相互運用性

暗号資産における相互運用性とは？

暗号資産における相互運用性とは、異なるブロックチェーン、アプリケーション、ウォレット、トークン、データシステムが相互に通信し、連携できる能力を指します。

簡単に言えば、相互運用性によって、異なるブロックチェーンネットワークが孤立せずに、価値、メッセージ、情報を共有できるようになります。

相互運用性のないブロックチェーンは島のようなものです。ユーザーや開発者は、追加のツールを使わない限り、1つのエコシステム内にとどまらなければなりません。

相互運用性の高いブロックチェーンは、他のネットワークと接続し、資産を移転し、外部データを読み込み、チェーンをまたいでスマートコントラクトを実行し、よりスムーズなマルチチェーン体験を実現できます。

公式のEthereumブリッジのドキュメントでは、ブロックチェーンネットワークを接続し、相互運用性を実現するためにブリッジが存在すると説明されています。

暗号資産業界では、相互運用性はクロスチェーンブリッジ、クロスチェーンメッセージング、ラップド資産、トークン標準、分散型ID、オラクル、マルチチェーン分散型アプリケーションなどとともに語られることがよくあります。

ユーザーは資産、ID、流動性、アプリケーションへのアクセスが1つのチェーンに永久に閉じ込められることを望まないため、Web3における最も重要な概念の一つです。

相互運用性は開発者にとっても重要です。複数のブロックチェーン環境にまたがって、ユーザー、資産、データにアクセスできるアプリケーションを構築できるためです。

強固な相互運用性レイヤーは暗号資産を使いやすくする一方で、新たなセキュリティリスクも生み出すため、慎重な管理が必要です。

暗号資産に相互運用性が重要な理由

暗号資産エコシステムは、ルール、手数料、コンセンサスモデル、プログラミング言語、セキュリティ設計がそれぞれ異なる多くのネットワークで構成されているため、相互運用性が重要です。

あるチェーンは決済に強く、別のチェーンはスマートコントラクトに強く、さらに別のチェーンはプライバシーや高速取引に強い場合があります。

相互運用性がなければ、ユーザーは資金を手動で移動し、新しいウォレットを作成し、新しいツールを覚え、各ネットワークに分散した流動性を受け入れなければならない場合があります。

これはユーザー体験を損ない、分散型アプリケーションの拡張を難しくします。

相互運用性は、価値やデータをネットワーク間でよりスムーズに移動できるようにし、この分断の軽減に役立ちます。

たとえば、ユーザーはあるチェーンから別のチェーンへトークンを移動したり、あるチェーンの担保を使って別のチェーンで借り入れたり、複数のブロックチェーン環境でゲーム内資産を利用したりする場合があります。

開発者は、あるチェーン上のスマートコントラクトが別のチェーンで発生したイベントに反応できるようにしたい場合があります。

プロトコルは、チェーンごとに別個のプールを用意するのではなく、複数のチェーンで流動性を共有したい場合があります。

これらはいずれも相互運用性に関わる課題です。

Web3では、相互運用性の向上により、ユーザーのアクセス、流動性、アプリケーション設計、資本効率、ネットワーク間の連携が改善する可能性があります。

ブロックチェーンの相互運用性の仕組み

ブロックチェーンの相互運用性は通常、あるチェーン上のイベントを検証し、そのイベントを別のチェーンに伝達するシステムによって実現されます。

具体的な設計はプロトコルによって異なりますが、基本的な目的は、チェーンAで何かが起きたことを証明し、それに基づいてチェーンBが動作できるようにすることです。

これには、リレイヤー、バリデーター、ライトクライアント、スマートコントラクト、暗号学的証明が関わる場合があります。

相互運用性システムの中には、主にトークンの移転に特化したものがあります。

一般的なメッセージの送受信に特化したものもあります。

トークン移転とプログラム可能な命令の両方に対応するものもあります。

Chainlink CCIPのドキュメントでは、クロスチェーン相互運用性を、トークン移転、メッセージング、プログラム可能なトークン移転のためのインフラとして説明しています。

IBC-Goのドキュメントでは、Inter-Blockchain Communicationプロトコルを、ブロックチェーン同士が通信し、バイト単位でエンコードされたデータを共有するための仕組みとして説明しています。

