フラクタル ビットコイン — ビットコインネイティブスケーリングソリューション、Unisatによる動力

2023年半ばには、OrdinalsプロトコルとBRC-20標準の台頭により、Bitcoinエコシステムは著しい富の機会を見て、多くの開発者や投資家の注目を集めました。その結果、ユーザーフレンドリーな資産管理ツールや取引プラットフォームが重要となり、OrdinalsプロトコルとBRC-20標準に焦点を当てたブラウザベースのウォレットであるUnisatが急速に人気を博しました。先行者利益を活用し、Unisatは重要な市場シェアを獲得しています。
前回の登録ウェーブはビットコインエコシステムに莫大な富をもたらしましたが、ビットコインブロックチェーン上の相互作用体験はユーザーフレンドリーではありませんでした。1つのチェーンの技術が登録の“攻撃”に耐えられるかどうかは真の試練であると冗談交じりに言われていました。ユーザーフィードバックでは、遅い取引速度や高額な取引手数料などの問題が指摘されました。ユーザーは自分の登録を迅速にビットコインに乗せるために、デフォルトのGas設定の変更方法を学ぶしかありませんでした。その時、彼らの取引はブロックに含まれるために優先されることがありました。遅い取引と高額な手数料の問題に対処するために、Unisatはフラクタルビットコインを導入しました。

ビットコインメインネットワークに基づいたネイティブなスケーリングソリューション

フラクタルは、自己類似の特性を持つ複雑な幾何学的形状を記述するために使用される数学的概念です。自己類似性とは、形状の一部の構造が全体の構造に類似しており、観察されるスケールに関係なく一貫した特徴を保持していることを意味します。フラクタル構造は、雪の結晶、海岸線、山々、木々、雷の軌跡など、自然界でも広く見られます。

単純に言えば、フラクタルとは、どれだけ拡大しても同じように見える特別な幾何学的形状のことであり、無限に繰り返されるパターンのようです。
フラクタルビットコインは、BTCコアコードを使用してBTCメインネット上で無制限のスケーリングレイヤーを再帰的に作成し、トランザクション処理能力とスピードを向上させると同時に、既存のビットコインエコシステムと完全な互換性を維持します。フラクタルビットコインは、BTCメインネットの上に複数のスケーリングレイヤーを作成し、木構造の再帰的な構造を形成します。この構造により、各レイヤーが「フォーキングモード」でさらに拡大し、ネットワークの並行処理能力が向上します。

キーコンポーネントと実装プロセス

Fractalの公式紹介は、5つの主な特徴を強調しています：ネイティブ、高速、ダイナミックなスケーリング、一貫性があり、簡単なクロスチェーンの転送。

• ネイティブ：フラクタルビットコインは、BTCコアコードを使用して再帰的なスケーリングを行い、外部構造に依存せずに一貫した無制限のスケーリングを実現し、既存のインフラ（例：ウォレット）をサポートしています。
• 高速：Fractalネットワークのブロック確認時間は約30秒であり、取引処理能力はBTCメインネットの20倍です。
• ダイナミックスケーリング：オンチェーンの相互作用は需要に応じてダイナミックにスケーリングされることができます。フラクタルはダイナミックな「ブロックスペース負荷分散器」として機能し、ネットワークの混雑状況に基づいてスケーリングレイヤーの数を自動調整します。これにより、ビットコインブロックチェーン上でのインターネット規模のアプリケーションが可能になります。
• コンシステント：メインチェーンとの自己複製的な整合性により、オンチェーンの合意が保たれます。どのレイヤーのトランザクション/ハッシュも、ビットコインチェーン上のソースに遡ることができ、フォークやシャードのリスクはありません。
• 簡単：レイヤー間での一貫性により、アセットを追加のリレーを必要とせずに直接他のレイヤーに移動することができます。

フラクタルビットコインは、ビットコインのメインネットとの一貫性を維持しながら処理効率を向上させていますか？

マルチレイヤースケーリングメカニズム

フラクタルは、再帰的なスケーリングレイヤーの巧妙な設計を利用して、BTC取引スループットを増やしています。 BTCメインネットの上に複数のスケーリングレイヤーが作成され、木構造のような再帰的な構造が形成されます。 この構造により、各レイヤーが「フォーキングモード」でさらに拡張できるため、全ネットワークの並列処理能力が増加します。
メインチェーン上の取引量が増加すると、フラクタルは自動的に一部の取引を上位レイヤーにオフロードします。各レイヤーは独立して取引を処理でき、スケーリングレイヤーの数はネットワークの需要に応じて動的に増減することができます。ピーク時には、急速に新しいレイヤーを作成して取引量の急増に対応することができます。このダイナミックなスケーリング能力により、ネットワークは柔軟に負荷を処理し、ネットワークリソースを十分に活用することができます。

