Avalancheとは何か？

概要

Avalancheは、速度や分散性を損なうことなくスケーラビリティ向上を実現するブロックチェーンプラットフォームです。コアプラットフォームは、トランザクションチェーン（X-Chain）、コントラクトチェーン（C-Chain）、プラットフォームチェーン（P-Chain）の3つで構成されています。X-Chainは資産の作成・取引、C-Chainはスマートコントラクト作成、P-Chainはバリデータおよびサブネットの調整をそれぞれ担います。

このプロトコルの最大の革新はAvalancheコンセンサスメカニズムです。これはバリデータによる繰り返しサンプリング投票を用い、非常に高速かつ効率的な合意形成を可能にします。また、サブネットを活用した水平スケーリングも特徴で、カスタマイズ性・相互運用性に優れたブロックチェーンを無制限に構築できます。

背景

ブロックチェーン技術の進化によって、スケーラビリティや相互運用性、利便性などの長年の課題に新たな解決策が生まれています。Avalancheは、メインプラットフォームに3つの独立したブロックチェーンを採用する独自設計です。ネイティブトークンAVAXと複数のコンセンサスメカニズムによって駆動され、「最終確定時間で業界最速のスマートコントラクトプラットフォーム」と自称しています。本記事では、その主張を裏付ける要素や提供するソリューションを解説します。

Avalancheのローンチ時期

Avalancheは2020年9月、ニューヨークのAva Labsチームによってローンチされました。Ava Labsは約3億ドルを調達し、Avalanche Foundationはプライベート・パブリックトークン販売により総額4,800万ドルを集めています。Ava Labsの創業者はKevin Sekniqi、Maofan「Ted」Yin、Emin Gün Sirerの3名です。

Avalancheが解決する課題

Avalancheは主にスケーラビリティ、取引手数料、相互運用性の3つの主要課題を解決します。

スケーラビリティと分散性の両立

ブロックチェーンは伝統的にスケーラビリティと分散性の両立が難しいとされています。ネットワーク活動が増加すると、混雑が急増します。ビットコインも好例で、混雑時は取引処理に数時間から数日かかる場合があります。

この問題解決の一つの方法は、ネットワークを中央集権化し少数の検証者に権限を集中させて速度を高めることです。しかし分散性はブロックチェーンの安全性の要です。新興ブロックチェーンは技術革新によってこの問題の解決を目指し、Avalancheは独自の方法を生み出しました。

高額な取引手数料

Ethereumのような大規模ブロックチェーンでは、ガス代が高騰することが一般的な課題です。これによりユーザーは利用を控えがちですが、代替エコシステムの構築は遅れます。Ethereumの人気と代替案の不足がトラフィックと手数料の高騰を招きました。時期によってはシンプルな送金で10ドル超、複雑なスマートコントラクトの実行で100ドル超となる場合もあります。

相互運用性

各プロジェクトや企業はブロックチェーンに対し異なるニーズを持っています。従来はEthereumや目的に合わない他のチェーン、またはプライベートチェーンのいずれかを選択せざるを得ませんでした。カスタマイズ性と複数チェーン間の連携のバランスは難題でした。Avalancheは用途特化型のカスタムチェーン「サブネット」によって、メインネットのセキュリティ・速度・互換性を共有しつつ解決策を提供しています。

Avalancheの仕組み

Avalancheは、X-Chain、C-Chain、P-Chainという3つの主要な相互運用可能なブロックチェーンで構成され、複数の手法を組み合わせた独自設計です。

1. トランザクションチェーン（X-Chain）は、AVAXトークンやその他デジタル資産の作成・交換に用いられます。取引手数料はAVAXで支払われ、このチェーンはAvalancheコンセンサスを利用します。

2. コントラクトチェーン（C-Chain）は、開発者がDAppスマートコントラクトを作成する場です。Ethereum Virtual Machine（EVM）を実装し、EVM互換DAppに対応。Avalancheコンセンサスの拡張版であるSnowmanを採用しています。

