NEARトークンとは:スピードとシャーディング
Learn how NEAR Protocol achieves 1-second finality and 100,000+ TPS through Nightshade sharding and Doomslug consensus.
NEAR Protocol(ニアプロトコル)とは?
NEAR Protocolは、高いトランザクションスループットと低い手数料を実現するために設計された、レイヤー1のプルーフ・オブ・ステーク(ステーキング)型スマートコントラクト・ブロックチェーンです。Nightshadeと呼ばれる独自のシャーディングシステムと、Doomslugと呼ばれるブロック生成プロトコルに基づいて構築されており、NEARは約1秒のブロックタイムと約1〜2秒のトランザクション・ファイナリティを達成しています。2018年に設立され、2020年10月にメインネットをローンチしました。
「NEAR」という名称は、2つの異なるものを指します。NEAR Protocolはブロックチェーンネットワークそのものを指し、一方のNEAR(トークン)は、そのネットワーク上の活動を支えるネイティブな暗号資産です。NEAR Protocolは独立したレイヤー1ブロックチェーンです。これは、イーサリアムや他のベースレイヤーの上に構築されるのではなく、独自のチェーン上で直接トランザクションを処理および記録することを意味します。
スマートコントラクトは、ブロックチェーン上に保存された自己実行型プログラムであり、購入が確認されたときにトークンを転送するなど、特定の条件が満たされたときに事前に定義されたアクションを自動的に実行します。これは銀行や仲介者を必要としません。NEARプロトコルの主な目的は、これらのプログラムをホストおよび実行し、DeFi、NFTマーケットプレイス、ブロックチェーンゲーム、DAOガバナンス全体で分散型アプリケーション(dApps)を可能にすることです。開発者はNEAR上でRustまたはJavaScript/TypeScriptでスマートコントラクトを作成し、プラットフォームをEthereum独自のSolidity言語を知っている開発者以外にも幅広い開発者にとってアクセス可能にしています。
NEAR Protocolは、現代の大規模言語モデルの基盤となるトランスフォーマー(Transformer)アーキテクチャを提唱した2017年の論文『Attention Is All You Need』)の8人の共著者のうちの一人であるIllia Polosukhin氏と、GoogleやMemSQLの元ソフトウェアエンジニアで分散システムの経歴を持つAlexander Skidanov氏によって共同設立されました。このプロジェクトは、スイスに本部を置く非営利団体NEAR Foundationによって支援されており、同財団はエコシステムの開発、ビルダーへの助成金、およびプロトコルのガバナンスに資金を提供しています。
--- ## NEAR Protocolはどのようにして高速なトランザクション処理を実現するのですか?
NEARプロトコルは、ブロック生成コンセンサスプロトコルであるDoomslugと、並列シャーディングメカニズムであるNightshadeという、2つの補完的なシステムを通じて高いトランザクション速度を実現しています。両システムは、すべての高性能ブロックチェーンが直面する共通のエンジニアリング上の課題に取り組んでいます。
ブロックチェーンのスケーラビリティのトリレンマ
ブロックチェーンのスケーラビリティのジレンマは、Ethereumの共同創設者であるヴィタリック・ブテリン氏に帰せられる概念であり、ブロックチェーンネットワークが、他の2つの特性に優れるために、通常3つの特性のうち1つを犠牲にしなければならないという課題を説明しています。その3つとは、分散性(単一の主体がネットワークを制御しないこと)、セキュリティ(ネットワークが攻撃や詐欺に抵抗すること)、そしてスケーラビリティ(ネットワークが高トランザクション量を迅速に処理すること)です。Bitcoinは分散性とセキュリティを優先し、1秒あたり約7トランザクションを処理します。初期Ethereumは同様のトレードオフを行い、約15 TPSを維持していました。NEARのアーキテクチャは、他の2つの特性を比例して犠牲にすることなく、スケーラビリティの制約に対処するために特別に設計されていますが、これらのトレードオフの正確なバランスは、ブロックチェーンコミュニティにおける活発な議論の的であり続けています。
