【ブロックチェーンってなに?】必ず知っておくべき仕組みをわかりやすく解説!
- ブロックチェーンってちょくちょく聞くけど、なんなの?
- 具体的になにができるの?
- どういった場面で使えるの?
ブロックチェーン
仮想通貨に触れたことがある人なら一度は聞いたことがあると思います。
しかし、聞いたことがあるだけでなにに使われているかはわからない、という人も一定数いるのが現状。
仮想通貨を成立させるのに欠かせない、まちがいなく革命的な技術なんですが、ちょっと理解するのが難しいんですよね…
ぼくも最初は全然わかんなくて、言葉すら聞きたくなかった…笑
そこでこの記事では、「ブロックチェーンの仕組みと将来性」について初心者にもわかりやすく解説します。
ブロックチェーンがなぜ革命といわれていて、世の中をどう変えていくのか理解してもらえると思います。
長めの記事になっているので、目次を見て興味がありそうなところからぜひ読んでみてください!
そもそもブロックチェーンってなに?
まずブロックチェーンとはなにか、を見ていきましょう。
特定のだれかに頼らずに情報を管理する技術
ブロックチェーンとは
「特定のだれかに頼らずに情報を管理する技術」です。
一般的なネットワークではひとつのサーバーが情報を管理していますが、それだとサーバーがダウンしたり、管理者になにかあったとき、システムがとまってしまいます。
一方、ブロックチェーンではひとつのサーバーじゃなく、ネットワークに参加する世界中のコンピュータで情報を共有・管理します。
「だれかに頼るのではなく、みんなで管理しよう」ということですね。
常識をぶち壊す革命
管理者なしで情報を管理する
今までは考えられませんでした。
だって情報の信頼性というのは、管理者が責任をもって管理することで保障されますよね??
たとえば
銀行にお金を預けることができるのは、「銀行が正しく管理してくれる!」という信頼があるからです。
銀行は口座残高などの情報を書き換えることもできますが、そんな信頼を失うようなことはしません。
信頼できる管理者がいるからこそ「手数料を払ってでも管理を任せたい」と思うわけです。
しかし、この常識をぶち壊すのがブロックチェーンという革命なんです。
代表例は仮想通貨
ブロックチェーンが活用されているモノといえば、代表はやっぱり仮想通貨ですね。
「仮想通貨=特定の管理者がいないデジタル通貨」です。
ブロックチェーンという技術は、仮想通貨に活用されたことで普及し始めましたが、実はもっと古くからあったんです。
世界の研究者がブロックチェーンの活用方法を試行錯誤する中、2008年にサトシ・ナカモトという謎の人物が、ブロックチェーンを使ったデジタル通貨に関する論文を公開しました。
そして、世界初の仮想通貨であるビットコインが生まれました。
つまり、
ビットコインを含むすべての仮想通貨の根底にはブロックチェーンが存在しています!
どういう仕組みなの?
ブロックチェーンとはなにか、わかってもらえましたか?
次はブロックチェーンがどういう仕組みなのかを具体的に見ていきましょう。
世界中のコンピュータで情報を共有・管理する
先ほどお伝えしたとおり、
ブロックチェーンでは情報を世界中のコンピュータで共有・管理します。
特定のシステム管理者がおらず、参加者それぞれが対等につながれるネットワークを分散型ネットワークといいますが、その代表的存在がブロックチェーンなのです。
「いちばん偉い人がなんでも決める!」
ということはなく、参加者みんなで取引を承認したり、データが正しいかを証明したりします。
多数決で合意をとるような感じですね。
そして正しいデータを参加者みんなで所有するので、だれかがデータを改ざんしようとした場合、世界中に分散されたデータの半分以上を書き換える必要があります。
もし半分以上の改ざんに成功すると
「ほら、こっちのデータが正しいだろ?」という主張で、多数決に勝ててしまいます。
これだと改ざんされたデータが正しいことになってしまいますね…
ただ世界中のデータの半分以上を書き換えるのは物理的に不可能なので、ブロックチェーンという仕組みが成り立つわけです。
合意をとる仕組み「コンセンサスアルゴリズム」
では、どうやって多数決で合意をとるのか?
