ブロックチェーン入門

ブロックチェーンとは

  • 分散型データベース:P2Pで各ノードが全てのデータを保持。
  • 非中央集権型:特定の管理者がいなくても運用可能。
  • 改ざん困難性:ブロックチェーンではいくつかのデータをまとめたブロックという単位でデータを管理しているが、各ブロックには直前のブロックの内容を示すハッシュが含まれるため、途中のブロックだけ改ざんするとその後のブロックとの不整合が発生してしまうので、改ざんが非常に困難である。

価値

  • ブロックチェーンの最大の価値は、非中央集権的な運用をしたとしても、情報の正しさを示せるところにある。非中央集権の仕組みは今までもWinnyのようなものがあったが、そこに改ざん困難性を加えることで、扱う情報の正しさを与えられるようになった。
  • 従来は国だったり企業だったりの特定組織の権力や権威によって、情報の正しさが保証されていた。それがブロックチェーンにより、特定組織がなくとも情報の正しさが保証されるようになると、正しさを示すために払っていたコストを省いたり、正しさの恣意的な運用を避けられたりできるようになる。
  • すでに適用されている仮想通貨だけでなく、将来的には契約が用いられる分野、証券取引、保険、資金調達、シェアリング(賃貸契約)などへも広がるかもしれない。

課題

  • ブロックチェーンそのものより、アプリケーション実装に課題があると考えられる。途中ブロックの改ざんが難しいのは上述の通りだが、最新ブロックの改ざんを難しくするためには、ブロックの作成者であるマイナーが競ってブロックを作り、仮に最新ブロックが競合しても淘汰される仕組みが必要だがその設計は容易ではない。
  • 競って作成する環境としては、仮想通貨であればブロック作成のインセンティブは与えやすい。たとえばブロックを最初に作成したマイナーにその仮想通貨を付与するなど。しかし、それ以外の用途となると与えるインセンティブの調達が課題となる。
  • 競合を発生しにくくする環境としては、あえてブロックの作成を難しくして同時発生確率を減らすこともできるが、ブロック作成の計算機リソースが浪費されてしまう。
  • 競合が発生しても淘汰される環境としては、後継ブロックが伸びた方を正当なブロックとみなす方法がある。ある程度ブロックが伸びた時点で確定とすると、伸びないブロックチェーンで最初のブロックを作れたとしても確定しない、つまり報酬が払われないので、伸びるブロックの後継ブロックを作るインセンティブが働く。改ざんを試みるマイナーがたまたまブロックを1回作れたとしても、そこに乗っかる人がいないため確定までもっていくのが困難となる。しかしこれもマイナーが競って参加する環境があって成り立つ対策である。
  • また、ブロックチェーンで扱われる情報が正しいというだけでなく、その情報に基づいて人々が行動することも大事である。たとえば既存の貨幣は徴税権力を持つ国が課税にその貨幣を用いることで国民に貨幣の利用を課しているし、各種契約も国による法執行と企業のブランドによってそれらが守られている。情報の正しさをどのように人々の行動に結び付けるかの設計も必要である。

参考図書

  • 岡嶋裕史(2019年)「ブロックチェーン 相互不信が実現する新しいセキュリティ」講談社
  • 野口悠紀雄(2018年)「入門 ビットコインとブロックチェーン」PHP研究所

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