3. プラットフォームチェーン（P-Chain）は、ネットワーク検証者の調整、アクティブなサブネットの管理、新規サブネットの作成を担います。P-ChainもSnowmanプロトコルを使用します。

各チェーンが異なる役割を担うことで、単一チェーンで全処理を行う場合と比べて速度とスケーラビリティが向上します。開発者は各チェーンのニーズに合わせてコンセンサスメカニズムを最適化。ユーザーはAVAXをステーキングやネットワーク手数料の支払いに利用し、エコシステム全体の共通資産となっています。

Avalancheのコンセンサスメカニズム

Avalancheは2種類のコンセンサスプロトコルを持ち、これがネットワークのスケーラビリティと取引速度向上の要となっています。

Avalancheコンセンサス

Avalancheコンセンサスは、PoWやPoS、DPoSのようなリーダーを必要としません。これにより、スケーラビリティを損なわずに分散性を高めます。PoW・PoS・DPoSでは最終的に1者が取引を処理し、その内容を他が検証します。

Avalancheは最適化された有向非循環グラフ（DAG）型コンセンサスを採用し、取引の並列処理を可能にします。バリデータは他のバリデータのサンプルをランダムに問い合わせ、新規取引の正当性を判断。このサンプリングを繰り返すことで、取引が不正となる確率は統計的にゼロに近付きます。

全取引が即座に最終確定し、追加確認は不要です。バリデータノードの運用や取引検証のためのハードウェア要件も低く、誰でも容易に参加できるため、性能・分散性・環境負荷の低減を実現しています。

Snowmanコンセンサス

SnowmanコンセンサスはAvalancheコンセンサスを基に、取引を直線的に並べる構造を持ちます。これはスマートコントラクト処理に最適です。Avalancheコンセンサスと異なり、Snowmanではブロックを生成します。

AVAXトークン

AVAXはAvalancheのネイティブトークンで、最大供給量は7,200万枚です。ネットワーク手数料は全てバーンされるデフレ設計で、コミュニティ全体に利益をもたらします。主な用途は以下の3点です：

1. AVAXをステーキングしてバリデータになる、またはバリデータにデリゲートすることができます。バリデータは最大10%の年利報酬を得られ、デリゲーターからの報酬に対しカスタム手数料を設定できます。

2. AVAXは全サブネット共通の価値単位となり、相互運用性を高めます。

3. トランザクション手数料やサブネット利用料の支払いにAVAXが利用可能です。

AVAXのステーキング方法

AVAX保有者は、バリデータになるか、バリデータにトークンを預けて報酬を得ることができます。バリデータになるには2,000AVAXのステーキングが必要です。

ハードウェア要件は低く、一般的なノートパソコンやデスクトップでも検証作業を始められます。バリデータにトークンを預けた場合、バリデータが正しく取引を承認すれば報酬を得られます。

カスタマイズ可能なAvalancheブロックチェーン

AvalancheはEthereumなど他のレイヤー1ブロックチェーン同様の機能を備えています。開発者はトークンやNFT、DAppを作成でき、ユーザーはステーキングや取引検証、400以上のDApp利用が可能です。Avalancheの強みは、これら機能の改良点にあります。加えて、「サブネット」と呼ばれる相互運用可能な独自ブロックチェーンの構築も可能です。

高いスケーラビリティを持つサブネット型カスタムブロックチェーンは大企業のニーズにも最適で、多くの企業が既に構築を進めています。大規模企業や小規模オペレーターも、豊富なエコシステム内で他社と連携し、Avalancheメインネットのセキュリティを活用できます。

Avalancheは独自のAvalanche Virtual Machineを持ち、EVM互換です。EthereumのSolidity言語に習熟した開発者はAvalancheにも簡単に対応でき、既存プロジェクトの移行も容易です。

