メインコンテンツまでスキップ

Ethereum の Pectra アップグレード：スケーラビリティと効率の新時代

· 約 19 分
Dora Noda
Dora Noda
Software Engineer

2025 年 5 月 7 日に Ethereum が Prague-Electra（Pectra）アップグレードをアクティベートしたとき、それは The Merge（ザ・マージ）以来、ネットワークにとって最も包括的な変革となりました。単一の調整されたハードフォークで 11 の Ethereum 改善提案（EIP）が導入された Pectra は、バリデーターのステーキング方法、ネットワーク内のデータフロー、そして次段階のスケーリングに向けた Ethereum の位置付けを根本的に再構築しました。

Pectra 時代の開始から 9 ヶ月が経過し、アップグレードの影響は数値で測定可能です。Base、Arbitrum、Optimism におけるロールアップ手数料は 40 〜 60% 低下し、バリデーターの統合により数千もの冗長なバリデーターが削減され、ネットワークのオーバーヘッドが軽減されました。また、10 万件以上の TPS を実現するための基盤が整いました。しかし、Pectra は単なる始まりに過ぎません。Ethereum の新しい年 2 回のアップグレードスケジュール（2026 年半ばの Glamsterdam、2026 年後半の Hegota）は、巨大なアップグレードから迅速な反復への戦略的転換を象徴しています。

Ethereum 上で構築を行うブロックチェーンインフラプロバイダーや開発者にとって、Pectra の技術的アーキテクチャを理解することは必須です。これは、Ethereum がどのようにスケールし、ステーキングの経済学がどのように進化し、ますます混雑するレイヤー 1 の展望においてネットワークがどのように競争していくかを示す設計図なのです。

核心：なぜ Pectra が重要だったのか​

Pectra 以前、Ethereum は 3 つの重大なボトルネックに直面していました。

バリデーターの非効率性：ソロステーカーと機関投資家の双方とも、複数の 32 ETH バリデーターを運用することを強いられ、ネットワークの肥大化を招いていました。Pectra 以前は 100 万人以上のバリデーターが存在し、新しいバリデーターが追加されるたびに P2P メッセージのオーバーヘッド、署名集約コスト、および BeaconState へのメモリフットプリントが増加していました。

ステーキングの硬直性：32 ETH のバリデーターモデルは柔軟性に欠けていました。大規模な運用者は統合ができず、ステーカーは 32 ETH を超える超過分に対して複利報酬を得ることができませんでした。これにより、機関投資家は数千のバリデーターを管理せざるを得ず、それぞれに個別の署名キー、モニタリング、運用コストが必要となっていました。

データ可用性の制約：Ethereum のブロブ容量（Dencun アップグレードで導入）は、1 ブロックあたりターゲット 3 / 最大 6 ブロブに制限されていました。レイヤー 2 の採用が加速するにつれ、データ可用性がボトルネックとなり、需要のピーク時にはブロブの基本手数料が高騰していました。

Pectra は、実行レイヤー（Prague）とコンセンサスレイヤー（Electra）の両方を調整したアップグレードを通じて、これらの課題を解決しました。その結果、より効率的なバリデーターセット、柔軟なステーキングメカニズム、そして Ethereum のロールアップ中心のロードマップを支える準備が整ったデータ可用性レイヤーが実現しました。

EIP-7251：MaxEB 革命​

EIP-7251（MaxEB）は、バリデーターあたりの最大実効バランスを 32 ETH から 2048 ETH に引き上げる、今回のアップグレードの目玉です。

技術的な仕組み​

バランスパラメータ：

  • 最小アクティベーションバランス：32 ETH（変更なし）
  • 最大実効バランス：2048 ETH（64 倍の増加）
  • ステーキング単位：1 ETH（以前は 32 ETH の倍数が必要でした）

この変更により、ステーキングの柔軟性とネットワークのオーバーヘッドが切り離されます。2,048 ETH をステーキングする大口保有者が 64 個の個別のバリデーターを運用する代わりに、単一のバリデーターに統合できるようになりました。

自動複利：新しい 0x02 認証タイプを使用するバリデーターは、最大 2,048 ETH まで、32 ETH を超える報酬を自動的に複利運用します。これにより、手動での再ステーキングが不要になり、資本効率が最大化されます。

統合メカニズム​

バリデーターの統合により、アクティブなバリデーターは退出することなく統合が可能です。そのプロセスは以下の通りです：

  1. ソースバリデーターに退出のマークが付けられる
  2. バランスがターゲットバリデーター（0x02 認証が必要）に転送される
  3. 合計ステーキング量やチャーンリミットへの影響はない

