Ethereumの共同創設者であるVitalik Buterinは、2030年に想定するEthereumネットワークは現在のブロックチェーンとは大きく異なる仕組みで動作する可能性があると述べています。
「The cryptographic world computer（暗号的世界コンピューター）」と題した投稿において、Buterinは暗号証明とネットワーク外部のコンピューターネットワークを統合した新たなシステムを説明しています。この計画では、Ethereumの処理能力が拡大するだけでなく、ユーザーが独自に検証できる範囲も変わるとしています。
現在、Ethereumは資金送金やトークン取引、アプリを通じた借入などの仕組みを提供しています。これらのアプリは共通のルールに基づいて動作していますが、多数のユーザーが利用しても高コスト化や検証の過酷化を避けることが課題となっています。
Ethereumの取引を完全に検証するコンピューターは、取引の背後にある計算を繰り返し行っており、例えば送金時に十分な残高があるか、アプリがルールを遵守しているかを確認しています。こうした計算の重複がネットワークの誠実性を支える一方、コンピューターの増加が処理量の増加につながらない問題も抱えています。なぜなら、各コンピューターがほぼ同一の計算を検証しているためです。
しかしButerinは新たな暗号技術によりこの制約を突破できると主張しています。特定のコンピューターが取引を処理し、その処理が正しいことを示す短い数学的証明を生成できれば、ほかのコンピューターはその証明を使い従来より速く検証可能となります。さらに、取引データが依然として存在し任意のユーザーがスポットチェックで確認できる仕組みも組み込まれています。
これによって異なるコンピューターがそれぞれ異なる作業を分担しながら互いの結果を検証し合える体制が実現されます。ただし、異なる作業分散の方式を10年前に試みた際は、全員が正しく役割を果たしたかを担保できず、その原因は「検証」機能の不足だとButerinは述べています。
Ethereumコンピューターは取引の正当性検証に多くの重複作業を必要とするため、性能向上には限界があります。従来の作業分散では小規模なグループにタスクを割り当てていたものの、グループ間の調整に時間がかかり一部のグループが失敗するとネットワーク回復が困難でした。
Buterinは数学的証明によって、一台のコンピューターの作業完了を証明できれば他は全計算を繰り返す必要がない点を説明しています。これにより複数のタスクを同時に処理しつつ独立検証も増やせ、Ethereumの処理能力を拡大できるとのことです。
ただし、決済の順序など重要な問題は依然として解決が必要です。Buterinは支払いに関連する多くの計算を事前に済ませ、証明を統合してチェーン上の情報量を削減する方法を示唆しています。
また彼のプライバシーに関する計画では、ウォレット利用時に取得される情報も含めてユーザーのアカウント情報が隠される仕組みを想定しています。多くの場合、残高を確認する際に外部サーバーにアドレスを問い合わせる構造があり、そのサーバーは利用者の追跡を可能にしていますが、Buterinは問い合わせ情報や承認ルールを隠すことでプライバシーを強化すると述べています。
この仕組みにより企業の従業員が残高確認時にアカウントを明かすことなく支払いの秘密を保持できるようになります。
他の暗号資産開発者も同様の目標を掲げています。Zcashは暗号化されたアドレスや金額での支払いを実現しており、ZecStatsデータによれば先週金曜日時点で約490万 ZECがシールドプールに存在していました。ZECは日曜早朝に約1660ドルで取引され、週内で約15％上昇しています。
またShielded Bitcoin論文の研究者たちは木曜日に、Zcashの支払い設計をビットコインに応用する案を提案していますが、実際の入出金メカニズムについては別の研究課題と位置付けられています。
このようにEthereumの計画は依然として大規模な技術的作業を要し、証明生成の効率化や異なる役割のコンピューター間で残高やアプリ記録を競合なく調整する必要があります。
Buterinの2030年ビジョンでは、複雑なアプリケーションに関するコストやプライバシーの制約も含まれており、支払いの不可逆性が確定するまでに約8秒から32秒かかると想定されています。
彼は来年予定のアップグレード「Hegotá」がEthereumにおける最後の「通常の」フォークになる見通しであり、2015年Ethereumネットワークを支えた技術で構築されるとしています。
その後のアップグレードでは数学的証明、エラー検査ツール、量子コンピューター耐性セキュリティなどにますます依存し、「Hegotá以降これらの変革がEthereumの主要な物語になる」と記しています。「過去の技術では実現不可能だった、より安価でスケーラブルかつプライベートな高セキュリティ計算の実現──それが『暗号的世界コンピューター』であるEthereumの未来を意味する」と述べています。