イーサリアム 2.0プレリリース版、開発状況の週次公開を開始

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　Ethereum開発者らは1月31日、Ethereum 2.0のプレリリース版として仕様書「Ethereum 2.0 Phase 0」（以下、フェーズ0）をGithub上で公開した。2月中は各機能を段階に分け、週ごとに公開していくとしている。フェーズ0では、Ethereum 2.0で新たに採用予定のブロックチェーンの1つ「ビーコンチェーン」（Beacon Chain）の導入的な部分の仕様を公開している。

　Ethereum 2.0とは、開発コードSerenityの名で開発が進められる、現在計画されているEthereumのアップグレード最終段階だ。代表的な2つの変更点は、スケーラビリティを解決する「シャーディング」（Sharding）の実装と、コンセンサス（合意形成）アルゴリズムを現行のPoW（Proof of Work：プルーフ・オブ・ワーク）方式から、PoS（Proof of Stake：プルーフ・オブ・ステーク）方式への変更だ。これらは、現行のメインチェーンに接続する複数のブロックチェーンという形で開発が進められている。

　全容のイメージとして、Ethereum財団のコア研究者Hsiao-Wei Wang氏のプレゼンテーションよりスライドを引用する。このように、メインチェーンと同期する複数のブロックチェーンで構成されるのが、Ethereum 2.0だ。今回着目する「ビーコンチェーン」は、その根幹的な部分となる。

Ethereum 2.0におけるPoSのイメージ図（Hsiao-Wei Wang氏、Sharding implementation updates 4Q2018 & Implementing Ethereum 2.0 Todayより引用）

　PoWとPoSは、いずれもブロックチェーンのブロック生成における合意形成の仕組みだが、誰がブロックを生成するのかという部分が異なる。PoWでは無制限な参加者の中から、最も早く計算を終えた者がブロックを生成する。一方PoSでは、保有するEthereumをステークする（賭ける）人の中から、ブロック生成者を抽選で選ぶ。PoSでは、PoWで切り捨てられていた計算結果が発生しないため、ブロック生成のための総消費エネルギーが小さくなるというメリットがある。

　フェーズ0で実装される「ビーコンチェーン」は、PoSでブロック生成を担う「バリデーター」の管理を行う。バリデーターはEthereumをステークする人の中から抽選で選ばれるが、その乱数生成やEthereumのステークを扱うのがこのブロックチェーンとなる。フェーズ0では、バリデーターの登録機能のみが実装されているという。

　また、「ビーコンチェーン」はスケーラビリティを解決するシャーディングにも関わる。シャーディングでは、トランザクションやアカウントデータの処理を「シャードチェーン」（Shard Chain）という複数のブロックチェーンに分散させることで負荷を軽減する。各シャードチェーンはビーコンチェーンに「クロスリンク」（Crosslink）という仕組みでつながっており、同期を行う。

　2月第1週中に情報更新と目されるフェーズ1では、「シャードデータチェーン」と題してシャードチェーンのデータに関する一部機能の公開が予定されている。仕様の一部はGitHub上に公開されている。