Avalancheと他のスケーラブルブロックチェーンの違い

本記事で扱った課題や解決策はAvalanche独自ではありません。AvalancheはEthereum、Polkadot、Polygon、Solanaなど他のスケーラブル／相互運用型ブロックチェーンと直接競合しています。では、Avalanche独自の強みとは何でしょうか。

コンセンサスメカニズム

最も大きな違いはAvalancheコンセンサスです。ただしAvalancheだけが新しいコンセンサスメカニズムを持つわけではありません。SolanaはProof of Historyを採用し、最大50,000 TPS（1秒あたり取引数）とされ、Avalancheの6,500 TPSを上回ります。しかしTPSはネットワーク速度の一指標であり、ブロック最終確定性は反映されていません。

取引速度と最終確定性

もう一つの顕著な違いは、Avalancheの最終確定時間が1秒未満であることです。TPSは速度の一側面でしかありません。取引が確定し、取り消しや変更ができなくなるまでの時間も重要です。1秒で10万件の取引が処理できても、最終確定まで遅延があればネットワークとしては遅くなります。Avalancheは業界最速の最終確定を謳っています。

分散性

Avalancheの大きな主張として分散性が挙げられます。その規模や歴史を考慮すると、参入要件が比較的低く、多数のバリデータが参加しています。ただし、AVAX価格の上昇でバリデータになるコストは高騰しつつあります。

相互運用可能なブロックチェーン

Avalancheは相互運用可能なブロックチェーン数が無制限です。これはPolkadotと直接競合します。Polkadotはパラチェーンスロットの数が限られていますが、Avalancheはシンプルなサブスクリプションフィーモデルを採用しています。

まとめ

分散型金融（DeFi）プラットフォームがEthereumの代替を求める中、EVM互換性や低コストを理由にAvalancheなどが注目されています。ただしスケーラビリティや速度面では、DeFiプラットフォームには既に多くの代替プロジェクトがあります。

Avalancheはローンチ以来人気が高まり、1日あたりの取引数はEthereumに迫っていますが、SolanaやPolygonといった他チェーンと競争できるかは今後の動向にかかっています。

FAQ

Avalancheとは？EthereumやSolanaなど他のパブリックチェーンとの違いは？

Avalanche（AVAX）はEVM対応の高性能パブリックチェーンで、改良型Proof of Stakeコンセンサスを採用しています。Ethereumより取引が速く手数料も安い、Solanaに比べ2,000以上のバリデータノードで分散性が高い、DeFiロック額は100億ドル超、開発言語がEthereumと同じで移行コストが低いのが特長です。

AvalancheのAVAXトークンの用途と入手・利用方法は？

AVAXトークンはAvalancheネットワークの取引手数料支払いやネットワーク内通貨、他の暗号資産との取引に用いられます。マイニング・ステーキング・購入などでAVAXを獲得し、ウォレットで保管・利用します。

Avalancheのコンセンサスメカニズムとは？従来PoW/PoSとの優位点は？

Avalancheは独自のAvalancheコンセンサスプロトコルを採用し、並列処理やメタスタビリティ機構で高効率を実現しています。PoWより省エネ、PoSより分散性が高く、トランザクションスループットが高く、確認速度も速くコストが低いのが強みです。

Avalanche上でDeFiアプリ開発・エコシステム参加時の主要プロジェクトは？

Avalancheエコシステムの主なプロジェクトはBENQI（流動性・ステーキングプロトコル）、Aave、Compoundなどのレンディングプラットフォームで、貸付・ステーキング・流動性マイニングサービスを提供し、DeFiの中核として機能します。

Avalanche（AVAX）投資のリスクとセキュリティ担保方法は？

AVAX投資の主なリスクは市場変動、規制、技術的脆弱性です。セキュリティはAvalancheコンセンサスメカニズムと分散型バリデータネットワークにより担保されますが、新興技術のため長期安定性は今後の検証が必要です。