ブロックチェーンと暗号通貨経済学の研究の進展

出典：マネジメント・サイエンス、著者、Bruno Biais, Agostino Capponi, Lin William Cong, VishalGaur, Kay Giesecke

1.はじめに

ブロックチェーン技術と暗号資産の出現は、重要なイノベーションを象徴する主要な経済インフラです。重要な技術革新である。ビットコイン（BTC）とパーミッションレス・ブロックチェーンによって導入されたコンセンサス・メカニズムは、参加者が中央集権的な仲介者を介さずに価値を保存・移転する方法を根本的に変える。新技術の可能性は、(暗号)集中型金融(CeFi)、分散型金融(DeFi)、Web3の新バージョンの分野での実験やアプリケーションの爆発的な増加につながった。しかし、設計上の選択や経済的特性の多くは、コンピュータサイエンスやエンジニアリングの研究では後回しにされてきた。世界中の経済がブロックチェーン・ベースの決済トラックと金融インフラの統合を試みている中、この種の学術研究は、情報に基づいた政策や技術設計のため、また基礎となる設計に追加するために、依然として不可欠である。この記事では、このトピックに関する15のMS文献を通して、この分野の現在の研究を見ていきます。

2.既存の研究

1.トークンが直面する課題の背後にある経済学

1.="text-align: "left;">2022年にTerra-LunaやFTXなどの暗号通貨プラットフォームが崩壊し、BinanceやCoinbaseなどに対して規制当局が訴訟を起こすなど、暗号業界は大きな圧力にさらされている。しかし、こうした課題は通常、技術的というよりも経済的なものであり、ブロックチェーンプラットフォームやWeb3アプリケーションの中央集権化か分散化かという問題に関わるものだ。分散化は技術的には可能ですが、経済的な均衡の中では実現しないかもしれません。中央集権的な暗号通貨取引所は、今日でも暗号空間を支配している暗号通貨市場の急激な成長を目撃しており、その背後にある経済的な力の多くが垂直統合と中央集権化をもたらしています。これは、コンセンサスの分散型としてのブロックチェーンの考えに反するだけでなく、市場操作にもつながりかねません。これらの問題の深刻さを考慮し、特集の第1部では、過去2年間の業界の急成長の前に、これらの根本的な経済問題を探る3つの記事を掲載しています。

Congら（2023年）は、偽造取引を検出する体系的なアプローチを通じて、中央集権化された暗号通貨取引所におけるマネーロンダリング取引の現象を初めて厳密に記録した。Capponiら（2023年）はさらに、採掘者がハードウェアに行う投資と、レントシーキングゲームにおける採掘インセンティブの競合について考察した。Garratt and Van Oordt (2023)は、プルーフ・オブ・ワーク（PoW）ベースの暗号通貨における固定マイニングコストの影響、特に採算性の高いダブルペイメント攻撃の実行可能性に対するマイニングハードウェアの種類の影響を調査し、暗号通貨専用のハードウェアは以下のことを発見した。暗号通貨専用のハードウェアは為替レートのショックに反応しにくく、二重支払い攻撃を回避するのに役立つことがわかりました。

これらの研究は、暗号通貨の市場操作、マイニング業界の構造、ブロックチェーンネットワークの分散型コンセンサスを生成する上でのハードウェアの生産と投資の重要性についての理解を深めるだけでなく、複数の暗号取引所に対する規制訴訟の学術的根拠を提供し、権力を一元化するための規制や情報開示の要件がいかに限られているかを警告しています。

