OP研究:「コスモス」はレイヤー2の究極形か?

経歴

レイヤー2は、最近の市場における注目のポイントとなっています。

ZKベースのRollupsは、興味深いことに、エアドロップを通じて実際のユーザーと資金を獲得することを期待して、独自のZKEVMとテストネットを立ち上げました。 その結果、これらの機会を利用しようとしているユーザーは、毎日多数のレイヤー2チェーンとやり取りしていることに気づきました。 しかし、これはこの分野での激しい競争も強調しています。 特に、Arbitrumはエアドロップを活用することで大きな注目を集め、その後、プロジェクトにエコシステム助成金を提供し、エコシステムの成長とユーザーのインセンティブを促進しました。 この戦略により、アービトラムのトータルバリューロック(TVL)と取引は一貫してOptimismの2倍以上に保たれています。 一方、ZKSyncは、時代と予想されるエアドロップを通じて、TVLとトランザクションの急速な成長を達成しました。

データ面でこれらの課題に直面している一方で、初期のトークン発行者であるOptimismも、毎月かなりのトークンのロック解除に取り組んでいました。 状況を好転させようと、OptimismはOPスタック戦略で報復しました。 OP Stackの最初のローンチは、CoinbaseがOP Stackを使用して独自のLayer2BASEを開発する計画を発表し、A16ZがOP Stackを使用してLayer2 Magiを発行する意向を明らかにするまで、あまり注目を集めませんでした。 これに続いて、さまざまなセクターのプロジェクトがレイヤー2戦争への参入を発表したため、レイヤー2の立ち上げはコンセンサスを得たように見えました。 OPトークンの価格は急騰し、BASEチェーンの立ち上げで最高潮に達しました。

他の確立されたLayer2ソリューションも傍観者ではいられず、Arbitrum Orbit、Polygon 2.0、ZKSyncのHyperchain、StarwareのStarknetなど、Optimismに対抗するために独自のスタックをリリースすることを選択しました。

Layer2 がマイルストーンの成功を達成

市場は、ブロックチェーンの未来がマルチチェーンにあるのか、レイヤー2にあるのかについて、さまざまな視点を持っています。 現在、レイヤー2とマルチチェーン(特に機能チェーン)の両方が顕著な進歩を遂げています。 2022年初頭、ブロックチェーンの未来はマルチチェーンなのか、それともLayer2と組み合わせたETHなのかについて議論が続いていました。 現在、Cosmosは後回しにされ、Optimism、Arbitrum、Polygon、ZKSyncなどのLayer2ソリューションに抜かれているようです。 ファンドと開発者は効果的に票を投じており、圧倒的にレイヤー2エコシステム内で投資して定住することを選択しています。

POSへの移行と上海のアップグレード後、イーサリアム(ETH)は現在、オンチェーン資産の大部分を保有しており、スケーラビリティとデフレの競争をリードし続けています。 イノベーションのない新しいパブリックチェーンを作り、イーサリアムのトラフィックを奪い合うために新しいエコシステムを構築するのではなく、イーサリアムの計算能力と状態にセキュリティを依存する方が効率的です。 ETHをGASトークンとして使用し、イーサリアム仮想マシン(EVM)とインセンティブを通じて開発者と流動性を引き出すことで、価値の移行が可能になり、フライホイール効果が生まれます。 データによると、Total Value Locked(TVL)、プロジェクト数、ユニークユーザー数では、Layer2が優位に立っています。 さらに、多くのプロジェクトがLayer2ソリューションをリリースする意向を発表しており、Layer2のマルチチェーン時代の幕開けを意味しています。

しかし、Terraの事件をきっかけに、CosmosエコシステムのTerraやJunoなどのチェーンは、市場からほぼ撤退したように見えました。 しかし、Injective、Canto、Berachain、Sei、DYDX v4などのCosmosエコシステム内のエンティティは、ローンチ間近であるか、すでにメインネットを展開しています。 彼らは、現在のブロックチェーンの課題に、より積極的な方法で取り組み、独自のエコシステムを確立することを目指しています。 また、Cosmosはイーサリアムの勢いを利用してイーサリアムの流動性を枯渇させるためにEvmosを導入しました。 さらに、CosmosはCosmos 2.0をリリースし、チェーン間のセキュリティとブロックオークションを確保することでATOMを強化し、エコシステムの重要性を高めることを目的としています。 しかし、現在の流通市場の動向とTVLから判断すると、Cosmosのエコシステムは、内部アプローチが断片化されていることもあって、Terra後の低迷から回復できていません。

出典:L2BEAT – レイヤー2エコシステムの現状、defillama.com、 2023年8月21日現在。

OPスタック

Cosmosの戦略を模倣

Layer2マルチチェーンの時代は、かつてCosmosやPolkadotが宣伝したマルチチェーンの物語を忠実に反映しています。 しかし、主な違いは、複数のチェーンをつなぐCosmosハブやリレーチェーンではなく、イーサリアムが中心となることです。 実際のところ、イーサリアムはDAレイヤーでセキュリティを提供するだけで、Layer2を真に相互接続していません。 このシナリオは、スタックにチャンスをもたらします。 ミドルロールアップレイヤーとして、Layer2は収益のためにカスタマイズされたブロックチェーン開発サービスを提供するだけでなく、他のLayer2チェーンの価値を獲得したり、DAレイヤーからLayer3に課金したりするためのハブとしても機能します。

実際、レイヤー2は基本的にイーサリアム内のモジュラーステップです。 モジュール化されたLayer2を積層することで、効率的にLayer2システムを構築できます。 このシステムは、中央ハブを介して接続されると、アトミックなクロスチェーン操作を実現できます。 この基盤の上に構築することで、中央ハブはDAレイヤーでも動作でき、レイヤー3アプリケーションチェーンをその上に確立して、パブリックブロックチェーンの革新的な可能性を解き放つことができます。