統合のタイムライン：現在のチャーンレートでは、既存のすべてのバリデーターを統合するには、新規アクティベーションや退出による純流入がないと仮定して、約 21 ヶ月かかると予測されます。

ネットワークへの影響​

初期のデータでは、顕著な削減が示されています：

  • P2P メッセージのオーバーヘッド：バリデーターが減ることで、伝播すべき証明（アテステーション）が減少
  • 署名集約：エポックあたりの BLS 署名の負荷が軽減
  • BeaconState メモリ：バリデーターレジストリが小さくなることで、ノードのリソース要件が低下

しかし、MaxEB は新たな考慮事項ももたらします。実効バランスが大きくなることは、比例してスラッシングペナルティも大きくなることを意味します。スラッシュ可能な証明が発生した場合、1/3 スラッシングイベントに関するセキュリティ保証を維持するため、ペナルティは effective_balance に応じてスケールします。

スラッシングの調整：リスクのバランスをとるため、Pectra では初期スラッシング量をバランスの 1/32 から実効バランスの 1/4096 へと 128 倍削減しました。これにより、ネットワークのセキュリティを維持しつつ、不当に重い罰則を防いでいます。

EIP-7002：実行レイヤーからの引き出し​

EIP-7002 は、ビーコンチェーンのバリデーター署名キーに依存せずに、実行レイヤーからバリデーターの退出をトリガーするためのスマートコントラクトメカニズムを導入します。

仕組み​

Pectra 以前は、バリデーターを退出させるにはバリデーターの署名キーへのアクセスが必要でした。もしキーが紛失・漏洩した場合、あるいは委任ステーキングモデルでノードオペレーターがキーを保持している場合、ステーカーには対抗手段がありませんでした。

EIP-7002 は、実行レイヤーの引き出し資格（Withdrawal Credentials）を使用して引き出しをトリガーできるようにする新しいコントラクトをデプロイします。ステーカーはこのコントラクトの関数を呼び出すことで退出を開始できるようになり、ビーコンチェーンとの直接的なやり取りは不要になります。

ステーキングプロトコルへの影響​

これは、リキッドステーキングや機関投資家向けのステーキングインフラにとってゲームチェンジャーとなります。

信頼の前提条件の緩和: ステーキングプロトコルは、バリデータの終了（エグジット）制御に関して、ノードオペレーターを完全に信頼する必要がなくなります。ノードオペレーターが悪意のある行動をとったり、応答しなくなったりした場合、プロトコルはプログラムによって強制的にエグジットをトリガーできます。

プログラマビリティの向上: スマートコントラクトを通じて、デポジット、アテステーション（証明）、エグジット、引き出しといったバリデータのライフサイクル全体を完全にオンチェーンで管理できるようになります。これにより、自動化されたリバランシング、スラッシング保険メカニズム、およびパーミッションレスなステーキングプールからのエグジットが可能になります。

バリデータ管理の高速化: 引き出しリクエストの送信からバリデータのエグジットまでの遅延は、Pectra 以前の 12 時間以上から、約 13 分（EIP-6110 経由）に短縮されました。

Lido や Rocket Pool のようなリキッドステーキングプロトコル、および機関投資家向けプラットフォームにとって、EIP-7002 は運用上の複雑さを軽減し、ユーザーエクスペリエンスを向上させます。ステーカ―は、鍵の紛失やオペレーターの非協力によってバリデータが「スタック（停滞）」するリスクに直面することがなくなります。

EIP-7691: ブロブ容量の拡張​

イーサリアムのブロブ中心のスケーリングモデルは、ロールアップ専用のデータ可用性スペースに依存しています。EIP-7691 は、ブロックあたりのブロブ容量を、ターゲット 3 / 最大 6 から、ターゲット 6 / 最大 9 へと倍増させました。

技術パラメータ​

ブロブ数の調整:

  • ブロックあたりのターゲットブロブ数: 6（以前は 3）
  • ブロックあたりの最大ブロブ数: 9（以前は 6）

ブロブ基本料金（Base Fee）の動態:

  • 容量がいっぱいの場合、ブロブ基本料金はブロックごとに +8.2 % 上昇します（以前はより急激でした）。
  • ブロブが不足している場合、ブロブ基本料金はブロックごとに -14.5 % 下落します（以前はより緩やかでした）。

これにより、より安定した手数料市場が形成されます。需要が急増したときは手数料が緩やかに上昇し、需要が減少したときはロールアップの利用を促すために手数料が大幅に減少します。

