Let’s grow the Internet Computer network: why and how, and general updates の日本語翻訳

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DfinityJP

45 min readOct 15, 2022

Internet Computerのノード網を再び拡大する時期がやってきました。このプロセスは、アマチュアのノードプロバイダが、標準化された計算機である ICP ノードマシンを入手し、インストールし、運用することを容易にするための技術的作業が行われている間、一時停止しています。

ヨーロッパ、アジアを中心とした既存のプロバイダーだけでなく、新たにノードマシンを運用するプロバイダーが現れることを期待しています。また、NNS（Internet Computer・ネットワークを制御するDAO「Network Nervous System」）がホストする新しいノードプロバイダ・プロファイルに「善意の宣言」を追加することで、ノードプロバイダのセキュリティ向上に貢献することを期待しています。

DFINITYは、例年通り、NNSにモーションプロポーザルを提出し、コミュニティの意見を集約し、合意が得られれば必要な技術的変更を行うためのプロポーザルを提出する予定です。

アップデート：ノードに対する需要を喚起するもの
Internet Computer ネットワークは、様々な理由から、より多くのノードマシンとノードプロバイダを必要としています。この需要の主な要因について、一般的な更新を兼ねて、少し詳しく説明します。

1.Chain Key TX

Chain Key TXとは、Internet Computer の新機能のことで、ホストされたキャニスターのスマートコントラクトが他のブロックチェーン上で実行するための署名付きトランザクションを作成できるようにするものです。

Internet Computerのキャニスター・スマートコントラクトが、ビットコインを含む他のブロックチェーンと直接やり取りできるようになる新しい力を手に入れました。新しい「Chain Key TX」機能により、ホストされたスマートコントラクトは、イーサリアムの外部所有アカウント（EOA）を表す公開鍵など、他のブロックチェーン上にアカウントを作成し、それらのアカウントを使用してトランザクションに署名できるようになります。これは、他のブロックチェーン上で単純な暗号通貨取引を行うためと、それらがホストするスマートコントラクトソフトウェアを呼び出すための両方として使用することができます。Internet Computer 上のスマートコントラクトは、複数のブロックチェーンを完全に信頼なく結びつける「メタ統合」として機能することができるようになるのです。

新しいChain Key TXの機能は、Internet Computer を構築する独自のChain Key 暗号ネットワークプロトコルを拡張することで開発されました。そのため、高度な暗号技術と「プロトコル +数学」にのみ依存しており、この機能はブロックチェーンとWeb3のエコシステムにとって画期的なものとなっています。

Chain Key TXの機能により、ブロックチェーンの相互運用が可能になり、ソースブロックチェーン上の暗号アセットをラップし、ラップされたバージョンのアセットを宛先ブロックチェーン上で使用できるようにする、トラスト「ブリッジ」サービスの必要性がなくなります。今年（2022年）の最初の9カ月間で、これらのブリッジからハッキングされた価値は数十億ドル単位で測定されるまでに成長しました。今のところ、関係するブロックチェーンに深く投資している人たちによってほとんどが資本増強されていますが、このままハッキングが続けば、例えば他の資産を借りるために広く使われているラップアセットが突然すべての価値を失うなど、いずれDeFiエコシステム全体に波及するシステム不全を引き起こすでしょう。

また、DeFiの開発者にとっても、この新機能は新しいものを生み出すことを可能にするため、喜ばしいことでしょう。例えば、Internet Computer 上に完全なオンチェーンDEXを構築し、ユーザーが様々な独立したブロックチェーンから暗号アセットを取引できるようにすることが可能です。また、この他にも様々な機能の利用方法があります。

2021年、イーサリアムのUniswap取引所は、かつて取引可能だったトークンの半分をウェブサイトから上場廃止にしました。問題は、Uniswapのスマートコントラクトが提供する金融レールはオンチェーンに住み、DAOによって分散的にアップグレードされていたものの、Uniswapのウェブサイトはクラウドコンピューティングサービス上で集中的に稼働しており、ハッキングや検閲に弱く、開発者がウェブサイトを自由に変更でき、その継続運用にクレジットカードが支払われるのでオーナーコントローラーとして規制違反を感知しても責任が取れることだった。

