ビットコイン Thunderbolt：オフチェーンインタラクションの設計論理を再考する

一、ビットコインの取引の痛点

ビットコインは「非中央集権」と「改ざん不可能」という特性を持っていますが、日常の支払いシーンでは実用性の困難に直面しています。取引の確認時間が長く、手数料が高額であることなどの問題が、ビットコインの小額支払いにおける利用を大きく制約しています。ビットコインネットワーク上の資産は主に(HODL)を保持することで価値を維持していますが、融資、ポートフォリオ、またはシステム間の相互運用性などの柔軟な金融操作を実現することが難しいです。

ビットコインのScriptスクリプト構造は過度に保守的であり、大多数のオフチェーンインタラクションシーンを制限しています。その設計の初衷は、毎秒数千件の高頻度支払いをサポートするためではありません。しかし、ユーザーはビットコインを使って日常的な消費、例えばゲームアイテムの購入や動画への投げ銭を、毎回10分待つことなく便利かつ迅速に行いたいと望んでいます。

二、ライトニングネットワーク：二刀流の効果

ライトニングネットワークは、ビットコインのメインチェーンの隣にある高速通貨の通路に例えることができます。その核心理念は、オフチェーンでユーザー間の専用「支払い通路」を構築し、高頻度での記帳を実現し、通路が閉じられるときにのみ最終的な資金状態をブロックチェーンに同期させることです。このモデルは、友人間で定期的に清算する方法に似ており、複数回の消費を蓄積した後、一度に清算します。

しかし、この一見巧妙なデザインは、実際のアプリケーションにおいて複数の困難を露呈しています。

1. 通路の構築のハードルが高い：ユーザーは取引通路を構築するために事前に資金をロックする必要があります。

2. 複雑なルーティングの問題：直接接続経路が不足している場合、間接的なパスは資金不足やノードの利用不可により取引が失敗する可能性があります。

3. セキュリティリスク：システムは詐欺を防ぐためにユーザーにオンラインでいることを要求しますが、これは一般ユーザーにとって技術的な能力が過剰に要求されます。

ライトニングネットワークは数年間運用されているにもかかわらず、これらの構造的欠陥によりその応用規模は常に限られています。現在、ライトニングネットワーク全体の資金ロック量は約1億ドルに過ぎず、ビットコインシステムの兆規模の時価総額に対して微不足道です。これにより業界は考え始めました：既存の制限を突破するために、より完全なオフチェーン決済プロトコルを構築できるのでしょうか？

パート 3: Thunderbolt プロトコルの紹介

Bitcoin Thunderboltは、ビットコインの基盤層に基づくソフトフォークアップグレードソリューションです。それはビットコインのメインチェーンプロトコルレベルで直接改善を行い、ビットコインのスケーラビリティ、取引性能、およびプログラム可能性を根本的に向上させることを目的としています。

主要な特徴は次のとおりです：

1. 性能最適化：UTXOバンドリング技術を採用し、取引速度を約10倍向上させます。

2. プログラム可能性の向上：OP_CATオペコードを再導入し、より複雑なスクリプトロジックとスマートコントラクトをサポートします。

3. 資産プロトコル統合：Goldinalsの統一基準を導入し、ゼロ知識証明とステートコミットメントに基づいて資産の発行を実現します。

4. 非中央集権取引：BitMM システムはオンチェーン取引のマッチングと情報の検証をサポートしています。

5.クレデンシャルシステム:BitVisaは、分散型IDおよびクレデンシャル管理を提供します。

Thunderboltは「メインチェーンネイティブ拡張」パスを採用し、すべての機能がビットコインメインチェーン上で直接実行され、ネイティブBTCを使用します。

3.1 コアメカニズムの解析

Thunderboltの設計目標はライトニングネットワークに似ており、ビットコインの取引効率を向上させ、コストを削減することを目的としています。しかし、Thunderboltは単純な支払いに限らず、より複雑なスマートコントラクトや金融アプリケーションをサポートしています。

主要メカニズムには：

• 柔軟に調整可能なマルチシグネチャ
• 非同期フォールトトレラント委員会台帳
• 原子スワップによる最終化

これらのデザインは、取引の安全性と分散型特性を確保しながら、操作の柔軟性を大幅に向上させます。

3.2 サンダーボルトのプロトコル設計と重要な革新

• 非対話型の再帰的な署名委任
• 毎回の移動で"新しいロック"に変わる
• オンチェーンに一度だけ痕跡を残す
• オフチェーンでもお金を失うことはありません
• 形式化検証されたセキュリティ

これらの革新は通信コストを大幅に削減し、セキュリティとプライバシー保護を向上させ、同時にプロトコルの理論的な信頼性を保証します。

四、Thunderbolt と既存のライトニングネットワーク方案の比較

Thunderboltの主な利点は安全性と理論の完全性ですが、展開が複雑で、メインチェーンの互換性が限られており、エコシステムのサポートも十分ではないといった欠点もあります。

! Thunderboltネットワークからビットコインライトニングネットワークの設計ロジックを再検討する

5. Thunderboltの潜在的な影響と開発の道筋

Thunderbolt は BTCFi の重要な触媒になる可能性があり、その潜在的な発展パスには次のものが含まれます：

1. Rollup 化され、ビットコインサイドの DeFi エンジンとして統合される
2. 独立した標準エコシステムを形成し、メインチェーンと並行して運営する
3. より簡単なソリューションに置き換えられる

Thunderboltの最大の意義は、ビットコイン資産に「オフチェーン契約のコンポーザビリティ」をもたらすことであり、これはビットコインエコシステムの発展における重要な推進力となる可能性があります。しかし、現時点ではThunderboltはまだ初期研究段階にあり、実際の応用にはまだ一定の距離があります。

! Thunderboltネットワークから始めて、ビットコインライトニングネットワークの設計ロジックを再検討してください