Proof of Stakeは仮想通貨の未来？

ビットコインで最近特によくコミュニティー内からの批判の対象となるのが、Proof of Workの仕組みです。ビットコインのProofe of Workは簡単に言えば、コンピューターの計算力を競い、最も素早く暗号が解けた人に、新しく生成されたビットコインが与えられる仕組みです。

このProof of Workはビットコインの要とも言える技術の一つであり、不正行為を極限まで難しくし、ビットコインのネットワークのセキュリティーを守っています。

マイナーやマイニングという全く新しい現象を生み出し、ビットコインの象徴的なものとも言えますね。

ただし、このProof of Workですが、実はいくつか大きな問題があります。これに対する命題として、Proof of Stakeという仕組みが生み出されたのですが、どちらの方がより優れたモデルだと言えるのでしょうか。

ビットコインのProof of Workの問題点

ビットコインのProof of Workの仕組みの大きな問題点として、

・大量の電力が必要なこと

・計算力の中央化が進んでいること

・承認作業の時間が長いこと

の主に３つがあると考えられます。一つひとつ手短に説明します。

電気代が馬鹿にならない 

ビットコインのマイニングをするには、マイニングに特化したスーパーコンピューターが必要なわけですが、ものすごい量のエネルギーを消費します。

まず、これは環境問題の視点などから考えても電力の消費というのはよろしくないですよね。また、電気を無駄に消費するくらいならDNA解析であったり、他のことにマイニングに使用される計算力を有効活用できないのか、などもよく言われます。（実際にそのような仕組みをとっているAltcoinもあります。DNACoinとかだったと思うんですが・・・）

計算力の中央化の進行

現在のマイニングパワー（計算力）の分布です。現在はDiscus Fishという中国のプール（マイナーのグループのようなものです）が23%で、最も大きなパワーを持っているようです。2位のGHashも17%と大きなシェアを持っています。ちなみに上記２つのプールは両方とも中国のマイニングプールです。マイニングの本場は中国です。ここに実はProof of Workのもう一つの弱点があります。

説明した通り、マイニングには大量の電力が必要になります。つまり単純に電力が安い国の方がマイニングには有利であり、特定の国にマイニングパワーが偏る危険性があります。実際今は中国にかなり偏っていますね。

また、上のグラフからもわかる通り、上位３つのプールが全体の計算力の半分ほどのシェアを持っており、中央化が進んでいます。マイニングをするにはかなり本格的な機材投資とノウハウが必要です。

何年か前なら個人でもマイニングに参加することは可能だったようですが、現状だと個人がこのような産業化されたマイニング会社に太刀打ちすることはほぼ不可能です。2年前より圧倒的にマイニングの集権化が進んでいます。

承認のスピード

ビットコインのトランスアクションの1回の承認にはおよそ10分かかります。基本的に6回以上承認が完了すれば、ほぼ100％送金が完了したと証明できるということになっているので、承認完了までこれではおよそ1時間かかってしまうことになります。

例えばテイクアウトで牛丼を買ったりする時は、注文、支払いから持って帰るまで5分かからないと思います。日常で使用するには、この承認スピードでは遅すぎると指摘する人も結構多いのです。

Proof of Stakeとは？

ビットコインのProof of Workには何点か課題があるとわかったところで、それではProof of Stakeとはどのような仕組みなのでしょうか？簡単に言うと、自分が持っているコインの量（全体供給量に対する割合）に応じて、簡単なコンピューターソフトを回すことでコインを得られる仕組みのことです。計算力ではなく、すでにどれくらいのコインを保有しているかがマイニング（コイン生成）の鍵となります。

Peercoinで初めて導入されたこの仕組みは、Proof of Workの問題点を解決する可能性があります。

Proof of Stakeの強みとは？

Proof of Stakeは上記に挙げたビットコインの問題点を基本的に上手く解決します。

まず、電力ですが、単純な計算力で競うのではなく、基本的にそこまで負荷の多くないソフトを回すだけでマイニングができるので、電力消費はProof of Workに比べてかなり少ないです。Peercoinは環境に優しいというところを推していますね。

また、計算力ではなくて、簡単なソフトを回すだけでマイニングが可能ということは、誰でも気軽にネットワークに参加し、マイニングができるということです。これならマイニングパワーの中央化も防げますね。

また、Proof of Stakeの承認は数秒～1分で終わるものが多く、ビットコインのProof of Workより高速です。

Proof of Stakeの今後の展望

Proof of StakeはビットコインのProof of Workを上手く補完していると言えます。実際、有力なAltocoinのNXTやBitsharesなどもProof of Stakeの仕組みを採用しており、開発者もProof of Workシステムの無駄を指摘しています。

ビットコインがもし最終的に失敗するとしたら、このProof of Workシステムの失敗ということになるかもしれません。

もちろんProof of Stakeが完璧なわけでも、弱点がないわけでもありません。その話についてはまた今度書こうと思います。ただ、今日はProof of Stakeというものが存在するということと、Proof of Workの仕組みには弱点がある、という話でした。

ここらへんの話は結構技術的な知識が必要だったりして、必ずしも得意分野ではないですが、自分の勉強もかねて色々調べてまた共有します。

それでは。