Chain Key TXの機能は、イーサリアムのDeFiコミュニティにこのような問題の解決策を提供し、多くの人がすでに実験しています。彼ら（あるいは他の人々）は今、Internet Computer 上で完全に分散化されたウェブフロントエンドを実行することができ、それはDAOによって完全に制御することができます。これらのフロントエンドとそれを作成するスマートコントラクトは、Chain key TXを使用して関連するEthereumスマートコントラクトと直接かつ信頼なく統合できます（Internet Computer のスマートコントラクトによって提供されるUniswapフロントエンドと、インターネットアイデンティティを介してラップトップの指紋センサーを使用して取引を開始するユーザーのデモをご覧ください）。

Internet Computer を中心に構築している人は、Chain Key TXを活用して素晴らしい新機能を実装することもできるだろう。例えば、Internet Computer ブロックチェーン上で動作するWeb3チャット/メッセージングサービスは、暗号ウォレットでもあるユーザーアカウントを提供することができます。このアカウントは、他のブロックチェーンに存在する暗号アセットをホストすることができ、リスクが高く使いにくいブリッジ（ブリッジからの引き出しには通常数時間かかります！）には触れられずに残ります。そして、そのユーザーは、簡単なチャットメッセージを使って暗号アセットを転送することができるようになります。例えば、あるユーザーが「誕生日おめでとう」というメッセージとともに1万サトシを送ると、ビットコインの台帳上で実際の取引が行われます。

スマートコントラクトの開発者は通常、Chain Key TXを使用して他のブロックチェーン上で取引を実行し、その後 “HTTPS outcalls”（結果がネットワークコンセンサスによって処理されるHTTPリクエストを行うことによって、Ethereumノードなど、Internet Computer 環境外のシステムからスマートコントラクトが情報を取得できる別の新機能 — トラスト・オラクルサービスを必要とせずに、Coinbaseから安全に価格フィードを取り込むスマートコントラクトのこの最近のデモを参照）により結果を取得する予定です。

しかし、BitcoinはUTXOモデルを使用しているため、このアプローチは使用することができません。このため、Chain Key TXは、現在のUTXOを維持するために、ネットワークがビットコインブロックをダウンロードして処理することでサポートされているビットコインネットワークとの対話を簡素化するための特別なAPIを提供しています。これにより、キャニスターのスマートコントラクトコードがビットコイン台帳上で直接ビットコインを受発信することが超簡単になり、ネイティブなビットコインDeFiサービスを初めて作成することが可能になりました。

技術的なヒント：Internet Computer ネットワークは、そのChain Key 暗号プロトコルによって、スマートコントラクトをホストするための1つのシームレスなブロックチェーン環境に結合されたサブネット・ブロックチェーンで構成されています。サブネットは、NNSをホストしたり、Chain Key TXのような機能を支援するなどの特別な目的のために使用することもできます…

新しいChain Key TXの機能を提供するために、Internet Computer ネットワークは、専用の「Threshold E(d|C)DSA」サブネット・ブロックチェーンを追加する必要があり、これが暗号秘密鍵マテリアルの安全な作成と管理を担当することになります。Internet Computer ネットワークを動かすChain key暗号プロトコルは、これらのサブネットが、そのノード間で秘密鍵マテリアルの共有を安全に初期化し、ノードがいつでもサブネットに参加したり離脱できるように継続的にマテリアルを再共有し、適応的な敵に打ち勝つ処理を行い、鍵マテリアルを他のサブネットにバックアップし、他のブロックチェーンで実行される取引に安全かつ耐障害性をもって署名を行うことを可能にするものです。