これらの例が示すように、相互運用性はトークンを送ることだけではありません。

ブロックチェーンシステム間で、命令、証明、状態更新、メタデータ、その他の情報を送信することも含まれます。

相互運用性と互換性の違い

相互運用性と互換性には関連がありますが、まったく同じ意味ではありません。

互換性とは、2つのシステムが同じ標準に従う、または似た技術環境で動作できることを指します。

相互運用性とは、2つのシステムが実際に通信し、価値を交換し、動作を連携できることを指します。

たとえば、2つのトークンが同じウォレット標準に対応していても、それだけで別々のブロックチェーンが相互運用可能になるわけではありません。

ウォレットが多くのネットワークに対応していても、ネットワーク同士が通信するにはブリッジやメッセージングプロトコルが別途必要な場合があります。

暗号資産分野では、互換性によって相互運用性を実現しやすくなることがありますが、相互運用性そのものに代わるものではありません。

トークン標準、ウォレット標準、データ形式、スマートコントラクトのインターフェースは、いずれもアプリケーションの連携を容易にします。

ただし、実際のクロスチェーン相互運用性には、信頼できる、または信頼を最小限に抑えた方法でネットワーク間の情報を検証・伝達する仕組みが必要です。

相互運用性とクロスチェーンブリッジの違い

クロスチェーンブリッジは相互運用性を実現するためのツールの一つですが、相互運用性はより広い概念です。

ブリッジは、2つ以上のブロックチェーン間で資産や情報を移転できるようにすることがよくあります。

相互運用性にはブリッジのほか、メッセージングプロトコル、共有セキュリティシステム、クロスチェーン標準、リレイヤーネットワーク、分散型IDシステム、アプリケーションレベルの統合も含まれます。

単純なブリッジは、あるチェーンから別のチェーンへ1種類のトークンを移動させるだけの場合があります。

より高度な相互運用性プロトコルでは、あるチェーン上のスマートコントラクトから、別のチェーン上のスマートコントラクトへメッセージを送信できます。

つまり、ブリッジは相互運用性スタックの一部ですが、スタック全体を構成するものではありません。

ブリッジごとにセキュリティモデルが異なることも理解しておく必要があります。

信頼された運営者に依存するブリッジもあれば、バリデーターセット、ライトクライアント、暗号学的検証に依存するものもあります。

リスクの程度は、クロスチェーンイベントが実際に発生したことをブリッジがどのように証明するかによって変わります。

ブロックチェーン相互運用性の種類

暗号資産におけるブロックチェーン相互運用性には、いくつかの種類があります。

第一は資産の相互運用性で、トークンやデジタル資産をチェーン間で移動できるようにします。

第二はメッセージの相互運用性で、スマートコントラクトやアプリケーションがチェーンをまたいで命令やデータを送信できるようにします。

第三はデータの相互運用性で、あるチェーンやアプリケーションが、別のチェーンまたは外部システムの検証済み情報を読み取れるようにします。

第四はIDの相互運用性で、ユーザーが異なるWeb3環境間で評判、資格情報、アカウント情報を持ち運べるようにします。

第五はアプリケーションの相互運用性で、分散型アプリケーションが複数のチェーンにまたがる流動性、状態、ユーザーの操作を利用できるようにします。

第六はインフラの相互運用性で、ウォレット、インデクサー、オラクル、エクスプローラー、開発者ツールが複数のネットワークに対応できるようにします。

それぞれ異なる課題を解決しますが、いずれも共通の大きな目標を支えています。

その目標は、暗号資産の分断を減らし、よりつながりのある環境を実現することです。

資産移転とラップドトークン

多くの暗号資産ユーザーにとって、資産移転は最もよく知られた相互運用性の形です。

この仕組みでは、ユーザーがあるブロックチェーン環境から別の環境へ価値を移動させます。

一般的な設計の一つがロック・アンド・ミントです。

ロック・アンド・ミント方式のブリッジでは、元のトークンを送信元チェーンでロックし、送信先チェーンでラップド版を発行します。

別の設計として、バーン・アンド・ミントがあります。

バーン・アンド・ミント方式のブリッジでは、あるチェーンでトークンをバーンし、別のチェーンで新たに発行します。

第三の設計は、流動性を利用した移転です。

流動性ベースのブリッジでは、新しく発行されたラップド資産を待つ代わりに、ユーザーは流動性プールから資産を受け取ります。

それぞれの方式には、速度、セキュリティ、流動性、信頼、コストに関するトレードオフがあります。

ラップド資産は、元のトークンが本来存在しないチェーンでもそのトークンを利用できるため、便利な場合があります。

ただし、その価値は裏付けとなるブリッジやシステムに依存するため、ラップド資産には追加のリスクが生じる場合もあります。

クロスチェーンメッセージング

クロスチェーンメッセージングを使うと、アプリケーションがブロックチェーン間で情報を送信できます。

メッセージに命令やデータを含められるため、単純なトークン移転よりも高度な仕組みです。

たとえば、あるチェーン上のスマートコントラクトが、ユーザーによる担保の預け入れ、ガバナンス投票、ゲーム内の操作、決済条件の成立を別のチェーン上のスマートコントラクトに知らせることができます。