プルーフ・オブ・ステークとNEARのバリデーターネットワーク
NEAR Protocolは、プルーフ・オブ・ステーク(PoS)コンセンサスモデルに基づいて動作しています。これは、ビットコインのプルーフ・オブ・ワーク(PoW)モデルのように計算エネルギーを消費するのではなく、バリデーターがNEARトークンを担保としてステーキング(ロックアップ)することで取引を確認する権利を得るシステムです。バリデーターは、ステーキング報酬と引き換えにブロックの生成や取引の確認を担当するネットワーク参加者です。このアプローチにより、NEARは第一世代のブロックチェーンよりも大幅にエネルギー効率が向上しています。バリデーターセットは分散型であり、バリデーターはステーキング量に基づいて選出されます。
Doomslugとは?NEARのブロック生成プロトコル
DoomslugはNEAR Protocolのブロック生成コンセンサスプロトコルであり、新しいブロックがチェーンに追加される速度を管理するシステムです。コンセンサスメカニズムとは、ブロックチェーンネットワーク内のすべてのノードが、新しいトランザクションブロックが有効であることに合意するプロセスのことです。各ブロックが生成される前にネットワーク全体の合意を必要とするコンセンサス方式とは異なり、Doomslugでは指定されたブロックプロデューサーが約1秒でブロックを作成し、その後のラウンドで広範なバリデーターネットワークがそれらを承認することを可能にします。この設計により、ネットワーク全体のセキュリティを損なうことなく、NEARの高速なブロックタイムが実現されています。Doomslugは、個々のブロックが作成される速さを管理します。ネットワークが並列で処理するトランザクションの数を決定するものではなく、それはNightshadeの役割です。
Nightshadeシャーディングとは?
シャーディングとは、ブロックチェーンネットワークを「シャード」と呼ばれるより小さな並列セグメントに分割するプロセスであり、各シャードがトランザクションを同時に処理できるようになります。Nightshade(ナイトシェイド)は、NEAR Protocolが独自に実装したこの手法の名称です。これは、単一車線の道路をマルチレーンの高速道路に変換するようなものだと考えてください。各車線(シャード)は独自のトラフィックを独立して処理し、車線が追加されるたびに道路全体の容量が増加します。NEARの各シャードはトランザクションのサブセットを独立して処理し、その結果が統合されて単一のチェーンの状態を形成します。
NEARは1つのプロセッサを高速化しようとするのではなく、より多くの並列プロセッサを追加するため、このモデルは水平スケーリングと呼ばれます。より多くのシャードがアクティブになるにつれて、ネットワーク全体のスループットは比例して増加します。NEARはNightshadeシャardingを段階的にデプロイしています。フェーズ0は現在メインネットで稼働しており、基盤となるシャーディング・インフラストラクチャを提供しています。フェーズ1から3にかけて、段階的にさらに多くの並列シャードを有効化し、フェーズ3の完了時には理論上のフルスループットである100,000 TPS以上が達成可能になります。この段階的な展開が、NEARの現在のメインネットTPSが理論上の上限と異なっている理由です。
これら3つのレイヤーが連携して機能します。PoSは誰が検証するかを選択し、Doomslugはブロック生成の速度を決定し、Nightshadeはネットワークが同時に処理できるトランザクション数をスケールさせます。
NEAR Protocol のトランザクション速度とパフォーマンス
NEARプロトコルは、約1秒のブロックタイムでトランザクションを処理し、トランザクションのファイナリティ(最終確定)を約1〜2秒で達成します。現在、ネットワークはフェーズ0シャーディング下において、メインネットで毎秒約100トランザクション(TPS)を処理しており、ナイトシェードシャーディングが完全に展開された際には、理論上の最大値は100,000 TPSを超える見込みです。トランザクション手数料は、1トランザクションあたり平均約0.001ドルです。現在のネットワークアクティビティは、NEARブロックチェーンエクスプローラーで確認できます。
NEARは毎秒何トランザクション処理できますか?