暗号に関連する多くの理由から、新しいThreshold E(d|C)DSAサブネットは他のサブネットよりも高い複製係数（より多くのノード）を持つことになります。さらに、これらのサブネットはSEV-SNP仮想マシン暗号化ハードウェアを搭載した第2世代仕様のノードマシンを利用し、敵対者がノードマシンに物理的にアクセスした場合、その内部には暗号化されたバイトしかありません。ただし、ハードウェアは誤りを犯しやすく、サブネットのセキュリティと生存保証は常にプロトコル計算と暗号化に依存しているので、この技術（SEV-SNP）によって追加の保護が提供されるだけです。

Internet Computer ネットワークは、そのネットワークに新しい第2世代マシンを必要とし、理想的には新しいノード・プロバイダーを必要とします。これにより、NNSはChain Key TX機能に対する予想される需要を満たすために十分な数のThreshold E(d|C)DSA サブネットを形成することができます。

2. SNS (Service Nervous System) DAOs

“SNS”は、Internet Computerのブロックチェーンが、オンチェーンで動作するWeb3サービスを制御するために作った特殊なDAOで、プロトコルのように自律的に動作することができるようになっています。

ブロックチェーン史上初めて、Internet Computer は、マスマーケットにあるSocialFiやGameFiなどのWeb3サービスを完全に分散化し、DAOに完全なコントロールを委ねることで「プロトコル」のモードで運営することを可能にします。どうしてかと言うと、Internet Computer が提供する新種のスマートコントラクトは、膨大な量のデータを経済的に処理・保存でき、HTTPリクエストを処理してユーザーに直接ウェブ体験を提供することもできるため、ビッグテックのクラウドコンピューティングサービスなどの集中型伝統的ITの使用を避け、ブロックチェーン上の高度なスマートコントラクトだけでWeb3サービスを構築できることが第一の理由です。

しかし、分散化のパズルには、解決された第二の部分があります。スマートコントラクトは、同じくブロックチェーン環境内でホストされている他のスマートコントラクトを作成、更新、設定することしかできず、例えば、AWS（Amazon Web Services）などのクラウドコンピューティングサービス上で動作するデータベースやウェブサーバーなど、中央集権型の従来型ITに対して制御力を及ぼすことはできないのです。つまり、スマートコントラクトで構築されたDAO（分散型自律組織）は、従来のITを含むアーキテクチャのWeb3サービスを完全にコントロールすることはできないのです。しかし、Web3サービスは、Internet Computer を利用したスマートコントラクトで構築できるため、歴史上初めて、Web3サービスをDAOの完全な制御下で運用し、すべての設定や更新を行い、自律プロトコルとして運用することが可能になりました。

現在、Web3サービスを完全に制御するDAOは、ガバナンストークンを保有する数千、数百万のコミュニティの要望を仲介し、その多くはエンドユーザーとなります。サイファースペースにおけるこれらの自律的なデジタル民主主義は、企業、パートナーシップ、財団、信託、ファンドなど、政府によって提供される人間の組織と経済のための従来の枠組みに代わる、非常に説得力のある選択肢を提供します。その生来の、そしてゲームを変えるような利点のために、我々はDAOがすぐにWeb3プロジェクトに選ばれる組織構造になると信じています。

暗号プロジェクトにおけるDAOの圧倒的な重要性を認識し、DFINITY財団はSNS（Service Nervous System）と呼ばれる特殊なDAOを開発し、Web3サービスを制御するという厳しいタスクのために設計されています。これは、コミュニティで開発されたDAOフレームワークを補完するものです。SNS DAOフレームワークの設計は、Internet Computer ネットワークを制御するNNS (Network Nervous System) DAOから学んだもので、現在存在する最も洗練されたDAOであると言っても過言ではないでしょう。

NNSをよく知らない人のために説明すると、Internet Computer コミュニティのメンバーは、ICPガバナンストークンをNNS内でステークし、「投票ニューロン」を作成します。これは、提出された提案が採用されるか拒否されるかを投票するために使用されます。ニューロンのオーナーは、手動で投票することもできますし、「リキッド・デモクラシー」のシステムで、信頼する人々や組織が所有するニューロンをフォローするように自分のニューロンを設定し、投票報酬を得ることで完全に自動的に投票することもできます。