Cosmosがやったように、コア機能をユニバーサルコンポーネントに変え、他のチェーンに提供することで、独自のエコシステムを確立できます。 このような競争力は、単一のブロックチェーンを独立して確立することで比類のないものです。 Optimismは、Cosmosと同様の戦略を選択し、障壁の低い開発、パーミッションレスなチェーンの立ち上げ、高い互換性、クロスチェーンの操作性を提供して、エコシステムを構築しています。

マルチチェーン・ナラティブの夜明け:コスモス

Cosmosは、さまざまなブロックチェーンネットワーク間の共同作業を奨励しています。 価値とデータを共有することで、エコシステム内の相互接続性を促進し、マルチチェーンの相互運用性を探求する先駆的なプレーヤーの1つです。 Cosmosは、高度にモジュール化された相互運用可能なブロックチェーンエコシステムであり、Tendermintコンセンサスメカニズム、Cosmos SDK、IBC(Inter-Blockchain Communication)クロスチェーン通信プロトコルの3つのコアコンポーネントで構成されています。

1.テンダーミント・コンセンサス・メカニズム

Tendermintは、Cosmos Hubのネットワークコンセンサスエンジンとして機能し、Tendermint CoreとABCIの2つの主要部分で構成されています。 PBFT+Bonded PoSのハイブリッドコンセンサスを利用し、バリデータの2/3以上がコンセンサスに達することを保証します。 Tendermintは、ブロックチェーンアプリケーションを基盤となるコンセンサスから分離し、ステートマシンを介してアプリケーションロジックを制御しながら、アプリケーション層の相互作用のためのABCIインターフェースを提供します。 このアーキテクチャは、コンセンサスと他のチェーンとの統合の両方をサポートします。

出典:Tendermint Architecture:公式図

2.コスモスSDK

Cosmos SDK は開発者向けのツールキットであり、Tendermint 上にモジュール式ステート マシンを構築できます。 開発者はSDKを使用して、新しいブロックチェーンを作成したり、ペグゾーンを使用してCosmosにブリッジしたりできます。 SDK では、アプリケーションの状態を異なる分離ゾーンに分割し、各モジュールが独自の状態を管理するマルチストアの概念が導入されています。 SDKの主要モジュールには、Bank、Auth、Staking & Slashingなどがあり、これらはすべて高度なステートマシンの構築を目的としています。

出典:Cosmos SDK 図:公式図

3.IBCクロスチェーン通信プロトコル

IBCは、異なるブロックチェーン間の通信を容易にし、ゾーン間のクロスチェーンインタラクションを可能にするCosmosのプロトコルです。 ハブでIBC接続を確立することにより、ゾーンは同じハブに接続されている他のゾーンと通信できます。 IBCを通じて、Zonesはトークンとデータパケットを送信し、クロスチェーンの資産と情報の転送を実現します。 PGゾーンはブリッジとして機能し、IBCを介して直接統合できない外部ブロックチェーン(ビットコインなど)を接続し、Cosmos内のチェーンと相互運用できるようにします。

出典:IBC通信図:公式図

これらのコンポーネントの組み合わせにより、開発者は安全で柔軟なアプリケーションを作成し、ブロックチェーン間のクロスチェーン通信と資産転送を実現できます。

Cosmosのハブとゾーンのアーキテクチャとクロスチェーンの相互運用性

Cosmosは、ハブとゾーンのアーキテクチャモデルを利用しています。 この構造では、ハブはネットワークの中心的なネクサスとして機能し、ゾーンは独立して接続する個々のパブリックチェーンです。 ハブは、各ゾーンのステータスを監視および記録します。 次に、各ゾーンは新しく生成されたブロックをハブに報告し、ハブの状態と同期します。 異なるゾーンは、互いに直接同期するのではなく、ハブにデータパケットを送信することで間接的に通信します。

技術的には、Cosmosのハブ&ゾーンモデルは、異なるブロックチェーン間の相互運用性を実現します。 ゾーンはハブを介して通信し、ハブはグローバル状態をリアルタイムで同期します。 ブロックチェーンアプリケーションを基盤となるコンセンサスメカニズムから分離し、アプリケーション層との対話のためのABCIインターフェースを提供することで、開発者はアプリケーションロジックを任意の言語で記述することができます。 この構造は、コンセンサスを促進するだけでなく、他のブロックチェーンの統合も簡素化します。

Cosmosエコシステム内では、コアトークン$ATOMは主に取引手数料とガバナンス投票に使用されます。 このトークンの需要は、Cosmosエコシステムの開発に直接結びついています。 Cosmosは、ユニバーサルブロックチェーン開発フレームワークを確立し、クロスチェーンの問題に対処し、マルチチェーンユニバースのビジョンを実現することを目指しています。

クロスチェーンの仕組みとしては、Cosmos Hubはリレーチェーンとして機能し、Zonesはパラレルチェーンとして機能し、それぞれにバリデーターがあります。 ネットワークの中心として機能するCosmos Hubは、さまざまなブロックチェーンがIBCプロトコルを介して接続できるようにします。 ゾーンはハブを介して他のゾーンと通信し、各ゾーンは分散的に管理されます。 その結果、特定のゾーンが攻撃や悪意のある動作に直面しても、他のゾーンは影響を受けません。

