イーサリアム (Ethereum)は、分散型アプリケーション (DApps) の開発と実行に最適なプラットフォームとして確立されていますが、トランザクション処理速度の遅延と高額なガス料金が課題となっています。アービトラム(Arbitrum)は、これらの課題を解決し、イーサリアムのスケーラビリティを大幅に向上させるレイヤー2ソリューションです。
アービトラムのアービトラム・ワン（Arbitrum One）はレイヤー2プロジェクトの中で取引量が最も多く、マーケットシェアの39%以上を占めています。
世界で一番利用されているレイヤー２ソリューションであるアービトラムについて、次世代のスケーリングソリューションである理由を詳しく説明します。
公式X（旧Twitter）https://x.com/Arbitrum_jpn
目次
アービトラムとは？
アービトラム（Arbitrum）は、イーサリアムのスケーラビリティ問題、コスト効率化を目指すレイヤー2ソリューションです。ニューヨークに拠点を置くOffchain Labs社によって開発されました。アービトラムは高速なトランザクション処理速度、ガス代などのコストが安いこと、イーサリアムとの互換性が高いなど多くの長所があります。イーサリアムのスケーラビリティを向上させる目的で生まれたオプトミスティック・ロールアップと呼ばれる技術が使われており、オフチェーン処理を実行することでイーサリアムより高いスループットかつ低コストでイーサリアムのセキュリティと互換性を得ることができます。
アービトラムにはアービトラム・ナイトロ（Arbitrum Nitro）と呼ばれる技術スタックを基盤にした2つのネットワークと1つのフレームワークがあります。アービトラム・ワン（Arbitrum One）とアービトラム・ノヴァ（Arbitrum Nova）はそれぞれ別のニーズに合わせたネットワークとして稼働しています。次に、アービトラム・オービット（Arbitrum Orbit）はアービトラム・ワンやアービトラム・ノヴァ、テストネット上にアービトラムの技術を採用した独自の専用チェーンでレイヤー3の構築ができるフレームワークです。アービトラムのプロダクトを採用することで開発者はプロジェクトの目的に合わせたネットワークの選択をすることが可能です。現在、多く分散型金融（DeFi）アプリケーションや非代替性トークン（NFT）プロジェクトがアービトラムネットワーク上に構築されています。
ガバナンストークン（ARBトークン）を発行しており、主にDAOでの提案やコミュニティ投票をするのに使用されています。アービトラムネットワークはDeFiユーザーの間で急速に普及しており、現在、TVL（総ロックイン資産額）は170億ドルを超え、レイヤー2プロジェクトの中で1位となっています。
主な優位性
- 高速なトランザクション処理と低コスト
レイヤー2のアービトラム・ワンとアービトラム・ノヴァ、独自のレイヤー2または、大容量のトランザクション処理に効果的なレイヤー3を構築できるフレームワークのアービトラム・オービットを提供しています。それぞれトランザクション速度が速く、ガス代（イーサリアム（ETH）において発生する取引手数料）などのコストが安く抑えられる優位性があります。 - イーサリアムとの高い互換性
アービトラム・ナイトロという独自の技術スタックが開発されており、イーサリアムと非常に高い互換性を持っています。これによって、イーサリアムでの開発から楽に移行、継承することができる優位性があります。 - 開発者のユースケースによって様々なオプションがある
2つのネットワークとレイヤー3を構築するフレームワークを多言語で記述できるため開発者のユースケースに合わせた環境選択が出来る優位性があります。
Arbitrum Nitro（アービトラム・ナイトロ）
アービトラム・ナイトロは、アービトラムの中核である技術スタックです。スループットの向上、トランザクションコストの削減、イーサリアムとの互換性を実現し、アービトラムのセキュリティ標準を維持するよう設計されています。アービトラムのArbOS（便利な機能を実装するソフトウェア）をGo言語でWASM（WebAssembly）にコンパイルし、Geth（ETHのクライアントソフトでGo Ethereumの略称）を含めアービトラム・ナイトロを構成しています。
WASMとGethを含むことで3つのメリットが生まれます。
①メモリや処理速度の向上
②開発言語の選択肢が増えること
③EVMを直接使用できること