レイヤー 2 への影響​

Pectra の稼働から数週間以内に、主要な L2 におけるロールアップ手数料は 40 ～ 60 % 低下しました。

  • Base: 平均取引手数料が 52 % 低下
  • Arbitrum: 平均手数料が 47 % 低下
  • Optimism: 平均手数料が 58 % 低下

これらの削減は一時的なものではなく、構造的なものです。データ可用性を倍増させることで、EIP-7691 はロールアップがイーサリアム L1 に圧縮された取引データをポストするための容量を 2 倍に提供します。

2026 年ブロブ拡張ロードマップ​

EIP-7691 は最初の一歩に過ぎません。イーサリアムの 2026 年のロードマップには、さらなる積極的な拡張が含まれています。

BPO-1（ブロブ事前最適化 1）: すでに Pectra で実装済み（ターゲット 6 / 最大 9）。

BPO-2（2026 年 1 月 7 日）:

  • ターゲットブロブ数: 14
  • 最大ブロブ数: 21

BPO-3 & BPO-4（2026 年以降）: BPO-1 と BPO-2 のデータ分析後、ブロックあたり 128 ブロブを目指します。

目標：ロールアップの需要に合わせて線形にスケールするデータ可用性を実現し、イーサリアム L1 が決済とセキュリティのレイヤーとして機能し続ける一方で、ブロブ手数料を低く予測可能な状態に保つことです。

その他 8 つの EIP：アップグレードの全容​

EIP-7251、EIP-7002、EIP-7691 が注目を集めていますが、Pectra にはさらに 8 つの改善が含まれています。

EIP-6110: オンチェーンバリデータデポジット​

以前は、バリデータのデポジットを確定させるためにオフチェーンでの追跡が必要でした。EIP-6110 はデポジットデータをオンチェーンに取り込み、デポジットの確認時間を 12 時間から約 13 分に短縮します。

影響: バリデータのオンボーディングが高速化され、大量のデポジットを処理するリキッドステーキングプロトコルにとって極めて重要になります。

EIP-7549: コミッティインデックスの最適化​

EIP-7549 は、署名されたアテステーションの外側にコミッティインデックスを移動させ、アテステーションのサイズを削減し、集約ロジックを簡素化します。

影響: P2P ネットワーク全体でのアテステーションの伝播がより効率的になります。

EIP-7702: EOA アカウントコードの設定​

EIP-7702 により、外部所有アカウント（EOA）は単一のトランザクションの間、一時的にスマートコントラクトのように動作できるようになります。

影響: スマートコントラクトウォレットに移行することなく、EOA でアカウント抽象化のような機能（ガス代の代払い、一括トランザクション、カスタム認証スキームなど）が可能になります。

EIP-2537: BLS12-381 プリコンパイル​

BLS 署名操作のためのプリコンパイル済みコントラクトを追加し、イーサリアム上での効率的な暗号操作を可能にします。

影響: BLS 署名に依存するアプリケーション（ブリッジ、ロールアップ、ゼロ知識証明システムなど）のガス代が削減されます。

EIP-2935: 履歴ブロックハッシュの保存​

履歴ブロックハッシュを専用のコントラクトに保存し、現在の 256 ブロックの制限を超えてアクセスできるようにします。

影響: クロスチェーンブリッジやオラクルにおいて、過去の状態のトラストレスな検証が可能になります。

EIP-7685: 汎用リクエスト​

実行レイヤーからコンセンサスレイヤーへのリクエストのための汎用的なフレームワークを導入します。

影響: 実行レイヤーとコンセンサスレイヤーの通信を標準化することで、将来のプロトコルアップグレードを簡素化します。

EIP-7623: コールデータ（Calldata）コストの増加​

非効率なデータ使用を抑制し、ロールアップが代わりにブロブを使用するように促すため、コールデータのコストを引き上げます。

影響: コールデータベースのロールアップからブロブベースのロールアップへの移行を促進し、ネットワーク全体の効率を向上させます。

EIP-7251: バリデータスラッシングペナルティの調整​

新しい MaxEB（最大有効バランス）モデルの下で不当に重い罰則が科せられるのを防ぐため、相関スラッシングペナルティを軽減します。

影響: 有効バランスの増加に伴うスラッシングリスクの増大とのバランスを取ります。

イーサリアムの 2026 年半期アップグレード・ケイデンス​

Pectra は戦略的な転換を象徴しています。イーサリアムは、The Merge（ザ・マージ）のような大規模なアップグレードを廃止し、予測可能な年 2 回（半期ごと）のリリースを採用します。

