ブロックチェーンの基礎と活用事例は

ブロックチェーンとは

ブロックチェーン技術をご存知でしょうか。ビットコインの登場と共に世に登場した「ブロックチェーン技術」。これは第二のインターネットとも呼ばれる新しいネットワークの形だと言えるでしょう。この技術で新しい暗号資産を発行することが可能になるほか、より強い個人情報の保護などにも利用することが出来ます。この記事ではそのブロックチェーン技術について解説していきます。

台帳技術

ブロックチェーンの特徴はネットワーク上の情報を全ての参加者（ノード）に共有することです。これは分散型台帳システムとも呼ばれています。従来の台帳システムでは、中央管理者が管理する台帳に顧客やユーザーの情報が記載されています。この従来のシステムの最大の弱点は、情報が改ざんされたり漏洩されるというリスクが付きまとう事です。ブロックチェーンで採用されている分散型台帳システムでは中央管理者が存在しません。その代わりに常に参加者によって情報の承認作業が行われているため、データの改ざんが極めて困難になるようになっています。また、ブロックチェーン上に保管されるデータは秘密鍵という解読不能の暗号によって保護されているため情報の漏洩もされにくいように設計されています。

コンセンサスアルゴリズム

ブロックチェーンには常に新しい情報が追加されていきます。それは参加者間の取引の情報など様々ですが、新しい情報をブロックチェーンに追加する際には、その情報の正当性を確保するためには一定のルールが必要です。これが、コンセンサスアルゴリズムと呼ばれる物です。参加者がコンセンサスアルゴリズムに納得することで、ブロックチェーン全体に保存されている情報が正しい事が保証されます。現在使用されている代表的なコンセンサスアルゴリズムはPoW（プルーフ・オブ・ワーク）とPoS（プルーフ・オブ・ステーク）です。PoWはビットコインで採用されているもので、ビットコインブロックチェーンに新しい情報を付加する際には、情報承認者が大量の計算をしなければなりません。多大なエネルギーを消費して情報を承認することで、その情報の整合性が担保されているというわけです。一方でPoSでは情報承認者が保有する暗号資産の多さが情報の整合性を担保します。

P2P通信とは

先述したように、ブロックチェーンには中央管理者が存在しません。ブロックチェーンは、分散されたネットワークを利用して仲介者無しで個人間でのやり取りを行うことが出来ます。これはP2P通信と呼ばれており、ネットワークに参加する全ての参加者に情報が分散されている事によって成り立ちます。従来の通信では中央にサーバが置かれ、ユーザーがそのサーバにアクセスして情報を入手するという形を取りますが、P2Pではそうではありません。P2Pではネットワークへの参加者は、参加者であると同時にサーバとしても機能すると考える事が出来ます。

ブロックチェーン技術の特徴

では、ブロックチェーン技術を導入することのメリットとは何でしょうか。ブロックチェーン技術の最大の特徴は、先述した「改ざんの難しさ」「中央管理者の不在」「中央のサーバが存在しない」といった点です。ブロックチェーンを利用して情報を管理する事で、従来の情報管理の方法と比較してもセキュリティを高く保つ事が出来ます。情報を改ざんする際には、悪意のあるユーザーがネットワーク参加者全体の過半数以上の計算スピードで承認作業を行う必要があります。そのため、情報を改ざんすることは極めて困難です。中央管理者の不在は、不慣れの方には危険のように感じるかもしれませんが、ブロックチェーンのアルゴリズムでは参加者それぞれがネットワークの整合性を保つ事で利益を得るように設計されています。そのため、ここでも情報が正しく、ネットワークが健全である事が保証されているような形になります。

