イーサリアムの「秒単位」進化：高速な承認から決済圧縮まで、Interopはどのように待ち時間を解消するのか？

Odaily星球日报2025/12/26 02:33

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著者:Odaily星球日报

もしあなたがBase、Arbitrum、またはOptimism間で頻繁にクロスチェーンを行っているなら、きっとその微妙な「分断感」を感じたことがあるでしょう。

単一のL2トランザクションはほぼ即座に結果が出るものの、資産をチェーンAからチェーンBに移そうとすると、数分、場合によってはそれ以上待たされることがよくあります。これはL2自体が遅いのではなく、従来のプロセスでは、クロスレイヤー・クロスチェーンを伴うトランザクションが、長く厳格なプロセスを経なければならないためです：

L2ソーターによる順序付け → L1への提出 → L1でのコンセンサスおよび最終確定（Finality）、要するに、現在のEthereumアーキテクチャでは、L1の最終確定には通常2つのEpoch（約13分）が必要です。これはセキュリティのためには必要不可欠ですが、相互運用性（Interop）にとっては遅すぎるのです。

結局のところ、Ethereumの壮大なビジョンによれば、将来的には何百、何千ものL2が存在することになり、それらは互いに隔絶された実行アイランドではなく、一体となって協調して動作すべきです。したがって、問題の核心はこの待ち時間をどれだけ短縮できるかにあります。

まさにこの背景のもと、EthereumのInteropロードマップはAcceleration（加速）フェーズで、3つの高度に連携した改善方向を明確に打ち出しています：Fast L1 Confirmation Rule（高速確認ルール）、Shorter L1 Slots（L1スロット時間の短縮）、Shorter L2 Settlement（二層ネットワークの決済サイクル短縮）。

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これは単なる断片的な最適化ではなく、「確認、リズム、決済」を中心としたシステム的な再構築だと言えるでしょう。

一、Fast L1 Confirmation Rule：Finality前にシステムへ「信頼できる答え」を与える

ご存知の通り、現在のEthereumアーキテクチャでは、メインネットのブロック生成間隔は約12秒で、バリデータノードは各slotで現在のチェーン状態に投票しますが、最終確定（Finality）は複数slot遅れて行われます。

簡単に言えば、トランザクションがブロックにパッケージされても、システムはそれが再編成やロールバックされないことを確信するまで長い時間待つ必要があり、現在、トランザクションが最終的にロールバック不可と見なされるまでには約2つのEpoch（約13分）が必要です。しかし、ほとんどのオンチェーン金融シナリオにとって、13分は明らかに長すぎます。

では、Finality到達前に、アプリケーションやクロスチェーンシステムに「十分に速く、かつ十分に信頼できる」確認シグナルを与えることはできないのでしょうか？これこそがEthereumのInteropロードマップで明確に掲げられているProject #4：Fast L1 Confirmation Rule（高速確認ルール）の目的です。

そのコア目標は非常に直接的で、アプリケーションやクロスチェーンシステムが15～30秒以内に「強力かつ検証可能な」L1確認シグナルを得られるようにし、13分の完全なFinalityを待つ必要をなくすことです。

仕組みとしては、高速確認ルールは新たなコンセンサスプロセスを導入するのではなく、Ethereum PoSシステムの各slotで行われているattester投票を再利用します。あるブロックが初期slotで十分多く、かつ十分に分散したバリデータの投票を集めた場合、まだ最終確定段階に入っていなくても、「合理的な攻撃モデル下で、極めてロールバックされにくい」と見なすことができます。

要するに、この確認レベルはFinalityを置き換えるものではなく、Finality前にプロトコルが明確に認める強い確認を提供するものです。Interopにとってこれは特に重要で、クロスチェーンシステム、Intent Solver、ウォレットはもはやFinalityを盲目的に待つ必要がなくなり、15～30秒以内にプロトコルレベルの確認シグナルに基づいて安全に次のロジックを進めることができます。

現在、Based Rollupのナラティブで推進されているPreconfirmation（事前確認）は、この方向性において重要なエンジニアリングの過渡的役割を担っています。そのロジックも非常にシンプルで、まさに文字通り、こう想像してください：

たとえば12306で列車のチケットを購入する際、行程を選んで注文（署名トランザクション）すると、予約システムはまず事前確認情報を提供し、購入行為（各トランザクションに対応）が受け付けられ、後続の確認プロセスに入ったことを知らせます。この時点で私たちは旅程を計画したり荷物を準備したりできますが、最終的に座席が確定（トランザクションがL1に発行）して初めて、正式に購入・予約が完了します。

