なぜビットコインは検閲耐性を保ち続けるのか:マイニングインセンティブの経済学

ビットコインの最も強力な特徴は、技術そのものではなく、経済的インセンティブを通じてシステムがより検閲耐性を持つようになる点です。これがなぜかというと:誰かがどれだけ圧力をかけても、十分な手数料を支払う意志があれば、どこかのマイナーがあなたの取引を確認してくれるからです。これが「検閲耐性がある」と本当に意味することです。

検閲耐性と検閲証明の違い

人々はしばしばビットコインについて「検閲証明(proof)」という用語を使いますが、これは技術的には誤りです。ビットコインは検閲耐性があるのであって、検閲証明ではありません。この区別は重要で、なぜならシステム全体の仕組みが実際にどう動いているかを説明してくれるからです。

個々のマイナーは、自分のブロックに含める内容を拒否することができます。それは非常に簡単です。ただし、他のマイナーがその取引を自分のブロックに含めるのを妨げることはできません。単一のマイナーが取引の処理を拒否しても、グローバルネットワークはそれを迂回してルーティングできるため、全体としては問題になりません。検閲耐性とは、制御しようとする試みにもかかわらずシステムが動き続けることを意味します。検閲証明は文字通り検閲が不可能になることを意味しますが、ビットコインは前者を実現しています。

個々のマイナーはどう検閲できるか(しかしネットワークを止められない)

例えば、あるマイナーが特定の取引を含めないと決めたとします。その決定は、直接的なコストの面では無料です。唯一の実質的なコストは機会損失です:高額な手数料を支払う取引を拒否することで、得られる手数料が少なくなる可能性があります。それは彼らの選択です。

しかし、ここが面白いところです:もしこれらの検閲を行うマイナーが実際にネットワークの計算能力の過半を占めていた場合、理論的には「孤立攻撃(orphaning attack)」を仕掛けることが可能です。彼らは、検閲したい取引を含む他のマイナーによるブロックを拒否し、それらをチェーンから分岐させようとします。問題は?これにはコストがかかるということです。少数派のマイナーが検閲された取引を含むブロックを見つけるたびに、その次のブロックがメインチェーンに到達するのを遅らせ、検閲を行う過半数の収入を減らすことになります。検閲を行うマイナーは、検閲したブロックを孤立させるたびに収益を失います。もし検閲を行うマイナーが完全に非合理的でなければ—それはビットコインのセキュリティモデルを完全に破壊することになる—彼らは最終的に諦めるか、競争に負けるでしょう。検閲を行う少数派のマイナーは、その取引を含むブロックを継続して採掘し続け、利益を得て、より多くの計算能力に投資し、最終的には過半数を超えることになります。

今のところ、この終末シナリオは起こらないと仮定します。より現実的なケースは、少数のマイナーが自主的に特定の取引を検閲することです。

検閲しないマイナーに報いる手数料市場の力

ここで経済学が本領を発揮します。特定の取引を処理しないことを選ぶマイナーがいると、その分ブロックスペースが少なくなります。ブロック数は同じままで取引量だけ増えれば、手数料は高騰します。

簡単な計算例:1つのブロックには10件の取引を格納できるとします。1日に平均5ブロックが見つかるとします。5人のマイナー—一部は赤(ターゲット取引を掘りたくない)、一部は緑(掘りたい)—がいると想定します。

通常の取引の場合: 50件以上の保留取引が必要です。そうなると、手数料が上昇し、入札戦争が始まります。これにより、すべてのマイナーが取引コストの上昇から平等に利益を得ることになります。

検閲された取引の場合: 小さなブロックスペースを飽和させ、手数料競争を引き起こすには20件以上の保留取引が必要です。しかし、ここで重要なのは—緑のマイナーだけが高い手数料を得るということです。赤のマイナーは意図的にこの収益源から自分を排除しています。

検閲された取引がネットワークを飽和させていないときは、手数料収入は均等に分配されており、皆ほぼ同じ収益を得ています。しかし、検閲された取引の需要が利用可能なブロックスペースを超え始めると、緑のマイナーは赤のマイナーよりも明らかに多くの収益を得るようになります。

この収入格差は持続不可能です。経済学が働き始めます。

なぜこれが自己修正的なシステムを生むのか

緑のマイナーが赤のマイナーよりもハッシュあたり多く稼ぐ場合、次の二つのことが起きます:

オプション1: 緑のマイナーは余剰利益を再投資し、ネットワークの計算能力のシェアを拡大します。

オプション2: 赤のマイナーは稼ぎが少なくなるのに飽きて、緑側に寝返り、検閲しない連合を拡大します。

どちらの場合も、検閲しない取引を掘る意欲のあるハッシュパワーの割合は増加します。このプロセスは、検閲された取引の需要が増えるたびに繰り返されます。手数料の圧力は高まり続け、より多くの計算能力が緑の陣営に引き寄せられ、システムは新たな均衡点に達します。その時点で、赤と緑のマイナーは再びほぼ同じ収益を得ることになり、検閲された取引のブロックスペースはもはや希少ではなくなります。

その後、検閲された取引の需要がさらに増加すれば、また同じサイクルが繰り返されます。検閲された取引のブロックスペースは再び希少になり、緑のマイナーはより多く稼ぎ、ネットワークのハッシュパワーは自然と彼らの方へ流れ続けるのです。

これが仕組みです。マイナーが利他的であるとか、検閲が不可能であるというわけではありません。ビットコインの手数料市場は、検閲しようとする行為を自動的により収益性の高いものに変える自己修正システムを生み出しているのです。マイナーが永遠に損失を被る覚悟がなければ、検閲耐性は純粋な経済的インセンティブから自然に生まれます。このダイナミクスこそが、ビットコインが検閲耐性を保ち続ける理由です—市場は検閲者を罰し、すべての取引を公平に扱う者を報いるのです。

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