導入

ブロックチェーンエコシステムは以前、基本層からスケーラビリティ層までのレイヤー1およびレイヤー2のインフラストラクチャで構成されていました。しかし、一連の革新の後、無限の可能性とユースケースを持つ第3のレイヤーが現れました。このレイヤーはレイヤー3と呼ばれています。では、レイヤー3のブロックチェーンとは何か、そしてどのように機能するのでしょうか？

Layer Three Blockchainsとは何ですか？

レイヤー3のブロックチェーンは、分散型アプリケーションやプロトコルを収容するブロックチェーンプロトコル上のアプリケーションレイヤーであり、ユーザーがさまざまな活動を行うことを可能にします。

レイヤースリーブロックチェーンは、相互運用性、カスタマイズ可能性、および相互接続性に焦点を当て、ブロックチェーンネットワークに現実世界への適用可能性を提供します。同時に、複雑な技術的詳細を隠す一連のユーザーフレンドリーなインターフェースを介してユーザーをシームレスに接続します。

レイヤー3のブロックチェーンは、開発者がカスタムスマートコントラクトを展開し、複雑なプロセスを自動化することを可能にし、ユーザーが分散型アプリケーションとやり取りする複雑さから保護します。

ブロックチェーンプロジェクトの現在のユースケースでは、レイヤー3ブロックチェーンは、分散型ソーシャルメディアプラットフォームからオンラインマーケットプレイスまで、さまざまな業界やプロジェクトを満たすように設定されています。レイヤー3のブロックチェーンは、イーサリアムやソラナなどのブロックチェーンで進歩を遂げていますが、他の多くのブロックチェーンはレイヤー3のプロジェクトをホストすることができます。残念ながら、ビットコインはレイヤー3の機能を完全にサポートするためのインフラストラクチャをまだ完全に提供していません。

レイヤースリーブロックチェーンのアーキテクチャ

レイヤースリーブロックチェーンに構築されたアプリケーションやプロトコルは、中間業者や管理者に頼らずに真のクロスチェーン相互運用性を育成するために構築されています。これらのプロトコルには、異なるブロックチェーンプラットフォーム間でのクロスチェーン機能、シームレスな相互作用、データ転送を促進するユニークな機能があり、中央集権的なシステムを超えて真の分散化を実現しています。

レイヤー3のブロックチェーンプロトコルは、アプリケーションレイヤーと実行レイヤーの2つのサブレイヤーのために構築され、共存するようになっています。

実行レイヤーは、スマートコントラクトと取引の実行を指揮する指揮者のように動作し、一方、アプリケーションレイヤーは分散型アプリケーションとプロトコルの構築とスケーリングを可能にします。革新、拡張性、実用性のシームレスな融合により、第3レイヤーブロックチェーンは開発者が技術的な破壊を効率的に引き起こすことを可能にします。

レイヤー2ブロックチェーンを超えた強化されたスケーラビリティを実現することで、コスト削減や高セキュリティの利点など、レイヤー2インフラの利点と、ゼロ知識証明とハイパースケーラビリティを利用した改良されたプライバシー保護を組み合わせています。

レイヤースリーソリューションの必要性

レイヤー1ブロックチェーンが基本層として機能し、レイヤー2ブロックチェーンがスケーラビリティを解決し、相互運用性を橋渡しする役割を果たしている中で、なぜ第3レイヤーが必要なのかという疑問が生じるのは当然です。

ブロックチェーンセクター内の基本的な問題の1つは、ブロックチェーントリレンマであり、セキュリティ、スケーラビリティ、および相互運用性の組み合わせです。第1層のブロックチェーンはセキュリティを持っていましたが、スケーラビリティに欠け、相互運用性がありませんでした。この問題は、第2層のブロックチェーンによって部分的に解決され、第1層をスケーリングまたは拡張することができました。

これは、ベースレイヤー間の移動がレイヤー2のブリッジや中央集権または半中央集権のプロジェクトを使用して行われたため、相互運用性の問題を最適に解決しなかった。また、ベースレイヤーをスケーリングするために作成されるレイヤー2のプロジェクトが増えれば増えるほど、相互運用性の問題が複雑化する。

これにより、レイヤー3のブロックチェーンが必要とされるようになりました。レイヤー3のブロックチェーンは、カスタマイズ機能により他の2つのレイヤーを改善し、業界やdAppの特定のニーズに合ったアプリケーションを作成できるようにしています。必要に応じて開発者が拡張性と相互運用性を向上させることができます。

