潘致雄:2025 年ビットコインプロトコル層の全景振り返り

量子防御からコア再構築まで、影響力順に並べた十大技術変革。

Bitcoin Optech の 年次総括は、これまで比特幣エコシステムの技術的指標と見なされてきました。価格変動には関心を持たず、ビットコインプロトコルと重要インフラの最もリアルな動きを記録しています。

2025年のレポートは、明確な傾向を示しています:ビットコインは「受動的防御」から「能動的進化」へのパラダイムシフトを経験しています。

過去一年、コミュニティは単なる脆弱性修正にとどまらず、生存レベルの脅威(例:量子計算)に体系的に対処し、非中央集権性を犠牲にせずに、拡張性とプログラマビリティの境界を積極的に探求し始めました。このレポートは、開発者のメモだけでなく、今後5〜10年のビットコイン資産特性、ネットワークセキュリティ、ガバナンスロジックを理解するための重要なインデックスです。

核心結論

2025年を通じて、ビットコインの技術進化は三つの主要な特徴を示しており、これが以下の10大イベントを理解する鍵となります。

  1. 防御の前倒し:量子脅威に対する防御ロードマップが初めて明確かつ実践的になり、安全思想は「今」から「ポスト量子時代」へと拡大しました。

  2. 機能の層別化:ソフトフォーク提案の高密度議論とLightningネットワークの「ホットプラグ」進化は、ビットコインが層別プロトコルを通じて「基盤の堅牢さ」と「上層の柔軟性」を実現しつつあることを示しています。

  3. インフラの非中央集権化:マイニングプロトコル(Stratum v2)からノード検証(Utreexo/SwiftSync)まで、多くのエンジニアリングリソースが参加障壁低減と検閲耐性向上に投入されており、物理的世界の中央集権的引力に抗しています。

Bitcoin Optech の年次報告は、過去一年の数百回のコードコミット、メールグループの激論、BIP提案を網羅しています。技術的ノイズから真の信号を抽出するために、「局所最適化」に限定された更新を除外し、エコシステムに構造的影響を与える以下の10のイベントを選び出しました。

  1. 量子脅威の体系的防御と「強化ロードマップ」

【状態:研究・長期提案】

2025年は、ビットコインコミュニティの量子計算脅威に対する態度が根本的に変化した年です。理論的議論からエンジニアリング準備へと移行し、BIP360は番号付与と名称変更され、「P2TSH (Pay to Tapscript Hash)」となりました。これは、量子耐性強化の重要な足掛かりであるとともに、特定のTaproot用途(例:内部鍵不要のコミットメント構造)にもより汎用的に役立ちます。

同時に、コミュニティはより具体的な量子安全署名検証方案を深く検討し、将来的に対応スクリプト能力(例:OP_CATの再導入や新たな署名操作コード)の導入を前提に、OP_CATを用いたWinternitz署名の構築、STARK検証をネイティブスクリプト能力として取り込む議論、ハッシュ署名方案(例:SLH-DSA / SPHINCS+)のオンチェーンコスト最適化に取り組んでいます。

この議題が最優先となったのは、ビットコインの数学的基盤に関わるためです。もし将来、量子計算が楕円曲線離散対数仮説を弱め、ECDSA/Schnorr署名の安全性を脅かす事態になれば、システム的な移行圧力と過去出力の安全層に影響します。これにより、ビットコインはプロトコルとウォレット層で事前にアップグレードパスを準備する必要に迫られます。長期保有者にとっては、アップグレードロードマップとセキュリティ監査文化を持つホスティングソリューションの選択や、将来の移行ウィンドウに注目することが資産保全の必修科目となるでしょう。

  1. ソフトフォーク提案の爆発: 「プログラマブル金庫」の基盤構築

【状態:高密度議論 / 草案段階】

今年はソフトフォーク提案の高密度議論の年であり、極簡主義を維持しつつスクリプトの表現力を解放する方法に焦点が当てられました。CTV(BIP119)やCSFS(BIP348)などの契約系提案、LNHANCEやOP_TEMPLATEHASHなどの技術は、ビットコインにより安全な「制限条項」を導入しようとしています。さらに、OP_CHECKCONTRACTVERIFY(CCV)はBIP443となり、各種算術操作コードやスクリプト復元提案も共通認識を待っています。

