ビットコイン新技術開発まとめ

1. ビットコイン元々の技術の主要な探求と対立

ビットコインの原有技術は、大規模な応用とビットコインが持つべき能力との間に衝突問題が存在しています。大規模な応用と取引規模は、より複雑な取引指示とより大きな取引空間を意味するのでしょうか？それとも、ビットコインの単一システム上で全ての機能を実現しなければならないのでしょうか？技術の進展に伴い、多くの問題に対するより明確な答えが得られるでしょう。

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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

ビットコインのプログラミング言語は逆ポーランド形式のスクリプト言語で、ループ文や条件制御文がありません。したがって、ビットコインスクリプト言語はチューリング完全ではなく、これがビットコインスクリプト言語に一定の制限をもたらしています。しかし、これらの制限はビットコインネットワークがDOS攻撃を受けるのを防ぐことにもなります。

ビットコインの歴史には、文字列操作、プロセス制御、算術操作などに関する削減命令が何度も発生しています。削減命令の理由は安全性の考慮だけでなく、階層設計の考え方から見ても合理的であり、こうすることで基盤となるプロトコルがより基本的で安定したものになります。

1.2 ビットコイン分岐の歴史、原因と意義

ビットコインの発展の歴史の中で、削除命令の問題に加えて、もう一つはブロックサイズの争いがあり、これがビットコインのハードフォークを引き起こすことが頻繁にあります。BCHからBSVまで、異なるフォークが異なるブロックサイズを試み、取引の混雑と確認時間の増加の問題を解決しようとしました。

ビットコインの分岐は、自己の変化を通じてより多くのニーズをサポートすることを試みる発展的な探求です。その中には、ユーザーのニーズ、マイナーのニーズ、投資家のニーズ、開発者のニーズなど、さまざまな要因が関与しています。

1.3 ビットコイン発展におけるいくつかの典型的な探索

ビットコインの発展過程で、いくつかの重要な探索的プロジェクトが登場しました：

• カラードコイン（染色币）：ビットコインの特定の部分に特殊なマークを追加して、より広範な資産と価値を表す。
• MasterCoin（OMNI）：完全なノード層を構築し、ビットコインブロックをスキャンすることによって状態モデルデータベースを維持します。
• CounterParty：OP_RETURNを使用してデータをBTCネットワークに保存し、資産の発行、取引、そしてイーサリアムのスマートコントラクトに対応するプラットフォームを実現します。

1.4 ビットコインの不完璧さと階層プロトコル

ビットコインシステムの不完全さは主にいくつかの側面に現れています：

1. UTXOアカウントシステム：スマートコントラクトや詳細なアカウント管理の実現には不利である。
2. 非チューリング完全のスクリプト言語：複雑なプログラムの実行を制限します。
3. マイニングの集中化の問題とスケーラビリティの問題。

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一層のネットワークが持つべき特性です。

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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とSegWit

OP_RETURNオペコードの機能は何度も変更されており、現在は主に帳簿にデータを保存する方法として使用されています。隔離証人（SegreGated Witness、SegWit）は、取引データ構造を変更することで取引の延展性の問題を解決し、ブロック容量を増加させ、ライトニングネットワークなどの第2層ソリューションの道を開きました。

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2.2 シュノール、MAST、タプロートスクリプト

• Schnorr署名：ECDSAの代替で、より効率的で安全な署名ソリューションを提供し、鍵の集約をサポートします。
• Merklized Abstract Syntax Tree (MAST): スクリプトのストレージと検証方法を最適化します。
• タップルートスクリプト：ビットコインのネイティブスクリプト能力を拡張し、10000バイトのスクリプトサイズ制限を撤廃しました。

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2.3 オーディナル、インスクリプション、BRC-20などのプロトコル

• Ordinalsプロトコル：各サトシにユニークなシリアル番号を割り当て、NFT機能を実現します。
• インスクリプション（铭文）：コインに情報を刻み、ビットコインのネイティブNFTを生成します。
• BRC-20: Ordinalsに基づく代替可能なトークン規格。
• AtomicalsとARC-20：別のビットコインネイティブトークンプロトコル。
• ルーン：UTXOに基づく代替案として、トークンの追跡と移転を簡素化します。
• BTC StampsとSRC-20/721：マルチシグUTXOに基づく永続的なNFTソリューション。

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3. 新しいテクノロジーをどのように使用するか、そしてそれらが将来開発する必要があるもの

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、ほとんどのアプリケーションは主にブロック拡張後の可能性を探求しています。例えば、NFTやシンプルなトークンなどです。能力拡張のアプリケーションは相対的に少ないですが、将来的にはもっと多くのケースが登場するでしょう。

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3.2 将来の開発の必要性

1. 短期：主ネットの新技術とシンプルなレイヤー2ソリューションを通じて金融アプリケーションのニーズを満たす。
2. 中期：二層の構築を完備し、より広範な金融と信頼のアプリケーションを満たす。
3. 長期：完全なWeb3.0エコシステムを構築する。

未来の発展は資産の発行、管理、そしてより広範なWeb3.0アプリケーションを中心に展開される。ビットコインエコシステムは、基盤の安定性を維持しつつ、機能性と拡張性を絶えず向上させる必要がある。

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