アービトラム・ナイトロによってトランザクション速度向上やコスト削減、開発者に対する技術的アプローチで優位性が確保されました。
Arbitrum One（アービトラム・ワン）
アービトラム・ワンは、高いセキュリティと高速なトランザクション処理を両立するレイヤー2ソリューションです。分散型金融（DeFi）や非代替性トークン（NFT）など、セキュリティを重視するプロジェクトに最適なソリューションとなります。アービトラム・ワンではオプティミスティック・ロールアップ技術が使用されています。オプティミスティック・ロールアップとは全てのトランザクションが有効であると想定し複数のトランザクションをまとめてトランザクションを検証することなくイーサリアムにデータを送信することができます。
Arbitrum Nova（アービトラム・ノヴァ）
アービトラム・ノヴァは、アービトラム・ワンよりも高速かつ低コストなトランザクション処理を実現するレイヤー2ソリューションです。Web3ゲームやソーシャルアプリなど、トランザクション速度とコストの低さを重視するプロジェクトに最適なソリューションとなります。主な特徴としては、2-of-Nと呼ばれる署名スキームを採用することで、トランザクション処理速度を大幅に向上させています。このスキームでは、あらかじめ決められたバリデーターのうち、少なくとも2人がトランザクションを検証することで有効性を確認します。これにより、アービトラム・ワンよりも高速な処理速度を実現しています。また、ガス料金を削減する独自の技術を採用することで、低コストなトランザクションを実現しています。具体的には、Arbitrum AnyTrustと呼ばれる技術を活用し、トランザクションのハッシュ値のみをイーサリアムに記録することで、ガス料金を大幅に削減しています。
Arbitrum Orbit（アービトラム・オービット）
アービトラム・オービットは、開発者がイーサリアムにデータを送信する独自のレイヤー2ネットワークと、アービトラム・ワンやアービトラム・ノヴァなどの任意のレイヤー2ネットワークにデータを送信する独自のレイヤー3チェーンを構築できるフレームワークです。このフレームワークは、拡張性と柔軟性に優れており、開発者の多様なユースケースに対応することができます。アービトラム・ナイトロを活用し、アービトラム・スタイラス（Arbitrum Stylus）が導入するEVM+互換性を継承することで、Rust、C、C++などのWASMにコンパイルできるプログラミング言語でスマートコントラクトを記述することが可能となります。
拡大し続けるアービトラムのゲーミングエコシステム
アービトラムDAOはアービトラムのゲーミングエコシステムを強化するため、アービトラム財団のリソースを使用してゲームエコシステムに資金を提供する提案を2024年6月7日に承認しました。2億2500万ドル相当のARBトークン（2億2500万$ARB）を「Game Catalyst Program（GCP）」と呼ばれるプロジェクトを通じて割り当てます。 GCPはゲーム業界に技術的、戦略的なサポートを提供する専用のチームと基金を設立し、更なるエコシステムの強化を目指します。そこで、アービトラムを活用したブロックチェーンゲームの事例を紹介します。
SYMBIOGENESIS（シンビオジェネシス）
出典：SQUARE ENIX
国内ゲーム大手のスクウェア・エニックス社は2024年5月31日から6月3日までの3日間、「SYMBIOGENESIS（シンビオジェネシス）」のキャラクターNFTのオークションを開催しました。第2章ではアービトラム・ワンのブロックチェーンを採用。アービトラム・ワンの採用によってNFT購入時のガス代が約1.3円になり、以前より1,000分の1に圧縮されると説明しています。
SYMBIOGENESISは、1万点のNFTコレクティブルアートにゲームユーティリティを加えたNFTエンターテイメントです。プレイヤーはWebブラウザを使って楽しむファンタジーアドベンチャー内でゲームのストーリーやヒントから様々な謎を解いて物語を進めていきます。NFTキャラクターを保有しなくてもメインストーリーを楽しむことができますが、NFTキャラクターを持つことでキャラクターの物語を読めたり、ゲームの舞台となる浮遊大陸に隠されたアイテム探しのヒントを得たりすることなどができます。
関連：ガス代が1000分の1に スクエニ「シンビオジェネシス」がArbitrum採用
元素騎士オンライン
出典：Metap Inc.
