要点
– アップグレードをマージして運用効率を向上: Pectra は実行レイヤー (Prague) とコンセンサス レイヤー (Electra) を同時に更新し、アップグレード プロセスをスムーズにして、開発者とバリデーター間の同期の問題を軽減します。
– 主な機能アップデート: アカウント抽象化 (EIP-7702) によりトランザクションの柔軟性が向上し、ステーキング制限が増加し (EIP-7251)、ステーキング メカニズムが最適化され、データ可用性が向上し (EIP-7742)、レイヤー 2 拡張のサポートが向上します。
– 潜在的な課題: バリデーターの集中化、アカウントの抽象化、テストネットワークの問題(チェーンの分割や空のブロックなど)といったセキュリティリスクが生じる可能性があります。
– 環境への影響: 機関投資家のステーキングが大幅に増加する可能性があります。DeFi および NFT プラットフォームは、手数料スポンサーシップ メカニズムを使用できます。レイヤー 2 ネットワークは、より効率的なデータ処理を使用してコストを削減し、トランザクション速度を向上させ、イーサリアムの開発をさらに促進できます。
イーサリアムは2025年3月中旬にPectraアップグレードを導入する予定であり、これはイーサリアムの開発史上重要な節目となるでしょう。以前のアップグレードとは異なり、Pectra は 2 層のアップグレード モデルを採用し、実行層 (Prague) とコンセンサス層 (Electra) を同期的に更新し、複数の Ethereum Improvement Proposals (EIP) を通じてスケーラビリティ、セキュリティ、ユーザー エクスペリエンスをさらに向上させます。
これまで、 Ethereum では、技術的な複雑さとアップグレードのリスクを軽減するために、実行レイヤーとコンセンサス レイヤーを別々にアップグレードするのが一般的でした。今回、Pectra はアップグレードを統合することを選択しました。これにより、開発者、バリデーター、機関、一般ユーザーは、アップグレードによって発生する同期の問題や干渉を軽減しながら、新しい機能にスムーズに適応できるようになりました。
しかし、Pectra は複数のテスト ネットワークに正常に導入されているものの、いくつかの技術的な課題も明らかになり、コミュニティは期待しながらも起こり得るリスクについて慎重になっています。
この記事では、Ethereum のアップグレード プロセスを説明し、Pectra のコア機能を分析し、エコシステム全体に及ぼす可能性のある影響と潜在的な課題について説明します。
目次
– 重要なマイルストーン: フロンティアからマージまで
– エグゼクティブレベル（プラハ）
– コンセンサスレイヤー（エレクトラ）
– 合併アップグレードのメリット
– アカウントの抽象化 (EIP-7702)
- バリデーターのステーキング制限を増やす（EIP-7251）
– 強化されたデータ可用性 (EIP-7742)
– バリデーターデポジットのオンチェーン処理（EIP-6110）
- スマートコントラクト制御のステーキング引き出し（EIP-7002）
– Holesky テストネットの問題
– Sepolia テストネットの発見
– 機関投資家による採用とステーキングの増加
– DeFiとNFT市場への影響
– レイヤー2スケーリングソリューションの変更
– バリデーターの集中化に関する懸念
– アカウント抽象化のセキュリティと技術的な複雑さ
– アップグレードの展開に遅延が生じる可能性
– 開発者にとって新たな変化に適応する課題
イーサリアムのアップグレード履歴のレビュー
イーサリアムは2015年に正式にリリースされて以来、システムのボトルネックを解決したり、新しい機能を導入したりすることを目的としたいくつかの主要なアップグレードが行われてきました。
– Frontier (2015) – Ethereum のインフラストラクチャの基盤を構築し、スマート コントラクトをサポートします。
– Homestead (2016) – ネットワークの安定性が向上し、開発ツールが最適化されます。
– ビザンチウム (2017) およびコンスタンティノープル (2019) – スケーラビリティとセキュリティを強化し、Ethereum 仮想マシン (EVM) を最適化します。
– イスタンブール（2019年） – ガス料金を削減し、ネットワーク運用の効率を向上します。
– ビーコンチェーン（2020）– プルーフオブステーク（PoS）を導入し、バリデーターがステークを預けられるようにします。
– マージ（2022年） – イーサリアムはPoWに代わってPoSコンセンサスメカニズムに正式に移行します。
– Shapella アップグレード (2023) – バリデーターがステークされた ETH を引き出すことが可能になります。
– Dencun アップグレード (2024) – レイヤー 2 の運用コストを削減するために Proto-Danksharding (EIP-4844) を導入します。
各アップグレードは前回のアップグレードを基盤として、スケーラビリティ、セキュリティ、運用効率をさらに強化します。今後の Pectra アップグレード (2025 年 3 月) でもこの傾向は継続され、実行レイヤー (Prague) とコンセンサス レイヤー (Electra) が統合され、ネットワーク操作が簡素化され、Ethereum のインフラストラクチャがさらに強化されます。
画像提供: ドイツ銀行
なぜ二重層アップグレードなのでしょうか?