ケイデンスマイニング

Fractalは、Bitcoinと同じPoWコンセンサスメカニズムを採用しており、BTCマイナーは既存のASIC、GPU、その他のハードウェアを使用してFractalブロックマイニングにシームレスに移行できます。マイニングの参加を多様化するために、FractalはCadence Miningと呼ばれる組み合わせマイニングメカニズムを導入し、許可なしマイニングとマージマイニングをサイクルに組み込んでいます。ここでは、2つのブロックが許可なしマイニングによって生成され、1つのブロックがマージマイニングによって生成されます。
簡単に言えば、許可なしマイニングは、適切なツールとハードウェアを持つ誰もが、BTCマイニングと同様にフラクタルブロックをマイニングできるようにします。マージマイニングは特にBTCマイナーを対象とし、追加の計算能力を必要とせずにBTCとフラクタルブロックを同時にマイニングできるようにします。

OP_CATを再導入します

フラクタルビットコインは、初期のBTCバージョンで無効になっていたOP_CATを再導入します。OP_CATを使用すると、2つの文字列を連結でき、OP_CATを使用するスクリプトは、1バイトの値を1 TBを超えるデータに展開できます。この大量のデータを生成する能力は、攻撃者によってDoS攻撃に悪用され、ノードのクラッシュやネットワークの混雑を引き起こす可能性があります。 Tapscriptがスタック要素を520バイトに制限するまで、潜在的な乱用の効果的な制限が不足していたため、OP_CATは初期のバージョンで無効になっていました。
今日、OP_CATオペコードは開発者にとって強力なツールとなり、大きな整数を扱いやすくし、BTCのスクリプト機能を強化することができます。OP_CATの再導入により、BTCエコシステムへのさらなる開発可能性がもたらされ、オンチェーンアプリケーション、スマートコントラクト、そしてBTCメインネット上でより多様なオンチェーン採用が根付く可能性があります。

結論

BioniqのCEOであるBob Bodilyは、Fractal Bitcoinについての考えを共有しました。

1. フラクタルビットコインはビットコインのサイドチェーンです：独自のマイナーやノード、独自のトークン、独自のプルーフオブワークを持ち、BTCとは完全に独立しています。他のBTCサイドチェーンと比較して、フラクタルビットコインは複数のBTCサイドチェーンの利点を組み合わせています。
2. 限られたスマートコントラクト：Fractal Bitcoinは、スマートコントラクト機能を強化するために新しいオペコードを追加したり、仮想マシンを導入したりはしません。代わりに、OP_CATを再度有効にすることで、スマートコントラクトのような機能を拡張します。
3. Bitcoinブリッジには革新が欠けています：公式文書には、基本的にマルチシグネチャスキームと同じ信頼の前提に依存するMPCベースのブリッジが記載されています。
   

Unisatの創設者兼CEOであるLorenzoは、Fractalがスマートコントラクトとクロスチェーンブリッジの実装に急速な進展を遂げているとコメントしました。スマートコントラクトに関して、Fractalはテストネットのリセット中にOP_CATを導入し、9月1日からメインネットで有効にする予定です。これは、UnisatとsCryptチームのサポートを受けてビットコインのスクリプト機能を強化するための第一歩です。開発者はGitHubでOP_CATによって可能になる潜在的なプログラミング機能を探ることができます。クロスチェーンブリッジに関しては、ビットコインメインネットからFractalへ資産を移転するための3〜5つの方法が開発中であり、従来の手法と革新的なアプローチの両方が含まれています。

「インサット」チームは、「インスクリプションウェーブ」が爆発するはるか前からビットコインエコシステムの構築に注力しており、ビットコインエコシステムが静かなままである中でも引き続き探求を続けています。これはチームの長期的ビジョンを示しています。プロジェクトの哲学や実装メカニズムの観点からも、フラクタルビットコインは確かにBTCのネイティブ拡張を実現するための創造的メカニズムを実装しています。広範な採用、セキュリティの長期的な検証、および既存のBTCエコシステムとの統合は、継続的なイテレーションとテストに時間がかかるでしょう。インサットチームとその製品が新たな「ビットコインフィーバー」を引き起こすことができるかどうかはまだわかりません。