クロスチェーンメッセージングは、1つのチェーンのユーザーや流動性に限定されないアプリケーションを開発できるため、開発者にとって重要です。

マルチチェーンのレンディングアプリケーション、ゲーム、ガバナンスシステム、取引ツールなどは、円滑に動作するためにこの種のメッセージングを必要とする場合があります。

偽のメッセージによって資産が誤って移動したり、スマートコントラクトで有害な処理が実行されたりする可能性があるため、クロスチェーンメッセージは慎重に検証する必要があります。

そのため、相互運用性の設計では、検証、ファイナリティ、リプレイ攻撃への対策、レート制限、緊急時の制御が重視されます。

ライトクライアントと検証

ライトクライアントは、あるシステムが別のチェーンのフルノードを実行せずに、その状態を検証する方法です。

ライトクライアントを基盤とする相互運用性は、中央集権的な運営者への信頼を減らせる可能性があり、有効な仕組みとなり得ます。

第三者を単に信頼するのではなく、受信先チェーンが送信元チェーンに関する証明を検証できます。

セキュリティを向上させる可能性がある一方で、技術的な複雑さやコストが増す場合もあります。

ブロックチェーンごとにコンセンサスシステム、ブロック形式、ファイナリティのルール、証明の構造は異なります。

そのため、多様なチェーン間で信頼性の高いライトクライアント相互運用性を構築するのは困難です。

それでも、ライトクライアントによる検証は、相互運用性で信頼をより最小限に抑えられることを示す重要な概念です。

暗号資産分野でいう「信頼の最小化」とは、人間の約束や中央集権的な管理への依存を減らし、コードや暗号学的証明への依存を高めることです。

リレイヤーとバリデーター

リレイヤーとバリデーターは、相互運用性システムによく使われる構成要素です。

リレイヤーとは、あるチェーンから別のチェーンへメッセージ、証明、取引データを移動させる主体またはサービスです。

バリデーターとは、クロスチェーンイベントが有効かどうかの確認を支援する主体またはノードです。

クロスチェーンメッセージの承認にバリデーターの集合を利用するシステムもあります。

データの転送にはリレイヤーだけを使い、そのデータの検証はスマートコントラクトが別途行うシステムもあります。

この違いは重要です。データを運ぶだけのリレイヤーは、メッセージの有効性を判断できるリレイヤーより権限が小さい可能性があります。

相互運用性プロトコルを調べる際は、誰がクロスチェーンメッセージを検証するのか、誰が処理を停止できるのか、誰がシステムをアップグレードできるのか、リレイヤーが機能しない場合に何が起きるのかを確認してください。