元素騎士は「Play to ECO」（プレイして、自分で作って稼ぐ）というコンセプトのブロックチェーンゲームです。歴史的観光地である彦根城などと協力してメタバースの仮想と現実の融合を実現してきました。そして、2024年5月31日にアービトラム・オービットでMVチェーンを開発し、導入することを発表しました。MVチェーンの導入によるメリットは3つあります。
- MVチェーンを構築することでUX（ユーザーエクスペリエンス）を向上し、今後の可能性を広げること
ユーザーはETHやMATICなどの仮想通貨をガス代として使用せずに独自のトークン$MVをガス代として使用できたり、より低価格なガス代を実現しユーザーに変わってガス代を支払うことでUX（ユーザーエクスペリエンス）の向上を果たしました。他にも、開発者はRustやC、C++など多言語でスマートコントラクトの開発をすることができるようになりました。 - オンラインとリアルの融合を加速
ゲームだけでなく、小売業者や金融、IPブランドなど他のメタバースへシームレスに接続できるようになりました。これによって、特別なショーのチケットや様々な割引など実生活の特典を受けることができるようになりました。 - メタバースの多様性を強化
MVチェーンのレイヤー3を利用してスムーズな利用体験を提供し、メタバースの多様性をオンチェーンとオフチェーンに拡張させました。
①メタバースコンサートやオンラインで見るショート映画を見て交流するなどエンタメとメタバースの融合
②分散型物理インフラネットワーク（DePIN）のプロジェクトと協力し、NFTを収集して、実生活で実際の物品を得るなどメタバースにリアルな要素を取り入れること
③アニメのキャラクターやシーンを集めるなどリアルな価値との融合
アービトラム・オービットでMVチェーンを開発することで以上の３点を可能にしました。
KittyKartRacing
出典：KittyKart
2024年2月5日にWeb3トランスメディア技術の新興企業である9VRSE,Inc.がアービトラムファンデーションから開発助成金を受け取ったことを発表しました。これによって、従来の「Play to yarn」から没入型のデジタル所有権への変革と、顧客に報酬と独占的なメリットや特典を得る機会を提供する「Loyalty3.0」の実現に向けた一歩になります。
Kitty Inu DAOと9VRSE,Inc.はWeb3ゲーム「KittyKart」を提供しています。KittyKartはカーレース、FPSシューティングの要素と「Play to yarn」（プレイして稼ぐ）を融合させた新感覚のWeb3ゲームです。ゲームプレイで獲得したリソースをアービトラム・ワンで発行されるERC20規格の「KITTYトークン」を使ってプレイヤー自身が実際に所有、購入、販売できるマーケットプレイスが導入されます。現在、MacOSとWindowsでゲームを体験することが出来ます。
Gm 🎮
— KittyKart (💙,🧡) (@KittyKartRacing) July 16, 2024
Fire up the PC, select your kart, choose your track and let's race! 🏁🏎️💨
LFR! pic.twitter.com/LsUPu5OpZ8
ARBトークンについて
アービトラムは、分散型自律組織（DAO）ガバナンスモデルを採用しており、ARBトークンと呼ばれるガバナントークンによって運営されています。ARBトークンは、アービトラムネットワークの意思決定プロセスにおいて重要な役割を果たしています。ARBトークンは、ERC-20規格に基づくユーティリティトークンであり、 ARBトークンの保有者は、アービトラムネットワークのガバナンスに参加することができます。具体的には、プロトコルアップグレード、ネットワークパラメーターの調整等の様々な意思決定事項について投票することができます。2024年現在、時価総額は仮想通貨市場全体で34位です。
- 時価総額: 22.7億ドル
- 循環供給量: 32.1億ARB
- 総供給量: 100億ARB
- 最大供給量: 100億ARB
- 主な用途:
・ガバナンス提案時にトークンを使用できる。
・オンチェーン投票の参加時にトークンを使用できる。
国内暗号資産取引所におけるARBトークン（ARB）の取り扱い状況
OKCoinJapan
国内暗号資産取引所OKCoinJapanは2023年8月28日より、日本初のARBトークンの取り扱いを開始しました。
- 暗号資産現物取引：販売所
（日本円にて購入、売却） - 暗号資産現物取引：取引所
（ARB/JPYとの通貨ペア） - 自動購入（積立）
対象サービス
Binance Japan
仮想通貨取引所Binance Japanは2023年11月27日からARBトークンの取り扱いを開始しました。
- 暗号資産現物取引：販売所
（暗号資産と日本円にて購入、売却） - 暗号資産現物取引：取引所
