ヴィタリック：2025年以降のイーサL1とL2のスケーリング

原題：Scaling Ethereum L1s and L2s in 2025 and beyond.

Author: Vitalik, Founder, Ethereum; Compiled by Whitewater, Golden Finance

Special thanks to Tim Beiko, Justin Drake, and developers from various L2 teams for their feedback and review.

Etherの目標は初日から変わらず、グローバルで検閲のない、パーミッションのないブロックチェーンを構築することです。GNU+Linux、Mozilla、Tor、Wikipedia、その他多くの偉大なフリーオープンソースソフトウェアプロジェクトと同じ原理（今日でいう再生とクリプトパンクの精神）に基づいて構築された、分散型アプリケーションのためのフリーでオープンなプラットフォームです。

過去10年間で、イーサは私が本当に高く評価するもう一つの特徴も開発しました。暗号と経済における革新に加えて、イーサは社会技術的な革新です。エコシステムとしてのイーサは、新しい、よりオープンで分散化された物事の構築方法を効果的に、ライブで実証しています。

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2024年10月、世界中でイーサを使って料金を支払うことができます。

Ether does useful things for people at scale. 何百万人もの人々が貯蓄としてETHやstablecoinを保有しており、さらに多くの人々が支払いにこれらの資産を使用しています。ETHには効果的で実用的なプライバシーツールがあり、私はインターネットデータを保護するためのVPN料金の支払いに使っている。DNSの強力な分散型代替手段であるENSや、より一般的には公開鍵基盤がある。実用的で使いやすいTwitterの代替ツールがある。何百万人もの人々に、伝統的な金融で得られるよりも高いリターンを持つ、低リスクの資産へのアクセスを提供するdefiツールがある。

5年前、私は主に以下の理由から、後者のユースケースについてあまり話したくありませんでした：インフラとコードが未成熟であったこと、2016年から17年にかけての大規模かつ非常にトラウマ的なスマートコントラクトのハッキングからわずか数年しか経っていなかったこと、7％のAPYではなく、年間-100％のAPYを得る可能性が5％であることに意味がなかったこと。その上、取引手数料が高すぎて、これらを大規模に機能させることはできない。今日、これらのツールは長期にわたって回復力を示し、監査ツールの質は向上し、その安全性にはますます自信を深めている。L2エクステンションは機能している。取引コストはほぼ1年間、低水準で推移している。

私たちは、イーサネットの技術的、社会的属性と有用性を構築し続ける必要があります。もし前者があっても後者がなければ、私たちは、さまざまな主流アクターの不道徳さや悪質さについて風に向かって吠えることはできても、より良い代替案を実際に提供する立場にはない、ますます非効率的な「ディセル」コミュニティに堕してしまいます。後者はあっても前者がないのであれば、ウォール街の強欲＝善というメンタリティを持つことになり、私たちの多くはそこから逃れるためにここに来ているのだ。

今述べたような二面性には多くの意味がある。イーサのスケーリング戦略です。

The Rise of Layer 2

今日、イーサをスケーリングするための経路は、レイヤー2プロトコル（L2）です。主要な分散化のマイルストーンにすでに到達し、数十億ドルの価値を確保しており、現在イーサの取引容量を17倍に拡大し、手数料も同様に削減しています。

左：ステージ1とステージ2のサマリー。1月22日、インクは6番目のステージ1+サマリー（そして3番目の完全なEVMステージ1+サマリー）となった。右のチャートは、TPS別の上位アグリゲートを示しており、Etherの容量の約40%を占めるBaseがリードしている。

これはすべて、さまざまなDeFiプラットフォーム、ソーシャルネットワーク、予測市場、Worldchain（現在1,000万人のユーザーがいる）、その他の風変わりなデバイスなど、成功したアプリケーションの波と一致している。エンタープライズ・ブロックチェーン」運動は、2010年代の連合型ブロックチェーンの失敗の後、行き詰まったと広く見られていたが、Soneiumが代表的な例であるL2の出現によって活性化した。