ブロックチェーンを利用した商品

ブロックチェーン技術は既に様々な形で利用されています。その中でもブロックチェーン技術を利用して注目を浴びたのはやはり、ビットコインでしょう。ビットコインはサトシ・ナカモトによって2008年に発表されたビットコイン白書と共に登場しました。ブロックチェーン技術を活用して金銭のやり取りを記録することで、安全かつ素早く、手数料が極めて低い通貨が編み出されました。ブロックチェーン技術を応用した商品には様々なものが存在し、個人情報を安全に保管するものや、ユーザーの健康状態を安全に共有する事を可能にするものがあります。ブロックチェーンを利用したアプリケーションは無数に存在します。以下で詳しく解説します。

ブロックチェーンのアプリとは

ブロックチェーン上には、分散型アプリケーションを作成する事も出来るのが特徴的です。これは通称dAppsと呼ばれており、通常のアプリと動作や機能が違うというわけではありません。最大の違いはブロックチェーン上で動作しているという事です。分散されたブロックチェーンというネットワーク上で動作するアプリなので、中央管理者が存在しません。dAppsはオープンソースで、参加者全体でエラーなどを改善する事が出来ます。また、アプリ内の記録やデータも公開されているため、高い透明性が保たれています。さらにP2P通信を利用しているのでサーバが落ちる事がないというのも大きなメリットの一つでしょう。ブロックチェーンアプリの中でも「Crypto Kitties」という子猫の収集ゲームは大ヒットを記録しました。

スマートコントラクト

ブロックチェーン上では、スマートコントラクトという契約を行う事が出来ます。これは、信頼のできる第三者同士で仲介者なしで契約を履行できるというのが大きな特徴です。スマートコントラクトを利用して契約を行う事で、透明性の高いやり取りを行うことが出来ます。このやり取りというのは、金銭、資産など価値を有する様々な対象に対応可能である点も大きな特徴でしょう。ここで、スマートコントラクトの分かりやすい例えとして頻繁に挙げられるのが「自動販売機」です。自動販売機では、お金を入れるという行為をすることで、販売員が不在でも自動的に欲しい商品が手に入るという仕組みになっています。スマートコントラクトも同じように仲介者不在でも契約を履行することが出来るのです。

既存のアプリとブロックチェーンのアプリの違い

先述したように、ブロックチェーン上で機能するアプリ「dApps」には中央管理者が存在しないというのが特徴的です。参加者全体でアプリを改善していくので、不正が行われにくいという透明性があります。dAppsではアプリ内のソースコードなどは公開されていてもユーザーの個人情報などは安全に保管されているというのもポイントです。さらにdAppsでのみ実現可能な物として「NFT」という技術が挙げられます。NFT（ノン・ファンジブル・トークン）というのは、従来のトークンとは全く異なる、「代替不可能な」トークンです。代替不可能であるというのは、その名の通り一つ一つのトークンはそれぞれオリジナルの物であり交換する事ができないという事を表しています。「Crypto Kitties」はNFTを利用しており、一つ一つの子猫が代替不可能になっています。さらにこの技術を応用する事で異なるゲーム間でアイテムをそのままやり取りするという事も出来ます。これらの点が中央集権的なアプリとは全く異なると言えるでしょう。

ブロックチェーンに取り組む企業とビジネス

ここまでご紹介したブロックチェーン技術に可能性を見出して、開発に取り組む企業も少なくありません。海外で大きくブロックチェーン技術に携わる企業には様々なものがあります。金融関連企業はもちろん、ゲームやアート、さらには医療分野などという業界の企業でもブロックチェーンを応用する試みが行われています。

フィンテック

ブロックチェーンを利用した仮想通貨の特徴である即時決済を、決済サービスに組み込もうという金融機関も少なくありません。例えば大手銀行持株会社JPモルガン・チェースもブロックチェーンの応用を試みています。企業間で行われる多額の送金に長い時間がかかってしまうという課題への取り組みとして独自の仮想通貨を発行するなどの取り組みをしています。