ブロックチェーンで合意をとる仕組みをコンセンサスアルゴリズムといいます。
コンセンサスアルゴリズムに基づいて、取引データをブロックに格納し、チェーンのようにつなげて管理します。
コンセンサスアルゴリズムは何種類もあるので、代表的な2つを紹介しますね。
PoW(プルーフ・オブ・ワーク)
PoWはビットコインで用いられており、
代表的なコンセンサスアルゴリズムです。
世界中のコンピュータが個々に大量の計算を行い、ハッシュ値と呼ばれる正解を探します。
不正などはできないので、
「正解のハッシュ値を見つけた=非常にたくさんの計算を行った」と証明され、見つけた人が取引承認やブロック生成を行います。
これがPoW(プルーフ・オブ・ワーク)=計算量の証明です。
(直訳すると仕事の証明になりますが、PoWでは仕事=どれだけ計算したかとなります)
PoWについては、以下でもう少しわかりやすく解説しています。
PoS(プルーフ・オブ・ステーク)
PoSはイーサリアムを筆頭に、
いろいろな仮想通貨に用いられています。
PoSでは該当の仮想通貨をネットワークに預け、その量が多いほど、取引承認やブロック生成を行える可能性が高くなります。
「ネットワークにこれだけの資産を預けている=これだけの資産を保有している」と証明できますね。
これがPoS(プルーフ・オブ・ステーク)=資産量の証明です。
(直訳すると賭け金の証明になりますが、PoSでは賭け金=どれだけ資産を預けているかとなります)
他にもまだまだあるのですが、
今回はPoWとPoS、2つの紹介にとどめておきます。
興味がある人はぜひご自身でも調べてみてください。
ブロックチェーンのメリットは?
次にブロックチェーンを利用するメリットについて。
- 特定の人や組織を信頼する必要がない
- 余計な手続きがないため、取引がスムーズに進む
- 世界中に分散されているので、ネットワークがとまらない
- データの改ざんがほぼ不可能
ひとつずつ見ていきます。
特定の人や組織を信頼する必要がない
ブロックチェーンは情報を分散させることで、特定のだれかに頼らずとも情報を管理できる技術です。
つまり、第三者ではなく、ブロックチェーンという技術そのものに信頼をゆだねることができます。
今までは銀行など信頼できる仲介機関に手数料を払うことで、わたしたちは安心して取引できていました。
言い換えると、お金を払って信頼を買っていたんですね。
そして、これからは仲介機関ではなく、ブロックチェーンを信頼することで「お金で信頼を買う」必要がなくなる、という風に変わっていくでしょう。
余計な手続きがないため、取引がスムーズに進む
ブロックチェーンにより、余計な手続きもなくなります。
たとえば海外へ送金する場合。
普通であれば銀行を経由して送金しますが、手数料が高く、時間もかかってしまいます。
また、世界の貧しい国などでは自分の銀行口座をもっていない人たちがいます。
海外へ出稼ぎに行っても母国へお金を送れない、となることもあります。
しかし、仮想通貨を利用できる環境さえあれば、海外送金は一気にラクになります。
銀行を使わなくていいので安く・早くお金を送れます。
海外送金以外にも、ストレスなく、ボーダーレスにやり取りできるシステムがブロックチェーンで実現できるでしょう。
世界中に分散されているので、ネットワークがとまらない
今まではひとつのサーバーが情報を管理していたので、サーバーに問題があるとシステムがとまっていました。
システムがたったひとつのコンピュータにゆだねられていたんですね。
対して、ブロックチェーンはネットワークに参加する世界中のコンピュータで情報を管理するので、ひとつのコンピュータがとまろうが全く問題はありません。
ブロックチェーンが分散されればされるほど、システムの安定性は高まります。
データの改ざんがほぼ不可能
次にだれかがデータの改ざんを試みた場合を考えます。
正しいデータは参加者全員がもっているので、その半数以上を改ざんしなければ、改ざんデータが正しいと主張することはできません。
ブロックチェーンではデータが世界中に分散されていましたよね。
…。
データの改ざんが不可能に近い、というのがわかってもらえると思います。
なにに使われるの?
さて、ブロックチェーンがどういうものか、どういったメリットがあるかはなんとなくわかってもらえたかと思います。
では、いったいなにに使われるのか?