これらの成功は、イーサの分散化されたモジュラースケーリングアプローチの社会的性質の証でもあります。これらのエンティティもまた技術に重要な貢献をしており、それがなければイーサは今日のように成長していなかったでしょう。その結果、私たちはついに脱出速度に近づいているのです。

Challenges: scale and dealing with heterogeneity

L2 が今日直面している主な課題は2つあります。type: disc;">

Size: 私たちのブロブ空間は、L2と今日のユースケースをほとんどカバーしておらず、将来のニーズには十分ではありません。

不均質性の課題:イーサがどのようにスケールするかという初期のビジョンでは、多くのスライスを含むブロックチェーンを作成し、それぞれが少数のノードによって処理されるEVMのコピーでした。理論的には、L2はまさにこのアプローチの実装です。各スライス（またはスライスのセット）は異なる参加者によって作成され、インフラによって異なるチェーンとして扱われ、多くの場合異なる標準に従います。今日、これは開発者とユーザーにとって、コンポーザビリティとユーザーエクスペリエンスの問題につながります。

最初の問題は理解しやすい技術的課題であり、説明しやすい（しかし実装は難しい）技術的解決策があります。これに加えて、L1では適度なスケーリングが可能であり、プルーフ・オブ・インタレスト、ステートレスで軽量な認証、ストレージ、EVM、暗号の改善も可能です。

世間の注目を集めている2つ目の問題は、調整です。イーサネットは、複数のチームにまたがって複雑な技術的タスクを実行することを知らないわけではありません。この場合、参加者と目標の数と多様性がより大きくなり、プロセスがゲームのかなり後半から始まるため、調整の問題はより難しくなります。しかしそれでも、私たちのエコシステムは以前にもパズルを解いてきたし、今回も解けるだろう。

スケーリングへの1つの可能な近道は、L2をやめて、高いガス制限を持つL1経由ですべて（複数のスライスまたは単一のスライスにわたって）を行うことです。しかし、このアプローチは、さまざまな形の研究、開発、エコシステム構築文化の恩恵を同時に享受するのに非常に効果的であった、イーサの現在の社会構造の恩恵のほとんどを損ないます。そのため、私たちはそれを堅持し、主にL2を通じて規模を拡大し続けるべきですが、L2が想定される約束を果たすようにすべきです。

これは次のことを意味します:

• L1 は、EVM を適度にスケールし、ガス制限を追加する必要があります。strong>を追加することで、L2が支配的な世界でも継続する活動（証明、大量デファイ、入出金、特別な大量退出シナリオ、キーストア・ウォレット、資産発行など）を処理できるようになります。

• L2はセキュリティを改善し続ける必要があります。シャーディングに期待されるのと同じセキュリティ保証 (検閲への耐性、クライアントサイドの軽い検証可能性、固定された信頼された当事者の欠如など) を L2 で利用できるようにする必要があります。

• L2 とウォレットは、改善を加速し、相互運用性を標準化する必要があります。これには、チェーン固有のアドレス、メッセージングとブリッジング標準、効率的なクロスチェーン決済、オンチェーン設定などが含まれます。イーサを使うことは、34の異なるブロックチェーンではなく、1つのエコシステムを使うような感覚になるはずです。

• L2 入出金時間はより速くなる必要があります。

• L2の異質性は、基本的な相互運用性のニーズを満たす限り、良いことです。一部のL2は、ガバナンスを最小限に抑えた集約に基づき、L1 EVMの正確なコピーを実行します。また、ユーザーに特別なセキュリティを提供するためにイーサネットを使用するサーバーのようなものもあるでしょう。

• 私たちは、ETHの経済性を明確に考慮すべきです。私たちは、L2が多い世界でもETHが価値を生み出し続けることを保証し、理想的には価値蓄積のさまざまなモデルに取り組む必要があります。