TPS(Transactions per second)は、ブロックチェーンが1秒間に処理できるトランザクション数を測定する指標です。この数値が高いほど、ネットワークが同時に処理できるアクティビティが多くなります。参考までに、ビットコインは約7 TPS、イーサリアムはベースレイヤーで約15 TPSを処理しており、対照的にVisa決済ネットワークは平均で約24,000 TPS、最大処理能力は65,000 TPS近くに達します。
NEARプロトコルは現在、メインネット上で約100TPSを処理しています。これは、ネットワークの現在の運用状態であるNightshadeシャーディングのフェーズ0を反映したものです。フェーズ3で完全なNightshadeシャーディングが展開されれば、NEARの理論的スループットは100,000TPSを超えるでしょう。これらは異なる数値です。現在の100TPSは観測されたメインネットのベンチマークであり、100,000TPS超は完全なシャーディング展開を必要とする設計目標です。NEARのスループットは、アクティブなシャード数に直接比例してスケールします。
NEARプロトコル ブロックタイムおよびトランザクションファイナリティ
NEAR Protocolは約1秒ごとに新しいブロックを生成しており、主要なレイヤー1ブロックチェーンの中でも非常に速いブロック生成速度を実現しています。ブロックタイムとトランザクションのファイナリティは、互いに関連していますが異なる概念です。ブロックタイムは、新しいブロックを生成するのにかかる時間を指します。トランザクションのファイナリティとは、トランザクションがブロックチェーン上で恒久的に確定し、変更不可となる時点のことで、支払いなどのアクションが完了したと確信できる瞬間を指します。
NEARは、通常のネットワーク条件下で約1〜2秒でトランザクションファイナリティを達成します。比較すると、Ethereumのベースレイヤーは約12秒ごとにブロックを生成し、高額なEthereumトランザクションの実質的なファイナリティは、リバーサルリスクを軽減するためにネットワークが追加のブロック確認を待つため、1〜5分かかることがあります。
NEAR Protocolは高速ですか?
はい、NEAR Protocolはブロックチェーンの基準から見て高速です。約1秒のブロックタイム、約1〜2秒のトランザクション・ファイナリティ、そして現在のメインネットのスループットは約100 TPSを達成しており、フルシャーディング時の理論上の上限は100,000 TPSを超えます。これらの数値により、NEARはTPSおよびファイナリティ時間において、Ethereumのベースレイヤー(約15 TPS、12秒のブロックタイム)やBitcoin(約7 TPS、10分のブロックタイム)を大きく引き離しています。
ブロックチェーンのトランザクション速度はなぜ重要なのか?
トランザクション速度は、ブロックチェーン上でのアクティビティが永続的なものとして承認されるまでにユーザーが待つ時間を決定し、その待ち時間は実社会のアプリケーションに直接的な影響を及ぼします。
分散型ファイナンス (DeFi)では、ファイナリティの遅延が最も直接的な損害を引き起こします。トレーダーが1つの価格でスワップを送信しても、遅いトランザクションが確認される頃には市場が変動しており、より不利なレートで取引が実行されます。NEARの2秒未満のファイナリティは、送信から確認までの間に価格が変動する時間的余裕をほとんど与えません。
NFTマーケットプレイスは別の問題に直面しています。高い手数料と遅い承認作業が摩擦を生み、少額の取引が完全に排除されてしまっています。30ドルのガス代がかかる5ドルのNFT購入は、経済的に不合理です。NEARの約0.001ドルという取引手数料は、少額のデジタル資産購入を実用的なものにします。
ブロックチェーンゲームでは、アイテム取引、報酬請求、試合結果などのゲーム内アクションに対し、ほぼ瞬時の確認が必要です。ゲームがどれほど優れていても、数分単位の待機時間は利用不可能な体験を生み出します。決済アプリケーションも同様のしきい値に直面しています。1秒未満またはほぼ1秒のファイナリティが、実用的かつ非実用的なリアルタイム決済システムの境界線となります。NEARの1〜2秒のファイナリティはこの範囲内に収まります。
NEARプロトコル vs イーサリアム、ソラナ、その他のブロックチェーン
NEAR Protocolは、トランザクション速度においてイーサリアムやビットコインを大差で上回っており、理論上のスループットではソラナと肩を並べています。以下の表では、NEARの指標を一般的に広く知られているブロックチェーンと比較しています。
| ブロックチェーン | TPS (現在のメインネット) | TPS (理論上の最大値) | ブロック生成時間 | トランザクション・ファイナリティ | 平均取引手数料 |
|---|---|---|---|---|---|
| NEAR Protocol | 約100 | 約100,000以上 | 約1秒 | 約1-2秒 | 約0.001ドル |
| Ethereum | 約15 | 約100 (L1のみ) | 約12秒 | 約1-5分 | 約1ドル-50ドル以上 |
| Solana | 約1,000-3,000 | 約65,000 | 約400ミリ秒 | 約1秒 | 約0.00025ドル |
| Avalanche (X-Chain) | 約1,000 | 約4,500 | 約1-2秒 | 約1-2秒 | 約0.001ドル |
| Bitcoin | 約7 | 約7 | 約10分 | 約60分以上 | 約1ドル-5ドル |
| Visa (ベンチマーク) | 約24,000 | 約65,000 | 該当なし | 数秒 | 約0.10ドル以上 |
すべての数値は概算のベンチマークです。理論上の最大値は、最適な条件下での設計目標を反映しています。数値はプロトコルのアップグレードに伴い変更される可能性があります。NEARの現在のTPSは、フェーズ0のシャーディング導入状況を反映しています。イーサリアムの数値はレイヤー1のベースチェーンのみを指し、レイヤー2のスケーリングソリューションは含まれません。
NEARはイーサリアムよりも速いですか?
