分裂は、ビットコインの機能の進化という点では評価できる一面もある。しかし、原則的には、分裂の際には利用度に応じてコインの時価総額も主流コインと分岐コインで分割されることになるだろう(制度ではなく、市場の評価による)。そうなれば、主流コインのみを利用し続ける利用者は損をすることになるため、分裂のたびに複数のコインを管理しなければならなくなる。したがって、こうした管理コストについても考慮しておく必要があるだろう。

 

意思決定への参加者

また、もう一つの問題は、誰がこの分岐の意思決定に関わるのかという問題である。現状では、合意形成における意思表示は、ブロックを作成する係であるマイナーが、ブロックに埋め込む形で行われる。したがって、投票権を持っているのはマイナーたちである。マイナーも一人一票持っているわけではなくあくまでも作成できたブロックに対して一票ということになり、ブロックを多く作成できるマイナーは多くの票を持つことができる

ところで、マイナーは上位5社で半分以上のシェアを持っている。上位5社で、投票権の半分を持っているということになる(https://blockchain.info/pools参照)。

もともと、マイニングには誰でも参加することができる。しかし誰がブロック作成を優先的に行うか決める必要があり、そのためにProof of Workといういわば「誰にでもできる」計算処理を課すことにした。しかしその「誰にでもできる」という特性は、単純な計算能力の競争をもたらし、結果としてマイナーの寡占化につながってきた。機会の平等は確保したが、結果の平等は保障されないということである。

こうしたマイナー寡占化という問題は以前から指摘されていたものの、台帳管理だけでなく、ソフトウェアのバージョンアップのような重要な意思決定という場面を迎え、新たに脚光を浴びることになるかもしれない。(但し、一般ユーザーやトレーダーの行動が分岐したコインの価格に影響を与え、この価格が間接的にマイナーの行動に影響を与えるとの考え方もある。詳細はこちらを参照。)

 

社会的アーキテクチャも含めた進化の過程

こうした分裂問題に関する混乱は、Bitcoin Cashによって、それが現実に起こりうることが明らかになったことで、今後も起こる可能性は十分にあるだろう。分裂には一定のコストもあり、分裂を防ぐには少数派を多数派の意思に従わせるという権力機構が必要になるだろう。

それでは、これまでの社会的なアーキテクチャに逆戻りすることになるようにも見える。それよりは、多少のコストを払ってでも、分裂を繰り返しながら進化していくことを見守ることも必要なのかもしれない。

 

 

※本記事は執筆者の個人的見解を提供するものです。本記事に記載された情報によって生じるいかなる損害についても、一切責任を負いかねます。投資等は各自の判断にて行うようにしてください。

World’s Trend of the Innovation on Blockchain~ブロックチェーン・イノベーションの最新トレンド

※本イベントは満席となりました。

国際大学GLOCOMで、米国シリコンバレーからCaterina Rindiさん、英国ロンドンからCatherine Mulliganさんを招き、下記のイベントが開催されます。私もモデレータを務めさせて頂きます。

World’s Trend of the Innovation on Blockchain~ブロックチェーン・イノベーションの最新トレンド

ブロックチェーン技術を巡っては、世界各地で急速な開発が行われている。中でも、プラットフォーム技術の開発や、様々な領域におけるPoC(プルーフ・オブ・コンセプト)が盛んにおこなわれている。本国際セミナーでは、米国と英国からブロックチェーン関連のイノベーションに精通する識者を招き、世界の最前線で行われているイノベーションを概観し、その国際比較を試みる。特に、どのような分野やテーマにおいてイノベーションが進んでいるか、また技術開発やスタートアップ企業を取り巻くエコシステムの状況、人材の育成や確保などのテーマで、米国、英国、日本の状況を比較しつつ、議論を深める。(開催趣旨より)

本イベントは満席となりましたが、Rindiさん、Mulliganさんをお招きしたセミナーは東京大学でも開催されます。(私もコメンテーターを務めさせて頂きます。)

米英の最新状況を把握できる貴重な機会ですので、どうぞ奮ってご参加ください。

3/27 講義タイトル:Blockchain – Trust for the 21st Century? (ブロックチェーン – 21世紀の信用になるか?)
講師:Dr. Catherine Mulligan

https://sites.google.com/site/iiidls2017/home/page-11

3/29 講義タイトル:The Cutting-Edge Trend of Innovation for Blockchain Technology in the U.S.
講師:Caterina Rindi

https://sites.google.com/site/iiidls2017/home/page-13

 

 

 

 

 

ブロックチェーン定期レポート

GLOCOM ブロックチェーン経済研究ラボでは、2017年4月から、世界中のブロックチェーンの最新動向をコンパクトにまとめるとともに、有識者の意見等を付加した「定期レポート」を毎月発行する予定で、現在購読者募集中です。

世界中のソースに直接あたることなく、ブロックチェーンの最新の技術・利用動向に関する情報を収集することができるとともに、有識者等の意見を元にトレンドの方向性を把握することができます。

詳しくは、こちらをご覧ください。

ブロックチェーン・イノベーション2016

9月8日(木)に、国際大学GLOCOM主催でブロックチェーン・イノベーション2016というシンポジウムが開催されます!