それでは、各トピックエリアについて詳しく説明しましょう。

ブロブ、ブロブ、ブロブ

EIP-4844を使用すると、タイムスロットごとに3つのblob、またはタイムスロットごとに384キロバイトのデータ帯域幅があります。バイトかかるので、～210tx/秒になる。L2beatのデータは、ほぼ正確にこの数字を示している。

3月にリリース予定のPectraでは、タイムスロットあたり6ブロブに倍増させる予定です。

Fusakaの現在の目標は、主にPeerDASに集中することで、理想的にはPeerDASとEOF以外には何もしないことです。PeerDASでは、ブロブ数をさらに2～3倍増やすことができます。

その後の目標は、時間をかけてブロブの数を増やし続けることです。2Dサンプリングを行えば、タイムスロットあたり128blobまで増やすことができます。

今のところ、上記は2025年までの現状のロードマップの再掲です。重要な質問は、このプロセスを加速させるために、実際にどのような変更を加えることができるかということです。私の答えは次のとおりです:

• 私たちは、非blob関数の優先度を明示的に下げることにもっと積極的になるべきです。

• 私たちはもっと進んで、ブロブが目標であることを明確にし、関連するp2pの研究開発を人材獲得の優先事項にすべきです。

• ガス制限のように、誓約者がブロブ目標を直接調整できるようにすることもできます。これにより、ハードフォークを待つことなく、技術の向上に応じてブロブターゲットをより早く増やすことができるようになります。

• 私たちは、より多くのブロブをより早く取得し、リソースの少ない誓約者により多くの信頼の前提を提供できるようにする、より積極的なアプローチを検討することができますが、これについては慎重になるべきです。

セキュリティの向上：証明システムとネイティブアグリゲーション

今日、3つのステージ1アグリゲーション（Optimism、Arbitrum、Ink）と3つのステージ2アグリゲーション（DeGate、zk.money、Fuel）があります。ほとんどの活動は、まだステージ0のアグリゲーション（つまりマルチシグネチャ）で起こっている。これを変える必要がある。これが速く変わらない大きな理由の1つは、証明システムを構築するのが難しく、トレーニングラウンドを放棄してセキュリティのために完全にそれに頼ることをいとわないほど、それに十分な自信を持つのが難しいということです。

これを達成するには2つの方法があります。冗長性は複数の証明システムを用いて達成され、形式的検証を用いてセキュリティが確保される（参照：Proven ZK-EVM Scheme）。

Native Aggregation:プロトコル自体の一部としてEVM状態遷移関数を検証します。

今日、私たちは両方を行うべきです。フェーズ2＋多重証明器＋形式的検証については、ロードマップは比較的理解しやすいです。私たちが加速させることができる主な実用的な分野は、ソフトウェアスタックでより多くのコラボレーションを行うことであり、相互運用性を高めながら、重複した努力の必要性を減らすことです。

ネイティブアグリゲーションはまだ初期のアイデアです。特に、ネイティブ要約のプリコンパイルに最大限の柔軟性を持たせる方法というトピックについては、積極的に考えるべきことがたくさんあります。理想的なゴールは、EVMの正確なクローンだけでなく、あらゆる種類の任意の変更を持つEVMもサポートすることで、変更されたEVMを持つL2がネイティブサマリープリコンパイルを使用し、変更のためだけに「自分のプローバを持ち込む」ことができるようにすることです。これは、プリコンパイル、オペコード、ステートツリー、そしておそらく他の部分に使用できる。

Interoperability and standards

私たちの目標は、異なるL2間で資産を移動したりアプリケーションを使用したりするエクスペリエンスを、同じブロックチェーンの異なる「スライス」であるかのように同じにすることです。体験は同じです。

• Chain-specific addresses:アドレスは、以下のものでなければなりません。erc-3770はこの初期の試みであり、現在ではL2レジストリをEther L1自体に移動させる、より洗練されたアイデアがあります。

