モジュラー型パブリックチェーン Celestia とは一体何ですか？

著者：Chole、リンク茶館

これまで、ブロックチェーンは状態機械の複製を実行する分散ネットワークであり、データ、コンセンサス、実行の3層に分かれています。これはインターネットに基づいて通貨を作成するための重要なポイントであり、外部から干渉されないコンセンサスシステムを導入することです。そして、最初に中本聡が提案した解決策は「中本コンセンサス」を導入し、全世界の人々がビットコインを維持し運営できるようにすることでした。

これらの単体ブロックチェーンでは、データ、コンセンサス、実行の3層の作業がすべて1つのネットワークによって行われ、データの検証から取引の実行までノードを介して行われます。

また、ブロックチェーンはグローバルに複製された分散状態機械であるため、複雑さが増すほど、システムの同期を維持するコストと複雑さも増加します。Roll-upは実行層を分離し、複雑な取引を処理することで、一部の問題を解決しました。例えば、ArbitrumはL1に特定のオペコードを埋め込み、ノードがEVMを介してデータを呼び出すのを意図的に回避し、これらの取引を検証するだけで実行はしません。

しかし、Roll-upはL1を監視し、計算のために取引を呼び出す必要があり、異なる方法でL1に戻す必要があります。これらの取引は実際にはETHネットワークを介してルーティングされ、Roll-up上で実行される必要があります。

現在、ETHにはOptimism、ZKsync、StarknetなどのRoll-upに基づく拡張ソリューションや、実行層に基づくブリッジがあり、例えばConnext、Composable、Axelarなどがあります。しかし、これらの拡張ソリューションのデータ可用性は依然としてイーサリアムのコンセンサス層と実行層に依存しており、現在のイーサリアムの実行層の使用コストは依然として高く、開発者が展開できる範囲は非常に限られています。

そして、最初のモジュラー型ブロックチェーンネットワークCelestiaが今年中に立ち上がり、Roll-upをデータ可用性層としてサポートします。

一：プロジェクト概要

以前はLazyLedgerと呼ばれていたCelestiaは、モジュラー型ブロックチェーンネットワークの最初のものであり、プラグイン可能なコンセンサスとデータ可用性層を提供し、誰でも迅速に分散型ブロックチェーンを展開できるようにします。つまり、Celestiaは取引記録を保存し、データ可用性を提供するパブリックチェーンです。

Celestiaはモジュラーアーキテクチャを採用し、ブロックチェーンをデータ、コンセンサス、実行に分解します。現在、多くのブロックチェーンは依然としてコンセンサスと実行機能を1つの層に束ねており、その層上でスマートコントラクトを構築しています。ユーザーがこの実行環境に束縛されると、特定のユースケースに対する最適化と専門化の可能性が大幅に制限されます。

Celestiaのモジュラーアーキテクチャは、実行層を独自のブロックチェーン上に存在させ、特定のユースケースに対する最適化と専門化を可能にします。このアーキテクチャに基づいて分散型アプリケーションを構築する開発者は、元のブロックチェーンの実行層に基づいて、より完全な安全性とスケーラビリティを享受します。また、Celestiaのモジュラー型ブロックチェーンでは、データ可用性サンプリングが実現可能であり、ノードは小さなサンプルを使用して1つのブロックを検証でき、家庭用コンピュータやスマートフォンなど、ハードウェア構成が低いデバイスをノードとして使用できます。

開発者はCelestia上で使用する実行環境を直接選択してdAppを構築でき、任意の数の実行環境を並行して実行できますが、単体環境ではコンセンサスが実行ルールに密接に結びついているため、ユーザーはメインチェーンがサポートする実行環境しか選択できません。CelestiaはTendermintおよびCosmosゾーンと協力してデータ可用性層として機能しています。これらのパブリックチェーンは、詐欺証明を利用して信頼を最小限に抑えることで、Cosmosエコシステムに統一された安全レベルを提供します。

二：アプリケーションシナリオ

Celestiaを中心とした組み合わせ：

主権Roll-upをCelestia上に直接構築し、Celestiaコンセンサスを使用してDAをモジュールとして独立させ、完全にCelestiaに基づいてチェーンを構築します。そして、決済RollupはCevmosで行われ、CevmosはCosmos SDKの中で最も優れた内蔵EVMのSDKであり、Roll-up決済専用のプロジェクトです。Cevmos上の集約は、データをCevmosに公開し、その後Celestiaに公開します。

Cevmosの目標は、イーサリアムRoll-upをCelestia上でローカルに起動できるようにし、コードベースを変更する必要がないことです。Roll-upはもはやイーサリアム上で実行されるコントラクトではなく、拡張性が向上します。

Celestiumは量子重力ブリッジを介して、CelestiaはイーサリアムのDAチェーン下ソリューションとして機能し、イーサリアムにデータ可用性を提供します。これは安全で低コストのイーサリアムValidium設計です。