これら一見難解なアップグレードは、グローバルな価値ネットワークに新たな「物理法則」を付加するものです。これにより、ネイティブの「金庫(Vaults)」構造がより簡単、安全、標準化され、ユーザーは遅延出金や撤回ウィンドウなどの仕組みを設定でき、プロトコルの表現性から「プログラム可能な自己保護」が実現します。同時に、これらの能力は、ライトニングネットワークやDLC(離散対数コントラクト)などの二層プロトコルの相互作用コストと複雑さを大幅に低減する見込みです。

  1. マイニングインフラの「検閲耐性」再構築

【状態:実験的実装 / プロトコル進化】

マイニング層の非中央集権性は、ビットコインの検閲耐性を直接決定します。2025年、Bitcoin Core 30.0は実験的IPCインターフェースを導入し、マイニングプールソフトウェア/Stratum v2サービスとBitcoin Core検証ロジック間のやり取りを大幅に最適化、低効率なJSON-RPCへの依存を減らし、Stratum v2の統合を促進しました。

Stratum v2の重要な能力の一つは、(Job Negotiationなどの仕組みを有効にした場合)取引選択権をマイニングプールからより分散したマイナー側に委譲し、検閲耐性を高めることです。同時に、MEVpoolの登場は、盲化テンプレートと市場競争を通じてMEV問題に対処しようとしています。理想的には複数のマーケットプレイスが共存し、単一の市場が新たな中央集権のハブとならないことが望まれます。これは、極端な環境下での一般ユーザーの取引が公平にパッキングされ続けるかどうかに直結します。

  1. 免疫システムのアップグレード:脆弱性公開と差分模糊テスト

【状態:継続的なエンジニアリング作業】

ビットコインの安全性は、攻撃前の自己診断に依存します。2025年、OptechはBitcoin CoreやLightning実装(例:LDK/LND/Eclair)に対する脆弱性公開を多数記録し、資金の凍結やプライバシーの匿名化、さらには深刻な盗難リスクまでカバーしました。今年、Bitcoinfuzzは「差分模糊テスト(Differential Fuzzing)」技術を用いて、異なるソフトウェアの同一データに対する反応を比較し、35以上の深層バグを発見しました。

この高強度の「ストレステスト」は、エコシステム成熟の証です。短期的には疾患の兆候を露呈しますが、長期的にはシステムの免疫力を大きく高めます。プライバシーツールやライトニングネットワークに依存するユーザーにとっても、ソフトウェアの絶対的な完璧さはなく、重要コンポーネントの更新を維持することが資産の安全確保の最も基本的なルールです。

  1. ライトニングネットワーク Splicing:チャネル資金の「ホットアップデート」

【状態:複数実装での実験的サポート】

2025年、ライトニングネットワークは大きな実用性のブレークスルーを迎えました:Splicing(チャネルの結合/ホットアップデート)。この技術により、ユーザーはチャネルを閉じることなく資金を動的に調整(チャージや引き出し)できるようになり、LDK、Eclair、Core Lightningの三大主要実装で実験的サポートが始まっています。関連BOLTs規格はまだ調整中ですが、複数実装間の互換性テストは顕著な進展を見せています。

Splicingは、「チャネルを閉じずに資金の増減を行う」ための重要な能力です。これにより、資金調整の不便さからくる支払い失敗や運用摩擦を低減できる見込みです。将来的には、ウォレットの操作学習コストを大きく下げ、多くのユーザーがLNを「残高口座」に近い支払い層として利用できるようになることが、ビットコインの大規模な日常利用への重要なピースとなるでしょう。

  1. 検証コスト革命:フルノードを「庶民のデバイス」へ

【状態:プロトタイプ実装(SwiftSync)/BIP草案(Utreexo)】

非中央集権の堀は検証コストにあります。2025年、SwiftSyncとUtreexoは、「フルノードの敷居」に正面から挑戦しています。SwiftSyncは、IBD(初期ブロックダウン)中にUTXO集合の書き込み経路を最適化し、出力が未使用のままIBD終了時にchainstateに追加されるようにし、最小信頼のヒントファイルを用いて、サンプル実装ではIBDを5倍以上高速化、並列検証の余地も開きました。一方、BIP181-183のUtreexoは、Merkleフォレストアキュムレータを用いて、ノードが完全なUTXO集合をローカルに保存せずに取引検証を可能にします。

これらの技術推進により、リソース制約のあるデバイス上でのフルノード運用が現実的となり、ネットワーク内の独立検証者の数が増加します。

  1. Cluster Mempool:手数料市場の基盤スケジューリングの再構築

【状態:リリース間近 (Staging)】

Bitcoin Core 31.0の期待される機能の一つ、Cluster Mempool(クラスター内メモリプール)はほぼ完成しています。TxGraphなどの構造を導入し、複雑な取引依存関係を効率的に解く「取引簇の線形化/ソート」問題に抽象化し、ブロックテンプレート構築をより体系的にします。