NNSは、ある提案を採用すると、その提案を完全に自動で実行する。例えば、ネットワークのノードマシン上で動作するレプリカ（クライアント）ソフトウェアをアップグレードする提案が採用されると、ネットワークのノードが自動的にアップグレードされます。これは、従来のブロックチェーンがフォークを使ってプロトコルをアップグレードする必要があったのと比べ、より分散的でリスクが少なく、摩擦の少ないブロックチェーンの更新方法と言えるでしょう。NNSは完全なパーミッションレスであるにもかかわらず、17カ月前（2021年5月10日）のメインネット立ち上げ以来、すでに何百もの提案を正常に処理・実行し、悪意ある提案やスパムを拒否しながら、ネットワークを急速に進化させました。

SNSフレームワークにより、Internet Computer 上のスマートコントラクトや Chain key TX機能による他のブロックチェーンを組み合わせたWeb3サービスを構築している開発者は、DAOに制御を委ねることで完全に分散化し、サービスを分散型自律プロトコルとして稼働させることができるようになります。

このようなWeb3プロジェクトがこのステップを踏むことで、以下のようなゲームを変えるような利点が実現されます。

ICOを行わない分散型資金調達。SNSは、ガバナンストークンを販売することで、分散型エコシステムから資金を調達することができ、そのコミュニティは、コア開発者や契約者としての投資組織に支払うなど、展開の仕方を決めることができます。
より安全な運用。 Web3サービスがSNSに割り当てられると、すべてのアップデートはSNSによって採用・適用されなければなりません。開発者、組織、ハッカーは、悪意のあるコードを挿入するために直接これらの更新を行うことはできません。
プロトコルとしてのトークン化。 Web3 サービスがプロトコルとして実行されると、高度なトークン化戦略を、規制リスクの高まりにさらされることなく、貢献する開発者が実装できるようになります。たとえば、強力なユーザーインセンティブを生み出すことができます。これは、Web3 サービスが開発者グループや企業の管理下で実行され、トークン機能に対して責任を負うことになるのとは対照的です。
所有権によるバイラルな成長。エンドユーザーにSNSガバナンストークンを配布し、Web3サービスの「オーナー」とすることで、エンドユーザーにインセンティブを与えることができる。例えば、他のユーザーを紹介してバイラルな成長を促すユーザーや、コンテンツのモデレーションなどのタスクに参加するユーザーにトークンを配布することができます。将来的には、ユーザーは所有者であると同時に、ソーシャルネットワークのようなWeb3サービスを運営するチームの一員になるでしょう。
プログラマブルウェブ。Web3サービスは、他のWeb3サービスが利用できるようにしたAPIを「永久的なもの」として宣伝することができます。これにより、他のプロジェクトは、後にデプラットフォームされるリスクなしに、それらを基に構築できます。Web3エコシステムの中で真の「プログラマブルウェブ」機能を提供し、「サービス構成」によるコラボレーションを可能にし、強力なネットワーク効果を促進することになります。
Web3の実現。 Web3サービスがプロトコルとして稼働すれば、それは許可不要でオープンなパブリックインターネットの一部となり、ビッグテックによる独占的でプロプライエタリな中央集権的Web2.0サービスに対抗する価値ある競争相手となります。