レイヤースリーブロックチェーンは、不要な効率の悪い資産の通過を取り除くことでコストを削減します。さらに、レイヤースリーブロックチェーンは、データや取引を暗号化できるため、中間経路や中央集権的な機関の必要性を減らし、分散化を向上させコストを削減するため、より大きなプライバシーとセキュリティを提供するように設計されています。

レイヤースリーブロックチェーンの歴史

層の概念は、すべての人間のネットワーク構造に埋め込まれています。これは、初期の伝統的なコンピューターネットワークで使用されていたOpen Systems Interconnection（OSI）モデルによって大きく影響を受けています。

スケーラビリティおよび相互運用性の問題がユーザーのプラットフォーム上の体験に影響を与え始めたことから、このコンセプトが最初に生まれました。レイヤー3を作成するアイデアは、レイヤー2プロトコルから始まりました。スケーラビリティの問題を解決するためにレイヤー2が設計されたのに対し、レイヤー3は当初、さらなるスケーラビリティを提供することを意図していました。

しかし、異なる機能を持つ異なるレイヤーのコンセプトにもかかわらず、レイヤー3のブロックチェーンはレイヤー2とは異なる機能に焦点を当てる必要がありました。したがって、L2がスケーリングに焦点を当てるのに対し、L3はプライバシーのようなより専門的な機能に向かうことになりました。これにより、レイヤー2の圧縮を「改善」しようとする考えを捨て、代わりにL3に新しい作業と焦点を与えることになりました。

アプリケーションレイヤーとして、レイヤー3のプロトコルは、分散型空間のアプリケーションをホストおよびカスタマイズ可能にするために設計されています。ただし、カスタマイズ機能は、EVM以外の特定のアプリケーションやフォーマットのためにアプリケーションを拡張し、データを圧縮することができます。

レイヤースリープロトコルはどのように機能しますか？再帰的証明、ゼロ知識証明、シームレスな相互運用性、および支払いの原子性

アプリケーション層として、レイヤー3のブロックチェーンは、基本層（レイヤー1）およびスケーリング層（レイヤー2）のインフラストラクチャを活用して動作します。

Layer oneプロトコル（EthereumやSolanaなど）は、コンセンサス、セキュリティ、およびトランザクションの検証など、基本的な側面を担当しています。一方、OptimismやArbitrumなどのレイヤー2ソリューションは、オフチェーンでトランザクションを処理し、定期的にレイヤー1のブロックチェーンに決済することでスケーラビリティを向上させるのを支援します。

第3レイヤーの機能には次のものが含まれます:

再帰的証明

再帰的な証明は、プロトコルが小さなバッチに分割された大量の取引のために1つの証明を作成することを可能にする技術です。この1つの証明は、バッチ内のすべての取引を検証するために使用でき、計算負荷を軽減し、全体的な効率を向上させることができます。

この技術により、レイヤー3のブロックチェーンは、セキュリティやパフォーマンスを犠牲にすることなく、より多くの取引を処理できます。レイヤー3のインフラストラクチャは、レイヤー2のブロックチェーンのコスト削減を活用しつつ、再帰的な証明を通じて超スケーラビリティを提供します。

ゼロ知識証明

Layer threeも、ゼロ知識証明による既存のデータセキュリティを向上させています。ゼロ知識証明は、ユーザーが実際の基礎データを公開せずに、記述の妥当性を検証することを可能にする暗号技術です。この機能は、財務取引や身元管理システムなど、機密性が必要なアプリケーションで貴重です。

シームレスな相互運用性

レイヤー3プロジェクトの主な目標は、ブリッジや中央集権的な仲介者を必要とせずに、真のクロスインターオペラビリティを実現することです。レイヤー3プロジェクトは、ブロックチェーンネットワーク間のシームレスな通信とデータ交換を可能にし、分散型エコシステムの接続性と機能性を向上させます。

この相互運用性により、レイヤースリーのブロックチェーン上の分散型アプリケーションが相互作用し、「価値のインターネット」を作成することが可能になります。理論上、このようなレイヤースリーのアプリケーションはブロックチェーンに依存せず、信頼できるマルチアセット取引の可能性を提供します。

支払いの原子性

アトミシティとは、システムが一連のアクションのすべてを実行するか、まったく実行しないかを確実にする能力です。支払いの文脈では、アトミシティとは、支払いが開始された場合、それが成功裏に完了するか、完全に元に戻されるかのいずれかを意味します。

レイヤー3のブロックチェーンの重要な特徴の1つは、支払いの原子性を達成する能力です。これは、オフチェーン取引、ハッシュタイムロック契約（HTLC）、支払いチャネルなどの技術を使用して行われます。

