重要なポイント

  • ビットコインインフラストラクチャのスケーリングは、セキュリティと分散化を優先するベースレイヤーデザインの選択によって制約を受ける。

  • レイヤー化されたプロトコルは、ベースレイヤーを変更することなく、決済能力、プログラマビリティ、トレジャリーワークフローを拡張します。

  • 金融機関にとって、ビットコインインフラストラクチャーの拡張は、流動性管理、ガバナンス、レイヤー間の安全な移動が中心となる。

  • レイヤード・スケーリングは、規律あるリスク管理を必要とする運用とセキュリティのトレードオフをもたらす。

  • スケーラブルなカストディとポリシーコントロールは、レイヤー化されたビットコインインフラストラクチャが機関規模で安全に使用できるかどうかを決定する。

ビットコインのベースレイヤーは、分散化、検閲耐性、グローバルな検証可能性を優先している。これらの特性は、設計上トランザクションのスループットを制約する。ブロックサイズの制限、予測可能なブロック間隔、分散型検証により、単純な容量の増加によるネットワークの拡張が妨げられている。

ビットコインのインフラストラクチャースケーリングは、哲学的な欠陥ではなく、エンジニアリングの問題としてこの制約に対処する。その目的は、ビットコインのセキュリティモデルを修正することではなく、使用可能な容量を拡張することである。レイヤードプロトコルは支配的なアプローチとして登場した。決済のアンカリングを維持しながら、より高頻度のアクティビティをベースレイヤーからシフトさせることで、これらの設計は、ビットコインネットワークがそのコア特性を維持しながら、より広範な採用をサポートすることを可能にする。

ビットコインのベースレイヤーのスケーリング制約

ビットコインは、そのアーキテクチャがセキュリティと分散化に最適化されているため、ネイティブにはスケールしない。すべてのトランザクションは限られたブロックスペースを奪い合う。需要がキャパシティを超えると、トランザクションはミムプールに蓄積され、手数料はブロック包含のための競争入札を通じて上向きに調整される。

ブロックの生成は一定の間隔で行われ、すべてのブロックはグローバルに分散した参加者の集合によって検証されなければならない。ブロックサイズの拡大やブロック間隔の短縮によってスループットを向上させると、フルノードのハードウェア要件や帯域幅要件が上昇し、集中化の圧力が高まる。

これらの制約は意図的なものである。ビットコインネットワークは、高速トランザクションプロセッサーとしてではなく、強力な最終性保証を持つ決済レイヤーとして機能する。ビットコインの利用規模を拡大するには、基本プロトコルの周囲にさらなるインフラを重ねる必要がある。

ビットコイン・インフラストラクチャーのスケーリング」とは?

金融機関にとって、スケーリングは決済スループット、プログラマビリティ、カストディ業務、トレジャリー・ワークフローを包含する。

決済のスループットとは、予測不可能な手数料負担なしにポジションを効率的に確定する能力を指す。プログラマビリティには、条件付き移管や、より広範な金融システムへの統合が含まれる。カストディ業務では、ガバナンス・コントロールを維持しながら、環境間の安全な移動をサポートしなければならない。トレジャリー・ワークフローには、バッチ処理、流動性配分、照合、バランスシート報告などが含まれる。

インフラレベルでビットコインをスケールさせることは、基本層のセキュリティを弱めることなく、これらの機能を可能にすることを意味する。レイヤー化されたプロトコルは、ビットコインとの決済関係を維持しながら、off-chainまたは隣接するシステムでアクティビティが発生することを可能にする。これは、究極の真実のソースとしての役割を維持しながら、運用負荷をベースレイヤーからシフトさせる。

レイヤー2ネットワークとオフチェーンスケーリングモデル

レイヤー2とoff-chainスケーリングモデルは、Bitcoinの暗号または経済的なアンカーを維持しながら、トランザクション活動をベースレイヤーから遠ざけることでスループットを向上させる。

