This article has been translated from English to Japanese.

分散型台帳とは何か?

ビットコインの仕組みを理解する第一歩は、「分散型台帳」という概念に慣れ親しむことである。

前回のレッスンでは、ビットコインが、中本哲史氏がインターネット上で資金を移動できるようにするために開発した新しいタイプの記録管理システムであることを説明した。

ビットコインは、2つの主要な目標を達成するために設計されたデジタルマネーを創出する新しいシステムである。

  1. 二重支払い問題の防止
  2. 銀行のような中央集権的な金融機関を必要とせずに、最初の目標を達成する。

ビットコインは、取引記録の管理方法に革新的なアプローチを採用し、その正確性を常に維持することで、この2つの目標を達成している。

台帳とは何か?

ビットコインのアプローチを理解するために、従来の銀行におけるデジタル取引の仕組みを振り返ってみよう。Digital Bank Transaction

二重支払いを防ぐために、台帳が必要となる。

台帳は口座残高を記録する。

ビットコイン以前は、この台帳は常に銀行のような中央集権的な金融機関によって保管されていた。

そもそもなぜ銀行が必要なのか、もう少し掘り下げてみよう。

このことを説明する良い例として、銀行を介さないデジタル取引を試み、どのような混乱が生じる可能性があるかを見てみよう。

銀行に頼らず、もしウルスラとモリーが 自分たちのパソコンに自分たちの元帳のコピーを保存していたらどうだろうか?

この台帳は、単に彼女たちのコンピューターのハードドライブに保存されたテキストファイルである。P2P Electronic Payment

人魚のモリーが一角獣のウルスラに魔法のカップケーキの代金を支払う際、両者はデジタル台帳(テキストファイル)を更新する。

もし、ウルスラとモリーがお互いを信頼し、正確な台帳を維持することを約束しているなら、このアプローチはうまくいくかもしれない。

しかし、もしウルスラとモリーがお互いを信頼していない場合はどうだろうか?

もしウルスラが怪しい人物で、モリーから支払いがなかったことにするために帳簿を編集し、さらに1ドルを要求しようとしたらどうなるだろうか?

ウルスラがモリーに支払いを怠っていると非難し、証拠として自分の会計記録のスクリーンショットを撮影してネッドに送ったと想像してみてほしい。

モリーは彼女の主張を否定し、彼女が嘘をついていると主張し、1ドルが彼女に振り込まれたことを示す彼女の会計記録のスクリーンショットを送信して、その証拠を示す。

どちらの帳簿が正しいのか?

これは終わりなき論争となるだろう。誰が真実を語っているのか、彼らは決して合意に達することはないだろう

だからこそ、 銀行のような信頼できる第三者機関が必要なのです。

銀行が取引記録を管理することで、すべての当事者が誰が何を本当に所有しているのかについて合意できる。

しかし、私たちは銀行に頼ることは望んでいない。別の解決策が必要だ。

そこで、こんなアイデアがある。

もし彼らが台帳を別の友人と共有したらどうだろうか?

では、シロクマのパブロを追加してみよう。

Pablo the Polar Bear

これで、2人から3人の友人ネットワークになった。

モリーがウルスラに支払いをすると、全員の台帳が同時に更新される。Simple Example of Distributed Ledger

このシナリオでは、もしウルスラがモリーに支払っていないと非難しようとして、残高が$0の自分の台帳を見せても、それはモリーやパブロの台帳とは異なる

モリーはパブロに頼んで、2人の間で帳簿のスクリーンショットを共有してもらうことができるため、ウルスラが正しいことを証明するのはより困難になる。

3つのうち2つの元帳には、ウルスラの残高が1ドルであることが示されている。

彼女の台帳と一致していない

すべての台帳の大部分が、ウルスラの残高が1ドルであることを示していることから、モリーとパブロは合意に達し、自分たちの台帳が正しく、ウルスラの台帳が誤っていることに同意する

敗北を悟ったウルスラは、自分の帳簿を改ざんしていたことを告白した。

これで、モリーが本当に1ドル分の所有権をウルスラに移したという点については全員の意見が一致し、ウルスラには1ドルの残高があることが確定した。

モリーとパブロが今後も自分からカップケーキを買うことを期待し、彼らの信頼を取り戻すために、彼女は自分の台帳を削除し、彼らに自分たちの台帳のコピーを要求した。こうして3つの台帳は再び同期したDistributed ledgers sync and have same version

これは分散型台帳の例である。

単一の人物が台帳を保有するのではなく、異なる場所にいる複数の人物に分散して保有される

(厳密には、台帳はコンピュータに保存されているため、複数のコンピュータに分散されている。🤓)

分散型台帳とは何か?