Ethereumのアーキテクチャは、2 つの主要なレイヤーで構成されています。
– 実行レイヤー (プラハ) – トランザクションの処理、スマート コントラクトの実行、状態変更の実行を担当します。
– コンセンサス レイヤー (Electra) – バリデーターとブロックを管理し、PoS (Proof of Stake) メカニズムを通じてブロックチェーンのセキュリティを確保します。
これまでは、技術的な複雑さを軽減し、潜在的なリスクを軽減するために、これら 2 つのレイヤーは通常、個別にアップグレードされていました。ただし、Pectra はマージ アップグレード アプローチを採用しており、次のような利点があります。
– 簡素化されたアップグレードプロセス – 単一のハードフォークにより、ノードオペレーターとバリデーターが新しい変更に適応しやすくなります。
– リスクを軽減 – 同期の問題やバージョン互換性の問題を回避するために、両方の層の調整を統一します。
– 全体的な最適化 – 多くの EIP (Ethereum 改善提案) は実行レイヤーとコンセンサス レイヤーに影響を及ぼし、マージされたアップグレードにより、これらの改善をより効率的に実装できるようになります。
画像クレジット: レックス・カーシュナー
Pectra のコア機能をアップグレード
画像クレジット: ベンジャミン・タルマン
Pectra アップグレードでは、ユーザー エクスペリエンスの向上、開発ツールの最適化、ステーキング効率の向上、データ可用性の強化を目的とした複数の Ethereum 改善提案 (EIP) が導入されています。最も重要な提案は次のとおりです。
1. アカウントの抽象化 (EIP-7702)
EIP-7702 は、外部アカウント (EOA) とスマート コントラクト間のギャップを狭め、アカウントにさらに柔軟な機能を提供します。
– 手数料スポンサーシップ – 第三者がお客様に代わって取引手数料を支払うことを可能にします。
– トランザクションのバッチ処理 – ユーザーは一度に複数のトランザクションを実行できるため、ガス コストが削減されます。
– 多要素認証 – 複数の署名、生体認証、ハードウェア キーなどをサポートします。
– 資金管理と回収メカニズム – 1 日の支出限度額、タイムロック取引、ソーシャル回収などを設定できます。
適用シナリオ:
– ゲーム dApp はユーザーに代わってガス料金を支払うことができるため、使用しきい値を下げることができます。
– 企業はカスタマイズされた認証方法を採用してアカウントのセキュリティを強化できます。
– DeFi プラットフォームはトランザクションをバッチで実行できるため、ガス料金を削減できます。
潜在的なリスク:
– 技術的な実装の複雑さが増し、開発者が適応するのにより多くの時間が必要になります。
– アカウント ロジックが拡張されると、新たなセキュリティ リスクが発生する可能性があります。
画像提供: エマニュエル・アベディデ
2. バリデーターのステーキング制限を増やす（EIP-7251）
EIP-7251 は、単一のバリデーターの最大有効ステーク量を 32 ETH から 2,048 ETH に増加します。主な目標は次のとおりです。
– バリデーターの数を減らすことで、より大規模なステーカーがハードウェアと運用コストを削減できるようになります。
– 運用効率を向上 – 小さなノードの数を減らすことで、ブロック提案とネットワーク操作を最適化します。
– 機関投資家のステーキングニーズへの適応 – 機関投資家が大きなステーキング額を維持しながら、管理するバリデータノードの数を減らすことを可能にします。
分散化への影響: – 大規模なステーカーの手に検証力が集中し、分散化が弱まる可能性があります。
– しかし支持者は、バリデーターの数を減らすことで運用コストを削減し、ネットワークの効率を向上させることができると主張しています。
画像クレジット: マイク・ニューダー
3. データ可用性の向上（EIP-7742）
EIP-7742 は、特にロールアップなどのレイヤー 2 ソリューションのデータ可用性を向上させることを目的としています。この提案により、ネットワークの需要に基づいてデータ ストレージを最適化するために、Blob ストレージ容量を動的に調整できるようになります。
– ロールアップのスケーラビリティの最適化
