イーサリアムFusakaアップグレード解析：12項目のEIP背後のスケーラビリティの進化

イーサリアムネットワークは、自The Merge以来規模最大のハードフォークバンドルアップグレードであるFusakaを迎えようとしています。最近行われた第214回イーサリアム実行レイヤーコア開発者会議で、開発チームはFusakaアップグレードの最終範囲を確定し、12のイーサリアム改善提案(EIP)を含めました。これはFusakaが正式に計画段階から実質的な実施段階に入ったことを示しています。

業界普遍の予想では、Fusakaが計画通り2025年の年末にローンチされれば、L2データスペースに大きな改善がもたらされるとされています。L2の取引手数料は今後1〜2年以内にさらに低下する見込みであり、それによりイーサリアムの競争における優位性が強化されるでしょう。

イーサリアム持続的拡張の発展ロジック

イーサリアムのスケーラビリティの問題は、メインネット上のコストが高く、分散型アプリケーションの普及が難しいという主要なボトルネックでした。今年4月に公開されたデータによると、現在のイーサリアムL1のスループットは毎秒15トランザクションで、Gas上限は最近3600万に引き上げられ、過去10年間で約6倍増加しました。

より顕著な変革がイーサリアムのL2レイヤーで起こっています。現在、L2のスループットは約250 TPSに達し、スケーラビリティの面で顕著な進展を遂げています。この向上はデータにだけでなく、多くのユーザーが実際にチェーン上の操作のコスト削減とスピード向上を実感しています。過去1年間で、複数のL2ネットワークの送金手数料は一般的に0.01ドル前後、さらにはそれ以下にまで低下し、以前に比べて1桁から複数桁の減少を実現しました。

この変化は、イーサリアムが厳格にロードマップを実行し、継続的にイテレーションを行った結果です。近年のイーサリアムネットワークの重要なアップグレードを振り返ると:

• 2022年The MergeアップグレードはイーサリアムをPoSメカニズムに移行し、エネルギー消費を大幅に削減し、今後のアップグレードのために実行層の帯域幅を確保しました。
• 2024年DencunアップグレードでBlobデータメカニズムが導入され、L2に低コストの一時的なストレージスペースを提供し、Rollupコストを大幅に削減します。
• 最近のPectraのアップグレードは、バリデーターの操作プロセスを最適化し、PoSシステムへの参加の柔軟性を強化しました。

Fusakaのアップグレードは、上記のプロセスを継続するための重要なステップです。イーサリアム財団の高官の発言によれば、Fusakaは2025年の第3四半期または第4四半期にメインネットを立ち上げる予定であり、PeerDASデータ可用性サンプリングを含む複数のコアEIPを実現し、イーサリアムが性能のボトルネックを突破し、主流のアプリケーションに向かうことをさらに推進します。

The MergeからDencun、Pectra、さらにはFusakaまで、イーサリアムは着実にその長期的なビジョンに向かって進んでおり、安全性、拡張性、分散化、持続可能性を兼ね備えたグローバルネットワークの構築に取り組んでいます。

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Fusakaアップグレード全景

Fusakaのアップグレードには、データの可用性、ノードの軽量化、EVMの最適化、実行層とデータ層の協調メカニズムなど、12のコアEIPが含まれています。

中で最も注目されているのはEIP-7594(PeerDAS)で、"データ可用性サンプリング(DAS)"メカニズムを導入しています。これにより、ネットワーク内のバリデーターはBlobデータの一部をダウンロードするだけで検証を完了でき、すべてのデータを完全に保存する必要がありません。これにより、ネットワークの負担が大幅に軽減され、検証効率が向上し、L2の大規模な取引処理能力への道が開かれます。

ここでの「Blob」という概念は、2024年のDencunアップグレードで導入されたEIP-4844に由来します。Dencunアップグレードは、Blobを持つトランザクションを初めて有効にし、L2が従来のcalldataストレージメカニズムを使用しないことを選択できるようにしました。これにより、L2上のトランザクションや送金に必要なGas費用が大幅に改善されました。

