最近、「ブロックチェーン」ってよく聞くことが多くありませんか？
また、実際にどんな仕組みなの？、ブロックチェーンを使うことでメリットやデメリットはないの？とよく聞かれるので、基礎情報を中心にわかりやすく解説したいと思います。
ブロックチェーンは、ほぼすべての暗号通貨の核となる革新的なデータベース技術です。ブロックチェーンは、ネットワーク全体に同一のデータベースのコピーを配布することで、システムのハッキングや不正行為を非常に困難にしています。現在、暗号通貨がブロックチェーンの最も一般的な用途ですが、この技術は非常に幅広い用途に利用できる可能性を秘めています。
ブロックチェーンとは？
ブロックチェーンは、あらゆる種類のデータを保存する分散型デジタル台帳です。
暗号通貨取引、NFT所有権、DeFiスマートコントラクトに関する情報を記録することができます。
従来のデータベースであればこの種の情報を保存できますが、ブロックチェーンは完全に非中央集権的であるという点でユニークです。ブロックチェーンのデータベースは、Excelのスプレッドシートや銀行のデータベースのように、中央の管理者が一箇所で管理するのではなく、ネットワーク上に散らばる複数のコンピュータに同一のコピーが多数保持されています。
ブロックチェーンの種類は3つある。（メリット・デメリット）
１、パブリックブロックチェーン
パブリックブロックチェーンとは、誰でも自由にブロックチェーンネットワークの中核的な活動に参加できるブロックチェーンのことです。誰でもパブリックブロックチェーンネットワーク上で進行中の活動を読み取り、書き込み、監査することができ、ブロックチェーンが議論される際にしばしば謳われる自己統治的、分散的な性質を実現するのに役立ちます。
メリット
パブリックネットワークは、新しい参加者の参加を促し、ネットワークの俊敏性を維持するインセンティブ方式で運営されています。パブリックブロックチェーンは、真に分散化され、民主化され、権威のない運営という観点から、特に価値のあるソリューションを提供します。
また、パブリックブロックチェーンは、ほぼすべての分散型ソリューションのバックボーンとして機能するため、特別に価値が高いのです。さらに、安全なパブリックブロックチェーンに参加する膨大な数のネットワーク参加者は、データ漏洩、ハッキングの試み、その他のサイバーセキュリティの問題からブロックチェーンを安全に保つことができます。参加者が多ければ多いほど、ブロックチェーンはより安全になります。
パブリック・ブロックチェーンは、暗号通貨ブロックチェーンのように、単一の本体がチェーン内の情報を変更できないようにする自動検証方法と暗号化で保護することも、誰でも変更できるようにすることもできます。
デメリット
セキュリティで保護されたパブリックブロックチェーンの主なデメリットは、その維持に必要なエネルギー消費が大きいことです。懸念されるのは、参加者が競って情報を検証し、ネットワークに処理能力を使わせて報酬を受け取ることを求める合意メカニズムです。すべてのブロックチェーンネットワークがエネルギー集約的な検証プロセスを採用しているわけではないので、膨大な電力を消費するわけではありません。
その他の課題としては、プライバシーや匿名性が完全に確保できないことが挙げられます。パブリックブロックチェーンでは、誰でも取引額や関係するアドレスを閲覧することができます。アドレスの所有者が知られてしまうと、ユーザーは匿名性を失ってしまう。
また、パブリックブロックチェーンには、誠実な意思を持っていない可能性のある参加者が集まります。ほとんどのパブリックブロックチェーンは暗号通貨用に設計されており、暗号通貨はその価値の性質上、ハッカーや窃盗犯の格好のターゲットとなります。
2、プライベートブロックチェーン
参加者は、身元やその他の必要な情報がいつわりがないと確認された招待状によってのみ、プライベートブロックチェーンネットワークに参加することができます。検証は、ネットワークオペレーター（複数可）、またはネットワークがスマートコントラクトや他の自動承認方法を通じて実装する明確に定義された一連のプロトコルによって行われます。
プライベートブロックチェーンは、誰がネットワークに参加することを許可されるかを制御します。ネットワークが採掘可能な場合、そのプライベート性は、採掘権や報酬を決定するコンセンサスプロトコルをどのユーザーが実行できるかを制御する可能性があります。さらに、選ばれたユーザーのみが共有台帳を維持することもできるかもしれません。所有者や運営者は、ブロックチェーン上の必要なエントリーを必要に応じて、あるいは適当に上書きしたり、編集したり、削除したりする権利を持っています。