私は基調講演やパネルに登壇します。他ではなかなか聞けない豪華なメンバーが登壇しますので、ぜひ奮ってお越しください。

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GLOCOMではこの度、GLOCOM View of the World シンポジウム2016のシリーズ第2回として、「ブロックチェーン・イノベーション2016」を開催いたします。

ブロックチェーンは、ビットコインの基盤技術として考案・発展してきたものですが、過去から現在までの取引情報を集約・連結することで取引の証明を容易に行えるとともに、その維持管理をP2P(Peer to Peer)ネットワークで行える等の特徴を持っています。ブロックチェーンは決済から、台帳管理、モノのネットワーク、組織運用まで幅広く影響を与える可能性があり、その応用は、経済システムの働きや経済全体のアウトプットに影響を与える可能性も考えられます。このような背景から、国際大学GLOCOMでは、本年3月より「ブロックチェーン経済研究ラボ」を設置し、技術動向を調査するとともに、ブロックチェーンの社会実装が、経済・社会の諸側面にどのような影響を与えうるか研究を行ってきました。
我が国においては、この数年の間、基盤技術から社会への応用に至るまで、幅広く技術開発やPoC(Proof of Concept)が行われてきました。その一方、ブロックチェーンをどのように使うことができるのか、今後どのような社会をもたらすのか、未知数の部分も少なくありません。そこで、本シンポジウムでは、様々な角度からブロックチェーンを取り巻く現状と課題に光を当てることで、ここまでのブロックチェーンの展開を概観するとともに、今後の発展可能性や日本経済への影響について考えます。

日時

2016年9月8日(木)13:00-17:00

会場

千代田区立日比谷図書文化館(B1F 日比谷コンベンションホール)

定員

120名

参加費

7,560円(税込)

主催

国際大学グローバル・コミュニケーション・センター(GLOCOM)
国際大学GLOCOM ブロックチェーン経済研究ラボ

後援

経済産業省(予定)

プログラム

13:00-13:05 開会のご挨拶

13:05―13:45
基調講演「ブロックチェーンの概要と可能性」
高木 聡一郎(国際大学GLOCOM 主幹研究員)
13:45―14:30
特別講演「情報システムとしてのブロックチェーンの可能性(仮)」
榊原 彰(日本マイクロソフト株式会社 CTO)

14:30-14:40 休憩

14:40-15:30
パネルディスカッション①「ブロックチェーンと通貨の未来」
岩下 直行(日本銀行 決済機構局 審議役・FinTechセンター長)
武宮 誠(ソラミツ株式会社代表取締役/共同最高経営責任者)
高木 聡一郎
【モデレータ】田中 秀幸(東京大学大学院 情報学環・学際情報学府 教授)

15:30-15:35 小休憩

15:35-16:45
パネルディスカッション②「ブロックチェーンの安全性と汎用性を考える」
楠 正憲(ヤフー株式会社 CISO Board / 国際大学GLOCOM 客員研究員)
榊原 彰
佐野 究一郎(経済産業省 商務情報政策局 情報経済課長)
高城 勝信(日本IBM株式会社 ブロックチェーン・アーキテクト)
松尾 真一郎(MITメディアラボ 研究員) ※遠隔参加
【モデレータ】高木 聡一郎

 

 

 

 

スマート・コントラクト・カンファレンス

昨日は、虎ノ門ヒルズで開催されたスマート・コントラクト・カンファレンスに登壇。二つのセッションでモデレータを務めさせて頂いた。

特別対談:スマートコントラクトが社会にもたらす影響
Joseph Lubin × Marley Gray × Andrew Keys × 高木聡一郎

ブロックチェーン産業の未来×スタートアップ
野口 悠紀雄 × 佐野 究一郎(予定)× 佐藤 智陽 × 高木聡一郎

一つ目のセッションでは、ブロックチェーンは従来のシステムに対して何が違うのか?どのように社会は変わっていくのか?を中心に議論。議論していく中で、いろいろと気づくところはあったが、やはりブロックチェーンは「データ構造」がシステムの外に出たことで、様々なシェアがしやすくなってきたということ。その一方、単なるデータではなく、プログラムやサービスとバンドルされている。その辺のバンドル/アンバンドルの切り分けが重要だと感じた。そういう観点から、「The DAOの一件」についても取り上げたが、聴衆の方にはこの論点が結構受けたようだった。