SNSにWeb3サービスを割り当てるまでの流れは以下の通りです：

分散化の提案書を提出する。Web3サービスの開発者は、まず、SNSにサービスの全権を委ねる提案をNNSに提出しなければならない。この提案には、以下のステップを指示する多くの設定が含まれています。
NNSが提案を採用することを決定する。NNSはこの提案を採用しなければならない。SNSへのWeb3サービスの割り当てを進めるかどうかは、常に分散型 Internet Computer コミュニティの意思を自律的に表現するものとして判断される。
NNSは新しいSNSをブートストラップする。NNSは、新しいSNSを作成する。NNSは、SNSをweb3サービスの「ルート」スマートコントラクトのコントローラとして設定します。これにより、SNSがサービスをコントロールし、自律的に動作するようになります。
ガバナンストークン台帳が作成される。コミュニティメンバーが投票できるガバナンストークンがないため、SNSはまだWeb3サービスの更新や設定に関する提案を採用したり拒否したりすることができません。そこでSNSは、ICPのガバナンストークン台帳と機能的に同じガバナンストークン台帳を自動的に作成します。通常、10億個のトークンを作成する。
分散化セールが予定されている。SNSは、そのガバナンストークンをコミュニティメンバーが保有していないため、まだWeb3サービスの更新や設定に関する提案を採用したり拒否したりすることができません。そのため、SNSは自動的にガバナンストークンをコミュニティに配布する「分散化セール」を予定しています。
コミュニティにこのセールについて通知される。NNSは、「ローンチパッド」に今後の分散化セールを表示し、参加を希望するICPコミュニティのメンバーに通知します。また、ICPの「コミュニティファンド」機能を通じて、セール自体に参加することも可能です。
分散型セールの実施。 SNSは分散型セールを実行し、世界中の匿名のWeb3コミュニティメンバーにガバナンストークンを大量に配布します。ICOの常識を覆し、売却益は開発者に渡らず、SNS自身が保有し、分散型コミュニティのコントロール下に置かれます。
ガバナンストークンが配布される。 分散型セールの参加者は、全員が同じ価格でガバナンストークンを購入し、互いのトークンを「ひっくり返す」ことを防ぎます。ガバナンストークンは、異なるロックアップを持つ投票ニューロンのバスケットの形で彼らに配布され、権利確定スケジュールの一種を作成します。
ハンディキャップのある「ファウンダートークン」が配布される。web3サービスの開発者は、ガバナンストークンの割り当てを「ファウンダートークン」の形で受けるが、これも投票ニューロンのバスケットとして配布される。ただし、このニューロンの投票力にはハンディキャップがあり、開発者が常に投票力の過半数を保持することができないようになっている。
エンドユーザーにトークンを配布する。Web3サービスのアルゴリズム、そしてSNSは直接、エンドユーザーにガバナンストークンを配布し、オーナーとしてチームの一員になることができるようになりました。SNSは、開発者や何らかの形で貢献している他のエンティティに、請負業者の役割で仕事やサービスを行うために支払うことができます（ただし、SNSは法的実体ではなく、国外のサイファースペースで動作する自律的なソフトウェアなので、法的契約はあり得ません）。ガバナンストークンの保有数に応じて、SNSは後に分散化セールを実施し、必要に応じてプロジェクトの追加資金を調達することができます。
サービスはcypherspaceで成長し、繁栄する。ガバナンストークンの台帳は、主要な暗号取引所の要件と互換性があり、Coinbaseのような取引所が（オンチェーンに登場する多数のDEXに加え）上場することが可能です。こうして、開発者や起業家が参加できる、まったく新しい経済的な場が生まれることになる。特に、ベンチャーキャピタルが入りにくいシリコンバレーの外側にいる人たちを支援することになる。その目的は、世界中に散らばる膨大な数の技術者や起業家の才能のために機会の扉を開くことであり、彼らはますます Internet Computer の夢を実現するようになるでしょう。

Web3サービスのガバナンストークンは、時に莫大な価値を生むので、最も安全な方法でホストされることが不可欠です。NNSが新しいSNSをインスタンス化し、そのガバナンストークン台帳を作成するとき、これは新しいタイプの「Fiduciaryサブネット」で発生します。これは現在NNSとICP台帳をホストしているサブネットとほぼ同様の構成になっています。これらのサブネットの複製係数はより高くなり、より多くのノードを必要とします。規制上の理由から、私たちは米国内のノードの3分の1以下にするべきだと考えており、ネットワークはヨーロッパとアジアのノードを追加するよう要求しています。

3. Canister smart contact tags: Fiduciary, storage…

開発者は、インターネットにアップロードするスマートコントラクトにタグを付けることができるようになります。例えば、特別な受託者機能にアクセスできるようにしたり、大量のメディアファイルを保存できるように安価な永続的メモリを利用したりできます。このようなタグ付けにより、開発者はどのトレードオフが自分にとってより重要かを選択することができるようになります。