こうした点がセキュリティと信頼性に影響します。

相互運用性と流動性

暗号資産に相互運用性が必要とされる最大の理由の一つが流動性です。

流動性が多くのチェーンに分散していると、ユーザーは不利な価格、スリッページの拡大、取引や貸し借りの選択肢の減少に直面する場合があります。

相互運用性はチェーン間の流動性をつなぎ、資産をより多くの場所で利用しやすくします。

分散型金融では、これによって資本効率が向上する可能性があります。

レンディングプロトコルは、複数のチェーンから担保を受け入れられる場合があります。

取引プロトコルは、複数のネットワークをまたいで価値をルーティングできる場合があります。

利回り戦略は、資産をより効率的に利用できるチェーンへ移動させる場合があります。

ただし、クロスチェーン流動性は複雑さも高めます。

相互運用性レイヤーに障害が発生すると、そのレイヤーを通じて接続されている資産やアプリケーションに影響が及ぶ可能性があります。

そのため、流動性のメリットは、ブリッジやメッセージングのリスクと常に比較して評価する必要があります。

相互運用性とユーザー体験

優れた相互運用性は、一般のユーザーにとって暗号資産をより使いやすくします。

ユーザーは、チェーンID、ガストークン、ラップド資産、ブリッジの経路、ウォレットのネットワーク設定などを意識したくない場合がよくあります。

ユーザーが求めているのは、価値の送付、アプリケーションの利用、NFTの購入、ゲームへの参加、プロトコルとのやり取りです。

相互運用性により、クロスチェーン操作をアプリケーションがバックグラウンドで処理し、こうした複雑さの一部を見えにくくできます。

たとえば、ユーザーは資金があるチェーンから操作を開始し、すべての手順を手動で管理せずに別のチェーンで処理を完了できる場合があります。

このような体験により、Web3は一般的なインターネットアプリケーションに近い使い心地になる可能性があります。

ただし、複雑さを見えにくくすると、リスクも見えにくくなることがあります。

優れたアプリケーションは、使用中のチェーン、移動する資産、適用される手数料、利用するブリッジやメッセージングシステムを引き続きユーザーに表示する必要があります。

相互運用性と開発者

相互運用性によって、開発者が設計できる範囲が広がります。

1つのチェーンだけを対象とするのではなく、複数のチェーンの強みを活用するアプリケーションを構築できます。

開発者は、高額取引の決済をあるネットワークで、ユーザーの迅速な操作を別のネットワークで行い、ストレージやメタデータはさらに別の場所に置くことができます。

あるチェーンで投票し、別のチェーンで処理を実行するクロスチェーンガバナンスシステムを構築することもできます。

別の例として、ユーザーが一貫したアカウント体験を維持しながら、異なるブロックチェーン環境間で資産を移動できるゲームがあります。

開発者にとって、相互運用性はより多くのユーザーや流動性をもたらす可能性があります。

同時に、テスト要件、セキュリティ上の前提、障害発生の可能性も増えます。

あるチェーンのスマートコントラクトのバグは、クロスチェーンメッセージによって影響が他のチェーンに広がると、より深刻化する可能性があります。

そのため、クロスチェーンアプリケーションには、慎重な監査、モニタリング、緊急対応計画が必要です。

相互運用性とスマートコントラクト

スマートコントラクトは、自身のチェーン外で発生したイベントに反応できると、より強力になります。

相互運用性がなければ、外部データシステムを使わない限り、スマートコントラクトは通常、自身のブロックチェーン環境内の状態しか参照できません。

相互運用性があれば、コントラクトはクロスチェーンメッセージを受け取り、資産移転を検証し、遠隔地のイベントに基づいて処理を実行できます。

これは、クロスチェーンレンディング、マルチチェーンガバナンス、クロスチェーンゲーム、分散型保険、自動化された財務管理を支える可能性があります。

たとえば、あるチェーンのガバナンス投票を、別のチェーン上の資金管理の処理につなげられます。

あるチェーンでのユーザーの入金を、別のチェーンのサービスへのアクセス条件にできます。

あるチェーンで達成したゲーム内実績を、別のチェーン上の資産に反映できます。

重要な課題は、スマートコントラクトが正確で、確定済みかつ安全な情報を受け取るようにすることです。

相互運用性とオラクル

オラクルと相互運用性は、情報が本来存在しない環境へ情報を届ける点で関連しています。

価格オラクルは、外部の市場データをブロックチェーンに取り込みます。

クロスチェーン相互運用性プロトコルは、あるブロックチェーンから別のブロックチェーンへデータやメッセージを届けます。

情報の検証と配信に、オラクルネットワークとクロスチェーンメッセージングを組み合わせるシステムもあります。

これにより、アプリケーションがネットワークをまたぐイベントに対応できる一方で、信頼やセキュリティに関する課題も生じます。

ユーザーや開発者は、分散型オラクルネットワーク、バリデーターセット、マルチシググループ、ライトクライアント、その他の検証方法のうち、どれに依存するシステムなのかを理解する必要があります。