これは基盤となるスケジューリングシステムのアップグレードですが、手数料見積もりの安定性と予測性を向上させる見込みです。アルゴリズムの制約による異常なパッキング順序を排除し、混雑時のビットコインネットワークの挙動をより合理的かつ滑らかにし、ユーザーの加速取引リクエスト(CPFP/RBF)もより確実に機能します。

  1. P2P伝播層の精緻なガバナンス

【状態:戦略更新/継続的最適化】

2025年に見られた低手数料取引の増加に対応し、ビットコインのP2Pネットワークは戦略の転換点を迎えました。Bitcoin Core 29.1は、最低中継手数料を0.1 sat/vBに引き下げました。同時にErlayプロトコルは帯域消費削減を推進し、「ブロックテンプレート共有」などの提案も出され、伝播環境の複雑化に対応するために圧縮ブロック再構築戦略も最適化されています。

ポリシーの一層の一貫性とノードのデフォルト閾値の引き下げにより、低手数料取引の伝播可能性が改善される見込みです。これらの方向性は、ノード運用の帯域幅要件を緩和し、ネットワークの公平性をさらに維持します。

  1. OP_RETURNとブロック空間の「コモンズ悲劇」議論

【状態:Mempool Policy変更 (Core 30.0)】

Core 30.0はOP_RETURNの制限を緩和し(より多くの出力を許可し、一部のサイズ上限を撤廃)、2025年に激しい哲学的議論を引き起こしました。これは、Bitcoin CoreのMempool Policy(デフォルトの転送/標準性ポリシー)に属し、コンセンサスルールではありませんが、取引の伝播やマイナーの閲覧に大きく影響し、ブロック空間の競争構図に実質的な影響を与えます。

支持派はこれがインセンティブの歪みを是正するとし、反対派はこれが「オンチェーンデータ保存」への支持と見なされることを懸念しています。この議論は、ブロック空間が希少資源であること、その利用ルール(非コンセンサス層も含む)が各関係者の利益の継続的な駆け引きの結果であることを示しています。

  1. Bitcoin Kernel:コアコードの「コンポーネント化」再構築

【状態:アーキテクチャ再構築/API公開】

2025年、Bitcoin Coreはアーキテクチャのデカップリングにおいて重要な一歩を踏み出しました:Bitcoin Kernel C APIの導入です。これは、「コンセンサス検証ロジック」を巨大なノードプログラムから切り離し、独立した再利用可能な標準コンポーネントとするものです。現在、このカーネルは外部プロジェクトがブロック検証やチェーン状態ロジックを再利用できるようサポートしています。

「カーネル化」はエコシステムに構造的なセキュリティの恩恵をもたらします。これにより、ウォレットのバックエンドやインデクサー、分析ツールが公式の検証ロジックを直接呼び出せるようになり、重複した実装によるコンセンサスの不一致リスクを回避します。これは、ビットコインエコシステムにとって標準化された「エンジン」を提供するようなものであり、それを基にした各種アプリケーションはより堅牢になります。

付録:用語集 (Mini-Glossary) 読者補助のため、以下に主要用語の簡潔な解説を示します。 · UTXO (未使用取引出力):未使用の取引出力。ビットコイン台帳の基本単位で、誰がいくつのコインを所有しているかを記録します。 · IBD (初期ブロックダウン):新規ノードがネットワークに参加し、履歴データを同期する過程。 · CPFP / RBF:二つの取引加速メカニズム。CPFP(子が親を償う)は新規取引で古い取引を引き上げ、RBF(手数料置換)は高手数料の取引で低手数料の取引を置き換えます。 · Mempool (メモリプール):ノードが「ブロードキャスト済みだが未採掘の取引」を保持するバッファ。 · BOLTs:Lightningネットワークの技術規格群(Basis of Lightning Technology)。 · MEV (最大抽出可能価値):マイナーが取引の並び替えや検閲を通じて得られる追加利益の最大値。

BTC0.28%
原文表示
このページには第三者のコンテンツが含まれている場合があり、情報提供のみを目的としております(表明・保証をするものではありません)。Gateによる見解の支持や、金融・専門的な助言とみなされるべきものではありません。詳細については免責事項をご覧ください。
  • 報酬
  • コメント
  • リポスト
  • 共有
コメント
0/400
コメントなし
  • ピン