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モノリシック vs モジュラーを超えて：LayerZero の Zero Network がブロックチェーンのスケーリング戦略をどのように書き換えるか

· 約 15 分
Dora Noda
Dora Noda
Software Engineer

これまで規模を拡大したすべてのブロックチェーンは、すべてのバリデーターに同じ作業を繰り返させることでそれを実現してきました。その単一の設計上の選択 — 「複製要件（replication requirement）」と呼びましょう — は、数十年にわたりスループットを制限してきました。LayerZero の Zero Network はこれを完全に排除することを提案しており、提携する機関パートナーの顔ぶれは、業界がこの主張を真剣に受け止めていることを示唆しています。

2026 年 2 月 10 日、165 以上のブロックチェーンを接続するクロスチェーンメッセージングプロトコルで最もよく知られる LayerZero は、ゾーンあたり毎秒 200 万トランザクション（TPS）をターゲットとするレイヤー 1 ブロックチェーン「Zero」を発表しました。このニュースを受けて、ネイティブトークンである ZRO は約 40% 急騰しました。この発表には、Citadel Securities、DTCC、Intercontinental Exchange（NYSE の親会社）、Google Cloud、ARK Invest、Tether Investments など、伝統金融（TradFi）とクリプトの両分野における主要企業が名を連ねています。ローンチ時期は 2026 年秋とされています。

これがなぜ重要なのか、そしてなぜこのアーキテクチャが単なる別のスケーリングの発表ではなく、根本的に異なるのかを理解するには、これまでのすべてのアプローチに限界があった理由から始めるのが役立ちます。

ブロックチェーンを常に制限してきた複製の欠陥​

モノリシックなブロックチェーン（初期の Ethereum、Bitcoin、Solana、Aptos、Sui）は、実行、コンセンサス、データ可用性、決済を単一のレイヤーで処理します。すべてのフルノードがすべての役割を担います。これによりエレガントなシンプルさと強力なコンポーザビリティが生まれますが、一方でスループットは、必要最小限の参加者のうち最も遅いノードが処理できる範囲を超えることはできません。

モジュラーアーキテクチャ（Celestia や Ethereum のロールアップ中心のロードマップが提唱するパラダイム）は、これらの機能を専門のレイヤーに分割します。実行は Arbitrum、Optimism、zkSync などの L2 ロールアップに移動し、データ可用性は別のレイヤーへ、決済は Ethereum L1 にアンカーされます。これは真のアーキテクチャ上の改善ですが、流動性の断片化、レイヤー間のブリッジリスク、そして残存する問題を引き起こします。つまり、この分離を行っても、各レイヤーは依然としてバリデーターが互いに同じ作業を複製することを要求するのです。

Ethereum 上のゼロ知識（ZK）ロールアップは、L2 シーケンサーにトランザクションを実行させ、ZK 証明のみを L1 に投稿させることで、複製問題を部分的に解決しました。しかし、L1 のファイナリティタイムと混雑が依然として上限を規定しています。ボトルネックを 1 つ上のレイヤーに移動させたに過ぎません。

LayerZero の主張は、どちらのパラダイムも根本的な問題を解決していないということです。どちらも依然として、それぞれのレイヤーのすべてのバリデーターが同等の作業を行うことを要求しています。Zero のアーキテクチャはその前提を打ち破ります。

実行者と検証者の分離​

Zero における核心的な革新は、ゼロ知識証明によって可能になったバリデーターの二極化です。

**ブロックプロデューサー（Block Producers）**は、比較的小規模な高性能ノードのセットです。これらはトランザクションを実行し、状態遷移を計算し、その実行の正当性を証明する ZK 証明を生成します。実際の計算を行う実体と考えてください。

ブロックバリデーター（Block Validators）は、分散型のバックボーンであり、数千台規模で一般消費者向けのハードウェアで動作する可能性があります。重要なのは、彼らがトランザクションを再実行しないことです。彼らは実際のブロックデータの 0.5% 未満をダウンロードし、ZK 証明を検証します。基礎となる計算がいかに複雑であっても、数学的な検証の計算コストは低く抑えられます。

ここでの暗号学的な保証は ZK 証明の基本にあります。100 万件のトランザクションが正しく実行されたことの証明は、10 件のトランザクションの証明とほぼ同じサイズであり、検証時間は対数的にスケールするか、一定に保たれます。これにより、ネットワークは複製の上限を単に押し上げるのではなく、完全に打破することができるのです。

