Taprootコンセンサスの詳細解説：最もネイティブで、最も分散化されたBTC L2ソリューション

Taproot Consensusは現在最もネイティブで、最も分散化されたBTC L2ソリューションです。

Taproot Consensusは完全にビットコインのネイティブ技術に基づいて構築されたBTC L2ソリューションで、そのコアコンポーネントはそれぞれSchnorr Signature、MAST Contract、SPV Node Network（正式名称はBitcoin Simplified Payment Verification Node Network）です。

その中で、Schnorr SignatureとMAST Contractは2021年のTaprootアップグレードで導入されたビットコインネットワークのコア技術です。SPV Node Networkは簡易支払い検証ノードネットワークとも呼ばれ、本質的にはビットコインのライトノードで構成されたネットワークであり、中本聡がビットコインホワイトペーパー第8章で説明した簡易支払い検証の仕組みです。つまり、一部のノード（ビットコインのライトノード）が完全な取引記録を持っていなくても、簡便かつ安全に支払いを検証できる方法です。

では、Taproot Consensusはどのように機能するのでしょうか？

まず、Schnorr Signature（すなわちシュノール署名）は、ビットコインのマルチシグアドレスを1000個に拡張でき、1000のTaprootウォレットアドレスが同じBTC資産を共同管理できるようにし、効率、安全性、プライバシーを保証します。従来の楕円曲線署名に基づくビットコインのマルチシグは、最大で15のアドレスしか対応できませんが、Schnorr Signatureはマルチシグアドレスの十分な分散化を実現します。

しかし、単にマルチシグアドレスの分散化を実現するだけでは不十分で、署名の自動化、スマート化を実現する必要があります。つまり、コード駆動を実現し、人による署名に依存してはいけません。

想像してみてください。もし、あるBTC L2が、ビットコインを管理するアドレスが一群の人々によって一つ一つ署名されなければならないとしたら、その効率はどれほど低いでしょうか？その安全性はどのように保証されるのでしょうか？

したがって、マルチシグアドレスの分散化を実現した後、署名の自動化とコード化を実現するためにMAST Contractを導入する必要があります。

MAST ContractもビットコインのTaprootアップグレードで導入されたコア技術の一つで、MAST Contractの正式名称はMerkle Abstract Syntax Tree Contract（メルクル抽象構文木契約）であり、複雑なロックスクリプトを暗号化するためにメルクルツリーを使用します。その葉は相互に重ならない一連のスクリプト（例えば、マルチシグやタイムロック）です。支出時には、関連するスクリプトとそのスクリプトからメルクルツリーの根へのパスを開示するだけで済みます。簡単に言えば、MAST Contractはビットコインチェーン上でマルチシグ支払いを処理できるスマートコントラクト（イーサリアムのスマートコントラクトとは異なりますが、ビットコインのシュノールマルチシグに応用することでスマートコントラクトの効果を発揮します）です。

MASTがあれば、シュノール署名のスマート化、自動化、コード化が実現でき、ここでマルチシグの概念が排除され、代わりにコード命令が導入されます。これは非常に重要な点です。

では、誰が命令を発出するのでしょうか？それはSPV Node Networkによって発出されます。

つまり、BTCの第2層ネットワーク上で動作するビットコインのライトノードで構成されたネットワークです。BFTネットワークコンセンサスに依存してMAST Contractが命令を発出するため、特定の組織や人によって駆動されるのではなく、完全な分散化を実現します。なぜSPV Node Network（ビットコインのライトノードネットワーク）を使用するのか？それは、ビットコインのライトノードがビットコインの第1層データを同期し、完全な取引記録がなくても簡便かつ安全に支払いを検証できるからです。つまり、SPV（Simplified Payment Verification）を実現します。

まとめると：

Schnorr Signatureはビットコインのマルチシグアドレスを1000個に拡張し、マルチシグアドレスの分散化を実現します。

MAST Contractはマルチシグ管理のコード化を実現し、人による署名に依存せず、コード駆動にします。

SPV Node Networkはビットコインのライトノードネットワークのコンセンサスによってマルチシグを駆動し、完全に分散化されたビットコインのクロスチェーンと管理を実現します。

Taproot Consensus=Schnorr Signature+MAST Contract+SPV Node Network、これが現在最もネイティブで、最も分散化されたBTC L2ソリューションです。

最初にTaproot Consensusを提唱し、BTC L2の実践に創造的に応用したのはBEVMチームであり、このチームは2018年からSPV Node Networkに基づいてBTC L2ソリューションを提供し、10万+BTCのクロスチェーン、50万+BTCのハッシュロックを実現しました。2021年のビットコインTaprootアップグレード後、Schnorr Signature+MAST Contractを組み合わせてTaproot ConsensusのBTC L2ソリューションを提案し、2023年5月にBEVMを発表し、Taproot Consensusの完全な実践と実装を実現しました。BEVMの他に、現在ICP財団が孵化したBTC L2-Bitfinityも類似のソリューションを使用しています。

報告によると、BEVMはTaproot Consensusソリューションをモジュール化し、メインネットがオンラインになった後にBEVM-Stackを発表し、どのチームでもワンクリックでBTC L2をデプロイできるようにし、Taproot Consensusと同等の安全性と効率を共有します。これにより、各方面の力を結集し、ビットコインエコシステムを共に構築し、豊かにしていきます。