要するに、Based Rollupでは、事前確認とはトランザクションが正式にL1に提出されて確認される前に、そのトランザクションをブロックに含めることを約束するもので、ユーザーに初期の確認シグナルを与え、トランザクションが受け付けられ処理中であることを知らせます。

「まず強い口約束をし、最終確定は後で補う」というこの階層的な確認ロジックにより、EthereumのInteropロードマップは「セキュリティ」と「スピード」の間に異なる信頼レベルを精緻に切り分け、できる限りスムーズな相互運用体験を構築しています。

二、L1 Slotの短縮：Ethereumの「心拍」サイクルを加速

高速確認ルールのような「コンセンサスレイヤーのロジック再構築」と並行して、より基礎的かつ物理的な意味を持つ変更があります——Slotサイズの短縮です。

もし高速確認がコンセンサス確定前に「借用証書」を切るようなものなら、L1 Slot時間の短縮は台帳の「決済サイクル」を直接短縮するものです。InteropロードマップのProject #5の段階的目標は非常に明確で、EthereumメインネットのSlot時間を現行の12秒から6秒に圧縮することです。

この一見単純な「半減」は、実際にはチェーン全体に連鎖反応を引き起こします。slotが短くなるほど、トランザクションがブロックに含まれ、バリデータに配布され、確認されるリズムが速くなり、プロトコルレイヤー全体のレイテンシーが低下します。

ユーザー体験への影響も直接的で、L1インタラクション（例えばETH送金）の確認がより速く感じられ、L2の状態がL1に提出されるリズムもよりタイトになります。さらに、より短いslotと高速確認ルールが組み合わさることで、「ほぼリアルタイムのオンチェーンフィードバック」が実現し、エコシステム内のDApp、ウォレット、クロスチェーンプロトコルが「秒単位の確認体験」を構築できるようになります。

クロスチェーン相互運用プロトコルにとって、時間の短縮は資金効率の飛躍も意味します。現在、クロスチェーンブリッジやマーケットメーカーは異なるチェーン間で資産を調整する際、数分、場合によってはそれ以上の「資金移動中」リスクを負わなければなりません。この間の価格変動リスクをヘッジするため、より高い手数料を取らざるを得ません。

L1決済サイクルが短縮され、資金回転速度が倍増すれば、この移動中資本の占有は大幅に減少します。結果は明らかで、摩擦コストの低減、ユーザー手数料の低減、そして着金遅延の短縮です。これにより、開発者やユーザーが脆弱なサードパーティリレーに頼るのではなく、安全なL1決済レイヤーに戻るインセンティブが大きく高まります。

もちろん、「心拍」頻度を2倍にするのは容易なことではありません。Ethereum Foundationの複数のワーキンググループがこの複雑なエンジニアリングを同時に進めています：

ネットワーク分析：研究チーム（Maria Silvaなどの研究者を含む）は、より短いSlotがネットワーク遅延による深刻なリオーグ（Reorg）リスクを引き起こしたり、帯域の弱い家庭ノードに中央集権化の圧力をかけたりしないよう、厳密なデータ分析を行っています；
クライアント実装：これはコンセンサスレイヤーと実行レイヤーの全方位的な基礎再構築を伴います。注目すべきは、この作業がEIP-7732（ネイティブステーカー-ビルダー分離ePBS）とは独立している点で、ePBSの進捗に関わらず、心拍加速計画は独立して推進できるということです；

総じて、6秒Slotと高速確認ルールが組み合わさることで、Ethereumは「ほぼリアルタイムのオンチェーンフィードバック」を本当に実現し、エコシステム内のdAppやウォレットがかつてない秒単位の確認体験を構築できるようになるでしょう。

三、L2決済サイクルの短縮：資産を「即時引き出し・即時移動」可能に

InteropロードマップのProject #6：Shorter L2 Settlementは、最も議論を呼び、かつ最も想像力をかき立てる部分です。

現行アーキテクチャでは、Optimistic Rollupは通常7日間のチャレンジ期間に依存し、ZK Rollupでさえ証明生成と検証のリズムに制約されます。率直に言って、この設計はセキュリティ面では申し分ありませんが、相互運用性の観点では現実的な問題をもたらします：