分散型台帳は、全員が同じ台帳のコピーを保持しているからこそ機能する。台帳を保持する信頼できる人が増えれば増えるほど、台帳は強固になる。

「分散型台帳」とは、単一の中央拠点ではなく、複数の拠点に複製して保存される台帳である。

分散型台帳があれば、銀行が記録を保管する必要はなくなる。代わりに、全員(全体)が銀行となるのだ!

これがビットコインのアプローチである。

ビットコインの根底にある考え方は、誰もがアクセスできる単一の取引分散台帳を作成することであり、世界中の誰もがいつでも残高を確認したり取引を送信したりできるが、その台帳は特定の個人、企業、政府によって管理されるものではない。

つまり、「許可不要」で「分散型」で維持される「分散台帳」である。

実際には、言うは易く行うは難しである。その理由を見てみよう。

上記の例では、彼らは全員友人であったため、トランザクションに関与していないにもかかわらず、パブロ・ザ・パンダが台帳のコピーを保持していた。

しかし、彼がいなければ、正しい台帳について合意することはできない。そして、疑わしいウルスラは、さらに不正な取引を試みるかもしれない。

しかし、もし彼らが友人でなかったらどうだろうか?なぜパブロは、自分には何の利益もないのに、取引の認証を手助けするために、わざわざ自分のコンピューターに台帳のコピーを保存する努力をするのだろうか?

ネットワーク上の3人だけで分散台帳上の取引を追跡するのはまだ何とかなりそうだが、ネットワークに参加して互いに送金したいと考える人が何千人もいたとしたらどうだろうか?

課題が浮上することが想像できるだろう。

ビットコインのネットワークは完全に公開されており、誰でも参加できる。公開台帳はより多くの参加者を可能にするが、それは台帳を強化する可能性がある一方で、台帳を破損させようとする怪しげな参加者も増やすことになる。

多くの人が同じ台帳のコピーを持っている場合、不正を行うのは難しくなる。しかし、それでも不正を試みる者がいないというわけではない。

何千人もの人々の中には、おそらく不審なウルスラが多数存在することになるだろう。そのため、正確な台帳が全員によって使用されるようにするには、多数のパブロが必要になる。

もし、もっと多くのウルスラのような人物がいたとしたら?もし、何千人もの怪しいウルスラが台帳を編集していたら?

ウルスラ、モリー、パブロのように互いに知り合いであり信頼し合っている場合とは異なり、ビットコインのような完全にオープンで公開されたネットワークでは、誰一人として信頼することはできない。

分散型台帳では、次のような課題がある。

  • 取引を行っていない他の人々に、自分のコンピューターに台帳のコピーを保存し、取引が正確で不正がないことを常に確認するよう、どのように動機づけを行うか?
  • また、同じ台帳のコピーが1,000台の異なるコンピュータに分散して存在し、誰も管理していない場合、すべてのコピーが同一であり、同期して更新され、正当な取引のみを反映していることをどのように確認するのか?

言い換えれば、互いに面識がなく 、互いに信頼していない 大勢の人々が、どの台帳が正確で真実であるかについて 調整し 合意に達 するにはどうすればよいのか?

コンセンサスとは、次のような質問に対する一般的な合意と定義される。

「皆が従うのはどのバージョンの台帳か?」という質問に対する

何千人もの人々がそれぞれ独自の台帳のコピーを保持しており、その中にはウルスラのように悪意のある編集を行っている人もいるかもしれない。そのような状況で、全員が「正しい台帳」に同意し、そのコピーを保持して従うために必要なコンセンサス・メカニズムとはどのようなものだろうか?

ビットコインが特別なのは、数千台のコンピュータがどの台帳を保持するかをリアルタイムで合意する方法をどのようにして見出したかである。

中本哲史は、分散型台帳を使用する上でのこれらの課題を克服するための技術的解決策を見つけ出し、それはゲームチェンジャーであると考えられた!

その方法を知るには、ビットコインの仕組みを詳しく見ていく必要がある。次のレッスンでは、ビットコインシステムの概要から見ていこう。