英大学、へデラの分散型台帳技術に関する新たな研究結果を発表

英名門大UCLによる研究報告

英国の名門大学UCL（ユニバーシティ・カレッジ・ロンドン）は9月8日、プルーフオブワーク（PoW）、プルーフオブステーク（PoS）、分散型台帳技術（DLT）などの、複数のコンセンサスプロトコルを比較した研究論文を発表した。

Hedera Governing Council Member, @ucl, has published a paper, Energy Footprint of #Blockchain Consensus Mechanisms Beyond Proof-of-Work, to compare six Proof-of-Stake #DLTs: @Algorand, @Cardano, @ethereum 2.0, Hedera #Hashgraph, @Polkadot, and @tezos: https://t.co/4frkimUbVU
— Hedera Hashgraph (@hedera) September 8, 2021

経済学の権威として知られるUCLが行った研究によって、従来型のコンセンサスプロトコルと比較した、分散型台帳技術ネットワークのエネルギー消費レベルが明らかとなった。

今回の研究では、へデラ・ハッシュグラフが採用する分散型台帳技術の特徴である、消費電力の少なさ（低い環境負荷）が浮き彫りにされている。

公表された研究内容

この研究では、分散型台帳技術による環境への影響に関する研究として、6つのブロックチェーンを比較した。分散型台帳技術との比較対象としては、アルゴランド、カルダノ、イーサリアム 2.0、ポルカドット、テゾスが選ばれている。

論文によると、調査対象として最終的に選ばれた4つの技術の中では、へデラ・ハッシュグラフのDLTが、総合的エネルギー消費量20.95mW h/txと最も少ないことが判明したという。次いでアルゴランド（4.427W h/tx）、ポルカドット（115.6W h/tx）、最後にイーサリアム 2.0（2.862W h/tx～557.5W h/tx）となっている。

典拠：UCL Centre for Blockchain Technologies

PoSに勝る省エネ性能

UCLの研究者らによる今回の比較は、バリデーターベースのシビル耐性スキームの数学的消費モデルを公式化（formalization）することで行われている。このモデルでは、バリデーターの数やシステムのスループット特性などの一般的な入力変数に基づき、1トランザクションあたりのエネルギー消費量が定量化されている。

研究の成果としては、さまざまなコンセンサスプロトコルのエネルギー必要量が、アクティブなバリデーターの数に依存するということが判明。またUCLの研究者らは、分散型台帳技術ネットワークでは、一部の検証者が最も安価なエネルギー源を使用してハードウェアを稼働させる、「底辺への競争（Race to the bottom）」が起こり得る可能性があるとも指摘。

たとえ消費電力の少なさを誇るDLTネットワークの規模が拡大したとしても、環境への配慮を忘れてはならないと結論づけている。