検証の仕組みは、クロスチェーンセキュリティにおいて最も重要な要素の一つです。

相互運用性のメリット

相互運用性の第一の大きなメリットは、資産の移動性が高まることです。

ユーザーは1つのネットワークに閉じ込められず、異なるブロックチェーンエコシステム間で価値を移動できます。

第二のメリットは、流動性へのアクセスが向上することです。

アプリケーションは複数のチェーンにいるユーザーや市場にアクセスできます。

第三のメリットは、開発者の柔軟性が高まることです。

開発者は、複数のネットワークの強みを1つの製品に組み合わせられます。

第四のメリットは、ユーザー体験の向上です。

ユーザーは、分断されたエコシステムを手動で切り替える頻度を減らしながら、より多くのアプリケーションを利用できます。

第五のメリットは、エコシステム間の連携強化です。

プロジェクトは、各ネットワークを孤立させるのではなく、コミュニティ同士をつなぐツールや標準を構築できます。

第六のメリットは、資本をより効率的に活用できることです。

資産を1つのチェーンに置いたままにせず、有効に使える場所へ展開できます。

相互運用性のリスク

相互運用性には重大なリスクも伴います。

第一のリスクはブリッジのセキュリティです。

多額の価値を保有または管理する場合があるため、クロスチェーンブリッジはこれまで大きな攻撃対象となってきました。

Chainlinkのクロスチェーンブリッジの脆弱性に関する解説では、秘密鍵の漏えい、スマートコントラクトのバグ、安全性の低い検証設計など、一般的なブリッジリスクを説明しています。