メリット
プライベートブロックチェーンは分散型ではありません。暗号の概念と組織のニーズで保護されたクローズドなデータベースとして運用される分散型台帳である。許可を受けた者だけが、フルノードの実行、取引の実行、ブロックチェーンの変更の検証/認証ができます。
プライベートブロックチェーンは、ユーザーアイデンティティの保護と透明性の促進に重点を置かないことで、効率性と不変性（変更されない状態）を優先しています。
これらは、供給、物流、給与計算、財務、会計、その他多くの企業やビジネス分野で重要な機能です。
デメリット
プライベート・ブロックチェーンは、エンタープライズ・アプリケーション向けに意図的に設計されていますが、広く適用できないため、パーミッションレス・システムの価値ある属性の多くを失うことになります。その代わり、特定のタスクや機能を達成するために構築されています。
この点で、プライベートブロックチェーンは、データ漏洩やその他のセキュリティ脅威の影響を受けやすい。これは、一般的にコンセンサスメカニズムがある場合、取引やデータに関するコンセンサスを得るために使用されるバリデーターの数が限られているためです。
プライベートブロックチェーンでは、コンセンサスはなく、オペレータや管理者が変更を加えることができない限り、入力されたデータの不変性だけが存在する場合があります。
3、パーミッションド・ブロックチェーン
パーミッションド・ブロックチェーンは、パブリック・ブロックチェーンとプライベート・ブロックチェーンの中間的な存在で、カスタマイズのための多くのオプションをサポートしています。
メリット
パーミッション型ブロックチェーンの利点は、適切な本人確認プロセスを経た後、誰でもパーミッション型ネットワークに参加できるようにすることです。ネットワーク上で特定の活動のみを行うための特別な指定されたパーミッションを与えるものもあります。これにより、参加者はブロックチェーン上の情報の読み取り、アクセス、入力などの特定の機能を実行することができます。
パーミッション付きブロックチェーンは多くの機能を可能にしますが、企業にとって最も興味深いのはBlockchain-as-a-Service（BaaS）-多くの企業のニーズやタスクに合わせて拡張できるように設計されたブロックチェーンで、プロバイダが他の企業に貸し出すものです。
ブロックチェーン・アズ・ア・サービスは、ブロックチェーン技術をビジネスプロセスに利用することで利益を得ることができる多くの企業にとって、コストを削減することができます。
例えば、ある企業が会計プロセスや財務報告の透明性と正確性を向上させたいと考えているとします。その場合、BaaSプロバイダーからブロックチェーン会計サービスをレンタルすることができます。ブロックチェーンは、エンドユーザーが入力するインターフェースを提供し、残りの会計プロセスを自動化します。
こうすることで、ミスが少なくなり、入力後の財務データを他者が改ざんすることができなくなる。その結果、経営者や幹部への財務報告もより正確になり、ブロックチェーンにアクセスすることでリアルタイムの財務報告書を閲覧・作成することができるようになります。
ビジネスでは、請求書発行、支払い、帳簿作成、税務申告を自動化することを選択することもできます。さらに、ブロックチェーンは、不正な意図を持つ者が財務データを改ざんしたり、会計プロセスの弱点につけ込んだりすることを防ぐことができる。
デメリット
パーミッションド・ブロックチェーンのデメリットは、構成によってパブリック・ブロックチェーンやプライベート・ブロックチェーンのデメリットと同じになります。主なデメリットの1つは、パーミッションド・ブロックチェーンはインターネット接続を必要とするため、ハッキングに弱いということです。設計上、暗号化セキュリティ対策やコンセンサスメカニズムによる検証など、不変性の技術を用いる場合もある。
ほとんどのブロックチェーンはハッキングされないと考えられているが、弱点もある。暗号通貨の盗難は、ネットワークがハッキングされ、秘密鍵が盗まれることで発生する。パーミッション型ブロックチェーンも、ユーザーをサービスに接続するネットワークが、迂回可能なセキュリティ対策に依存しているため、この弱点に悩まされます。2013年にTargetがネットワークにアクセスできる第三者がハッキングされて被ったような企業レベルのデータ侵害と同様に、ユーザー情報が盗まれたり、アカウントがハッキングされたりする可能性があるのです。