トレーサビリティ

ブロックチェーン上の情報は追跡するのが比較的容易であるというのも特徴的です。企業の中には、ブロックチェーンのトレーサビリティを利用して食品のサプライチェーンの安全性を向上しようと試みる所もあります。大手食品系企業のドールも、このようなブロックチェーンの特徴を利用して、サプライチェーンの透明性を向上するプロジェクトに着手しています。商品の移動に関する情報をブロックチェーン上に記録する事で、消費者が店頭で即座に商品の移動の履歴を知る事が出来るようになります。ブロックチェーンを利用することで、食の安全性や企業責任といった面を向上させる事に繋がる良いビジネス応用例と言えるでしょう。

ビットコインに代表される仮想通貨

ここまでブロックチェーン技術の仕組みや応用例をご紹介してきましたが、やはりブロックチェーンと聞くと仮想通貨を連想する方が多いのではないでしょうか。もしくは、仮想通貨を知っていてもブロックチェーン技術に関してはよく分からないという方も多いかもしれません。ここでは、仮想通貨とブロックチェーンの関係性について解説していきます。

ビットコインによるブロックチェーンの認知

まず、最初にブロックチェーン技術を世に大きく押し出したのはビットコインのホワイトペーパーでした。このビットコイン白書が登場した当時はビットコインの知名度はまだ低く、ビットコインの価格も0円に近いものでした。しかし、2017年のビットコインバブルによって仮想通貨市場に大きく注目が集まりました。当時のビットコインの価格は200万円を超え、それにより大きな利益を得た人も登場しました。先述したように、ビットコインには価格が暴騰したというだけではなく、中央管理者がいない点などのメリットがあります。しかしビットコインにも、スケーラビリティやPoWの電力消費量に関する問題点が存在します。そのためビットコインに次いで登場した仮想通貨はそのような問題点を解決することを試みています。

ビットコイン以外の仮想通貨アルトコインとは

ビットコインの他にも、世の中には無数の仮想通貨が存在します。そのような通貨はアルトコインと呼ばれ、それぞれビットコインとは違う特徴を持っています。例えばリップルは送金スピードの早さが特徴で、ビットコインキャッシュはビットコインからのハードフォークで誕生した事が特徴的です。無数に存在する仮想通貨の中でも特にERC20規格のトークンは有名で、イーサリアムブロックチェーンを利用して誰でも独自通貨を発行できるのが魅力的です。特に企業のサービスに利用できる独自通貨を発行できるという点には利用価値があると言えるでしょう。

イーサリアムブロックチェーン

アルトコインの中でも有名なのは、ビットコインに続いて時価総額が大きいイーサ（ETH）です。仮想通貨イーサは、イーサリアムブロックチェーンのネイティブトークンとして広く知られています。イーサリアムブロックチェーンも代表的なブロックチェーンの一つです。イーサリアムは、ワールドコンピューターになることを目指しスマートコントラクトや分散型金融、分散型アプリケーションなどに大きく貢献しています。

ブロックチェーン関連の日本のベンチャー企業

国内でも、ブロックチェーン技術に特化した企業が登場してきています。例えば、LayerXは「すべての経済活動をデジタル化する。」という理念の下、様々な企業のブロックチェーンの導入を支援しています。他にもdouble jump.tokyoやBlockbaseなどが国内でブロックチェーン技術を活用したビジネスを行っています。

日本のブロックチェーン企業の取り組み

では、LayerXを例にとってブロックチェーン企業が実際に行っている具体的な取り組みをご紹介します。LayerXが三井物産との協業で行ったアセットマネジメントプロジェクトでは、ブロックチェーンを利用することで効率的な資金調達、取引などの時間削減、運用会社の透明性の向上などというイノベーションを試みています。既存のビジネスへブロックチェーンを導入するコンサルティング業務やブロックチェーンの研究開発を通して、社会により広くブロックチェーンを広めていく事に貢献しているのではないでしょうか。LayerXは2018年に設立されたのにも関わらず、既にMicrosoft社と提携するなど、大きな成長を見せています。これはブロックチェーン企業の将来性に期待を感じる良い例ではないでしょうか。