コスモスアーキテクチャの概要:画像は公式サイトより引用

全体として、Cosmosはマルチチェーンの相互運用性の領域で先駆的な役割を果たしてきました。 ハブ&ゾーンアーキテクチャとIBCプロトコルの導入により、さまざまなブロックチェーン間のシームレスな通信とクロスチェーン資産の転送が容易になりました。 さらに、Cosmosのモジュール構造は、開発者に高度な柔軟性を提供します。 Cosmos SDK を使用すると、開発者はさまざまな機能モジュールを備えたカスタマイズされたブロックチェーン アプリケーションを作成できます。 同時に、Tendermintのコンセンサスメカニズムは、Cosmos内で極めて重要な役割を果たしています。 PBFTとBonded PoSを組み合わせたハイブリッドコンセンサスを採用し、高いセキュリティとスケーラビリティを両立しています。 Tendermintは、コンセンサスとアプリケーションロジックを分離することで、モジュール性とスケーラビリティの向上を実現するとともに、アプリケーションロジックの相互作用のためのABCIインターフェースを提供します。

新しいマルチチェーンの物語:スーパーチェーン

「Cosmosの核となる目標は、異なるブロックチェーン間の相互運用性と双方向性を実現することです。 Layer2 Warの現在の焦点は、この目標に向かって着実に進んでいるようです」

レイヤー2ソリューションの共通の目標は、イーサリアムネットワークのスループットとスケーラビリティを向上させ、増え続けるトランザクションの需要を満たすことです。 しかし、これらのレイヤー2間の競争は、単なるパフォーマンスの向上から、相互運用性と相互作用、さらにはより広範なエコシステムへのより広い焦点へとシフトしています。

1. 相互運用性:ブロックチェーンプロジェクトやレイヤー2ソリューションの出現に伴い、ユーザーや開発者は、異なるブロックチェーン間で資産やデータをシームレスに転送することを望んでいます。 相互運用性を実現することで、ユーザーは柔軟性を高め、さまざまなブロックチェーンネットワーク間を自由に移動できるようになります。
2. インタラクティビティ:レイヤー2ソリューション間の競争により、開発者は異なるレイヤー2間のインタラクティブ性を確保するために、より普遍的な技術標準を作成するようになります。 この双方向性により、さまざまなレイヤー 2 ネットワーク間のコラボレーションとデータ交換が促進され、より豊かなエコシステムが実現します。
3. 相乗効果:Cosmosのハブ&ゾーンアーキテクチャと同様に、レイヤー2ソリューション間の相互運用性により、相乗効果を生み出すことができます。 異なるレイヤー2ソリューション間の相互接続により、エコシステム全体の価値が高まり、より多くのユーザーや開発者が参加できるようになります。
4. 摩擦コストの削減:異なるブロックチェーンとレイヤー2間の相互運用性を実現することで、ユーザーの摩擦コストが削減されます。 ユーザーは、異なるネットワーク間で面倒なやり取りや転送を行う必要がなくなるため、ユーザーエクスペリエンスとエンゲージメントが向上します。

• 以下は、Layer2のアプローチとパスの比較です。

出典:Stacy Muur、l2beat、OP Research|20230827

楽天主義

「OPスタックは、大家族の集まりのために座席を増設するようなもので、誰もが入れ替わることなく参加できるようにします。」

オプティミズム・ロールアップとOPスタック

Optimism Rollup(ORU)は、イーサリアム(L1)をベースにしたレイヤー2(L2)スケーリングソリューションです。 その設計思想は、L1のコンセンサスメカニズムを活用してL2のセキュリティとスケーラビリティを確保し、個別のコンセンサスメカニズムの導入を回避します。 親チェーンから子チェーンへのモデルの一環として、ORUは親チェーンをL1と位置付け、イーサリアムがこの役割を果たします。

ORUの運用メカニズムは、次の3つの主要なステップで構成されています。

1. データストレージ(ブロックストレージ):L2のトランザクションは整理されてブロックに書き込まれ、ブロックは圧縮されてL1に書き込まれます。 この方法では、データの可用性が維持され、必要に応じてトランザクションデータにアクセスできるようになります。

2. ブロック生成: このフェーズでは、L2 ブロックの構築と実行を担当するシーケンサーの操作を行います。 このプロセスには、トランザクションの確認、新しいブロックの作成、およびトランザクション送信のためのL1への関連情報のリレーが含まれます。

3. ブロック実行:この段階では、新しいブロックを確実に受信し、L2ネットワークの安定した運用を維持します。

一方、OPスタックは、Optimismテクノロジーをサポートする標準化された開発スタックです。 具体的な視点から、下から上に階層的に見ると、次のようになります。

• データ可用性レイヤー (DALayer): L2 の生データのソースを定義します。 現在、イーサリアムのメインチェーンがここで主要な役割を果たしています。

• シーケンシングレイヤー:このレベルの機能はシーケンサーによって実行され、トランザクションの確認、状態の更新、およびL2ブロックの構築を監視します。

• 導出レイヤー: このレイヤーは、データ可用性レイヤーからの生データを処理して、処理された入力を形成する方法を決定します。 これらの入力は、標準のイーサリアムエンジンAPIを介して実行レイヤーに中継されます。

• 実行レイヤー:L2システムの状態構造を定義し、イーサリアム仮想マシン(EVM)やその他の仮想マシンをサポートします。 また、一部のL1データコストをトランザクションに組み込みます。

• 決済レイヤー:L2で確認されたトランザクションデータをターゲットブロックチェーンに中継し、最終的な決済を行う役割を担います。

• ガバナンスレイヤー:現在のアプローチでは、OPスタックに基づく複数のチェーンが同じガバナンス基準のセットを共有しています。

出典:OPスタックの構造 |起源:バイナンスリサーチ

メモ: optimism.mirror.xyz

スーパーチェーン

Superchainは、セキュリティ対策、通信レイヤー、開発ツールキット(OPスタック)を共有することで、さまざまなレイヤー2(L2)ソリューションのコラボレーションを可能にします。 従来のレイヤ 1(L1)設計では、スケーラビリティとパフォーマンスが制限要因になることがよくあります。 Superchainは、複数のL2ネットワークを統合することでこれに対処し、スケーラビリティとパフォーマンスを強化します。 この水平方向の拡張により、システムの容量が増加するだけでなく、開発者とユーザーの両方に優れたエクスペリエンスが提供されます。