二つ目のセッションでは、ブロックチェーン産業をどう盛り上げていくか、日本はどうかかわるべきかという議論。「日本」という枠組み自体に意味があるのかという議論もありつつ、結局は「個の力」の重要度が増しているという議論に。「個の力」を発揮する人々を日本企業がどう活用できるか、あるいは企業に勤めている人々がどのように「個の力」を存分に発揮できるようになるか。その辺がブロックチェーン業界においても、また日本経済全体にとっても重要になるように感じたセッションだった。

 

デジタル通貨で始まるマネーの終焉?

マネーの本質から、デジタル通貨の普及可能性やその先にある世界を考えてみました。

なかなかの問題作だと自負(?)しておりますので、どうぞご覧ください。

本文はこちら

リード文より
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これまで、ブロックチェーンの汎用的な活用を取り上げてきたが、ブロックチェーンには「デジタル通貨」という重要な側面がある。デジタル通貨は、ブロックチェーンを動かすインセンティブでもあり、これまでのところ最大のユースケースでもある。デジタル通貨は普及するのか。その先にはどのような世界があり得るのか。今回はマネーの本質から考えてみたい。

ブロックチェーンに関する連載開始

翔泳社様のネットメディア、Biz/Zineにて、ブロックチェーンの連載を行うことになりました。こちらもよろしければご覧ください。

第1回 ブロックチェーンは次世代のインターネットになるか-プラットフォームとサービスの潮流

いまさら聞けないブロックチェーン(7):得意と不得意

これまでのブロックチェーン解説は、主にビットコインで使われているものを対象としてきた。しかし、現在はこれをもとに様々に拡張・進化したものが開発されている。そこで、これまで議論してきたものをブロックチェーン1.0と呼んでおこう。

これまで見てきたように、ブロックチェーンは、公開鍵暗号を巧妙に活用して、P2Pにより情報の形を取った資源の管理を行う仕組みである。しかし、その機構上、得意な部分と不得意な部分がある。まとめると以下のようなものだ。

まとめ

得意なところから見ると、まず何と言っても、公開鍵暗号方式を活用して、主体(エンティティ)とデータ(リソース)をリンクできる点である。この場合、秘密鍵を持っているものがそのリソースを使う権利があるといったことになる。

また、分散して、すなわち重複してデータを持っているため、集中管理サーバーと比べて単一ポイントの脆弱性がない。一つのサーバーが利用できなくても、別のサーバーを使えば良い。

さらに、オープンなP2Pネットワーク、つまり誰でも参加できるネットワークにおいて、システムの維持管理を担うインセンティブが内部化されている点である。これによって、特定の誰かが費用を負担しなくてもシステムが維持される。(正確には参加者が手数料として、また自分のビットコインの相対的な持分の減少として負担している。)

一方で、数々の不得意分野もある。第一に、先に見たように取引が第三者により確認され、ブロックに組み込まれるまでに時間がかかる。リアルタイム性が求められるサービスにはハンデである。また、ビットコイン以外のものに応用した場合に、どのようにP2P参加者にインセンティブを持たせるかも課題だ。

また、ブロックチェーンを一般商用システムに活用した際に問題になるのが、情報の単調増加性だろう。通常のデータベースは情報を書き換えていくが、ブロックチェーンは過去のデータを書き換えることはできない。変更したい場合は新たな取引データを生成する必要がある。そのため、情報量が増える一方である。これと関連して、大量のデータからどう必要な情報を高速に検索するかも課題である。

セキュリティ面では、ブロックチェーンは情報の秘匿性については基本的には考慮されていない。特にオープン型のブロックチェーンでは、情報は丸見えだと考える必要がある。また、ブロックチェーンは改ざんができないと言われるが、実際には改ざんを「検知」できるだけであり、誰かが検知する努力を払う必要がある。また最後に、秘密鍵をどう管理するかは公開鍵暗号方式に共通する課題だ。

こうして見ていくと、ブロックチェーンにはこれまでにない画期的な長所がある一方、商用システムに応用しようとすると様々な課題があることがわかる。実はこうした課題を解決しようと、様々な拡張や工夫が行われているのが、ブロックチェーン1.0に続く2.0である。こうした発展形については、また機会があれば書いていきたいと思う。