ブロックチェーンはどのように機能するのか？
ブロックチェーンという名称は偶然ではありません。デジタル台帳はしばしば、データの個々の「ブロック」で構成される「チェーン」と表現されます。新しいデータが定期的にネットワークに追加されると、新しい「ブロック」が作成され、「チェーン」に追加されます。このとき、すべてのノードがブロックチェーン台帳のバージョンを同一になるように更新する。
この新しいブロックがどのように作成されるかが、ブロックチェーンが高い安全性を持つとされる理由の鍵である。新しいブロックを台帳に追加する前に、大多数のノードが新しいデータの正当性を検証し確認する必要があります。暗号通貨の場合、ブロック内の新しい取引が不正でないことや、コインが2回以上使われていないことを確認することが含まれるかもしれません。これは、一人の人間が監視なしに変更を加えることができる独立したデータベースやスプレッドシートとは異なるものである。
ブロックチェーンはどのように利用されるのか？
ブロックチェーン技術は、金融サービスの提供から投票システムの管理まで、さまざまな用途に使用されています。
1、暗号通貨
ブロックチェーンの最も一般的な用途は、ビットコインやイーサリアムのような暗号通貨のバックボーンとして使用されることです。人々が暗号通貨を購入、交換、または使用すると、その取引はブロックチェーンに記録されます。暗号通貨を使う人が増えれば増えるほど、ブロックチェーンは普及する可能性がある。
2、バンキング
暗号通貨だけでなく、ブロックチェーンはドルやユーロといった不換紙幣の取引処理にも利用されています。これは、取引がより迅速に検証され、通常の営業時間外に処理されるため、銀行や他の金融機関を介してお金を送るよりも速くなる可能性があります。
3、資産移転
ブロックチェーンは、さまざまな資産の所有権を記録し、移転するためにも使用することができます。これは現在、デジタルアートやビデオの所有権を表すNFTのようなデジタル資産で非常に人気があります。しかし、ブロックチェーンは、不動産や自動車の証書のような現実の資産の所有権の処理にも利用できる。当事者の双方は、まずブロックチェーンを用いて、一方が不動産を所有し、他方が購入するための資金を持っていることを確認し、その後、ブロックチェーン上で売買を完了し、記録することができる。このプロセスを利用すれば、地元の郡の政府記録を更新するために手作業で書類を提出することなく、不動産証書を譲渡することができ、ブロックチェーン上で瞬時に更新されます。
4、スマートコントラクト
ブロックチェーンのもう一つの革新的な技術は、一般に「スマートコントラクト」と呼ばれる自己実行型の契約です。このデジタル契約は、条件が満たされると自動的に実行される。例えば、商品の購入代金は、買い手と売り手が取引に必要なすべての条件を満たした時点で、即座に支払われるかもしれません。
「ブロックチェーン技術とコード化された命令を用いて法的な契約を自動化するスマートコントラクトの分野には、大きな可能性を感じています」とグレイは言います。「分散型台帳上で適切にコード化されたスマートな法的契約は、外部の第三者がパフォーマンスを検証する必要性を最小化し、できれば排除することができるのです。
5、サプライチェーンモニタリング
サプライチェーンでは、特に商品が世界のある地域から別の地域へ移動する際に、膨大な量の情報が必要となります。従来のデータ保管方法では、品質の悪い商品がどのベンダーから来たかなど、問題の発生源を追跡することが困難な場合があります。この情報をブロックチェーンに保存すれば、IBMのFood Trustのように、サプライチェーンをさかのぼって監視することが容易になります。
6、投票
専門家は、投票における不正を防止するためにブロックチェーンを適用する方法を検討している。理論的には、ブロックチェーンによる投票は、改ざんされることのない票を提出することを可能にし、人が手作業で紙の投票用紙を集め、検証する必要性をなくします。
ブロックチェーンの大きく分けて4つメリット
1、取引の正確性向上
ブロックチェーンの取引は、複数のノードで検証する必要があるため、ミスを減らすことができる。あるノードがデータベースを間違えても、他のノードがそれが違うことに気づき、エラーをキャッチすることができる。
これに対し、従来のデータベースでは、誰かが間違えると、それが通ってしまう可能性があります。また、すべての資産は個別に識別され、ブロックチェーン台帳上で追跡されるため、二重支出（人が銀行口座を借り過ぎて、それによってお金を二重に使うようなこと）の可能性はない。
2、仲介者が不要