OP Stackベースのスーパーチェーンは、さまざまなL2ソリューションのネクサスとして機能し、多様なブロックチェーンと分散型アプリケーション(dApps)の大規模な運用をサポートします。 OP Stackは、Optimismテクノロジーを支える標準化された開発スタックであり、異なるL2ネットワークを統合し、それらの間の相互運用性を促進します。 多数のL2ソリューションをSuperchainに統合することで、より効率的で柔軟なクロスチェーン通信を実現します。 これにより、ユーザーは異なるL2間で資産や情報をシームレスに転送することができ、多くの可能性が開かれます。

Superchainの特徴は、そのモジュール性です。 OPスタックを基盤となる開発レイヤーとして活用することで、個々のL2ネットワークはレイヤーモジュールを選択的に採用し、さまざまな技術コンポーネントを組み合わせて特定の要件に対応することができます。 このモジュール設計は、システムのカスタマイズを強化するだけでなく、新しいテクノロジーやイノベーションへの簡単なエントリーポイントを提供します。 さらに、Superchainは相互運用性を重視しており、異なるL2ソリューションがリソースを効果的に共有し、情報を転送できるようにします。 OP StackベースのSuperchainは、より費用対効果の高い展開オプションを提供し、より幅広い開発者やプロジェクトの参加を促します。 これは、L2ネットワークのより広範な開発と採用を促進するのに役立ちます。

スーパーチェーンアーキテクチャ:OPオフィシャルから発信

実際には、OPスタックを使用してより多くのレイヤー2を発行することは、スーパーチェーンを確立するための最初のステップにすぎません。 完全に開発されたOPスタックでは、レイヤー2がソーターを共有し、経済と情報を交換し、統一されたセキュリティガバナンスメカニズムとチェーン間エコシステムを確立する必要があります。 BASEを例にとると、OptimismとBASEのコラボレーションには、主に2つの要素があります。

1. プロトコル管理:BASEはチェーンの法則に準拠し、op-gethおよびop-nodeクライアント操作に参加します。 同時に、パラダイムによって設計されたop-rethフォールトトレラントクライアントを採用し、悲観主義監視システムを確立します。

2. 経済性とガバナンス:BASEは、OPスタックの使用料としてL1ガス(いずれか高い方)を差し引いた後、ソーター収益の2.5%またはパブリックチェーンの利益の15%を請求します。 その見返りとして、Optimismはガバナンスへの参加に対する報酬として、OP供給総額の最大2.75%をBASEに提供します。 BASEとOptimismは共同で安全保障評議会を設立し、マルチシグレーション契約のアップグレードを管理し、チームメンバーによる一方的な不正行為を防ぐためのチャレンジャーキー管理計画を考案します。

簡単に言えば、OPスタック上に構築されたブロックチェーンネットワークは、OPスタックのさまざまなティアモジュールを柔軟に組み合わせてL2を構築できます。 現在OPメインネットと呼ばれているOptimismは、最初のL2として機能し、Superchainエコシステムを共同で構築します。 このアプローチにより、エコシステム全体の適応性が向上し、さまざまな要求やイノベーションに対応できます。

アービトラム

L2を構築するためのOPスタックに基づくOptimismのスーパーチェーン戦略とは異なり、ArbitrumのOrbitchainアプローチでは、OPスタックと同様に、Arbitrum Nitroテクニカルスタックを使用して、Arbitrumメインネット(Arbitrum One、Nova、Goerliを含む)上でアプリケーションチェーンとも呼ばれるLayer3を作成および展開できます。

出典:Orbitchain Architecture:ARB公式サイト

OptimismのSuperchainとは異なり、Arbitrumはより柔軟でカスタマイズ可能な方法を採用しています。 Orbitは、開発者がARBに基づいてL3(アプリケーションチェーン)を構築できるようにする開発フレームワークであり、Orbitチェーンと呼ばれる最終的なアーキテクチャで最高潮に達します。 Orbit チェーンの設計目標は、近日公開予定の Arbitrum Stylus アップグレードとの互換性です。 この互換性により、開発者はC、C++、Rustなどのプログラミング言語を使用して分散型アプリケーション(dApps)を構築できます。 これらの言語を活用することで、開発者は新しい技術スタックに移行することなく、機能豊富なdAppsを構築できます。 これにより、dApp開発者に柔軟性と選択肢が提供され、さまざまなプロジェクトのニーズをよりよく満たすことができます。

出典:Orbitchain Architecture:ARB公式ドキュメントより引用

しかし、現時点では、Arbitrum Orbitはまだテストネットの段階にあり、OP Stackのモジュールの完成度をまだ達成していません。

ZKSync時代

「主権とシームレスな統合」は、ZK Stackの物語の中核をなすものです。 開発者は、Hyperchainのカスタマイズにおいて完全な自律性を持っています。 ハイパーチェーンは独立して動作し、セキュリティと活気をイーサリアムレイヤー1のみに依存しています。 Hyperbridgeネットワークは、Hyperchain間の相互接続を容易にします。 2023 年 6 月 23 日にローンチされた ZK スタックは、ZKSync Era コードに基づいて、ZK がサポートするカスタム L2 および L3 を構築することを目的としています。 したがって、技術的にはOPスタックと区別がつきません。

ZK Stackは、ゼロ知識技術に基づくモジュール式のソブリンハイパーチェーンを構築するために設計されたフレームワークです。 これは、「ZK Credo」で提起された課題に対処し、分散型ブロックチェーンネットワークの基盤を提供することを目的としています。 ZK Stackのコア機能には、オープンソースであること、コンポーザビリティ、モジュール性、検証済みのセキュリティ、および将来に向けたスケーラビリティが含まれます。

