ブロックチェーンとは？仮想通貨を支える技術をやさしく解説

すべての仮想通貨はブロックチェーンの上で動いています。難しそうな言葉ですが、仕組みはシンプルです。ブロックチェーンとは、多くのコンピューターが共同で管理する共有の記録帳であり、特定の個人や企業が支配することはありません。このガイドでは、その仕組みをわかりやすく解説します。

シンプルな定義：共有されるデジタル台帳

誰が誰にお金を送ったかを記録するノートを想像してください。通常の銀行では、そのノートを一つの機関が保管し、利用者はそれを信頼するしかありません。ブロックチェーンはそのノートと同じものですが、世界中の何千台ものコンピューターがまったく同じコピーを保持し、常に対照し合っています。新しいページが書かれると、すべてのコピーが一斉に更新されます。しかもページ同士が固く結び付けられているため、過去の記録をこっそり書き換えることはできません。この共有ノートは「分散型台帳」と呼ばれ、銀行を介さずにインターネット上で価値を移動できるのは、この仕組みがあるからです。

ブロックの仕組み

取引は一件ずつ追加されるわけではありません。ネットワークは最近の取引をまとめて「ブロック」と呼ばれる束にします。各ブロックには、その内容の指紋である「ハッシュ」も含まれます。ハッシュとは、数学的な関数によって生成される長い文字列で、ブロック内の文字を一文字でも変えると、ハッシュはまったく別のものになります。そして重要なのは、新しいブロックには直前のブロックのハッシュが含まれていることです。このつながりによってブロックの集まりが「チェーン（鎖）」となり、最初に作られたブロックまでさかのぼることができます。ブロックがチェーンに加わる前に、ネットワークのコンピューターは取引がルールに従っているか（例えば、持っていないお金を送ろうとしていないか）を検証します。

なぜ改ざんが難しいのか

歴史を書き換えるには、攻撃者は古いブロック内の取引を変更しなければなりません。しかし、それによってブロックのハッシュが変わり、それ以降のすべてのブロックとのつながりが壊れてしまいます。さらに、正しいコピーをそれぞれ保持する何千台もの独立したコンピューターに、偽のバージョンを受け入れさせる必要もあります。大規模なネットワークでは、これは事実上不可能で、莫大なコストもかかります。ブロックチェーンが「不変」と呼ばれるのは、文字通り変更が不可能だからではなく、ルールを守るよりも不正をする方がはるかに難しいよう設計されているからです。ネットワークが大きく、分散しているほど、この保護は強くなります。

お金以外の用途

仮想通貨が最初の用途でしたが、誰にもこっそり編集できない共有台帳は、記録が重要となるあらゆる場面で役立ちます。企業はサプライチェーンで商品を追跡し、製品の出所を証明するためにブロックチェーンを使っています。同じ技術は、デジタルアイテムやトークンの所有権の記録、創作物へのタイムスタンプ付与、そしてスマートコントラクト（条件が満たされると書かれた通りに実行される小さなプログラム）による契約の自動化にも使えます。もちろん、すべての問題にブロックチェーンが必要なわけではなく、通常のデータベースの方が高速で安価な場合も多いです。ブロックチェーンが力を発揮するのは、完全には信頼し合えない複数の当事者が、改ざんに強い一つの共有記録を必要とする場合です。

パブリック型とプライベート型

ビットコインやイーサリアムのようなパブリック（公開型）ブロックチェーンは誰にでも開かれており、誰でも台帳を閲覧し、取引を送信し、ネットワークの運営に参加できます。最も分散化が進み、すべての取引が見えるため最も透明でもあります。一方、プライベート（非公開型）ブロックチェーンは、企業や組織のグループが運営し、参加者を制限します。高速で管理しやすい反面、参加者は再び運営者を信頼しなければならず、ブロックチェーンの意義の一部が失われます。「仮想通貨」と言うとき、ほとんどの場合パブリック型を指しています。

知っておきたい限界

ブロックチェーンには現実的なトレードオフがあります。すべての参加者が同じデータを処理する必要があるため、公開型ネットワークは中央集権的なデータベースより処理が遅く、人気のチェーンでは1秒間に処理できる取引数に限りがあり、混雑時には手数料が大きく跳ね上がることもあります。ビットコインのようなプルーフ・オブ・ワーク型ネットワークの電力消費も議論の的です。支持者は再生可能エネルギーや本来捨てられるエネルギーの活用が進んでいると指摘し、批判者は総消費量に注目します。プルーフ・オブ・ステーク型のネットワークは消費電力がはるかに少なく済みます。また、ブロックチェーンが保証するのは「データが正確に記録されたこと」であって、「入力されたデータが真実だったこと」ではありません。こうした限界を理解することは、その可能性を理解することと同じくらい大切です。

ブロックチェーンは仮想通貨の世界のあらゆるものの土台です。実際に動いている様子は、Cryptoaholicの仮想通貨のライブ価格で確認できます。すべての始まりとなったネットワークについては、ビットコインとはのガイドもご覧ください。

本コンテンツは情報提供のみを目的としており、投資勧誘ではありません。仮想通貨は価格変動が大きく、リスクの高い資産です。必ずご自身で調査のうえ判断してください。