第二のリスクはスマートコントラクトのリスクです。

あるチェーンのコントラクトにあるバグが、別のチェーンの資産やメッセージに影響する可能性があります。

第三のリスクはファイナリティのリスクです。

送信先チェーンが処理を実行した後で送信元チェーンの取引が取り消されたり、再編成されたりすると、ユーザーに損失や状態の不整合が生じる場合があります。

第四のリスクはバリデーターまたはリレイヤーのリスクです。

小規模またはセキュリティ対策が不十分な運営者の集合に依存する場合、攻撃者に狙われる可能性があります。

第五のリスクはユーザーの混乱です。

クロスチェーンツールは理解しにくい場合があり、ユーザーが誤ったネットワーク、トークン、経路、アドレスを選ぶ可能性があります。

第六のリスクはアップグレードのリスクです。

管理者がブリッジコントラクトやメッセージングルールを変更できる場合、ユーザーは誰がアップグレードを管理しているのかを理解する必要があります。

相互運用性システムのセキュリティモデル

すべての相互運用性システムにはセキュリティモデルがあります。

セキュリティモデルは、システムを安全に利用するためにユーザーが何を信頼する必要があるかを示します。

少数の署名者グループを信頼する必要があるシステムもあります。

より大規模なバリデーターネットワークに依存するシステムもあります。

ライトクライアントと暗号学的証明を利用するシステムもあります。

異議申し立て期間中にメッセージへ異議を唱えられる、楽観的検証を利用するシステムもあります。

流動性プロバイダーと市場インセンティブを使って移転を完了するシステムもあります。

どの設計も、すべての用途に最適とは限りません。

高速なブリッジには、処理が遅くても信頼をより最小限に抑えるブリッジとは異なるリスクがある場合があります。

低コストの経路は、より高額な経路よりセキュリティ上の前提が弱い場合があります。

ツールが機能するかどうかだけを確認するのではなく、

利用時に何を信頼しているのかも確認してください。

相互運用性の標準

標準は、相互運用性をより簡単に構築し、安全に利用するうえで重要です。

共通の標準がなければ、各アプリケーションは他のあらゆるシステムとの個別接続を構築する必要が生じる場合があります。

これは作業の重複、セキュリティの不統一、ミスの可能性を高めます。

相互運用性標準は、ネットワークやアプリケーションがメッセージ形式、検証方法、トークンの動作、通信ルールについて合意できるようにします。

IBCは、互換性のあるシステム間のブロックチェーン通信を目的に設計されたプロトコルの一例です。

一般的なクロスチェーンメッセージングプロトコルも、標準化の実例です。

トークン標準は、ウォレットやアプリケーションが資産を一貫した方法で理解できるようにし、単一のエコシステム内での相互運用性も支えます。

今後、標準の改善によって分断が減り、マルチチェーンの暗号資産が使いやすくなる可能性があります。

相互運用性とLayer 2ネットワーク

相互運用性は、Layer 2ネットワークにとって特に重要です。

Layer 2ネットワークは、速度、コスト、スケーラビリティの改善を目的とすることが多く、何らかの形で基盤となるブロックチェーンと接続しています。

Layer 2ネットワークが増えるにつれ、ユーザーは多くの環境に分散した残高やアプリケーションへのアクセスに直面する可能性があります。

相互運用性によって、基盤レイヤーと複数のLayer 2システムの間で、資産やメッセージを移動しやすくなります。

また、Layer 2アプリケーション同士の連携にも役立ちます。

たとえば、基盤チェーンからLayer 2へ資金を移し、さらに1つのLayer 2から別のLayer 2へ移動したいユーザーがいるかもしれません。

こうした処理がスムーズになるほど、ユーザーはスケーリングシステムのメリットを活用しやすくなります。

ただし、Layer 2の相互運用性では、各ネットワークのファイナリティ、出金ルール、不正証明、有効性証明、ブリッジ設計を考慮する必要があります。

相互運用性とDeFi

DeFiは流動性、価格データ、担保、決済、コンポーザビリティに大きく依存しています。

相互運用性は、資産やデータをチェーン間で移動できるようにし、DeFiの改善に役立つ可能性があります。

レンディングプラットフォームは、クロスチェーン担保を受け入れる場合があります。

分散型取引所は、複数のネットワークの流動性を通じて取引をルーティングする場合があります。

ステーブルコインシステムは、複数のチェーンにまたがって資産を発行または償還する場合があります。

利回りアプリケーションは、より高いリターンを得られるチェーンへ流動性を移動させる場合があります。

こうした設計は効率性を高める可能性がありますが、システミックリスクも増大させる場合があります。

主要なブリッジやメッセージングプロトコルに障害が発生すると、複数の接続されたDeFiアプリケーションが同時に影響を受ける可能性があります。

そのため、クロスチェーンDeFiを評価する際は、ブリッジ、オラクル、流動性、スマートコントラクトの各リスクに特に注意する必要があります。

相互運用性とNFT

NFTの相互運用性とは、デジタルコレクティブル、ゲーム内アイテム、IDバッジ、メディア資産を異なるアプリケーションやチェーンで認識できることを指します。

ゲーム内アイテムを複数のゲーム環境で使える場合があります。

メンバーシップNFTが複数のアプリケーションへのアクセス権を付与する場合があります。

対応する標準やブリッジを通じて、クリエイターのコレクションを異なるチェーンやマーケットプレイスに表示できる場合があります。

ただし、トークン自体は体験の一部にすぎないため、真のNFT相互運用性を実現するのは困難です。