このフレームワークはMatter Labsによって開発され、MIT/Apacheオープンソースライセンスを使用しています。 ZK Stackで構築されたハイパーチェーンは、トラストレスネットワーク内にシームレスに統合でき、低遅延と共有流動性を誇ります。 開発者は、セキュリティと信頼性を確保しながら、ニーズに応じてハイパーチェーンを調整できます。 ZKSync Eraコードに基づいて構築されたZKスタックは、スーパーチェーン間の相互運用性にHyperbridgeを活用し、高速で費用対効果の高い相互運用性を実現します。 開発者はスーパーチェーンをカスタマイズし、Hyperbridgeを介して接続することで、トラストレス、迅速、低コストの相互運用性を確保できます。

ZK Stackは、L1-L2ブリッジが非同期であるため、カスタマイズされたハイパーチェーンや、より広範なエコシステムでの非同期接続を必要とするシナリオに適しています。 アーキテクチャ的には、ZKSync Era には 2 つのアプリケーション シナリオがあります。

• 1) L2 ハイパーチェーンの 1 つとして、ピアの L2 と相互接続され、流動性やその他の生態学的資源を共有します。

• 2) L3 の DA レイヤーとして機能します。

Hyperchainは、オフチェーンの計算を検証することで信頼の問題を解決し、セキュリティのためにゼロ知識証明を利用します。 Hyperbridgeはスーパーチェーンを接続し、データ転送と相互運用性を促進します。 Hyperbridgeブリッジングを通じて、Hyperchainは検証済みブリッジング、ローカルブリッジング、データ可用性などの機能を提供し、統一された流動性ネットワークを構築します。 ユーザーの観点から見ると、Hyperchainはシームレスな相互運用性とクロスチェーンウォレット管理を実現し、ユーザーエクスペリエンスを向上させます。 技術的には、Hyperbridgesの基盤は、検証済みのブリッジ、共有バリデーター、およびデータの可用性に基づくHyperchainで構成されています。

出典:matter-labs

要約すると、Hyperchainのスケーラビリティとコンポーザビリティは、その設計の中心にあります。 HyperchainのL3は、同じレベルの他のL3と接続でき、DAレイヤーとしてイーサリアムを直接使用することもできます。 この場合、この L3 は本質的に L2 になります。 図に示されているように、左上隅にある2番目のHyperchain L3は、これを最も直接的に証明しています。 しかし、ZK Rollupのパブリックチェーンとして、Layer2はSolidityプログラミング言語とのギャップを埋めるだけでなく、ZK回路システムを独自に開発する能力も必要です。 それ以外の場合は、操作のために共有ZKPortersにのみ依存できます。 現在、ZKSyncには包括的なコンポーネント共有メカニズムがなく、Hyperchainの言語と技術要件が多くの開発者を躊躇させていることを示しています。 ZK Rollupは、分散性を維持しながら、技術的には数百万PTSの取引量を可能にしますが、ZK Proofのコストは高くなります。 シーケンサーの集中化と、互換性の問題で失敗する可能性のある複雑なスマートコントラクトのガス料金の上昇と相まって、ZKSyncの短期的な急速な成長は困難になります。 したがって、その成長を促進するためのトークンを発行する予定はありません。 これに対処するために、ZK Syncはハイパーチェーンアーキテクチャに特定の最適化を行いました。 このシステムのLLVMコンパイラは、Solidityとその他の最新のプログラミング言語の両方をサポートしており、特にRust、C++、Swiftを使用する開発者のアクセシビリティを向上させています。 しかし、すべてを考慮すると、Hyperchainは依然として開発が最も難しいものです。

出典:matter-labs

ただし、ZKスタックはまだ開発段階にあり、まだテストネットで公開されていません。

スタークネット

「フラクショナルスケーリング」:StarkWareは、複数のレイヤー2がレイヤー1上に構築されるのと同様に、レイヤー2の上に複数のレイヤー3が構築されると考えています。 ここでは、L2 は一般的なスケーリングに使用され、L3 はカスタマイズされたスケーリングを目的としています。 フラクショナルスケーリングは、レイヤーを再帰的に追加することで拡張を実現します。 L2 上に再帰的に構築された L3 の導入により、特定のアプリケーションに対して、より高いスケーラビリティ、優れた技術スタック制御、および強化されたプライバシーが提供されます。 L3 は、L1 のセキュリティを維持しながら、大規模なスケール、より優れたパフォーマンス制御、およびプライバシー保護の利点を提供します。 この移行により、StarkEx (現在 L2 ソリューションとして使用されている) が L3 に移行できるようになり、StarkNet のスタンドアロン インスタンスも L3 として提供されます。

パリで開催されたイーサリアムコミュニティカンファレンスEthCCで、StarkWareの共同創設者であるEli Ben-Sasson氏は、今後のStarknetアプリチェーンを発表しました。 アプリチェーンは、特定のアプリケーションのニーズに応えるために特別に設計されたアプリケーションブロックチェーンです。 Starknet Appchainsは、開発者にカスタマイズされた環境を提供することを目的としており、カスタマイズされたStarkNetインスタンスを作成して、標準制御の向上、コストの削減、スケールの大化、およびオプションのプライバシーを実現します。 StarkNetアプリチェーンを確立することで、開発者はより高いスループットと改善されたユーザーエクスペリエンスをユーザーに提供できます。 StarkNetスタックは、STARKプルーフ、Cairoプログラミング言語、ネイティブアカウント抽象化などのモジュールを使用して構築されています。

