分析：イーサリアムの難易度爆弾とPOWはいつキャンセルされるのか？

呉碩 著者 |呉卓成

この号の編集者 |コリン・ウー

Ethereum の Proof of Work (PoW) メカニズムは、2.0 アップグレードが完了した後に段階的に廃止されますか?この文には 2 つの疑問が含まれています。1 つ目は、Ethereum PoW を終了する必要があるかどうかです。 2 番目は、2.0 アップグレードが完了した後に終了が発生するかどうかです。

これら 2 つの質問に答えるには、まずシャーディングのロジックを理解する必要があります。現在、Ethereum ネットワークにはパブリック チェーンが 1 つだけあります。アップグレード後、Ethereum には複数のパブリック チェーンが存在することになります (当初は 64 チェーンが計画されており、後で増加される予定です)。各チェーンは現在のデータのみを保持すればよく、Ethereum ネットワーク全体のデータを検証する必要はないため、ノードはより小さく、より軽量になります。昨年12月1日に開始されたビーコンチェーンは、Ethereum 2.0の先駆けとなるチェーンとして捉えることができます。その主な使命は、PoS メカニズムを実装し、1.0 のすべての状態を複製することです。シャードチェーンがオンラインになると、ビーコンチェーンに接続され、現在の Ethereum パブリックチェーンがシャードチェーンの 1 つとしてネットワーク全体にドッキングされます。

そのため、多くのマイナーは、PoW マイニングがシャード チェーンの 1 つに対して会計サービスを継続的に提供できると考えています。この可能性は初期の段階では存在していました。ビーコン チェーンの当初の計画では、PoS の基本機能の実装のみを担当し、機能コントラクトは現在のメイン チェーンと統合した後にのみ実行可能だったためです。ただし、現在のアップグレード プロセスによれば、ビーコン チェーンはすでに 1.0 の状態を複製しているため、現在のすべての Ethereum 機能は PoW なしで実現できます。

それだけでなく、各チェーンに必要なノードの数が減ると、単一のチェーンを攻撃する難易度も下がり、ネットワークのセキュリティが低下します。 PoS メカニズムでは、ステークされたコインを没収することで悪意のあるノードを罰することができますが、PoW メカニズムではマイナーのハードウェア設備を没収することは不可能です。したがって、PoW の存在はネットワークのセキュリティに対する隠れた危険です。いくつかの大規模マイニングプールの世論から判断すると、シャードチェーンのマイニング手法として、あるいは既存のイーサリアムをフォークして、PoW の存続を支持する声はますます少なくなっています。

では、2.0 アップグレードが完了すると PoW は終了するのでしょうか?これは、マージとシャーディングの優先順位によって異なります。 Ethereum 2.0のシャーディングフェーズは、2022年第2四半期頃に開始されます。初期段階では、Ethereum 1.0メインチェーン上に多数の分散型アプリケーションが存在するため、これらのアプリケーションがPoSメカニズムにスムーズに移行できるように、Ethereumコミュニティは、まず残りの63個のシャードチェーンをビーコンチェーンに接続し、スマートコントラクトの正常な実行を確保してから1.0と2.0をマージします。しかし、ビーコン チェーンが 1.0 のすべての機能を正常に複製できれば、シャーディングが終了するまで合併を待つ必要はないようです。

既存の公式ニュースチャンネルから判断すると、ほぼすべての意見は、合併がシャーディングよりも早く行われると考えています。つまり、現在のイーサリアムチェーンは最初のシャードチェーンとしてビーコンチェーンに接続されることになり、遅くとも来年半ばまでにPoWマイニングが廃止されるまでには合併が完了しなければならないということになります。もちろん、これはすべて、シャーディング フェーズが予定どおりに進行するという前提に基づいています。イーサリアムのアップグレード計画が再び延期された場合、合併の下限時間は引き続き延期されることになります。

合体時間の上限については、難易度爆弾の具体的な開放時間に注目するといいでしょう。ロンドンのアップグレードの一環として、EIP-3554は、当初今年7月に実行予定だったディフィカルティボムを、鉱山労働者の1日の生産量が大幅に減少する12月に延期した。したがって、難易度爆弾の最終的な起動時間は、PoW の終了を示す先行指標とみなすことができます。他のプロトコルが EIP-3554 以降も難易度爆弾を延期し続ける場合、それまでにアップグレードの条件が完全に満たされないことを意味します。マイナーの収入が大幅に減少すると、ネットワークのセキュリティが危険にさらされ、当然 PoW メカニズムをキャンセルすることは不可能になります。実際、イーサリアムコミュニティが現在のネットワークは多数のマイナーの維持から切り離せないと考えているからこそ、難易度爆弾を延期するために EIP-3554 を立ち上げたのです。これにより、（合併は2021年末までに完了できるという）最も過激な見解も間違っていると判断されることになります。

要約すると、Ethereum 1.0 と 2.0 の統合により、PoW マイニングは終了します。合併時間の上限は、難易度爆弾の起動よりも早くはなく、シャーディングステージの起動よりも遅くはありません。既存の公式情報チャンネルによると、難易度爆弾は今年12月に発動され、シャーディングフェーズは来年半ばに開始される予定です。したがって、すべての計画が予定通りに実行されることを前提として、PoWメカニズムは2022年前半に段階的に廃止される予定です。（ヘッダー画像はStormGainより）