現在、スマートコントラクト開発者が Internet Computer にデプロイする際、それらは常に「アプリケーション・サブネット」にインストールされます。しかし、前述では、近日公開予定のThreshold E(d|C)DSAサブネットとFiduciaryサブネットの両方に言及しました（これらのタイプのサブネットはすでに Internet Computer ネットワーク内に存在し、開発者が今日使用しているベータ機能をサポートしていることに注意してください）。Threshold E(d|C)DSAサブネットは、Internet Computer ネットワークの内部用に設計されたシステムサブネットで、Chain Key TX機能をサポートします。Fiduciaryサブネットは、スマートコントラクトの開発者がアップロードするホストとなる一般的なタイプのサブネットです。

将来的には、キャニスタースマートコントラクトソフトウェアを Internet Computer にアップロードする際に、スマートコントラクトをホストさせたいサブネットのブロックチェーンの種類をブロックチェーンに伝えるための「タグ」を付けることが可能になる予定です。サブネットは、スマートコントラクトが相互作用するときには見えませんが、サブネットの種類によってハードウェア構成が異なるため、いくつかの点が変化します。例えば、セキュリティ上の理由から多くのノードを使用するThreshold E(d|C)DSAやFiduciaryタイプのサブネットなど、計算の複製を増やすタイプのサブネットでホストされるスマートコントラクトは、一部の計算を行う際に多くのサイクルを消費することになります。

開発者のためのプロヒント： Threshold E(d|C)DSA と Fiduciary サブネットは、可能な限り高いレベルのセキュリティを提供し、ノードプロバイダ間の共謀や、悪者や敵対政府によるデータセンター内のノードマシンへの物理的襲撃にさえも耐えるように設計されています。その目的は、最大の価値を持つ内生的および外生的な暗号鍵マテリアルをホストすることです。その価値を保護するために、「受託者」とタグ付けされたスマートコントラクトのみが Chain Key TX機能を使用したり、SNSインスタンスやガバナンストークンの台帳と相互作用したりすることができます。しかし、アプリケーションスマートコントラクトからの関数呼び出しを受け入れるFiduciaryスマートコントラクトを作成することが可能になり、プロキシを作成することができるようになります。Web3サービスは通常、セキュリティ能力アーキテクチャを採用し、安価なApplicationサブネット上でスマートコントラクトと対話するエンドユーザーが、Fiduciaryサブネット上のプロキシを介して安全にChain Key TXを開始できるようにする予定です。

また、サブネットはレプリケーションを少なくすることができます。例えば、最終的には「ストレージ」サブネットの種類を追加したいと考えています。このサブネットは、データ処理とストレージをわずか4つのノードにレプリケートします。これにより、ストレージスマートコントラクトは、非常に安価に永続的なメモリページを活用できるようになり、ユーザーの写真やビデオライブラリをスマートコントラクトに保存したり、ニュースフィードを保存したりすることがより経済的になりますが、トレードオフとして、コントラクトはより弱いセキュリティとライブ性の保証でホストされることになります。

開発者のためのプロヒント：ストレージサブネットがホストされたスマートコントラクトに提供するセキュリティとライブ性の保証が非常に弱いため、「ストレージ」とタグ付けされたスマートコントラクトは、他のスマートコントラクトを呼び出すことができなくなります。しかし、これは完璧なデータバケットの役割を果たすことを止めるものではありません。

FiduciaryサブネットとStorageサブネットは、さまざまなサブネットのタイプが普及するトレンドの一部です。開発者は、構築する特定のWeb3サービスに最適なトレードオフを選択するために、スマートコントラクトにタグを付けるでしょう。最終的には、サブネットの種類によっては、AI用のTensorチップなど、特殊な種類のハードウェアを詰めたノードマシンを使うようになるかもしれません。

しかし、今のところ状況は比較的単純で、新しいタイプのサブネットの作成をサポートするために、より多くのGeneration 2ノードを追加する必要があるのです。

4. Regulatory Concerns

Internet Computer のNNSガバナンス・システムは、規制リスクを最小化する必要性など、複数の懸念に対応するためにネットワーク・アーキテクチャを適応させる必要があります。