出典:公式ドキュメント

全体として、StarkNetスタックはまだ開発の初期段階にあり、チェーンエコシステムは初期段階にあります。

ポリゴン2.0

Polygon 2.0は、その包括的な設計哲学において、PolygonのPoSメインネットとZKEVMをPolygonのバックボーンとして確立することを目指しています。 同時に、Supernetsアプリケーションチェーンを導入し、Polygonのエコシステムを強化しています。 このアプローチの主な受益者はPOLトークンです。 これは、Polygon 2.0のスーパーネットがノードを実行するためにPOLトークンをステークし、パブリックチェーンのセキュリティを確保する必要があるためです。 これを実現するために、PolygonはPoSノード、ZKEVMノード、Miden VMの3つのオプションをユーザーに即座に提供しています。 また、その魅力を高めるために、ゼロ知識証明ベースのPolygon DIDとWeb3ゲーム開発ガイド「Blueprint」も導入しています。 Polygon 2.0が、より豊かなエコシステムを育成し、描くことを目指していることは明らかです。 さらに、Polygon 2.0は、スーパーネットのプレゼンテーションにおいて、エンタープライズブロックチェーンの概念に頻繁に触れています。 スターバックス、ナイキ、ワーナーミュージックなどの主要ブランドとのコラボレーションは、参入障壁の低いエンタープライズグレードの高度にカスタマイズ可能なアプリケーションチェーンを提供することに戦略的な堀があることを示唆しています。

構造的には、Polygon 2.0 は OP スタックを彷彿とさせます。 これは、いくつかのレイヤーに分かれています。

• ステーキングレイヤー
• 相互運用レイヤー
• 実行レイヤー
• 証明レイヤー

この階層設計は、次のものを反映しています。

• リンク
• ネットワーク
• 輸送
• アプリケーション層

これらは、インターネットプロトコルコンポーネントに触発されています。 各プロトコル層は特定のサブプロセスを処理し、技術スタックをまとめて形成します。

ステーキングレイヤー

このステーキングレイヤーの機能は、イーサリアムのPoS(プルーフ・オブ・ステーク)と密接に連携していますが、その有用性はPolygonメインネットだけにとどまりません。

オリジナルのPolygonメインネットとは別に、ZKEVMとSupernetもあります。 そのため、バリデーターは複数のチェーンにサービスを提供し、リステーキングに似た方法で運営され、すべてバリデーターマネージャーによって管理されます。 これらすべてのチェーンでバリデーターを管理する責任は、Chain Managerコントラクトにあります。 すべてのチェーンには、バリデーターの数と、特定の規制の遵守や追加のトークンステーキングの必要性など、バリデーターの追加要件を決定するためのチェーンマネージャー契約があります。 つまり、バリデーターは、その検証に参加するために、そのチェーンの特定のトークンをステークする必要があるかもしれません。

実際には、このステーキングレイヤーはPolygon 2.0の核心です。 OptimismやArbitrumとは異なり、Supernetsが機能するためには、$POLをステーキングしたバリデーターのサポートが必要です。 Polygonチェーンが多ければ多いほど、より多くのバリデーターが必要になり、その結果、POLトークンの価値が高まります。 しかし、再ステーキングモデルにより、スーパーネットチームはインフラではなくユーティリティやコミュニティに集中することができるため、パブリックチェーンへの参入障壁を減らすことができます。

相互運用レイヤー

Interop Layerは、ZK Proofを使用して、Cosmosと同様のネイティブクロスチェーン機能を実装します。 PolygonのZKEVMロールアップで使用されているLxLyプロトコルを拡張することにより、Polygonはアトミッククロスチェーン操作を実現するアグリゲーターを導入しています。 まず、ZKプルーフとメッセージキューの両方を受け入れることができます。 さらに、複数のZKプルーフを1つのZKプルーフに集約し、イーサリアム検証のために送信することができます。 そのため、PolygonとEthereumの間のミドルウェアとして機能します。

したがって、チェーンAから送信されたメッセージキューとZKプルーフがアグリゲータによって受信されると、ターゲットチェーンとして機能するチェーンBは、チェーンAから直接メッセージを受信できるため、シームレスなクロスチェーンインタラクションが促進されます。 もちろん、PolygonはPoS Validatorモデルを使用したアグリゲーターの分散化も検討しています。

実行レイヤー

その実行層は、異なるチェーン間で同様に機能します。 このレイヤーには、P2P、コンセンサス、Memepool、データベース、およびZKプルーフに固有のWitnessジェネレータが含まれます。

証明レイヤー

Proving LayerはZK-Rollupに固有であり、基本的にPolygonチェーン上のすべてのトランザクションのZKプルーフを生成するためのプロトコルとして機能します。 これは主に、汎用証明機とステートマシンで構成されています。 汎用証明機は、再帰的SNARK技術を使用するPlonky2を継承しています。 対照的に、ステートマシンは、ZKEVMやMidenVMのようにPolygonチームが提供する形式、またはZKWASMなどのパブリックチェーンチーム自体によって構築されます。

概要

オープンソース技術の視点

OP Stackは、多くのプロジェクトから温かく受け入れられています。 Base/Magi/opBNB/Worldcoinを含む12以上のプロジェクトがOPスタックの使用を発表しており、この人気には理由がないわけではありません。 重要な要因の 1 つは、ライセンスのオープン性です。 データから明らかなように、OptimismはMITライセンスを使用し、Arbitrum/ZKSync/Starknet/PolygonはApache License 2.0をデプロイしています。 どちらもオープンソースですが、これらのライセンスのオープン性は異なります。 MITライセンスは、元のライセンスと著作権表示を保持することのみを要求し、MITライセンスコードの商用利用、配布、変更、私的使用、条件の追加、さらには販売を許可します。 対照的に、Apache License 2.0 では、変更されたファイルの変更を強調表示する必要があります。 派生プロジェクトには、オリジナルの Apache-2.0 が含まれている必要があります ライセンス、商標、特許宣言、およびその他の著者指定の通知。 Notice ファイルが存在する場合は、Apache-2.0 ライセンス。 簡単に言えば、MITライセンスはより寛大ですが、Apacheライセンスはより厳格です。