この設計は、学生の微積分の答えを計算機でチェックすることと、証明を一から導き出すことの違いに似ています。ZK 証明は、信頼を必要としない暗号学的に確実な「計算機」を提供します。

4 つの複合的なブレークスルー​

LayerZero は、Zero が 4 つの「100 倍の複合的なブレークスルー」の上に構築されていると説明しており、それぞれが歴史的なボトルネックをターゲットとしています。

QMDB (ストレージ): Zero の基盤となる状態データベースで、毎秒 300 万件の更新を処理し、既存のブロックチェーンデータベースより 100 倍高速であると主張されています。これが解決する具体的な問題は「ZK 証明生成中のリード増幅（read amplification）」です。これは、証明生成時のランダムデータアクセスパターンがストレージのスループットに問題を引き起こす既知のボトルネックです。高速な ZK 証明には高速なデータベース読み取りが必要であり、QMDB はその制約を取り除くよう設計されています。

FAFO (並列実行): トランザクションの非互換性を特定し、競合しない操作を自動的に同時に実行する競合検出メカニズムです。異なる状態を扱う NFT ミントとリクイディティプールのスワップは、互いに待機する必要がありません。さらに重要なことに、FAFO は特定のアプリケーションでのアクティビティの急増がネットワーク全体の手数料を引き上げるのを防ぎます。これは、需要が高いイベント時にモノリシックネットワークを悩ませる構造的な問題です。

Jolt Pro (ZK 証明): 最も技術的に重要なコンポーネントです。Jolt は、2024 年 4 月に a16z Crypto によって開発・オープンソース化された RISC-V zkVM（ゼロ知識仮想マシン）です。sum-check プロトコルと Lasso ルックアップ引数スキームに基づいて構築されており、リリース時には当時の zkVM よりも「最大 2 倍高速」で、拡張や監査が著しく容易であると説明されていました。LayerZero は Jolt をさらに進化させ、そのプルーバーを CUDA に移植し、GPU による並列加速を可能にしました。その結果、Zero のコンテキストでは「Jolt Pro」と呼ばれ、L1 スループット速度での本番級 ZK 証明を初めて計算可能にしました。

SVID (ネットワーキング): Scalable Verifiable Information Dispersal の略で、10 GiB/s のネットワークスループットを実現するよう設計されています。これは、Ethereum のデータ伝搬インフラよりも 1,000 倍以上高速であると主張されています。高速な証明も高速な実行も、ブロックデータを効率的に伝搬できなければボトルネックになります。SVID はネットワーキングの上限を取り除くことを目的としています。

これらのコンポーネントを合わせることで、目標とする結果、つまりゾーンあたり 200 万 TPS、1 トランザクションあたり約 0.000001 ドルという数値をターゲットにしています。

ヘテロジニアスなゾーン：断片化のない専門化​

Zero のアーキテクチャにおける「ヘテロジニアス（不均質）」とは、バリデータモデルだけでなく、そのゾーン構造も指しています。Zero は 3 つの異なる環境を備えてローンチされます：

パーミッションレス EVM ゾーン： あらゆる Solidity スマートコントラクトと互換性のある汎用的な Ethereum 仮想マシン環境です。これは Ethereum L2 や他の EVM 互換 L1 と直接競合しますが、Ethereum で決済するのではなく、Zero のセキュリティとスループット・インフラストラクチャ上で動作します。

プライバシー決済ゾーン： 第一級のプライバシー保護決済環境です。プライバシーが EVM や取引インフラと同等に扱われていることは、Zero が金融のプライバシーをアプリケーションレイヤーの付加機能ではなく、インフラレベルの要件として扱っていることを示しており、機関投資家のユースケースにとって重要です。

取引インフラストラクチャ・ゾーン： 資産クラスを跨いだ取引のために構築された専用環境です。Citadel Securities、DTCC、ICE との提携は、まさにここを指しています。DTCC はトークン化と担保の取り組みを模索しており、ICE は 24 時間 365 日の取引とトークン化された担保の応用を検討しています。100 兆ドルを超える伝統的な金融インフラ市場が、明確なターゲットとなっています。