2.手数料メカニズム、ブロックチェーンのスケーラビリティ、スマートコントラクト

中央集権化、規制の欠如、マイニング攻撃に関連するさまざまな課題がなくても、ブロックチェーンシステムは保守が難しいことで有名です。ブロックチェーンシステムは、分散型構造を維持しながらスケーラビリティを実現する上で、依然として多くの設計上の問題に直面しています。第一に、製品やサービスに価格をつける中央集権的な主体が存在せず、長期的な持続可能性を確保するために分散型ネットワークがどのような料金メカニズムを用いるべきかが不明確である。ブロックチェーンとスマートコントラクトのスケーラビリティは、業界ではよく知られたボトルネックである。また、ブロックチェーンとスマートコントラクトの経済的インパクトはほとんど知られていない。特集の次の3つの記事は、こうした知識のギャップを埋めるのに役立つ。

Basuら（2023）は、手数料の変動を減らし、ユーザーやマイナーによる操作を防ぐために設計された定額オークションに基づく手数料設定メカニズム「StableFees」を提案した。(Chenら（2023）は、委員会ベースのコンセンサス（CBC）がブロックチェーンのスピードとセキュリティにどのような影響を与えるかを検証し、小規模な委員会はスケーラビリティを向上させるが、セキュリティを低下させる可能性があることを発見している。Chenら（2023）は、米国の州法がブロックチェーン技術の採用に与える影響を分析し、ブロックチェーン技術は契約の不完全性を緩和し、企業のイノベーションを促進し、垂直統合への依存を低減するのに役立つことを発見している。依存している。

3.トークノミクス：起業家金融、ガバナンス、プラットフォームの脆弱性

トークノミクス。"（トークノミクスは）（暗号）トークンの使用と評価を探求することを目的とした新興分野である。当初、Congら（2021年）が2018年のワーキングペーパーで提唱し、一連の研究を通じて徐々に発展してきた。この分野は、暗号通貨の様々な種類と機能を探求する理論的研究と実証的研究の両方をカバーしている。ブロックチェーンプラットフォームは、従来の転換証券や株式、手数料やコミッション契約の代替として機能するローカルトークンの発行を通じて、暗号通貨の資金調達や収益化の新しい方法を提供している。

MalinovaとPark（2023）は、収益ベースのトークンコントラクトは株式よりも経済的に劣るかもしれないが、最適に設計されたトークンコントラクトは株式や負債と同様のリターンを生み出すことができると指摘している。Shakhnov and Zaccaria (2023)は、トークンが価格差別を通じてどのように消費者余剰を引き出せるかを探っている。Barth et al.Sockin and Xiong (2023a)は、ユーティリティ・トークンとしての暗号通貨が取引を促進する役割と、トークンの再取得可能性がプラットフォームの安定性にどのように影響するかについて論じている。これらの研究は、トークンエコノミクスの分野、特にトークンファイナンス、市場シグナリング、ネットワーク効果、プラットフォームガバナンスに関する豊富な洞察を提供しています。

4.中央集権型金融（CeFi）、分散型金融（DeFi）、暗号イノベーション

現在のCeFiの形態には懸念がありますが、修正されたCeFiのデザインは、次のような可能性があります。

CeFiの現在の形は、懸念はあるものの、修正されたCeFiのデザインは、分散型ネットワークではまだ持続可能かもしれません。暗号通貨取引所以外では、CBDCがCeFiにおける最も活発な開発の1つであり（例えば、Auer et al.2022）、安定コインと分散型取引所はDeFiの主なアプリケーションである。特集の最後の3つの記事では、CeFi、DeFi、暗号製品のイノベーションの進化とその経済的洞察を探る。

ChiuとDavoodalhosseini（2023）は、CBDCのマクロ経済的影響を検証し、現金のようなCBDCは預金のようなCBDCよりも消費と厚生を向上させ、銀行の仲介と市場シェアを増加させる可能性が高いことを発見した。Augustinら（2023）は、ビットコイン先物契約の導入を通じて、デリバティブがスポット市場に与える影響を検証し、先物契約が価格効率、市場の質、流動性の向上に役立つことを見出している。流動性の向上に役立つことを発見した。これらの研究は、金融イノベーションの経済効果を理解するための新たな視点を提供している。