オフチェーン取引は、ブロックチェーンネットワークの外で処理される取引です。HTLCは、タイムロックとハッシュを指定するカスタムスマートコントラクトです。受信者がタイムロックが切れる前にハッシュを受信しない場合、支払いは元に戻されます。同時に、支払いチャネルは取引の当事者間で安全かつプライベートなチャネルを確立します。

レイヤー2対レイヤー3ブロックチェーン

レイヤー2とレイヤー3のインフラストラクチャは、スケーラビリティとセキュリティにおいて類似点がありますが、両レイヤーにはパフォーマンスに重要な役割を果たす独自の特徴があります。ここでは、レイヤー2プロジェクトがレイヤー3プロジェクトと異なる点について説明します。

• ネットワークインフラストラクチャ：最初の違いは、ネットワークのインフラストラクチャにあります。第2層のプロジェクトは、トランザクションをメインチェーンから移動させ、圧縮されたトランザクションをメインチェーンに中継することでネットワークの混雑を軽減します。ただし、第2層のネットワークは異なるプロトコル間での相互運用性を固有的に提供していません。

  一方、第三層プロジェクトは、スケーラビリティを提供しますが、追加の相互運用性機能も備えています。彼らのインフラストラクチャはクロスチェーン通信に優れており、相互運用性を容易にし、第1層と第2層ネットワークの間の通信ギャップを埋め、シームレスなインタラクションを可能にしています。

• ネットワークセキュリティ：もう一つの違いはネットワークセキュリティです。第2層プロジェクトは通常、第1層ブロックチェーン上に直接構築され、優れたセキュリティインフラから直接恩恵を受けています。一方、第3層ブロックチェーンは通常、第2層プラットフォーム上に構築され、セキュリティが弱くなります。第3層プロジェクトは、悪意のある行為者の侵入ポイントとなる可能性のある追加機能により、実装がより複雑になります。

• スケーラビリティとユーザーエクスペリエンス:第2層のプロジェクトは通常、スケーラビリティに焦点を当て、ユーザーエクスペリエンスにはほとんど焦点を当てず、これにより、暗号空間の新規ユーザーによる大規模な採用が困難になっています。一方、第3層のプロジェクトは実世界での適用性とユーザーエクスペリエンスに焦点を当て、プラットフォームの基本的な複雑さからユーザーを保護しています。

レイヤー3プロトコルの例

オーブス

Orbsは、EthereumおよびPolygon上に構築されたオープンで許可されていない第3層のブロックチェーンプロトコルです。これにより、Ethereum（第1層）のセキュリティとPolygon（第2層）のスケーラビリティを利用しながら、第3層のインフラストラクチャにアプリケーションを展開することができます。

Orbsは分散型バックエンドとして機能し、EVMおよび非EVMスマートコントラクトの機能を強化します。Orbsには現在複数のバリデータがおり、すべてのバリデータを合計すると数億がステークされています。OrbsにはOrbs LamdaとOrbs VMという2つの実行サービスがあります。

Orbsは、そのレイヤースリーブロックチェーンであるOpen DeFi Notifications Protocol上で最初のプロジェクトを立ち上げました。このアプリケーションは、分散型オンチェーンイベントが発生した際にモバイル通知をユーザーに提供します。これはDeFiトレーダーにとって貴重なツールであり、最新の市場動向を把握するために設計されています。

Xai

XAIは、Arbitrum（レイヤー2ネットワーク）とEthereum（レイヤー1）に基づいた新しいブロックチェーンプロトコルです。Xaiは、ゲームアプリケーション向けに拡張されたスケーラビリティ、効率性、セキュリティを提供します。

Xai財団は、Xai多元宇宙の創造の背後にある先駆的な存在です。この財団は、Web3ゲーミングのニッチを可能な限り探求することに専念しています。Xaiチームは公式ウェブサイトで、技術と創造性が調和し、ユーザーが絶えず変化する多元宇宙の中を移動する能力を提供する時代を先駆けることを究極の目標として述べています。

XAIは、パラレル処理、シャーディング、ステートチャネル、およびロールアップなど、複数の革新的な技術を使用して、高度な効率性とスケーラビリティを実現しています。プロジェクトはまだ開発中ですが、GameFi領域で重要なプレーヤーになる潜在能力があります。

結論

Web3の製品採用を妨げてきた根本的な問題の1つは、より使いやすくシームレスなインターフェースが必要とされていることです。第3層のイノベーションにより、Web3エコシステムにおけるユーザーエクスペリエンスが向上します。このイノベーションは、将来数年間でWeb3の採用と暗号エコシステムを確実に促進するでしょう。