ブロックチェーンを利用することで、第三者機関を通さずに当事者同士で確認し、取引を完了することができます。これにより、銀行などの仲介業者に支払うコストや時間を節約することができます。
「ブロックチェーンは、あらゆるデジタル商取引を効率化し、銀行口座を持たない人々や銀行口座を持たない人々の金融能力を高め、その結果、新世代のインターネットアプリケーションに力を与える能力があります。
3、セキュリティの強化
ブロックチェーンのような分散型ネットワークでは、理論的には、誰かが不正な取引を行うことはほぼ不可能です。偽造取引を行うには、すべてのノードをハッキングし、すべての台帳を変更する必要がある。これは必ずしも不可能ではありませんが、多くの暗号通貨ブロックチェーンシステムでは、プルーフ・オブ・ステークまたはプルーフ・オブ・ワークの取引検証方法を使用しているため、不正な取引を加えることは困難であり、参加者の利益にもつながりません。
4、より効率的な送金
ブロックチェーンは24時間365日稼働しているため、特に国際的な金融・資産移転をより効率的に行うことができる。銀行や政府機関が手作業で確認するのを何日も待つ必要はない。
ブロックチェーンの大きく分けて4つデメリット
1、1秒あたりの取引回数に制限がある
ブロックチェーンは、取引を承認するために大規模なネットワークに依存していることを考えると、その速さには限界がある。例えば、ビットコインは1秒間に4.6件の取引しか処理できないのに対し、VISAは1秒間に1,700件の取引を処理することができます。また、取引件数が増加すると、ネットワーク速度の問題が発生する可能性があります。これが改善されるまでは、スケーラビリティが課題です。
2、高いエネルギーコスト
取引の検証のためにすべてのノードを動作させることは、単一のデータベースやスプレッドシートよりも大幅に多くの電力を必要とします。これはブロックチェーンベースのトランザクションをより高価にするだけでなく、環境に大きな炭素負荷を与えることになります。
例えば、イーロン・マスクは最近、環境へのダメージを懸念して、テスラがビットコインを受け入れるのを止めると発言しています。
3、資産消失のリスク
デジタル資産の中には、ブロックチェーンウォレット内の暗号通貨のように、暗号鍵を使用して保護されているものがあります。この鍵を慎重に守る必要があります。
「デジタル資産の所有者が、その資産にアクセスするための秘密の暗号鍵を紛失した場合、現在のところ、それを回復する方法はなく、資産は永久に失われます」とグレイは言います。システムは分散化されているので、銀行などの中央機関に連絡してアクセスを回復することはできないのです」。
4、違法行為の可能性
ブロックチェーンの非中央集権化は、プライバシーと機密性を高め、残念ながら犯罪者にとっては魅力的なものとなっています。ブロックチェーンでは、名前に結びついた銀行取引よりも不正な取引を追跡するのが難しいのです。
ブロックチェーンに投資する方法
ブロックチェーンは、取引を保存・処理するためのシステムに過ぎないため、実際にブロックチェーン自体に投資することはできません。しかし、この技術を利用した資産や企業に投資することは可能です。
「最も簡単な方法は、ビットコインやイーサリアムなど、ブロックチェーン上で動くトークンなどの暗号通貨を購入することです」。
また、この技術を利用したブロックチェーン企業に投資する方法もある。例えば、サンタンデール銀行はブロックチェーンを使った金融商品の実験を行っており、ポートフォリオでブロックチェーン技術に触れることに興味があったなら、同社の株を購入することもできるだろう。
より多様なアプローチをとるには、ブロックチェーン資産や企業に投資する上場投資信託（ETF）を購入することもできます。例えば、資産の80％以上をブロックチェーン企業に投資するAmplify Transformational Data Sharing ETF（BLOK）などがあります。
ブロックチェーンの未来
ブロックチェーンをインターネットの初期段階になぞらえています。インターネットが普及してから、Googleの最初のバージョンを見るまでに約15年、Facebookは20年以上かかりました。ブロックチェーン技術があと10年、15年後にどうなっているかを予測するのは難しいですが、インターネットと同じように、将来的には取引や交流の方法を大きく変えていくでしょう 。
特に取引制限やエネルギーコストなどのハードルは残りますが、この技術の可能性を見出した投資家にとって、ブロックチェーンを使った投資は価値があるかもしれません。