はい、NEARプロトコルは、そのベースレイヤーにおいてイーサリアムよりも著しく高速です。NEARは、イーサリアムの約12秒と比較して約1秒のブロックタイムを実現しており、NEARの理論上の最大TPS10万件超は、イーサリアムのベースレイヤースループットである約15TPSを上回っています。NEARのトランザクション手数料は平均して約0.001ドルですが、イーサリアムの変動制手数料は、低アクティビティ時には1ドル未満から、ピーク時の混雑時には50ドル以上に及ぶことがあります。イーサリアムの2022年9月のMergeは、Proof of Stakeへの移行によりエネルギー効率を改善しましたが、ベースレイヤートランザクションのスループットを大幅に向上させるものではありませんでした。イーサリアムはNEARよりも大幅に大きな開発者エコシステムと広範なdApp採用を維持しており、これらの2つのチェーンは単純な階層ではなく、異なる選択肢となっています。
NEARのトランザクション手数料の比較は?
ガス代(Gas fees)とは、ブロックチェーンネットワーク上でアクティビティを処理および承認するバリデーターに支払われる取引コストであり、実質的にオンチェーンで行われるすべての操作に対する処理手数料です。NEARでは、公式ドキュメントにおいてこれらは取引手数料(Transaction fees)と呼ばれています。イーサリアムのガス代は変動しやすく予測不可能で、閑散期の1ドル未満から需要ピーク時の50ドル以上にまで及ぶことがあり、頻繁な小額取引を経済的に実行不可能にしています。NEARの取引手数料は平均して約0.001ドルであり、マイクロトランザクション、DeFiでのやり取り、ゲーム内のアクション、および少額のNFT購入を経済的に実用的なものにしています。
NEARはSolanaとどのように比較されますか?
Solanaは、理論上のトランザクションスループットにおいてNEARの最大の競合相手であり、設計上の上限は毎秒約65,000トランザクション(TPS)です。フェーズ3のシャーディングが完了した状態でのNEARの理論上の最大TPSは100,000件超であり、Solanaを上回ります。ただし、通常の条件下では、両者とも2秒未満という同等の実用的なファイナリティ時間を達成しています。意味のあるアーキテクチャ上の違いは、各ネットワークがどのようにスケーリングするかという点にあります。Solanaは、Proof of History(PoH)タイムキーピングメカニズムと組み合わせたシングルスレッド実行モデルを使用しているのに対し、NEARはNightshadeパラレルシャーディングを使用しており、これにより、より多くのシャードがアクティブになるにつれてNEARのスループットは比例して増加します。AvalancheはX-Chainで毎秒約4,500トランザクション(TPS)を達成し、2秒未満のファイナリティを持ち、スループットのスペクトラムではEthereumとNEAR/Solanaの間に位置します。元祖であるブロックチェーンのBitcoinは、トランザクションスループットよりもセキュリティと分散化を重視して設計されており、NEARのようなより高速なネットワークが進化する上での歴史的な基準を確立しました。
--- ## NEARプロトコル ユースケースおよびエコシステム
NEAR Protocolのトランザクション速度(約1秒でファイナリティに到達)と低価格な手数料(1トランザクションあたり約0.001ドル)は、集権型サーバーではなくブロックチェーンネットワーク上で動作するソフトウェアプログラムである、分散型アプリケーション(dApps)の複数のカテゴリにおいて、実用的なプラットフォームとなっています。NEAR Protocolでは、多岐にわたるアプリケーション領域で、これらのプログラムのエコシステムが成長し続けています。
DeFi とNEAR上のNFT