最も明白な比較対象である Cosmos のゾーンや Polkadot のパラチェーンと Zero を区別するものは、「共有セキュリティ」です。Cosmos のゾーンは、自らセキュリティを確保する（オプションで Interchain Security を利用可能）主権を持った独立したブロックチェーンです。Polkadot のパラチェーンはリレーチェーンのセキュリティの恩恵を受けますが、バリデータは依然としてチェーン間でかなりの作業を複製しています。Zero のゾーンは、統一された ZK 検証済みコンセンサスを共有する、1 つのブロックチェーン内のパーミッションレスな環境です。新しいゾーンは独自のバリデータセットを必要とせず、Zero ネットワークの完全なセキュリティを継承します。また、バリデータはゾーンの数に関わらず、依然としてブロックデータの 0.5% しか処理しません。

モノリシック vs モジュラー論争における意味​

Zero は既存のどちらの陣営にも完全には当てはまりませんが、それこそがポイントです。

モノリシックな L1 はすべてを統合し、コンポーザビリティを最大化しますが、複製の限界（レプリケーション・シーリング）を生み出します。Solana が証明したように、積極的なハードウェア最適化や並列実行をもってしても、その限界を押し上げるには限界があります。Solana はピーク時に 65,000 TPS を謳っていますが、現実世界の条件下での実際のスループットは 1,000 〜 4,000 TPS 程度です。

モジュラー・アーキテクチャは、ブロックチェーンの機能を個別のレイヤーに分離し、それぞれを独立して最適化できるようにします。しかし、分離は独自のコストを生みます。ブリッジのリスク、レイヤー間の遅延、流動性の断片化、そして各レイヤーが依然として独自の複製要件を持っているという現実です。

Zero の提案は「第 3 の道」です。モノリシックな L1 のように統一されたセキュリティとコンポーザビリティを維持し、モジュラー・スタックのようにヘテロジニアスな専門化を可能にしながら、ZK 証明を通じてそのすべてにおける複製要件を排除します。3 つのゾーンは、LayerZero の既存のメッセージング・インフラストラクチャと調整トークンとしての ZRO を通じて相互運用性を維持します。これは従来のブリッジ経由ではなく、すでに 165 のブロックチェーンを接続しているものと同じプロトコルを通じて行われます。

注意事項​

200 万 TPS という数字は、理想的な条件下での理論上の最大値であり、メインネットでの実証結果ではありません。Zero は 2026 年秋にローンチされます。すべてのパフォーマンスの主張は、コンポーネントのベンチマークとアーキテクチャの予測に基づいています。ブロックチェーンのスループットに関する主張の歴史は、控えめに言っても芳しいものではありません。理論上のピークは、メインネットの現実とは日常的に大きく乖離します。

機関投資家との提携は、関与している機関の質の高さで注目に値しますが、「協力」や「評価」は、本番環境への導入を確約することと同じではありません。Citadel Securities、DTCC、ICE は、複数のインフラストラクチャの選択肢を同時に評価できるほど洗練されています。

Jolt プローバー（prover）は、真に革新的であり、オープンソースのセキュリティレビューを通じて積極的に改善されていますが、まだ成熟途上の技術です。Zero が必要とする規模での GPU 加速 ZK 証明は、本番環境ではまだ実証されていません。

これらはいずれも、Zero のアーキテクチャの興味深さを損なうものではありません。L1 コンセンサスレイヤーでの ZK 証明による実行と検証の分離は、これまでのものとは一線を画す重要なアーキテクチャ上の特徴です。ゾーンモデルは、モジュラーエコシステムにおける現実的な断片化の問題に対処しています。機関投資家の支援は、技術的な保証ではありませんが、決済インフラを深く理解している主体による重要なデューデリジェンスを象徴しています。

広範な意義​

もし Zero のアーキテクチャが本番環境で検証されれば、ブロックチェーン・インフラストラクチャが以下の要素を同時に提供できるモデルであることを示唆します：

  • 現代の決済ネットワークに匹敵するスループット（Visa は平均約 1,700 TPS、Nasdaq はピーク時に約 10,000 TPS を処理、Zero のゾーンあたりの目標は 200 万 TPS）
  • コンシューマー向けハードウェアで動作する軽量バリデータによる分散化
  • セキュリティを断片化することなく、目的別に構築されたゾーンによる専門化
  • ブリッジによる後付けではなく、ネットワークにネイティブな相互運用性

この組み合わせが実現すれば、それは漸進的な改善ではなく、真のアーキテクチャ上の構造的な変化を意味します。その証明は、Zero がローンチされたときのメインネットのパフォーマンスにかかっています。

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