アプリケーションは、NFTに関連するメタデータ、メディアファイル、所有権ルール、ロイヤリティ設定、ユーティリティも理解する必要があります。

ブリッジがラップドNFTを作成する場合、元のNFTがロックされるか、どこに保管されるか、どのように償還できるかをユーザーが理解する必要があります。

NFTの相互運用性は優れたユーザー体験を生み出す可能性がありますが、慎重な技術設計と法的設計が必要です。

相互運用性とWeb3 ID

相互運用性は、Web3のIDにも適用できます。

ユーザーは、1つのID、評判、資格情報のシステムを、複数のブロックチェーンネットワークやアプリケーションで利用したい場合があります。

これには、会員資格の証明、ガバナンス履歴、クリエイターとしての評判、レンディングに関する評判、ゲームの実績、検証済み資格情報などが含まれる場合があります。

IDシステムに相互運用性がなければ、ユーザーはエコシステムごとに評判を築き直さなければなりません。

相互運用可能なIDがあれば、ユーザーは履歴や権限を複数のアプリケーション間で持ち運べるため、Web3の有用性が高まる可能性があります。

ただし、IDの相互運用性にはプライバシー上の懸念もあります。

多くのIDデータがユーザーに追随してチェーン間を移動すると、行動を追跡したりウォレット同士を関連付けたりしやすくなる可能性があります。

優れたIDの相互運用性では、ポータビリティ、プライバシー、ユーザーによる管理、セキュリティのバランスを取る必要があります。

相互運用性とマルチチェーンアプリケーション

マルチチェーンアプリケーションとは、複数のブロックチェーンネットワークで動作するアプリケーションです。

多くのマルチチェーンアプリケーションを実現するのが相互運用性です。

マルチチェーンアプリは複数のチェーンにスマートコントラクトをデプロイし、メッセージングやブリッジのインフラを通じて接続する場合があります。

ユーザーは異なるネットワークからアプリを利用しながら、より一貫した製品体験を得られる場合があります。

これにより、アプリケーションはより多くのユーザーにリーチし、1つのチェーンの手数料や混雑への依存を減らせます。

ただし、マルチチェーンアプリケーションは、単一チェーンのアプリケーションよりセキュリティ確保や保守が困難です。

開発者は、複数のデプロイ環境を監視し、異なるガストークンを管理し、クロスチェーンメッセージを追跡し、ネットワーク固有の障害に対応しなければなりません。

接続された構成要素のうち最も弱い部分が体験全体に影響する可能性があるため、マルチチェーンアプリを使う際は注意が必要です。

相互運用性ソリューションの評価方法

多額の価値を移動させる前に、相互運用性ソリューションを評価してください。

第一に確認すべきなのは、システムがどの資産やメッセージに対応しているかです。

第二に、どのチェーンが接続されているかを確認します。

第三に、誰がクロスチェーンイベントを検証するのかを確認します。

第四に、コントラクトが監査を受けているかを確認します。

第五に、システムに上限、一時停止機能、緊急時の手順があるかを確認します。

第六に、移転にかかる時間とファイナリティが確定するタイミングを確認します。

第七に、適用される手数料を確認します。

第八に、取引が失敗した場合の処理を確認します。

第九に、ラップド資産、ネイティブ資産、流動性ベースの決済のどれが使われるかを確認します。

第十に、公式ドキュメントでリスクが明確に説明されているかを確認します。

暗号資産ユーザーのベストプラクティス

必要な資産とチェーンに対応した公式ブリッジまたは相互運用性ツールを使っているか、必ず確認してください。

多額を移転する前に、少額のテスト取引を行ってください。

送信元チェーン、送信先チェーン、トークン、受取先ウォレットアドレスが正しいことを確認してください。

受け取るのがネイティブトークンかラップドトークンかを理解してください。

移転時間の目安を確認し、すべてのクロスチェーン取引が即時に完了すると思い込まないでください。

必要に応じて、両方のチェーンで十分なガストークンを用意してください。

SNSのメッセージ、検索広告、無関係なコメントに記載された出所不明のブリッジリンクは使わないでください。

利用する前に、プロジェクトのドキュメント、監査結果、セキュリティモデルを確認してください。

クロスチェーン取引は、通常の単一チェーンの送金より取り消しや修正が難しい場合があることを覚えておいてください。

開発者のベストプラクティス

開発者は、障害が起きることを前提にクロスチェーンアプリケーションを設計してください。

メッセージの到着が遅れたり、失敗したり、重複したり、送信元チェーンの状況によって安全でなくなったりする可能性があります。

古いメッセージが悪用されないよう、アプリケーションにリプレイ攻撃への対策を組み込んでください。

信頼できるメッセージエンドポイントだけが重要な処理を実行できるよう、アクセス制御を設けてください。

高額の移転にはレート制限を設けてください。

異常な活動を検知するモニタリングシステムを導入してください。

必要に応じて、緊急停止機能を設けてください。

ローカル環境のシミュレーションだけでなく、実際のネットワーク状況でクロスチェーンのフローをテストしてください。

見えにくい複雑さが危険な誤解につながる場合があるため、クロスチェーン設計をユーザーに明確に説明する必要もあります。

相互運用性に関するよくある誤解

よくある誤解の一つは、相互運用性によってすべてのチェーンが同じになるというものです。

実際には、相互運用性によって各チェーンが独自の設計を維持したまま通信できるようになります。

もう一つの誤解は、すべてのブリッジのリスクが同じだというものです。

ブリッジごとにセキュリティモデルは異なり、リスクにも大きな差があります。