最近、SECがEthereumネットワークのノードが米国に集まっていることから、米国政府がEthereumネットワーク上の取引に対して優位性と支配力を持つことを示唆したことが懸念されており、同様の論理が米国法人が保有するEthereumステークパワーにも適用されつつあります。米国財務省では、米国にあるイーサリアムのノードに強制的にインストールさせようとする取引「MEMプールフィルター」についての作業が進行中であるという噂もあります。このようなアイデアや措置は、イーサリアムや他の分散型ネットワークに多大な損害を与える可能性があります。パブリックブロックチェーンの目的は、本質的にグローバルインターネットを拡張することであり、それはどこでも誰でも利用できるオープンでパーミッションレスなユーティリティであることから強みを引き出します。スマートコントラクトは、サイファースペースで実行されなければならず、選択しない限り管轄区域に根ざしたものではありません。これが、例えば国際的な金融レールを作るのに適している点です。

NNSがサブネットを構築するとき、デフォルトでは、この投稿で後述する「決定論的分散化」のシステムを使って、独立したデータセンター、異なる地域、異なる司法権に位置する独立したノード・プロバイダーからノード・マシンを引き込みます。その目的は、必要なセキュリティと可動性が保証されたサブネットを作ることですが、異なるノードマシン間でのデータ処理とストレージの複製はコストがかかるので、最小限にとどめることです。もう一つの目的は、スマートコントラクトが司法権に根ざすのではなく、cypherspaceでホストされ、そのため特定の司法権の規制シフトに脆弱でないことを保証することです。

これらの司法権に関する考慮について、私たちは、Internet Computer が使用するノードのうち、米国に所在するノードの割合を減らすことを目指すべきだと主張しています。つまり、ヨーロッパやアジアに位置するマシンをもっと増やす必要があるということです。

プロからのアドバイス：私たちは、開発者がスマートコントラクトに地域や管轄区域のタグを付けられるようにすべきだと考えます。例えば、スマートコントラクトの開発者は、自分のコードに “EU “というタグを付けるかもしれません。この場合、スマートコントラクトは、EU圏内にノードが存在するサブネット上で実行されます（これらは「弱い」タグとなります）。これは、GDPRのような規制に関する懸念を満たすかもしれません。ただし、GDPRがスマートコントラクトに適用されるとは考えていません。あるいは、スマートコントラクトがヨーロッパにいる人々にのみサービスを提供する場合、EUノードのみからなるサブネットは、より高いパフォーマンスを提供する可能性があります。また、スマートコントラクトにタグを付けて、その計算が米国内のノードマシンに複製されないようにするような応用も考えられます。

5. Explosive Web3 growth

Internet Computer ブロックチェーンから稼働するWeb3サービスの数が増え続ける中、ネットワークの容量を増やす必要があります。

Internet Computerブロックチェーンがホストする開発者、Web3サービス、ユーザーの数は増え続けており、本稿執筆時点では、Web体験の提供に関わる確定前の「クエリーコール」トランザクションを含めると、現在1日に約5億件のトランザクションを処理しています。これは、今日処理されている他のブロックチェーンよりもはるかに多くのトランザクションです。この膨大なトランザクション量は、Internet Computer が独自に、スマートコントラクトから完全にWeb3ソーシャルメディアサービスを構築することを可能にしていることに直接起因しています。

今日、すでに Internet Computer から完全に稼働している、スマートコントラクトから構築された大衆向けのチャット／メッセージングサービスもあります。これらは、HTTPリクエストを処理することでインタラクティブなWeb体験をエンドユーザーに直接提供し、エンドユーザーが「更新コール」（つまり従来の取引）を使ってブロックチェーン上に送信した個々のテキストメッセージ、写真、動画を処理し保存しています。