ペイメントチャネルネットワークは、参加者がビットコインを二国間チャネルにロックし、署名された残高更新をオフチェーンで交換することを可能にする。チャネルの開閉トランザクションのみがオンチェーンで記録される。これにより、ブロックスペースの消費を抑え、取引相手間でほぼ瞬時の送金が可能になる。ライトニングネットワークは、このアプローチの最も確立された実装です。

サイドチェーンは、ビットコインとの決済関係を維持する独立したブロックチェーンとして動作する。資産は、構造化されたメカニズムの下でベースレイヤーとサイドチェーンの間を移動し、ビットコインに最終性を固定しながら、拡張されたプログラマビリティまたは代替実行モデルを可能にする。Stacksは、決済のためにビットコインを参照しながら外部でロジックを実行する、ビットコインに固定されたエコシステムの一例である。

その他のデザインには、マージマイニングされたサイドチェーンや、オフチェーンでトランザクションを実行し、ベースレイヤーにすべてのトランザクションを記録するのではなく、要約された結果を定期的にBitcoinにアンカーするロールアップ隣接システムなどがある。Anduroは、Bitcoinのマイニングインセンティブに沿ったマージマイニング型サイドチェーンフレームワークであると同時に、量子耐性署名研究のような高度な暗号アプローチの実験を含む、独立した実行環境を可能にしている。

これらのモデルは柔軟性とキャパシティを拡大するが、トレードオフをもたらす。決済チャネルは流動性管理を必要とする。サイドチェーンは、ガバナンスやバリデーターの前提を追加する。マージマイニングやアグリゲーションシステムは、調整と統合の複雑さを増加させる。レイヤーモデルによるビットコインのスケーリングは、新たな信頼境界を導入しながら、負荷を再分配する。

機関投資家および財務省のユースケースにおけるビットコインのスケーリング

機関投資家の採用は、消費者向け決済から運用管理へと焦点を移す。ビットコインのトレジャリーインフラストラクチャは、カストディ、流動性、ガバナンスのワークフローにまたがって拡張する必要がある。

ビットコインのエクスポージャーを管理する財務省は、on-chainカストディ、取引所、レイヤー環境に資本を配分します。バッチ決済は手数料のボラティリティを下げる。流動性管理は、チャネルまたはサイドチェーンシステムにどれだけのビットコインが残っているか、ベースレイヤーのカストディと比較して決定する。レイヤーの残高を内部元帳に正確に反映させる必要があります。

トレジャリー・レベルでビットコインを拡張するには、環境間で一貫したポリシー実施とレイヤー間の安全な移動が必要である。目的はトランザクションの高速化だけでなく、予測可能な決済、管理されたエクスポージャー、運用効率である。

レイヤード・スケーリング・アプローチにおけるリスクとトレードオフ

レイヤード・スケーリングでは、インフラのレイヤーが追加され、各レイヤーで新たな障害モードが発生する。複数の環境に分散している資産は、調整と監視が必要です。アクティビティがベースレイヤーとoff-chainシステムにまたがるため、運用の可視性はより複雑になる。

決済チャネルは、チャネルの容量制限内で流動性のロックアップとカウンターパーティのエクスポージャーを導入する。サイドチェーンとアンカー型システムは、明確なガバナンス構造、バリデータの参加、または署名者の協調に依存する。マージマイニングされたフレームワークは、マイナーの関与と独立したルール執行に依存する。

統合のオーバーヘッドと調整リスクは、インフラが拡大するにつれて増大する。階層化されたシステム内で障害が発生すると、基本層のセキュリティが無傷であっても、資産の可用性に影響を及ぼす可能性がある。規模を拡大すれば使い勝手は向上するが、規律ある取引相手の評価と運用管理が必要になる。

カストディとセキュリティ・プロバイダーに求められるもの

ビットコインの利用がレイヤーにまたがるにつれ、保管インフラも適応する必要がある。鍵管理は、異なる署名コンテキスト、チャネルの資金調達モデル、レイヤーの引き出しメカニズムをサポートしなければならない。ポリシー管理は、アセットがオンチェーン、ペイメントチャネル、サイドチェーン環境のいずれに存在するかにかかわらず、一貫して適用されなければならない。監査可能性は、ベースレイヤーの決済に加え、レイヤーの移転を把握する必要がある。