仮想通貨
まずは仮想通貨ですね。
ブロックチェーンを知っている人で仮想通貨を知らない人はほぼいないでしょう。
それほど密接な関係にあります。
ブロックチェーンが可能にした、法定通貨を脅かす革命的通貨です。
スマートコントラクト
ブロックチェーンにはスマートコントラクトというシステムを搭載できます。
スマートコントラクトとは
かんたんにいうと、ブロックチェーン上で自動的に実行されるプログラムです。
自動販売機でお金を入れると飲み物がでてくるように、スマートコントラクトでは条件を満たすと契約が自動で実行されます。
くわしくは以下で解説しています。
DApps
DApps(Decentralized Applications)と呼ばれる分散型のアプリケーションにもブロックチェーンが活用されます。
分散型アプリは特定の管理者ではなく、ネットワークの参加者みんなで管理するため、以下のようなメリットがあります。
- 特定の人や組織を信頼する必要がない
- アカウントのBANや制限をされることがない
- 中央集権的なサーバーがないので、ハッキングされづらい
- システム障害による停止が起こりにくい
- ブロックチェーン上に取引履歴が記録されるため、だれでも確認できる
- オープンソースのため透明性が高く、新しいアイディアを取り入れやすい
管理者がいなくても成り立つアプリなんて、今までは考えられなかったですよね。
DeFi
ブロックチェーンで管理者のいない金融システムも実現できました。
DeFi(Decentralized Finance)と呼ばれる分散型金融は、管理者のいない銀行・取引所として仮想通貨界隈でよく利用されています。
通貨の取引、資産の貸出、利子の獲得などを行えます。
DAO
金融システムだけでなく、管理者(リーダー)のいない組織も作れます。
DAO(Decentralized Autonomous Organization)は分散型自立組織と呼ばれ、新時代の株式会社として近年注目されています。
参加者の投票で意思決定を行うため、特定のひとりが力をもつことはありません。
専用の仮想通貨やNFTを所有している人が参加や投票を行えます。
NFT
NFT(Non-Fungible Token)と呼ばれる分野にもブロックチェーンが活用されます。
NFT=偽造ができない唯一無二のデジタルデータ
仮想通貨は代替性トークンなのに対して、NFTは非代替性トークンとなります。
ちょっと意味がわからないですよね…笑
- 代替性:世界に同じものが複数あり、替えが効く
- 非代替性:世界中に1つしか無く、替えが効かない
たとえば現実世界の100円玉は無数に存在し、他の100円玉であろうと価値は変わらない。
対して絵画は世界に全く同じものは存在せず、唯一無二のものです。
そして、これらのデジタル版にあたるのが仮想通貨とNFT。
1BTCの価値は他の1BTCと変わりませんが、NFTは全く同じものが存在せず、それぞれのNFTの価値はちがいます。
- 法定通貨
- 仮想通貨
など
- 絵画
- NFT
など
今までのデジタルデータはかんたんに複製できていましたが、NFTはそれができません。
また、各NFTの所有権はすべてブロックチェーン上に記録されます。
ブロックチェーンによって唯一無二の価値を与えられるようになった、ということですね。
NFTはデジタルアート、音楽、ビデオ、ゲームアイテムなどで活用されます。
メタバース
仮想通貨やNFTはメタバースでも利用されます。
メタバースは仮想現実(VR)を活用した仮想空間であり、ユーザーは自身のアバターを使って空間内で日常生活を送ることができます。
ここにブロックチェーンを組み合わせると、仮想通貨で物品の売買ができたり、空間内のアイテムをNFTにすることで自分のものとして所有できたり、欲しい人にNFTを売ることもできます。
近い将来、仮想空間内での経済活動があたりまえに行われる世の中になるかもしれませんね。
これら以外にも、いろんな分野での活用が期待されてるよ!
ブロックチェーンの課題は?
ここまでお伝えしてきたとおり、
ブロックチェーンには世界のさまざまなシステムを変えてしまうほどの力があります。
ですが、重大な課題を抱えていることも今のうちに知っておきましょう。
「トリレンマ」という課題がある
ブロックチェーンが抱える課題
それは「トリレンマ」です。
トリレンマとは3つの要素の内、どれかを重視するとどれかを犠牲にしなければならない、という問題です。
- 分散性:どれだけ分散させられるか
- 安全性:どれだけ安全にできるか
- 拡張性:どれだけ性能を高められるか
まずは圧倒的に分散させることが大前提です。
ブロックチェーンは分散型ネットワークなので。
そのうえでセキュリティを万全に保ちながら、高い処理能力でネットワークを維持する。
口で言うのはかんたんですが、
3つすべてを高いレベルで実現できているシステムは今のところありません…
それくらいむずかしいことなんです。
しかし、この課題をクリアできるブロックチェーンが生まれたら、一気に普及するのはまちがいないでしょう。
そのときにブロックチェーンを少しでも理解できているか、まったく知らないかの差はとてつもなく大きいと思います。
将来性ってどうなの?
