ビットコイン Thunderbolt プロトコル：再考するビットコインの拡張性の革新的なソリューション

一、ビットコインの可用性のジレンマ

ビットコインはその非中央集権的で改ざん不可能な特性で知られていますが、日常使用においては多くの課題に直面しています。例えば、ビットコインでコーヒーを購入しようとする際、取引確認時間がコーヒーを待つ時間よりも長くなることがあり、時には手数料がコーヒー自体の価格を上回ることさえあります。このような状況は、ビットコイン資産が流通しにくくなる原因となり、主に長期保有に依存し、貸付、ポートフォリオの構築、相互運用などのより複雑な金融活動を行うことができなくなります。

ビットコインスクリプトの保守的な設計は、大多数のオフチェーンインタラクションシナリオを制限しています。その意図は、毎秒数千件の支払いを処理するためではありません。しかし、現実の需要はビットコインがより便利に使用されることを切望しています。ゲームアイテムの購入や動画の投げ銭のような少額の支払いでも、長時間待つことを望んでいません。

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二、ライトニングネットワーク：二律背反の解決策

ライトニングネットワークはビットコインの拡張ソリューションとして、高速道路の横に高速通路を建設する原理に似ています。ユーザー間に専用の"ペイメントチャネル"を構築することで、高頻度の記帳を実現し、最終的にはチャネルを閉じる際の資金状態のみをブロックチェーンに同期します。このモデルは、友人間で複数回の消費を累積した後、一括で決済する方法に似ています。

しかし、ライトニングネットワークは実際の使用において複数の問題を露呈しました：

1. プロトコルの確立には高い門槛があり、事前に資金をロックする必要があります。
2. ルーティングが複雑で、間接的な取引経路は資金不足やノードの利用不可により失敗する可能性があります。
3. セキュリティリスクが高く、ユーザーに詐欺を防ぐためにオンラインを維持することを要求します。

ライトニングネットワークは数年にわたり運用されていますが、その実際の適用は依然として制限されています。現在、ネットワーク全体の資金ロック量は約1億ドルであり、ビットコインの兆ドル規模の市場価値に対しては微々たるものです。これにより業界は考えています：既存の行き詰まりを打破するために、より完璧なオフチェーン決済プロトコルを構築できるのか？

パート 3: Thunderbolt プロトコルの紹介

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プランであり、ビットコインのメインチェーンプロトコルレベルでの変更を直接行い、ビットコインのスケーラビリティ、取引性能、プログラマビリティを根本的に向上させることを目的としています。

主な特徴には次のものがあります：

1. パフォーマンスの最適化：UTXOバンドリング技術を使用して、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オペコードの再導入と拡張により、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の統一基準を実現し、ゼロ知識証明と状態コミットメントに基づく資産発行フレームワークを提供する。

4. 非中央集権取引：BitMMシステムを導入し、ブロックチェーン上で信頼を必要としない取引マッチングと情報検証をサポートします。

5. メインチェーンのネイティブ拡張：すべての機能がビットコインの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、サイドチェーンやクロスチェーンブリッジに依存する必要はありません。

四、Thunderbolt とライトニングネットワークの比較

サンダーボルトとライトニングネットワークはどちらもビットコインのメインチェーンの取引確認の遅さを解決することを目的としていますが、設計理念と実装方法には顕著な違いがあります：

1. 機能範囲：ライトニングネットワークは送金決済のみをサポートしますが、Thunderboltはチューリング完全な操作をサポートし、複雑な金融アプリケーションを構築できます。

2. 技術路線：ライトニングネットワークはペイメントチャネルモデルを採用し、Thunderboltはプログラミング機能を持つオフチェーンプロトコルの提供に力を入れています。

3. 普及の難易度：ライトニングネットワークの構築と維持はハードルが高く、Thunderboltは使用のハードルを下げることを目的としています。

4. セキュリティ：Thunderboltは形式的検証を採用し、より厳格なセキュリティ保証を提供します。

5. デプロイの複雑さ：Thunderbolt は現在、完全なプロトコルスタックのサポートが必要であり、実装の難易度が高いです。

6. エコシステムサポート：ライトニングネットワークは既に多くのウォレットとノードのサポートがありますが、サンダーボルトはまだ初期研究段階にあります。

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5. Thunderboltの潜在的な影響と開発の道筋

サンダーボルトはBTCFiの理論的な最適化ソリューションとして、その発展には以下の三つの道が考えられます：

1. Rollup 化された統合：ビットコインサイドの DeFi エンジンとして、既存のビットコイン L2 ソリューションに統合されます。

2. 独立した標準エコシステムの形成：自分のネットワークエコシステム、ノード運用システム、アグリゲーターなどを発展させる。

3. より簡単なソリューションに取って代わられる：複雑なプロトコルを必要とせずに類似の機能を実現できるシステムが出現した場合、Thunderboltは過渡的な産物となる可能性があります。

Thunderbolt の最大の意義は、ビットコイン資産に「チェーン外契約の可組み性」を導入したことです。UTXOバンドリングとOP_CATの2つの特性を導入することで、ビットコインネットワークにネイティブなプログラマビリティとより高いチェーン上のスループットをもたらしました。これにより、ビットコインエコシステムプロトコルの統一、さまざまな資産の包摂、そして分散型取引所などのアプリケーションの実現が可能になりました。

しかし、Thunderboltは現在まだ理論研究段階にあり、実際の応用にはまだ距離があります。将来的にそれがBTCFiの発展を促進する触媒になるかどうかは、さらなる技術的ブレークスルーとエコシステムの構築が必要です。