Blobトランザクションは、大量のトランザクションデータをBlobに埋め込むことで、イーサリアムメインネットのストレージと処理の負担を大幅に軽減します。これらのデータはイーサリアムメインネットの状態にはカウントされず、データの可用性に関連するL1コストの問題を直接解決し、L2プラットフォームがより安価で迅速なトランザクションを提供できることを保証し、イーサリアムに基づくセキュリティと分散化の程度に影響を与えません。

言及すべきは、5月のPectraアップグレードによってBlobの容量が3から6に増加したことです。理想的には、FusakaはBlobの容量を72個/ブロックに拡張します（まずは段階的に12-24個に増加します）。将来的にDASが完全に実現すれば、理論上の最大容量は512個のBlob/ブロックに達する可能性があります。

一旦落地、L2の処理能力(TPS)は数万レベルに跳ね上がることが期待される。これにより、チェーン上の分散型アプリケーション、金融、ソーシャルネットワーク、ゲームなどの高頻度インタラクションシーンの可用性とコスト構造が大幅に向上する。

同時に、FusakaはVerkleツリーを導入することで状態とノード構造の軽量化を計画しています。これにより、状態証明のサイズが大幅に圧縮され、ライトクライアントと無状態検証が可能になるだけでなく、イーサリアムの分散化とモバイル端末の普及を促進するのにも役立ちます。

さらに、Fusakaは仮想マシン層(EVM)の柔軟性と性能のボトルネックにも注目しており、以下の提案を含んでいます。

• EIP-7939(CLZオペコード)：効率的にビット操作を実現し、暗号演算を加速する
• EIP-7951(secp256r1の代替サポート)：Web2および企業アーキテクチャとの互換性を向上させる
• EIP-7907：コントラクトのサイズ上限を拡大し、より複雑なロジックのデプロイをサポートし、開発者の柔軟性を向上させる

ネットワークの安定性に影響を与えないように拡張を確保するために、FusakaはEIP-7934を導入してブロックサイズの制限を設定し、Blobの拡張によってブロックが重くならないようにしています。同時にEIP-7892/EIP-7918を通じてBlobの使用料金を調整し、リソースの悪用を防ぎ、需給の変動に動的に対応します。

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イーサリアムのスケーリングと体験の分水嶺

全体的に見て、Fusakaは単なる技術のアップグレードではなく、「スケーラビリティからユーザビリティまで」の基盤を複数の重要なレベルで確立することが期待されています。

Rollup開発者にとって、これはより低いデータ書き込みコストとより柔軟なインタラクションスペースを意味します。ウォレットやインフラ提供者にとっては、より複雑なインタラクションやより重い負荷のノード環境をサポートすることを意味します。エンドユーザーにとっては、コストがより低く、応答がより速いチェーン上の操作を体験することになります。企業やコンプライアンスユーザーにとっては、EVM拡張と状態証明の簡素化により、チェーン上のインタラクションが規制システムや大規模な展開により容易に接続されるようになります。

しかし、私たちは依然として慎重に楽観的である必要があります。現時点では、Fusakaは複数の開発ネットワーク上でテストを行っており、最終的なリリース時期は変更される可能性があります。楽観的に見積もると、Fusakaは2025年末までにメインネットの展開を完了する見込みであり、その際にはイーサリアムの歴史の中でThe Mergeに次ぐ重要なマイルストーンとなるでしょう。

総合的に見て、Fusakaは単にチェーン上のスケーラビリティの向上にとどまらず、イーサリアムが主流のビジネスアプリケーションと一般ユーザーへの移行の重要な一歩を表しています。次の段階のRollupエコシステム、エンタープライズ向けの分散型アプリケーション、チェーン上のユーザーエクスペリエンスに技術的基盤を提供することが期待されています。

イーサリアムが大規模な主流アプリケーションに向かう真の分岐点は、おそらく近づいている。

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