互換性の観点

• 1)OptimismはイーサリアムのEVMと高い互換性を誇っています。 Optimismのコミット数は12,745件、フォーク数は2.3kで、膨大な量のコード更新と開発者の採用率の高さを示しています。

• 2)技術的に言えば、ZKシリーズはイーサリアムのセキュリティとコンセンサスの仕組みをフルに活用し、その安全性に直接依存しています。 OPシリーズと比較して、ZKシリーズは、基礎となる状態の更新を待たずに状態の変化を直接検証できるため、設計が合理化され、クロスチェーンの効率が向上します。 ただし、OPは非同期クロスチェーン呼び出しの制限に直面しており、基本的な検証と確認を待っています。

技術アーキテクチャの観点

• 1)現在、Optimism と Polygon はどちらも L2 の拡張に重点を置いていますが、Arbitrum、ZK Sync、Starknet は L3 の拡張に重点を置いています。 L3アプリケーションチェーンは、より自由度、スケーラビリティ、自律性に優れています。 しかし、市場はまだレイヤー2で発展途上であり、レイヤー3は近い将来に遠いと思われます。 重要なのは、L3でのクロスチェーン操作が技術的に完全に実現されていないことです。 このような状況下では、コンポーザビリティを重視するdAppsは、DeFi Legoの構築にLayer2を選択するのが自然です。

• 2)モジュール化とSDKコンポーネントは、ブロックチェーンの現代的な道です。 dAppsのパブリックチェーンであろうと、Layer2/Layer3のStackであろうと、その目的は、プログラミングの障壁を下げ、カスタマイズを最適化して、開発者のプロジェクト構築コストを削減することです。 これにより、製品設計とコミュニティの運営に集中できます。 AltLayerのような一部のプロジェクトでは、コアビジネスとして「Rollup As A Service」を強調しています。 したがって、コードレスのブロックチェーンの作成とプロジェクトの立ち上げは、インフラストラクチャの成熟とともに必然的に一般的になります。

開発進捗の観点

現在はOP StackとPolygon2.0のみ は急速に発展しています。 しかし、OPのエコシステム開発は最も速く、すでにパブリックチェーンが確立されていますが、Arbitrum、ZKSync、Starknetはまだ初期段階にあります。 ZKSyncとStarknetのメインネットエコシステムが未開発であることを考えると、OP Superchainに対抗するために戦略的に開発している可能性があると考えられます。 しかし、分散化レベルを検討すると、StarkwareのZKプルーフジェネレータであるSTARK Prove-Stoneが、8月31日にApache2.0ライセンスの下でオープンソース化されました。 それに比べて、OP Stackは、Baseの支援があっても、分散型シーケンサーを視野に入れていないため、Starkwareが分散化への競争をリードする可能性があることを示唆しています。

マルチチェーン・ナラティブとスーパーチェーン・ナラティブの比較

レイヤー2クロスチェーン、IBC、およびKeplrウォレット

Layer2マルチチェーンの主な物語は、アトミックなクロスチェーントランザクションです。 OP Stackは、共有Ordererを使用して、IBCと同様のチェーン間通信を実現します。 ポリゴン2.0 バリデーターの公開セットと、ヘビーステーキングによる共有セキュリティを利用して、「Polygon Hub」に進化します。

ただし、Layer2のクロスチェーン機能はまだ物語の段階にあります。 唯一の実用的な用途は、ブリッジモデル(ワームホール/レイヤーゼロ/アクセラ)に基づくEVMクロスチェーンです。 これとIBCの違いは非常に明白です。 SEIの最近のクロスチェーンエアドロップでは、この違いが浮き彫りになりました:イーサリアム/アービトラム/ポリゴン/BSCからワームホールを使用したUSDC送金は、ワームホールのSEIのクロスチェーンクォータを超えたため、SEIチェーンから移動するために24時間待たなければなりませんでした。 対照的に、OsmosisからSEIにIBCを介して転送されたATOMとOSMOは、即座に元のチェーンに戻ることができました。 IBCエコシステムの一部であるAxelar USDCも採用が増加しました。 しかし、SEIの公式ブリッジとAxelarのクロスチェーンメカニズムにより、SEIへの出入りに約30分の待ち時間がありました。 それでも、IBCパブリックチェーンへの直接送金は瞬時に行われました。 24時間の待ち時間と即時転送の違いは、多くのことを物語っています。

MetaMaskのLayer2でチェーンを切り替えると、Keplrと比較して著しく異なるユーザーエクスペリエンスが提供されます。 レイヤー2パブリックチェーンの成長に伴い、チェーンを切り替える必要性が徐々に高まっています。 しかし、MetaMask上の異なるチェーンの資産と相互作用は別々であり、統合管理にはサードパーティのツールが必要であり、財務リスクが高まります。 一方、Keplrウォレットは、エコシステム全体の資金量とステータスを表示できます。 Layer2の戦略では、エコシステム資産を統合するためにKeplrのような「スーパーウォレット」が必要になるかもしれません。

共有Orderer、ISC、およびブロックオークション

Orderer は、ロールアップの収益とセキュリティの両方にとって重要です。 共有注文者により、新しいレイヤー2ソリューションは、独自の注文者の構築と保守をスキップし、すべてのチェーンのMEV収入の恩恵を受けることができるため、スーパーチェーンの価値が強化されます。 ただし、これは基盤となるセキュリティを共有することを意味します。 現在のLayer2スタックのOrdererは中央集権化されすぎており、PoSOrdererと複数組織のマルチシグネチャのみがVitalikのStage2ビジョンに一歩近づいています。 したがって、共有順序付けと分散順序付けは、将来の利益の拡大とセキュリティの確保の両方のために必要です。