• 標準化されたクロスチェーンブリッジとクロスチェーンメッセージング：L2間で証明の検証やメッセージの受け渡しを行うための標準化された方法があるべきです。マルチシグネチャブリッジに依存するエコシステムは受け入れられない。もしこれが、2016年スタイルのシャーディングを行った場合には存在しない信頼の前提であるならば、現在では受け入れられません。

• 「ローカル」メッセージを数週間ではなく数分（そして最終的にはタイムスロット）で行えるように、入出金時間を高速化します。これには、より高速なZK-EVM証明と証明集約が含まれます。

• L2からの同期L1読み込み

• L1SLOAD、REMOTESTATICCALLを参照してください。

• 共有ソートやその他の長期的な作業。集約ベースの集約の価値の一部は、これをより効率的に行える可能性があることです。

これらの基準が満たされている限り、L2が互いに大きく異なるプロパティを持つ余地はまだ十分にあります。異なるVMを試す、異なるソートモデル、スケール対セキュリティのトレードオフ、その他の違いなどです。しかし、ユーザーとアプリケーション開発者は、自分たちが得ているセキュリティのレベルについて明確にしておかなければなりません。

より速く進歩を遂げるために、作業の多くは、エコシステム全体で活動するエンティティ（イーサネット財団、クライアント開発チーム、メインアプリケーションチームなど）によって行うことができます。これにより、個々のL2やウォレットが行う作業が少なくなるため、調整作業が減り、標準の採用が容易になります。しかし、Etherの延長として、L2とウォレットはこれらの機能を実際に実装し、ユーザーに提供するというラストワンマイルをまだ強化する必要があります。

ETH の経済学

3点資産としてのETH。

トリプルポイント資産としてのETHの価値の源泉となりうる主要なものをすべて網羅するために、多方面にわたる戦略を採用すべきです。

• ETHをより大きな（L1 + L2）イーサ経済の主要な資産として定着させるための幅広い合意、アプリケーションの主要な担保としてのETHの使用のサポート、などです。アプリケーションの主な担保としてETHを使用することのサポートなどです。

• 手数料のパーセンテージを通じてETHをサポートするようL2に奨励する。これは、手数料の一部を破棄し、それを永続的に誓約し、その収益をイーサエコシステムの公共財に寄付する、または他の多くのオプションによって行うことができる。

• L1がMEVを通じて価値を獲得する方法として、ロールアップベースのロールアップを部分的にサポートしますが、すべてのロールアップをこれに基づくように強制しようとせず（すべてのアプリに適用されるわけではないため）、これだけで問題が解決すると仮定しないでください。

• ブロブの数を増やし、ブロブの最低価格を検討し、ブロブを別の可能な収入源として検討します。あり得る未来の例として、過去30日間の平均ブロブ手数料を取り、それが（誘発された需要により）同じままであると仮定し、ブロブの数が128まで増加するとすると、イーサは年間713,000ETHを破壊することになります。しかし、この有利な需要曲線は保証されていないため、これだけで問題が解決するとも仮定しないでください。

概要: この先の道

イーサリアムは技術スタックおよび社会的エコシステムとして成熟し、何億人もの人々が暗号資産やETHから恩恵を受けることができる、より自由でオープンな未来に近づいています。何億人もの人々が暗号資産と分散型アプリケーションの恩恵を受けることができる、より自由でオープンな未来に近づいています。しかし、まだやるべきことはたくさんあり、今こそその努力を倍加すべき時です。

もしあなたがL2開発者なら、ブロブをより安全にスケールさせるツールに貢献し、EVM実装を拡張するコードに貢献し、L2を相互運用可能にする機能や標準に貢献しましょう。もしあなたがウォレット開発者なら、イーサがL1だった頃と同じように安全で分散型でありながら、ユーザーにとってエコシステムをよりシームレスにするための標準への貢献や実装に参加してください。ETHホルダーやコミュニティメンバーであれば、これらの議論に積極的に参加してください。イーサの未来は、私たち全員の積極的な参加にかかっています。