3.Future Outlook

1.Blockchain Forensics, Cybersecurity and Regulation

フィンテックは金融システムの規制に多くの課題を突きつけている。喫緊の課題の1つは、伝統的な金融機関と比較して、新興のブロックチェーンベース（CeFiおよびDeFi）の事業体をどのように規制するかです。一部の国では進展が見られるものの、世界のほとんどの地域では暗号規制があいまいなまま、あるいは存在しないのが現実だ。競争条件を均衡させ、同様の活動を行う様々な主体が同じ規制方法で扱われるようにするためには、主体ではなく活動に基づいて規制することが望ましいと主張する者もいる。また、業界を完全に撤廃しようという意見もある。いずれにせよ、世界中の規制当局が暗号市場操作とサイバー犯罪の撲滅にますます注力し、さまざまな規制イニシアチブを開始する中、2つの研究分野の重要性が増している。1つ目は、業界のダークサイドを検知・撲滅し、市場の整合性を確保するための統計分析とブロックチェーン・フォレンジック・ツールの開発です。フォレンジック会計と金融に関する研究は、伝統的な金融において有用であることが証明されており、特に暗号関連のサイバー犯罪と市場操作に関しては、CeFiとDeFiにおいても引き続き有用である（Foley et al. 2019, Cong et al. 2023a, Griffin and Kruger 2023）。2つ目は、様々な規制プロセスにおいて均衡結果を予測し「意図」を証明する経済的インセンティブを理解することであり、これには多くの論文が貢献している。ひいては、厳密な経済研究は、イノベーションを阻害するほど負担になることなく、投資家や消費者を詐欺行為や犯罪行為から保護するための明確な枠組みを確立するために、政府に情報を提供し、規制当局を支援するために必要なのです。

2.分散システムの設計

さまざまなプロトコル設計を所与として、研究者はブロックチェーンネットワークに基づくさまざまな均衡結果を分析してきました(例えば、Halaburda et al.2022、Amoussou-Guenou et al.2023)。しかし、これらの設計は文脈に特有であり、最適ではない可能性があるという認識が高まっている。したがって、ブロックチェーンやWeb3プロトコルにおける機構設計や情報設計は、経済学者がユニークな貢献をすることができる領域を構成している。トークン経済学の設計も同様に重要であり、貨幣経済学、資産価格設定、企業財務の知識が必要となります。様々なシステム設計を探求することで、ユーザーからの情報の取得（クラウドソーシング、投票など；例えば、Benhaim et al.

3.中央集権と分散化のバランス

分散化にはコストがかからないわけではなく、許可のないブロックチェーンと同じではありません（Bakos et al.2021）。非中央集権のためだけの非中央集権は、イデオローグや極端な愛好家向けの話題である。経済学者として、私たちはそのトレードオフを考慮すべきである。ブロックチェーンや暗号通貨を普及させるには、ほとんどの経済活動においてインターネットと同等の信頼性と拡張性を持つインフラが必要である。CeFi、DeFi、TradFiの共進化の結果の1つとして考えられるのは、最適で持続可能なネットワークが、これらの要素をすべて組み合わせるということである。したがって、ブロックチェーンのスケーラビリティの課題をどのように克服するかという議論（例えば、Buterin 2017、Abadi and Brunnermeier 2022）において、ローカルな中央集権化は依然として非常に重要である。さらに、ヒューリスティックな議論を超えてWeb3レピュテーションを導入する正式な試み（Weyl et al.また、さまざまな攻撃（サンドイッチ攻撃など）に対処する秘密AMMベースのDEXをサポートするブロックチェーンも、さらなる経済分析を必要としています。