– レイヤー2 ソリューションに十分なデータ ストレージ スペースがあり、ブロックチェーンが過度に肥大化していないことを確認します。
– リソースの利用率を向上させる
– トラフィックの少ない時間帯に不要なデータ保存を減らし、運用コストを削減します。
この提案は、Arbitrum、Optimism、zkSync などのレイヤー 2 ソリューションにとって非常に重要であり、効率性の向上と取引手数料の削減に役立ちます。
画像クレジット: Ethereum 2077
4. バリデーターデポジットのオンチェーン処理（EIP-6110）
EIP-6110 では、実行レイヤーに依存せずに、バリデーターの入金トランザクションをコンセンサス レイヤーで直接処理できます。
– セキュリティリスクを軽減
– 入金キューの遅延を排除して、潜在的な攻撃リスクを軽減します。
– バリデーターの参加をスピードアップ
– 入金プロセスを簡素化し、PoS メカニズムの全体的な効率を向上させます。
この改善により、PoS メカニズムの複雑さが軽減され、Ethereum バリデータがより迅速にネットワークに参加できるようになります。
画像クレジット: SafeStake
5. スマートコントラクト制御のステーキング引き出し（EIP-7002）
EIP-7002 により、スマート コントラクトはバリデーターの引き出しを積極的に開始できるようになり、ステーキング管理に次の利点がもたらされます。
– ステーキングの自動化 – 契約によりステーキング報酬を自動的に再投資または分配できます。
– より柔軟な資金管理 – 機関投資家とステーキングプールは、スマートコントラクトを使用して資金フローをより効率的に調整し、利益戦略を最適化できます。
安全上の考慮事項:
– スマートコントラクトに脆弱性があると、大規模な経済的損失につながり、イーサリアムエコシステム全体にリスクをもたらす可能性があります。
画像クレジット: ladislaus.eth
最近の進捗とテスト
Holesky テストネット (2025 年 2 月 24 日)
Holesky は、Pectra アップグレードを実装した最初のテストネットの 1 つです。しかし、バリデーターの設定ミスによりチェーン分割が発生し、ネットワークのパフォーマンスに影響が出ました。開発者はすぐに問題を修正しましたが、この事件により、2 層アップグレードがもたらす可能性のある技術的な課題が明らかになりました。
Ethereum Magiciansフォーラムでの議論では、一部のコミュニティメンバーが、テストネットの問題によりメインネットのアップグレードでも同様の問題が発生する可能性があると懸念を表明した。これらの問題が適切に解決されない場合、Ethereum の安定性とセキュリティに影響を及ぼす可能性があります。
セポリア テストネット (2025 年 3 月 5 日)
Sepolia テストネットでは、Pectra のアップグレードは当初はスムーズに実行されましたが、その後、一部のブロックに突然空のブロックが発生し、ブロック内にトランザクションがなくなったことがわかりました。
分析の結果、複数のコア開発者は、これは EIP-6110 の新しいコンセンサス層ロジック (バリデーターの入金のオンチェーン処理) によって引き起こされたバグであり、トランザクション処理に影響を与える可能性があると考えています。そのため、一部の開発者は、公式展開前にすべての問題が徹底的に修正されるように、Pectra メインネットのアップグレードを延期することを提案しました。
この状況は、コンスタンティノープルのアップグレードに似ています。コンスタンティノープルのアップグレードでは、開発者がメインネットのアップグレード前に重大な脆弱性を発見し、最終的にネットワークのセキュリティと安定性を確保するためにリリースを延期することを選択しました。
画像クレジット: Ethereum Core Dev Tim Beiko X (Twitter)
イーサリアムエコシステムへの影響
制度的採用
大手金融機関や企業は、主にPoSメカニズムが消費エネルギーが少なく、ステーキングを通じて安定した予測可能なリターンを提供できるため、イーサリアムのプルーフ・オブ・ステーク（PoS）への移行を注視してきました。
EIP-7251 は、単一のバリデーターの最大ステーキング量を 2,048 ETH に増加します。これにより、機関投資家は運用管理を簡素化しながら多額の資金を投資できるようになり、機関投資家レベルの投資資産としてのイーサリアムの魅力が高まります。