Glamsterdam（2026 年半ば）​

予定時期： 2026 年 5 月または 6 月

主な特徴:

  • プロポーザー・ビルダー分離のプロトコル組み込み (ePBS): プロトコルレベルでブロック構築とブロック提案を分離し、MEV の中央集権化と検閲リスクを低減します。
  • ガス代の最適化: 一般的な操作におけるガス代をさらに削減します。
  • L1 の効率改善: ノードのリソース要件を削減するための重点的な最適化。

Glamsterdam は、即効性のあるスケーラビリティと分散化の向上に焦点を当てています。

Hegota（2026 年後半）​

予定時期： 2026 年第 4 四半期

主な特徴:

  • Verkle Trees (バークル・ツリー): Merkle Patricia trees を Verkle trees に置き換え、プルーフのサイズを劇的に縮小し、ステートレス・クライアントを可能にします。
  • 履歴データの管理: セキュリティを損なうことなく古いデータを削除（プルーン）できるようにすることで、ノードのストレージ効率を向上させます。

Hegota は、長期的なノードの持続可能性と分散化をターゲットとしています。

Fusaka Foundation（2025 年 12 月）​

2025 年 12 月 3 日 に展開済みの Fusaka では、以下が導入されました：

  • PeerDAS (Peer Data Availability Sampling): ブロック全体をダウンロードせずにデータの可用性を検証できるようにすることで、100,000 件以上の TPS（秒間トランザクション数）を実現するための基礎を築きます。

Pectra、Fusaka、Glamsterdam、Hegota を合わせることで、過去のような数年単位の空白期間を設けず、イーサリアムの競争力を維持する継続的なアップグレード・パイプラインが形成されます。

インフラストラクチャ・プロバイダーにとっての意味​

インフラストラクチャ・プロバイダーや開発者にとって、Pectra による変更は極めて重要です：

ノード・オペレーター: 大規模なステーカーが効率化を図るため、バリデーターの統合が進むことが予想されます。バリデーターセットが縮小するにつれてノードのリソース要件は安定しますが、MaxEB の下ではスラッシングのロジックがより複雑になります。

リキッド・ステーキング・プロトコル: EIP-7002 の実行レイヤーにおける脱退（Exits）機能により、大規模なバリデーター管理をプログラムで実行できるようになります。これにより、自動化されたリバランシングや脱退の調整を備えた、トラストレスなステーキングプールを構築可能になります。

ロールアップ開発者: Blob 手数料の削減は構造的かつ予測可能です。さらなる Blob 容量の拡張（2026 年 1 月の BPO-2）を計画し、新しい手数料動向に合わせたデータ投稿戦略を設計してください。

ウォレット開発者: EIP-7702 は、EOA に対してアカウント抽象化のような機能を開放します。ユーザーにスマートコントラクト・ウォレットへの移行を強制することなく、ガスのスポンサーシップ、セッションキー、一括トランザクションが可能になります。

BlockEden.xyz は、Blob トランザクション、実行レイヤーのバリデーター脱退、高スループットのデータ可用性など、Pectra の技術的要件を完全にサポートするエンタープライズグレードのイーサリアム・ノード・インフラストラクチャを提供しています。イーサリアム API サービスを探索 して、イーサリアムのスケーリング・ロードマップに最適化されたインフラストラクチャ上で構築を開始しましょう。

今後の展望​

Pectra は、イーサリアムのロードマップがもはや理論上の提案ではないことを証明しています。バリデーターの統合、実行レイヤーでの引き出し、Blob スケーリングはすでに稼働しており、機能しています。

Glamsterdam と Hegota が近づくにつれ、ナラティブは「イーサリアムはスケールできるのか？」から「イーサリアムはどれだけ速く反復できるのか？」へとシフトします。年 2 回のアップグレード・ケイデンスにより、イーサリアムはスケーラビリティ、分散化、セキュリティのバランスを保ちながら、過去のような数年間の待ち時間なしに継続的に進化し続けます。

開発者へのメッセージは明確です。イーサリアムは、ロールアップ中心の未来のための決済レイヤーです。Pectra の Blob スケーリング、Fusaka の PeerDAS、そして今後の Glamsterdam の最適化を活用するインフラストラクチャこそが、次世代のブロックチェーン・アプリケーションを定義することになるでしょう。

アップグレードは目前に迫っています。ロードマップは明確です。さあ、構築を始めましょう。

出典​

Share on Twitter