NEARは、さまざまなアクティブな分散型アプリケーションをサポートしています。Ref FinanceはNEAR上の分散型取引所であり、ユーザーはトークンのスワップや流動性の提供を行うことができます。NEARの迅速なファイナリティは、低速なチェーンでのDeFiを煩わしいものにする価格スリッページのリスクを軽減します。ParasはNEARネイティブなNFTマーケットプレイスで、クリエイターがデジタルアートやコレクティブルをミント(発行)して販売しています。NEARの取引手数料は約0.001ドルであり、コレクターは、イーサリアムのピーク時のNFTアクティビティを特徴づけた数ドルのガス代ではなく、1回のインタラクションにつき1セントの数分の一という低コストで支払うことができます。ブロックチェーンゲームアプリケーションもNEARのスピードの恩恵を受けています。アイテムの転送、報酬の請求、試合結果などのゲーム内トランザクションは、プレイ可能な体験を実現するためにほぼ即時の確認が必要だからです。
NEARは、ガバナンスの決定が記録されオンチェーンで実行されるDAO(分散型自律組織)もサポートしています。開発者はRustやJavaScript/TypeScriptを使用してNEAR上で構築を行うことができ、これは、ブロックチェーン開発以外に同等のものがない言語であるEthereumのSolidityと比較して、参入障壁を低くしています。
AuroraとRainbow Bridge: NEARの相互運用性レイヤー
AuroraはNEAR Protocol上に構築されたEthereum互換(EVM)実行環境であり、開発者はコードを書き換えることなくEthereumのスマートコントラクトをNEAR上にデプロイできます。AuroraはNEARのトランザクション速度と低コストな手数料体系を継承しており、Ethereumのツールを維持しつつ、より高速で安価な実行環境を求めるEthereum開発者にとって実用的な選択肢となります。
NEARのRainbow Bridge(レインボーブリッジ)は、中央集権型取引所を介さず、NEARとEthereumの間でトークンや資産を直接転送できるクロスチェーンプロトコルです。これにより2つのエコシステムが接続され、EthereumユーザーはNEARのスピードとコスト面の利点を享受できるようになります。AuroraとRainbow Bridgeの両方が、NEARのネイティブ開発者だけでなく、既存のEthereumの開発者やユーザーベースもNEARのパフォーマンスにアクセスできることを証明しています。
NEARトークンの用途は何ですか?
NEAR Protocol(ニア・プロトコル)とNEARトークンは同じ名称を共有していますが、それぞれ異なる役割を担っています。プロトコルはブロックチェーンのインフラストラクチャであり、NEARトークン(NEAR通貨とも呼ばれます)は、そのインフラストラクチャ上の経済活動を支えるデジタル資産です。
NEARトークンには主に3つの機能があります。1つ目は、取引手数料です。NEARプロトコル上のすべての操作には、現在の価格で約0.001ドル相当の少額のNEARトークンが必要であり、これはアクティビティを処理および承認するバリデーターに支払われます。2つ目は、ステーキングです。トークン保有者はNEARトークンをロックアップ(ステーキング)してバリデーターになるか、既存のバリデーターにトークンを委任することで、報酬としてステーキング報酬を受け取ることができます。3つ目は、ガバナンスです。NEARトークン保有者は、オンチェーン投票を通じてプロトコルの意思決定に参加します。
1トランザクションあたりの米ドル相当額(約0.001ドル)は、NEARトークンの市場価格によって変動します。1トランザクションあたりに必要なNEARトークンの数はプロトコルによって設定されますが、それらのトークンのドル建て価値は変動します。本記事では、トークンのユーティリティのみを扱い、価格履歴、時価総額、または供給メカニクスについては説明しません。
免責事項: 本記事は教育目的のみで作成されており、投資助言を構成するものではありません。NEARトークンが適切な投資であるかどうかは、個人のリスク許容度、投資目的、および独自の調査に依存します。
NEAR Protocolに関するよくある質問
NEAR Protocolはなぜ高速なのですか?