一部の市場アナリストは、Pectra アップグレードの開始により、機関投資家の資本が大量にEthereum のステーキング市場に流入し、ETH の流動性と価格動向に影響を与える可能性があると予測しています。
画像クレジット: Julien Riedel
DeFiとNFT分野
DeFi プラットフォームは、アカウント抽象化 (EIP-7702) の助けを借りてユーザー エクスペリエンスを大幅に向上させることが期待されており、これは Web3 エコシステムに主流のユーザーを引き付けるために不可欠です。例えば：
– DeFi アプリケーションは、トランザクションのバッチ処理機能を使用して、ユーザー操作を簡素化し、ガス料金を削減できます。
– NFT マーケットでは、ガス料金スポンサーシップの仕組みを実装できるため、新規ユーザーは NFT を購入する際にガス料金を支払う必要がなくなり、ユーザーのコンバージョン率が向上します。
– データの可用性が強化されたことで、レイヤー2ソリューションは大規模なNFT発行やブロックチェーンゲームdAppsに適したものとなり、過去にトランザクションの混雑によって発生していたガス料金の急騰の問題が軽減されます。
これらの改善により、Ethereum はより多くの Web2 ユーザーを Web3 エコシステムに引き込み、ブロックチェーン アプリケーションの人気を高めることができます。
画像クレジット: Pixelplex
レイヤー2スケーリングソリューション
Arbitrum 、 Optimism 、 zkSyncなどのレイヤー 2 ソリューションは、Ethereum のデータ可用性に大きく依存しており、EIP-7742 の動的 Blob ストレージ調整メカニズムには次の利点があります。
– ロールアップ計算の効率を向上
– ロールアップは実際のニーズに基づいてストレージ データを動的に取得できるため、レイヤー 1 チェーンへの過度のデータ負荷を回避できます。
– レイヤー2の取引手数料を削減
– データ保存効率の向上により、取引コストがさらに低下すると予想されます。
– トランザクション スループットの向上 – レイヤー 2 に依存する DeFi、NFT 取引市場、ブロックチェーン ゲームなどのアプリケーションは、より大規模なユーザーとトランザクション量をサポートできます。
レイヤー 1 (イーサリアム メインネット) とレイヤー 2 間の協調的な最適化はイーサリアムの拡張計画の中核であり、Pectra アップグレードはこの開発パスの重要なノードです。
画像クレジット: Thirdweb
潜在的なリスクと紛争
バリデーターの集中化に関する懸念
–ステーキング制限を引き上げることにより、より強力な資本力を持つ個人または機関がステーキング市場をさらに支配し、大規模なステーキングプールの集中化の傾向が形成され、イーサリアムが持つべき多様なバリデーターエコシステムが弱まる可能性があります。
– 現在、イーサリアムのPoSメカニズムは、ネットワークのセキュリティと公平性を維持するために広く分散されたバリデーターに依存していますが、少数の大規模なステーカーがあまりにも多くの検証ノードを制御すると、分散化の程度に影響を与える可能性があります。
アカウント抽象化の技術的な複雑さ
– EIP-7702 では、より柔軟なアカウント管理機能が導入されていますが、これによりスマート コントラクトのセキュリティしきい値も上がります。
– アカウント抽象化の技術的実装が十分に厳密でない場合、新しい攻撃ベクトルがもたらされ、契約の脆弱性が悪用され、ユーザー資産のセキュリティに影響を及ぼす可能性があります。
– 開発者がこれらの機能を正しく実装し、潜在的なリスクを軽減できるようにするには、より厳格なセキュリティ監査とベスト プラクティス ガイダンスが必要です。
アップグレードの遅延と展開のリスク
– 現在、テストネットでは、Holesky テストネットのチェーン分割や Sepolia テストネットの空ブロックなど、いくつかの技術的な問題が明らかになっています。
– コンスタンティノープルのアップグレードなど、過去のアップグレードはセキュリティ上の問題により何度も延期されているため、Pectra も延期される可能性があり、開発者はメインネットが稼働する前にすべての問題が完全に解決されていることを確認する必要があります。