ブロックチェーンが秘めるポテンシャル
将来、ブロックチェーンはトリレンマを克服するでしょう。
そうなったとき、社会にどれほどの影響を与えるのか。
ブロックチェーンには
『世の中のさまざまなシステムを崩壊させるほどの力』があります。
その代表が仮想通貨であり、管理者のいない平等な通貨として世界的に普及し始めていますよね。
仮想通貨によって、すでに銀行に近いことを個人が行っていたりもします。
仮想通貨によって銀行の利用頻度が減っていくように、ブロックチェーンシステムが既存のさまざまなシステムを吞み込んでしまう可能性もあります。
情報≒権力の分散による「民主化」はあらゆる分野で進んでいき、とまることはありません。
考え方・制度が自由や平等を尊重する方向に変わっていくこと
金融、産業、法律、権利、政治、IT…
挙げるとキリがないのでこの辺にしておきます。
そして、民主化により個人の力は非常に大きくなっていくでしょう。
一部の権力者がおいしい思いをする中央集権社会から、個人が力を取り戻して平等を目指す分散管理社会へ
それを実現できる力が、ブロックチェーンにはまちがいなくあります。
分散の重要性について思うこと
最後に
分散の重要性について、ぼくが思うことを話します。
「ここまで読んでもう疲れたよ~~」
という人も、もう少しお付き合いいただけるとうれしいです☺️
さて
「卵は一つのカゴに盛るな」
という言葉を聞いたことはありますか?
投資経験がある人なら知っているかもしれません。
- 一つのカゴに盛る → カゴを落とすと全部割れてしまう
- 複数のカゴに盛る → 一つ落としても他のカゴは大丈夫
これは投資においても同じで、
「特定の資産だけじゃなく、複数の資産に投資してリスクを分散させると安全だよ」という考えです。
ただ、投資以外にも当てはまるとぼくは思っています。
たとえば大学受験の場合。
志望校以外にも、すべり止めとして複数の大学を受ける人は多いです。
その分、志望校以外の勉強にも労力をかけないといけませんが、リスク分散のためにはやむを得ません。
もっというと人間関係にも当てはまります。
一人しか頼れる人がいなかった場合、その人が転勤や引っ越しでどこか遠くへ行ってしまうと、頼れる人がいなくなっちゃいます。
特定のだれかに依存するとはそういうことです。
このように、ぼくたちは日常生活で無意識に何かを分散させているし、それはいろんな分野に当てはまったりします。
- ひとつの銘柄に集中投資できない
- 他大学の勉強もしないといけない
- いろんな人と関わらないといけない
などデメリットもありますが、それをするだけの価値が分散化にはあります。
そして分散させる重要性がわかれば、おのずとブロックチェーンの重要性とポテンシャルもわかってくると思います。
将来的にはブロックチェーンがあらゆるシステムに活用され、徹底的にリスク分散されたシステムがあたりまえの世の中になっていくでしょう。
そして分散管理があたりまえになることで、特定のだれかによる支配や不正がなくなり、透明性の高い世界になる。
一部の人間だけが利益を独占している現状は少しずつ変わっていくでしょう。
ぼくはそう思います。
以上!
まとめ
今回はブロックチェーンがどういったものかを解説しました。
ざっとおさらいします。
- 特定のだれかに頼らずに情報を管理する革命的な技術
- 仮想通貨に使われていることで有名
- コンセンサスアルゴリズムのもと、世界中のコンピュータで情報を管理する
- 利用することでさまざまなメリットがある
- DApps、DAO、NFTにも使われる
- トリレンマという課題がある
- 既存のシステムを崩壊させるほどのポテンシャルを秘めている
- 分散管理社会の実現が期待される
ブロックチェーンを知らない人はまだまだいっぱいいます。
技術自体を否定する人だっています。
ただ、世界中のシステムを一変させるほどのポテンシャルを秘めているのは疑いようがありません。
ブロックチェーンにより、今とはまったく違う世界になることだって考えられます。
この記事を読んで、ブロックチェーンがどれだけ凄い技術かをわかってもらえればうれしいです!
以下の記事では仮想通貨の王様ビットコインについて解説しています。
今回紹介したPoWも取り上げているので、ぜひ読んでみてください。