NEAR Protocolは、ブロック生成プロトコルである「Doomslug」と、シャーディング・メカニズムである「Nightshade」という2つの独自システムによって、その高速性を実現しています。Doomslugにより、指定されたブロックプロデューサーはネットワーク全体の合意を待つことなく、約1秒で新しいブロックを生成することができます。Nightshadeはネットワークを「シャード」と呼ばれる並列処理セグメントに分割し、それぞれが同時にトランザクションを処理します。これらを組み合わせることで、約1秒のブロックタイムと、完全なシャーディング展開時には100,000 TPSを超える理論上のスループット上限を実現しています。
NEARは1秒間に何件のトランザクションを処理できますか?
NEAR Protocolは現在、メインネットで1秒間に約100件のトランザクションを処理しています。この数値は、ネットワークの現在の運用状況であるNightshadeシャーディングのフェーズ0を反映したものです。フェーズ3の完了時に完全なNightshadeシャーディングが導入されると、NEARの理論上のスループットは100,000 TPSを超えます。これら2つの数値の差は、シャーディングが一斉にではなく、段階的なフェーズを経て有効化されているために生じています。
NEAR ProtocolはEthereumよりも高速ですか?
はい、NEAR ProtocolはEthereumのベースレイヤーよりも大幅に高速にトランザクションを処理します。Ethereumのブロック生成時間が約12秒であるのに対し、NEARは約1秒を達成しています。また、NEARの理論上の最大TPSは100,000以上であり、Ethereumのベースレイヤーのスループットである約15 TPSを大きく上回ります。さらに、NEARのトランザクション手数料は平均約0.001ドルですが、Ethereumは1ドルから50ドル以上まで変動します。一方で、Ethereumは依然として大幅に大きな開発者エコシステムと、より広範なdAppの採用を維持しています。
Nightshade(ナイトシェイド)シャーディングとは?
Nightshade(ナイトシェイド)は、NEAR Protocolのシャーディングシステムであり、ブロックチェーンネットワークを「シャード」と呼ばれる並列処理セグメントに分割する技術です。各シャードは、トランザクションを同時に処理することができます。これは、単車線の道路を複数車線の高速道路に変換するようなものだと考えてください。各車線は独自のトラフィックを独立して処理し、車線が追加されるたびに全体の容量が増加します。シャードが増えるほど、スループットも比例して向上するため、完全なフェーズ3シャーディングの実装により、NEARの理論上のTPSは拡張されることになります。
NEARトークンの用途は何ですか?
NEARトークンは、NEAR Protocolネットワークにおいて主に3つの機能を果たします。それは、取引手数料の支払い(1トランザクションあたり約0.001ドル、バリデーターに支払われます)、ステーキング(トークンをロックしてバリデーターになる、あるいはバリデーターに委任することで報酬を得る)、そしてガバナンス(オンチェーンの仕組みを通じてプロトコルの意思決定に投票する)です。NEARトークンはNEAR Protocolとは異なります。プロトコルはブロックチェーンのインフラストラクチャであり、トークンはその上での活動を支える資産です。
NEAR Protocolについてさらに詳しく学ぶには
NEARプロトコルは、Doomslugによるブロック生成、Nightshadeによる並列シャーディング、およびステーキングするバリデーターモデルを組み合わせることで、これまでのブロックチェーンネットワークを制限してきたスケーラビリティの制約を解決しています。その結果、約1秒のブロックタイム、約1〜2秒のトランザクション・ファイナリティ、約0.001ドルのトランザクション手数料、そしてシャーディングが完全に展開された際には100,000 TPSを超える理論上のスループット上限を備えたレイヤー1チェーンとなっています。
さらに詳しく知りたい読者の方へ:
- NEAR Protocol公式ウェブサイト では、プロジェクトのエコシステムと現在の開発状況について解説しています。
- NEAR Protocol公式ドキュメント には、トランザクション、コンセンサスメカニズム、シャーディングアーキテクチャ、およびスマートコントラクト開発に関する技術的な詳細が記載されています。
- nearblocks.io の NEAR ブロックチェーンエクスプローラー では、現在のTPS、最近のブロック、トランザクションアクティビティなどのライブネットワークデータを表示します。
- NEAR FoundationのNightshadeシャーディング解説) では、NightshadeがNEARの理論上のスループット上限をどのように達成するかについてのオリジナルの技術的な説明を提供しています。