– アップグレードが急ぎすぎると、メインネットワークチェーンの分裂やその他の不安定な要因につながり、ユーザーのイーサリアムに対する信頼に影響を与える可能性があります。
開発者は課題に適応する
– Pectra アップグレードの新機能をサポートするには、多くの開発ツール、ライブラリ、ベスト プラクティス ガイドを更新する必要があり、小規模な開発チームではテクノロジの適応コストが増加する可能性があります。
– 小規模なチームでは、特にアカウントの抽象化やステーキング管理に関連する新しい変更に適応するのに時間がかかる可能性があり、DeFi および DApp エコシステムの開発速度に影響を与える可能性があります。
今後の展望
Pectra のアップグレードは、 Ethereumの開発における重要な転換点となり、ネットワークのパフォーマンスが向上し、より効率的でユーザーフレンドリーなエクスペリエンスが提供されると期待されています。しかし、テストネットの技術的な不具合がメインネットのアップグレードの遅れにつながるかどうか、コミュニティが効率性の向上と分散化の維持のバランスをどのように取ることができるかなど、まだ答えが出ていない疑問が数多く残っています。
アカウント抽象化のさらなる発展: 将来的には、アカウント抽象化の概念を深めるための新しい EIP 提案が登場し、トランザクション検証ロジックをプロトコル層で完全にカスタマイズできるようになり、柔軟性とセキュリティがさらに向上する可能性があります。
レイヤー 2 のより深い統合: Rollups テクノロジーが成熟するにつれて、オンチェーン データの可用性 (EIP-7742) とオフチェーン計算実行の相乗効果は、引き続き Ethereum のスケーリング プランの中核となります。
ステーキング モデルの革新: EIP-7251 の実装後、デリバティブ ステーキング トークン (LST) やアルゴリズム収益戦略などの新しいステーキング金融商品が市場に登場する可能性があり、EIP-7002 による自動引き出しにより収益管理がさらに最適化されます。
コミュニティ フォーラム ( Ethereum Magicians 、 EthStaker Communityなど) とEthereum Foundationの公式チャンネルは、今後もコミュニティの議論とコラボレーションのための重要なプラットフォームであり続けます。今後の開発の方向性は依然として大きな柔軟性を保っており、オープンソースと反復開発のモデルに基づいて、Ethereum コミュニティによって共同で推進され、決定されます。
結論は
Ethereum Pectra のアップグレードは、スケーラビリティ、セキュリティ、使いやすさの面で大きな前進です。このアップグレードでは、Prague（実行レイヤー）とElectra（コンセンサスレイヤー）の改善を統合することで、 Ethereumの進化がより効率的になり、将来の拡張と最適化の基盤が築かれます。
主なEIP提案
– アカウント抽象化 (EIP-7702) により、外部アカウント (EOA) がスマート コントラクトをシミュレートし、トランザクションの柔軟性を高めることができます。
– ステーキング制限を増やすと（EIP-7251）、大規模なバリデータの収益を増やすのに役立ちますが、集中化に関する論争も生じます。
– 強化されたデータ可用性 (EIP-7742) とオンチェーン デポジット (EIP-6110) により、ネットワークの拡張とセキュリティの向上がサポートされます。
– スマート コントラクト制御の引き出し (EIP-7002) は、ステーキングの管理方法に革命をもたらす可能性があります。
Pectra は、バリデーター、開発者、一般ユーザーに機会と課題の両方をもたらします。テスト、戦略の調整、新機能への精通が鍵となります。 Pectra が 2025 年 3 月中旬に正式に稼働するまで、Ethereum コミュニティは柔軟性を維持し、長期的な安定性とセキュリティを確保するために必要に応じてアップグレードを延期する必要があります。
Pectra は、継続的な改善と大胆なアップグレードに対する Ethereum の取り組みを体現しており、将来の発展に向けた重要なステップとなるでしょう。
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