（ARB/USDT、ARB/FDUSD、ARB/USDC、ARB/TUSD、ARB/BTC、ARB/ETH、ARB/EUR、ARB/TRYとの8つの通貨ペア） - 自動購入（積立）
対象サービス
Bitbank
仮想通貨取引所Bitbankは2023年12月14日からARBトークンの取り扱いを開始しました。
- 暗号資産現物取引：販売所
（日本円にて購入、売却） - 暗号資産現物取引：取引所
（ARB/JPYとの通貨ペア）
対象サービス
主なトークンの役割
アービトラムは、分散型自律組織（DAO）ガバナンスモデルを採用しており、ARBトークンと呼ばれるガバナントークンによって運営されています。ARBトークン保有者は、アービトラムネットワークの意思決定プロセスにおいて重要な役割を果たし、アービトラムネットワークのガバナンスに参加することができます。
- ガバナンスへの提案
アービトラムDAOのガバナンスフォーラムで議論することができます。コミュニティメンバーの興味関心を集めた提案は議論が開始され、賛成票が過半数を獲得すると提案内容がオンチェーンで実行されます。ARBを保有することで、誰でも提案を行うことができ、また投票プロセスへ参加することができます。 - オンチェーン投票
オンチェーン投票では、アービトラムの運営や今後の方針を決定します。ARBを保有することでコミュニティ投票に参加することができ、ガバナンスの方向性に関わることができるようになります。オンチェーン投票をARBの保有者を中心に実行することで分散化を進めます。
今後の展望
イーサリアムのスケーラビリティ問題を解決するために、レイヤー2ソリューションは不可欠な存在となっていく中、アービトラムは、イーサリアム上のスマートコントラクトとDAppsを高速かつ低コストで実行することを可能にするレイヤー2ソリューションとして、以下の点において今後も他のレイヤー2ソリューションと比べて優れたソリューションとして発展していくでしょう。
- スケーラビリティ
アービトラムは、オプティミスティックロールアップと呼ばれる技術を採用することで、イーサリアムよりも数百倍高速なトランザクション処理を実現しています。また、トランザクション手数料も大幅に削減されています。これにより、イーサリアム上で実行されるDAppsをより多くのユーザーが利用できるようになります。トランザクション処理の最適化に重点を置いていく中、今後もイーサリアム上で実行されるDAppsをより多くのユーザーが利用できるようになるでしょう。 - 相互運用性
今後クロスチェーンの相互運用性がトレンドになると予想されています。アービトラムは他のブロックチェーンとシームレスなやりとりが可能となり、有用性と範囲を拡張する予定です。これにより、ユーザーは異なるブロックチェーン間で資産やデータを簡単に移動できるようになるでしょう。 - ユーザーエクスペリエンスの向上
開発者ツールとインフラストラクチャの改善で、アービトラムの構築と展開のプロセスを簡素化し、より多くの開発者に利用されるようになる予定です。これにより、より多くの開発者がアービトラム上で革新的なDAppsを開発することが可能になります。 - セキュリティと分散
アービトラムは、高度なセキュリティ対策を講じています。コンセンサスアルゴリズムとガバナンスモデルを進化させることで、ネットワークの堅牢性を確保しています。従来、アービトラムネットワークのセキュリティは、アービトラムDAOに承認された少数のユーザーによって担われていましたが、アービトラムBoldと呼ばれる新しい不正行為証明プロトコルの導入により、すべてのユーザーがネットワークのセキュリティ維持に貢献できるようになりました。このように新しくセキュリティを向上する技術が開発されており、今後もセキュリティの向上と分散化が進む予定です。
総括
ここまでアービトラムのスケーリングソリューションを中心にお伝えしてきました。
まとめると、
- ・2つのネットワークと独自チェーン
- ・高速なトランザクション処理
- ・複数の開発言語に対応
アービトラムは豊富なレイヤー2ソリューションの中から開発者がプロダクトに合う選択を行うことが出来る点、単一ではなく複数のプログラム言語から開発出来る点の2点で次世代のスケーリングソリューションです。開発コミュニティの規模も大きく、最もマーケットシェアを占めているアービトラムをプロダクトで使用するのは有効な判断と言えるでしょう。今後も開発者の更なる利便性やトランザクション速度の向上、セキュリティの安全性向上など新しいプロダクトの開発と発展を続けていくと考えられ、今後も動向が注目されます。
アービトラムは、WebX2024のブース出展を予定しており、注目が集まっています。
今年のWeb Xで素敵なブースに皆さんをお迎えできるのを楽しみにしています！
— Arbitrum Japan(💙,🧡) (@Arbitrum_jpn) August 3, 2024
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