4.データと実践から学ぶ

ブロックチェーンと暗号経済学の分野以外の多くの人は、ブロックチェーンとWeb3は誇大広告に過ぎないと不満を述べています。私たちは事実を語らせるべきです。この分野が現実的なものになりつつあるのか、あるいは現実的なものになり得るのかについては、もっと多くのことを学ぶ必要がある。この取り組みは、暗号資産のリターン・ダイナミクス（Liu and Tsyvinski 2021など）、機能性と分類（Cong et al. 2022a）、実体経済への影響（Benetton et al. 2023）など、基本的な経験的パターンを文書化することから始まる。非同質トークン（NFT）、分散型アプリケーション（DApps）、分散型自律組織（DAOs）の出現に伴い、システムの状態に関する情報を研究者に提供する実証的研究は貴重なものとなるかもしれない（Borri et al.）中央銀行デジタル通貨（CBDC）とステーブルコインは、ブロックチェーンとスマートコントラクトの最も有望な大規模アプリケーションかもしれない。その設計と経済原理に関する豊富な理論的文献がある一方で（Gorton and Zhang 2023など）、定量的または実証的な研究は始まったばかりである（Chiu et al.2023など）。 大量導入のためのもう一つの重要な条件は相互運用性であり、デジタル資産を自由に交換できるようにし、より多くの産業が日常業務にブロックチェーンを統合できるようにするシンプルで信頼性の高い方法である。加えて、Chenら(2023a)が述べているように、スマート・コントラクトの可能性を解き放つには、オフチェーンとオンチェーンの世界の間で（潜在的にはIoTセンサーを介して）価値と情報をフローさせる必要があり、この分野の議論は始まったばかりである（例えば、Bakos and Halaburda 2023、Congら 2023d）。

5.金融市場を超えるアプリケーション

ブロックチェーンのアプリケーションは、ビジネス経済や金融を超え、ガバナンス、サプライチェーン、ゲーム、ヘルスケア、その他の領域で台頭しています。Yermack(2017)とErwin & Yang(2023)は、ガバナンスと持続可能性におけるブロックチェーンの応用を探求している。さらに、ブロックチェーンはサプライチェーンの透明性を向上させるために効果的に利用されており（例えば、Chodら、Maら、2022）、これはブロックチェーンの採用と競争に影響を与える（Sristy 2021、Iyengarら、2021、2023）。Cui & Gaur (2022)は、サプライチェーンアプリケーションにおけるブロックチェーンと暗号通貨ネットワークの違いを論じ、サプライチェーンにおけるブロックチェーンの用途を説明している。著者らはまた、最近の成功事例を紹介し、企業へのインタビューや二次出版物を通じて、価値創造の可能性を分析している。プロセスの効率化、サプライチェーンの最適化、新しく革新的なユースケースの創出などを含むこれらのアプリケーションは、導入のしやすさやメリットの範囲はさまざまですが、いずれも経済分析の恩恵を受けることができます。

6.ブロックチェーンベースのデータ分析

ブロックチェーン技術は、安全なマルチパーティ計算（MPC）の有望な基盤を提供します。透明性とプライバシー保護の融合。ブロックチェーンは本質的に透明性を重視しているが、ゼロ知識証明などの手法を採用することで、機密情報を明らかにすることなくデータを検証し、統合することができる。この技術は、データの完全性と検証可能性を確保しながらプライバシーを保護する必要があるシナリオでは特に重要です。

初期の経済研究では、監査、財務報告、安定性分析、プリンシパル・インベストメントなどの分野でのブロックチェーンの使用とその影響が検討されてきた。さらに、ブロックチェーンと人工知能（AI）やビッグデータ分析を組み合わせることで、コンテンツ生成、プライバシー保護、金融包摂、詐欺検出、本人確認などの分野でパフォーマンスを向上させることができる。

さらに、スマートコントラクトのコードを最適化するAIの能力は、ブロックチェーン技術のさらなる革新と普及を促進する可能性がある。AIとブロックチェーンのこの相乗効果は、安全なMPCと分散型アプリケーション（dApps）の効率を高めるだけでなく、技術の進歩とコンピューティングパラダイムの再定義に有利な条件を生み出す。

記事のスクリーンショットをいくつか紹介します