自主権の利点：

Celestiaネットワーク自体はデータの完全性を検証する責任があり、完全なコンセンサスメカニズムには関与しないため、Celestia上のRollupは基本的に自己主権のブロックチェーンであり、ノードは自由にソフトウェアをフォークできます。

過去のL1では、フォークは実行層とコンセンサス層のフォークを意味しました。イーサリアム上のRoll-upに脆弱性や攻撃があった場合、状態更新を完了するためには再展開またはネットワーク全体のフォークが必要でした。しかし、Celestiaの技術の進化は、フォーク後も安全性を失うことなくチェーンをフォークできることを可能にします。なぜなら、フォーク後に使用されるDA層は同じであり、更新が容易になるからです。実行層は実行環境と速度の最適化に集中できます。

簡易デプロイチェーンの技術：

過去にチェーンをデプロイするにはリソースとコストが非常に高く、コンセンサスを構築し、ノードをネットワークに参加させる必要がありました。しかし、PoSの発展に伴い、Cosmos SDKなどのツールにより新しいブロックチェーンの作成が容易になりましたが、依然として開発者は検証ノードの参加を探す必要があります。

したがって、Celestiaが導入したOptimintは、Celestiaが完全なコンセンサスと安全性を提供するため、開発者がチェーンをデプロイするのをより効率的に支援します。また、複数のチェーンが同じDA層を採用することで、同一区間のブロックチェーン間のブリッジの最小限の信頼を実現し、複数のブロックチェーンが相互に通信する安全性を向上させます。最後に、CelestiaはCosmosのオープンなエコシステムとイーサリアムの共有安全性を組み合わせ、多チェーンのオープンで共有された安全性の可能性を提供します。

三：チーム紹介

CEOのMustafa Al-Bassamはロンドン大学学院で博士号を取得し、以前は他の人と共同でスマートコントラクトプラットフォームChainspaceを設立し、その後Facebookに買収されました。Mustafaは以前、分散型ブロックチェーンシステムの安全性に関するいくつかの先駆的な論文を執筆しました。

CROはJohn Adlerで、彼は以前ConsenSysでL2スケーラビリティ研究者として働き、イーサリアム2.0の第2段階の作業に従事していました。AdlerはMustafaからデータ可用性の新しい応用を見出し、Optimistic Rollupソリューションのための最初の先駆者を作成しました。

CTOのIsmail Khoffiは業界で非常に有名な研究エンジニアであり、Khoffiは学術研究モデルを構築するだけでなく、Google UKやTendermintなどのさまざまな非ブロックチェーンおよびブロックチェーンプロジェクトに多くの貢献をしています。

COOのNick Whiteはスタンフォード大学で修士号を取得しました。Celestiaに参加する前、Whiteは他の人と共同でスケーラブルなブロックチェーンインフラストラクチャのブロックチェーンプロトコルHarmonyを設立し、分散型革命に新たな動力を提供しました。Whiteはまた、アジアの人工知能スタートアップのアクセラレータープロジェクトZeroth.aiのシニアAI専門家でもあります。

四：投資機関

Celestiaは「Mamaki」テストネットを開始し、ユーザーがノードを操作し、テストネットトークンを受け取り、バリデーターを委託し、ウォレット間で取引を送信できるようにしています。このプロジェクトは2023年初頭にメインネットを立ち上げる予定です。

現在、テストネットに先立って開発者ネットワークが立ち上がっており、開発者ネットワークには3つの主要な構成要素があります：Optimint、Celestia-app、Celestia-nodes。Celestia-nodesの任務は、このブロックチェーンのコンセンサスを達成し、ネットワークを構築することであり、軽ノードと完全ノードが新しいブロックを作成し、ブロックからデータをサンプリングし、新しいブロックを同期する方法を決定します。また、Optimintでは、Cosmos ZonesがCelestia上に直接デプロイされます。

五：コミュニティ状況

Twitter：
https://twitter.com/CelestiaOrg
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Discord：
https://discord.com/invite/YsnTPcSfWQ
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Telegram：
https://t.me/CelestiaCommunity
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六：リンク茶館の評価

スケーラビリティは、ブロックチェーン技術が広く採用される最大の障害の1つです。すでに多くのL1拡張ソリューションがありますが、ほとんどはデータ可用性ではなくコンセンサス層に焦点を当てています。

モジュラー型ブロックチェーンCelestiaは、データ層を独立させたパブリックチェーンを構築し、開発者がデータ層の上にある設計に集中できるようにし、基盤となるデータ記録に注意を払う必要がなくなります。多くの人々は、将来的にこのモジュラー設計のデータ可用性層がスケーリングをより迅速に実現するだけでなく、開発者がweb3に参加する難易度を大幅に低下させると信じています。