ビットコイン技術の発展と新しい応用の探求

1. ビットコインの既存技術の主要な探求と対立

ビットコインの原有技術は、ビットコインが持つべき能力との間に大規模な応用の衝突問題が常に存在していました。これらの問題には、取引規模、取引命令の複雑さ、機能の実現などの側面が含まれます。技術の進展に伴い、多くの問題は徐々により明確な答えを得るようになりました。

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1.1 ビットコインのスクリプト言語と命令削減

ビットコインは、非チューリング完備の逆ポーランド記法スクリプト言語を使用しており、ループや条件制御文がありません。この設計は、一方で機能の実現を制限し、もう一方でいくつかのセキュリティリスクを回避しています。ビットコインの歴史の中で、指令が何度も削減されており、主に文字列操作、ビット操作、および算術操作などに関係しています。

1.2 ビットコイン分岐の歴史と意義

ビットコインの発展過程で多くのフォークが発生し、主にブロックサイズの問題を中心に展開されました。最初の1MBの制限から後のBCH、BSVなどのフォークに至るまで、コミュニティの拡張問題に対する異なる見解を反映しています。これらのフォークは発展の探索であり、より多くの需要をサポートするために自身の変化を試みています。

1.3 ビットコインエコシステムの典型的な探索ケース

早期ビットコインエコシステムにはいくつかの重要な探索事例が現れました:

• カラードコイン: "染色"ビットコインを通じてより広範な資産を表す
• MasterCoin(OMNI): 完全ノード層を構築し、ビットコインブロックの状態モデルデータベースをスキャンする
• カウンターパーティ:OP_RETURNを使用して、資産の発行と取引のデータを保存します

これらの探求は、その後の発展の基礎を築きました。

1.4 ビットコインの不完璧さと階層的プロトコル

ビットコインのいくつかの限界は主に次の点に現れます:

• UTXOアカウントモデルはスマートコントラクトの実現に不利である
• 非チューリング完備のスクリプト言語機能は制限されています
• マイニングの集中化、スケーラビリティなどの問題

階層的なプロトコルの観点から見ると、これらの特徴はむしろ基盤インフラストラクチャとして適している。階層設計はシステムのモジュール化、メンテナンス性、拡張性を促進する。

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2. ビットコインの発展における重要な新技術

2.1 OP_RETURNの使用

OP_RETURNオペコードの機能は何度も変化しており、現在はチェーン上に任意のデータを保存するために使用できます。そのデータの長さの制限は、最初の40バイトから徐々に緩和されています。

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2.2 SegWit (SegWit)

隔離証明は取引構造を変更することで取引の拡張性の問題を解決し、同時にブロック容量を間接的に増加させました。ブロック重量(Block weight)の概念が導入され、ブロックサイズの制限が1MBから等価の4MBに引き上げられました。

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2.3 タップルート

TaprootはSegregated Witnessの2番目のバージョンで、Schnorr署名、MAST、Tapscriptの3つの主要コンポーネントで構成されています。

• Schnorr署名:より効率的で安全な署名ソリューションを提供し、キーの集約をサポート
• MAST (マークライズド抽象構文木):複雑なスクリプトのストレージと検証の最適化
• Tapscript:ビットコインのスクリプト言語の能力を拡張しました

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2.4 序数、銘刻、BRC-20

Ordinalsプロトコルは各サトシにユニークな番号を割り当て、Inscriptionsはサトシにデータを刻印することを可能にし、両者が組み合わさることでビットコイン上のNFT標準が形成されました。BRC-20はこの基礎の上に同質性トークン標準を実現しました。

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2.5 その他の新興プロトコル

• Atomicals: ARC-20などの概念を提案し、Ordinalsのいくつかの限界を解決することを目的としています。
• ルーン: UTXOに基づいた同質トークンの仕組みで、実装が簡素化されました。
• スタンプ/SRC-20:マルチシグUTXOを通じてメタデータを保存し、永続性を追求する

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3. 新しいテクノロジーをどのように使用し、将来どのように開発するか

3.1 新技術の利用

ビットコイン技術の発展は本質的にブロックの拡張と能力の拡張です。現在のアプリケーションは主にブロック拡張後の簡単なシーンに集中しており、例えばNFTやトークンです。能力の拡張に関するアプリケーションは相対的に少なく、将来的にはもっと多くの探索があるでしょう。

3.2 将来の開発ニーズ

短期:基本的な金融ニーズを満たすために、主ネットの新技術とシンプルな二層ソリューションを通じて 中期:二層エコシステムを完備し、より複雑な金融および信頼アプリケーションをサポートする 長期:完全なWeb3.0エコシステムを構築する

未来のアプリケーションは、資産の発行、管理などのコアニーズを中心に展開し、徐々により広範なWeb3.0シーンに拡大していくでしょう。ビットコインエコシステムは、レイヤードデザインを通じて、基盤の安定性を維持しつつ、より多様なアプリケーションニーズを満たすことが期待されています。

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