金融機関は、資産が一時的にoff-chainまたはアンカー・システムで運用されている場合でも、環境全体にわたる可視性と機能するリカバリ手順を必要とします。カストディ・システムは単一障害点を排除し、レイヤー間の承認ワークフローを実施し、レイヤーの残高とベースレイヤーの保有残高との間の明確な照合を維持しなければならない。

レイヤードプロトコルはビットコインのスケール方法:インフラがそれを可能にする

ビットコインインフラストラクチャのスケーリングは、ベースレイヤーの変更ではなく、レイヤードプロトコルによって達成される。決済チャネル、アンカーシステム、マージマイニングされたサイドチェーンは、ビットコインネットワークの決済保証を維持しながら、ベースレイヤーからアクティビティをシフトさせる。

レイヤード・アーキテクチャーは、使用可能な容量を拡大するが、調整要件、流動性制約、追加のガバナンスの境界をもたらす。スループットだけでは、レイヤード・システムが大規模に安全に使用できるかどうかは判断できない。

スケーリングが成功するのは、階層化されたプロトコルが、環境全体にわたって可視性と規律を維持するカストディシステム、ポリシー施行、運用管理と組み合わされている場合である。ビットコインインフラストラクチャのスケーリングは、金融機関がレイヤー化されたシステムと安全かつ一貫して、明確なガバナンスの下でやり取りできる場合に価値を発揮する。

なぜBitGoなのか?

BitGo Bank & Trust, National Associationは、通貨監督庁から国家信託の認可を受けて運営されており、その親会社であるBitGo Holdings, Inc.は、継続的な情報開示とガバナンスの基準に従っています。連邦政府の監督と公共市場の説明責任の組み合わせは、ビットコインの活動がレイヤー環境全体に拡大するにつれて、機関が必要とする耐久性を強化します。

BitGoは、安全なカストディ・インフラストラクチャ、ポリシー実施コントロール、監査された運用フレームワークを通じて、金融機関が一貫したガバナンスとリスク監視を維持しながら、ベースレイヤーとレイヤー環境全体でビットコイン戦略を拡張することを可能にする。

よくあるご質問

ビットコインのエコシステムにおけるレイヤードプロトコルとは何ですか?

レイヤードプロトコルとは、ビットコインの上に、あるいはビットコインと並行して構築されるシステムで、最終的にベースレイヤーに落ち着く一方で、より高頻度の活動を可能にする。

ライトニング・ネットワークとサイドチェーンは、ビットコインのインフラをどのように拡張するのか?

オフチェーンまたは隣接する実行環境にアクティビティを移動させることで、ベースレイヤーの決済保証を維持しながら運用能力を向上させます。

金融機関がオンチェーンでのビットコイン取引ではなく、レイヤードプロトコルを使用するのはどのような場合か?

レイヤード・プロトコルは、頻繁な運用活動や流動性の移動をサポートする一方で、オンチェーン取引は通常、最終決済のために留保される。

ビットコインのインフラをレイヤー化すると、どのような運用リスクが生じるのか?

リスクには、残高の断片化、流動性の制約、ガバナンスの前提の相違、統合の複雑化などがある。

ビットコインのスケーリング・ソリューションを利用する際、金融機関はカウンターパーティをどのように評価すればよいのだろうか。

評価は、カストディ管理、ガバナンス構造、検証者または署名者の前提条件、リカバリ手 続き、運用の透明性に焦点を当てるべきである。

The digital asset infrastructure company.

About BitGo

BitGo is the digital asset infrastructure company, delivering custody, wallets, staking, trading, financing, and settlement services from regulated cold storage. Since our founding in 2013, we have been focused on accelerating the transition of the financial system to a digital asset economy. With a global presence and multiple regulated entities, BitGo serves thousands of institutions, including many of the industry's top brands, exchanges, and platforms, and millions of retail investors worldwide.