第三の誤解は、ラップド資産が常にネイティブ資産と同等だというものです。

ラップド資産は、それを裏付け、償還するシステムに依存します。

第四の誤解は、クロスチェーン移転が常に即時に完了するというものです。

迅速に完了する移転もあれば、ファイナリティ、承認、異議申し立て期間を待つ必要があるものもあります。

第五の誤解は、相互運用性によってユーザーが注意する必要がなくなるというものです。

相互運用性は暗号資産を便利にしますが、ユーザーは引き続きツール、アドレス、ネットワーク、リスクを確認する必要があります。

相互運用性の今後

暗号資産における相互運用性は今後、より安全なメッセージング、より良いユーザー体験、標準化されたクロスチェーンツールへと進化する可能性があります。

ユーザーには、チェーンの複雑さを感じさせず、それでもセキュリティ情報を明確に示すアプリケーションが増えるかもしれません。

開発者は、接続ごとに独自のブリッジを構築するのではなく、再利用可能なメッセージング標準をより活用する可能性があります。

ライトクライアント、ゼロ知識証明、改良されたバリデーターネットワークなど、より強力な検証方法を採用するシステムが増える可能性があります。

ウォレットも、リスクのあるブリッジ経路、未対応の資産、わかりにくいラップドトークンについてユーザーに警告するなど、より大きな役割を果たす可能性があります。

長期的な目標は、チェーン間でトークンを移動することだけではありません。

Web3全体で、価値、ID、データ、アプリケーション、ユーザーの意図を、安全で理解しやすい形で移動させることが、より大きな目標です。

暗号資産が多くのネットワークをまたいで使いやすくなれば、その大きな理由の一つが相互運用性となるでしょう。

よくある質問

暗号資産における相互運用性とは何ですか？

暗号資産における相互運用性とは、異なるブロックチェーン、アプリケーション、ウォレット、データシステムが相互に通信し、連携できることです。

ブロックチェーンの相互運用性が重要なのはなぜですか？

異なるネットワーク間で資産を移動し、データを共有し、流動性にアクセスし、アプリケーションを利用できるようになるため、ブロックチェーンの相互運用性は重要です。

ブリッジと相互運用性は同じですか？

いいえ。ブリッジは相互運用性を実現するためのツールの一つであり、相互運用性とはブロックチェーンシステムが接続・通信できる幅広い能力を指します。

クロスチェーン相互運用性とは何ですか？

クロスチェーン相互運用性とは、別々のブロックチェーンネットワークが資産、メッセージ、検証済み情報を交換できる能力です。

相互運用性によって暗号資産はより安全になりますか？

相互運用性は使いやすさやアクセスを改善する可能性がありますが、ブリッジやメッセージングシステムが新たなリスクを生む場合があるため、自動的に安全性が高まるわけではありません。

ラップドトークンとは何ですか？

ラップドトークンとは、別のチェーン上の資産を表すトークンで、通常はブリッジやカストディの仕組みを通じて作成されます。

クロスチェーンメッセージングとは何ですか？

クロスチェーンメッセージングとは、あるブロックチェーン上のスマートコントラクトやアプリケーションが、別のブロックチェーンへデータや命令を送信できる仕組みです。

相互運用性における最大のリスクは何ですか？

クロスチェーンメッセージの不備によって資産やコントラクトの動作が誤る可能性があるため、最大のリスクは多くの場合、ブリッジまたはメッセージ検証の失敗です。

相互運用性はDeFiに役立ちますか？

はい。相互運用性は、複数のチェーン間で流動性、担保、取引経路、アプリケーションを接続し、DeFiに役立つ可能性があります。

NFTは相互運用可能ですか？

はい。異なるチェーン、ウォレット、ゲーム、アプリケーションが同じ資産またはその検証済みのバージョンを認識して利用できる場合、NFTは相互運用可能です。

ブリッジを使う前に何を確認すべきですか？

公式情報源、対応資産、送信先チェーン、手数料、移転時間、セキュリティモデル、監査の有無、受け取る資産がネイティブかラップドかを確認してください。

暗号資産の相互運用性は今後どうなりますか？

今後は、より安全なクロスチェーンメッセージング、ウォレット対応の拡大、強力な検証、よりスムーズなマルチチェーン体験が実現する可能性があります。

まとめ

相互運用性は、個別のブロックチェーンエコシステムをより有用なWeb3ネットワークへとつなぐため、暗号資産における最も重要な概念の一つです。

資産、メッセージ、データ、ID、アプリケーションが孤立した環境に閉じ込められることなく、チェーン間を移動できるようにします。

ユーザーにとって、相互運用性は流動性へのアクセスのしやすさ、利用時の摩擦の軽減、資産のより柔軟な活用につながる可能性があります。

開発者にとっては、より大きな市場、より高度なアプリケーション設計、さまざまなブロックチェーンの強みの有効活用につながる可能性があります。

ただし、相互運用性には、特にブリッジ、バリデーター、リレイヤー、スマートコントラクト、クロスチェーンメッセージの検証に関する重大なリスクも伴います。

優れた相互運用性システムは、速度、コスト、セキュリティ、分散化、ユーザー体験のバランスを取る必要があります。

暗号資産ユーザーはクロスチェーンツールを慎重に扱い、まず少額の取引を試し、公式情報源を確認し、価値のある資産を移動する前にセキュリティモデルを理解してください。

Web3が成長するにつれ、相互運用性はユーザーには見えにくくなる一方、裏側ではより重要になる可能性があります。

優れた暗号資産アプリケーションは、ユーザーに情報を伝え、ユーザーを保護し、その主導権を保ちながら、多くのチェーンがつながっているように感じさせるものかもしれません。