Cosmosの復活の鍵であるICSは、Cosmosエコシステムのパブリックチェーンの参入障壁を下げ、ATOMトークンにより多くの価値をもたらします。 これまで、Cosmosエコシステムの各部分は、セキュリティを確保するためにPoSを使用していました。 ATOMはCosmosハブのセキュリティにのみ使用され、その使用は基本的なPoSリターンの獲得またはエアドロップのステーキングに限定されていました。 この状況は、レイヤ 2 の現在のステータスと似ています。 OP StackはSuperchainによるLayered Securityを選択しましたが、Polygon2.0は 「Restaking」によるメッシュセキュリティを選択しました。 ブロックオークションは、MEVの価格を設定し、ビジネスの観点からMEVに対処し、注文者の価値を定量化します。 共同発注者の設立により、MEVの価値は当然急上昇します。 スーパーチェーンのMEV収入は、単に注文者がポケットに入れるだけではありません。 したがって、Stacksのブロックオークションは、共有注文者の実装後まもなく開始される可能性があります。

出典:Delphi Digital

結論:CosmosはLayer2の究極の形

Layer2 StacksがCosmosモデルを認識していることを考えると、現在のCosmosエコシステム内の特徴的なメカニズムが迅速に採用され、最適化される可能性があります。 例えば、Layer2は、パブリックチェーンレベルでの基礎的な流動性、Terraのようなネイティブステーブルコイン、パブリックチェーンレベルでのネイティブレンディング、ガスシェアリングメカニズム、モジュール式コントラクト展開、ブロックオークションを導入することで、Berachain/Injective/Sei/Cantoなどのパブリックチェーンをエミュレートすることができます。 あるいは、前述のように、エコシステム資産を統合するために、Stackエコシステム用のKeplrのようなウォレットが開発される可能性もあります。

しかし、スタックにとって最も重要で現在欠けているCosmosメカニズムは、包括的なチェーン間セキュリティです。 異なるレイヤー2スタックでOrdererを共有し、個々のOrdererの分散化ではなく、Ordererレイヤーで分散化することで、単一のOrdererのリスクを軽減できます。 さらに、PoSベースの注文者は、ヘビーステーキングと同様の方法で単一のチェーンにサービスを提供することができます。 これは、Cosmos ICS の階層型セキュリティとメッシュ セキュリティの概念を反映しています。

市場は確かに、コスモスやOPスーパーチェーンに似た、さまざまなブロックチェーンネットワークをつなぐハブとして機能する人物を求めています。 相乗効果を生み出し、エコシステムリソースを共有することで、このエンティティはエコシステム全体の成長を促進します。 OPスタック方式が実現不可能であることが判明した場合、ギャップを埋めるための新しいソリューションが出現する可能性があります。

最終的にARB Orbit、OP Superchain、ZK Stacksのいずれに類似した役割を担うにせよ、レイヤー2のスケーリングにおいて極めて重要な役割を果たすでしょう。 ZKテクノロジーの成熟とアクセスの広がりにより、ZKベースまたはZK統合OPスタックは、レイヤー2マルチチェーンのマントルを引き継ぐ可能性があります。 固有の高いTPSと分散化により、これらは互換性とは別にスケーラビリティにとって重要な属性であり、高度なセキュリティ共有コンテキストで技術的に保証されています。 ZKSyncとStarknetの開発は遅いかもしれませんが、TVLとユーザーベースの成長は否定できません。 したがって、OP Stackの初期の優位性と互換性がStack市場を急速に獲得するのか、それともZK Stackの高いTPSと分散化が技術の成熟とともに急激に前進するのかは、まだわかりません。

参照先

[1]《Layer2四大天王争先布局Stack背后的原因》 https://haotiancryptoinsight.substack.com/p/layer2stack

[2]《超级链来临:深度解读 Coinbase 和 Optimism 联手打造的 OP Stack》https://www.8btc.com/article/6806138

[3]《クレイジーマルチチェーンユニバース、クレイジーOPスタック》https://medium.com/ybbcapital/crazy-multichain-universe-crazy-op-stack-acb63be8d515

[4]《ハイパーチェーン入門》https://medium.com/matter-labs/introduction-to-hyperchains-fdb33414ead7

[5]《ZKスタックのご紹介》https://medium.com/matter-labs/introducing-the-ZK-stack-c24240c2532a

[6]《ZKSync生态进程与去中心化进程的变量》https://twitter.com/tmel0211/status/1663034763832344576

[7]《やさしい紹介:軌道チェーン》https://docs.arbitrum.io/launch-orbit-chain/orbit-gentle-introduction

[8]《スタークネットスタックの成長スパート》https://starkware.co/resource/the-starknet-stacks-growth-spurt/

[9]《开源许可证的区别》https://www.geek-workshop.com/thread-1860-1-1.html

[10]《The Appchain Universe: The Risks and Opportunities》https://medium.com/alliancedao/the-appchain-universe-the-risks-and-opportunities-9a22530e2a0c

[11]《特定用途向けブロックチェーン:過去・現在・未来》https://medium.com/1kxnetwork/application-specific-blockchains-9a36511c832

[12]《UNIchainの必然性》https://medium.com/nascent-xyz/the-inevitability-of-unichain-bc600c92c5c4

[13]https://defillama.com/chains

[14]https://dune.com/Marcov/Optimism-Ethereum

[15]https://dune.com/gopimanchurian/arbitrum

[16]https://dune.com/gm365/L2

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