資産と状態がチェーン間で「タイムロック」されてしまうのです。これによりクロスチェーンコストが上昇し、Solverのリバランス負担が大きくなり、最終的にはユーザー手数料の増加として反映されます。したがって、決済サイクルの短縮はInteropの大規模展開の鍵の一つと見なされており、現在の主なエンジニアリング方向には（詳細は《ZKルート「夜明けの時」：Ethereum終局のロードマップが全面加速？》）：

ZKリアルタイム証明：ハードウェアアクセラレーションと再帰証明の成熟により、証明生成時間が分単位から秒単位に圧縮されています；
より高速な決済メカニズム：例えば安全な2-out-of-3決済モデルの導入；
共有決済レイヤー：複数のL2が統一された決済セマンティクスの下で状態変更を完了し、「引き出し—待機—入金」ではなくなる；

もちろん、Interopの議論では、より高速なクロスチェーン確認を実現するために決済チャレンジ期間を従来の7日から1時間に短縮した場合、攻撃者に悪用の余地を与えるのではないかという核心的な疑問が避けられません。

理論的には、この懸念は根拠のないものではありません。「強制検閲」（バリデータノードの集団的な悪意）とは異なり、現実でより警戒すべきは、ブロックビルダー主導のソフト検閲攻撃です：攻撃者はコンセンサスを支配する必要はなく、単に入札で防御者を継続的に圧迫し、重要なトランザクションをオンチェーンにできなくするだけでよいのです。

興味深いことに、この種のシナリオに関する唯一の体系的な経済学分析は、Offchain Labsが2025年2月に発表した論文《Economic Censorship Games in Fraud Proofs》にあります。この論文では3つのモデルを構築し、最も悲観的なものから比較的楽観的なものまで、次のように仮定しています：

G¹モデル：ブロック内容は最高入札者が完全に決定する；
G¹ₖモデル：一部のバリデータは常にローカルでブロックを構築する；
Gᵐモデル：複数のバリデータが共同でブロック内容を決定し、そのうち1者でも防御者のトランザクションを選べばよい。

現実のエンジニアリングでは、バリデータが空スロット（miss slots）を選択する可能性があるため、設計によってはより悲観的なG¹状況に退化することもあり、論文では最悪の場合から分析を始めています。

この前提に基づき、研究者は非常に現実的な防御策——「小さなコストで大きな効果を得る」遅延防御メカニズムを提案しています。そのコアロジックは、防御者が「ワンクリック遅延」の権利を持つことにあり、防御者は短時間で全ての複雑なエラー検出プロセスを完了する必要はなく、重要なトランザクションを1つ成功裏に提出するだけでよいのです。

この重要なトランザクションの役割は非常に明確で、一度オンチェーンになれば、チャレンジ期間が1時間から従来の7日に自動的に延長されます。例えば、防御者がL2状態の異常を発見した場合、1時間以内に全ての複雑なエラー検出プロセスを完了する必要はなく、L1に特別なトランザクションを1つ提出するだけでよいのです。このトランザクションはまるで空襲警報のように、チャレンジ期間を瞬時に従来の7日に自動延長します。

これはつまり、攻撃者は極めて非対称な消耗戦に追い込まれることを意味します。このトランザクションをオンチェーンにさせないために、攻撃者は各ブロックで防御者より高い優先手数料を継続的に支払う必要があり、この対抗はチャレンジ期間全体を通じて維持されます。

論文の定量的な結果も非常に直感的です。試算によれば、もし資金力のある攻撃者が10億ドルを使って継続的な検閲攻撃を仕掛ける場合：

1時間のウィンドウ期間では、防御者は3300万ドルのGas予算を用意すれば反撃可能；
遅延メカニズムが発動し、チャレンジ期間が7日に延長されれば、防御者の反撃コストは20万ドル程度に急減します；

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言い換えれば、これは極めて重要な構造的優位性です：攻撃者のコストは線形に積み上がるのに対し、防御者は1回オンチェーンに成功すればよいのです。

この攻撃コスト／防御コスト比（Cost to Attack vs. Cost to Defend）の大きな差こそが、決済サイクルが大幅に短縮されても、Ethereumが経済的セキュリティ面で強いロバスト性を維持できる理由です。

Interopにとってもこれは極めて重要で、高速確認とより短い決済サイクルは、必ずしもセキュリティを犠牲にするものではなく、合理的な制度設計の下では、秒単位のクロスチェーンと経済的セキュリティが同時に成立し得ること、少なくともInteropが秒単位のクロスチェーンを実現するための最も堅固な基盤となります。