時間が経つにつれて、毎日処理されるトランザクションの数は増え続け、最初は数十億、次に数百億、そして最終的には数兆、それ以上になっていくでしょう。幸いなことに、Internet Computer は、Chain Key 暗号によって実現された新しいブロックチェーン・アーキテクチャを持っており、このワールド・コンピュータの役割を果たすことができる。Internet Computer は、いつの日かブロックチェーンのシンギュラリティを推進し、人類のオンライン・システムやサービスの大部分をホストすることを意図しています。

Internet Computer は、Chain Key 暗号を使用して、新しいサブネットブロックチェーンを形成し、それらを1つの統一ブロックチェーン環境に結合することにより、スマートコントラクトの計算とデータをホストする能力を追加します。各サブネットは専用ノードによってホストされ、専用ノードマシンを表し、それらが一緒になって独立したネットワークを形成しています。

新しいサブネットを作成するには、NNSは Internet Computer ネットワークで利用可能な未割り当てのノードマシンを用意する必要があります。既存のノード・プロバイダーやこれから参入するノード・プロバイダーは、現在、新しいノード・マシンを利用可能にすることを希望するかもしれませんが、「決定論的分散化」がノード・マシンに対するNNSの需要をどのように促進するかを理解することが重要です。

The NNS and deterministic decentralization

決定論的分散化とは、Internet Computer のガバナンスシステムが、ハードウェアコストを最小限に抑えながら、必要なレベルのセキュリティや可動性などの特性を実現するために、ノードマシン間で計算とデータを複製するプロセスです。

Internet Computer ネットワーク全体は、スマート・コントラクトの計算とデータをホストするための容量をそれぞれ追加する個々のサブネット・ブロックチェーンから構成されています。サブネットは「Chain Key暗号」を使用して単一のブロックチェーン環境に結合されており、これにより、ピアサブネットのブロックにアクセスしてそれらが正しく実行されているか、そのメッセージが改ざんされていないかを検証する必要がなく、トランザクションとその結果を安全にやり取りすることができます。NNSのガバナンスシステムは自身のサブネットに存在しており、ネットワーク全体にわたって特別な検証可能なトランザクションを送信し、例えばホストするノードのセットを変更したり、未割り当てのノードから新しいサブネットを形成したりして、サブネットを構成します。

任意の時点で、サブネットブロックチェーンは、そのタスクに専念する特定のノードマシンのセットによってホストされています。これらは、サブネットのすべての計算と永続的なメモリ（データストレージ）を複製します。サブネットをホストするノードのセットを構成する際、NNSはいくつかのことを行わなければなりません。一方では、必要なレベルのセキュリティ、活性、およびその他のプロパティを一緒に提供するノードセットからサブネットを形成する必要があります。一方、サブネットのホスティングに関わるノード数を最小限に抑え、経費を削減しなければなりません。各ノードは、通常、構築または取得に高価な専用ノードマシンによって作成されます。サブネットのホスティングに関わるノードが多ければ多いほど、それがホストする計算がより高価になります。

サブネットブロックチェーンによって提供されるセキュリティとライブ性の保証の強さは、単にそれが結合するノードの数に由来すると予想する人がいるかもしれません。多くのProof of Stakeブロックチェーンは、ネットワーク内の「検証ノード」の数を、それらが提供する分散化とセキュリティの証明として宣伝しているため、この誤解は理解できる。しかし、これらの特性の測定値を導き出すには、単にノードを数えるだけでなく、もっと多くのことが関係しているのです。

サブネットが膨大な数のノードを採用していても、それらのノードが単一のノードプロバイダに属していれば、そのノードプロバイダは単にすべてのノードを切り離してサブネットを消滅させることができ、サブネットのデータを破棄することさえ可能です。このため、サブネットのノードは複数のノードプロバイダから提供される必要があり、悪意のあるプロバイダ同士が結託して、サブネットを何らかの形で停止または破損させようとしても、圧倒的に成功しにくいような多様性を持たなければならないのです。

しかし、ノード・プロバイダーの多様性もまた不十分である。たとえ多様であっても、そのノードが同じデータセンターに設置されすぎていると、データセンターの従業員がノードのマシンをオフにしたり、サブネットを攻撃するために改竄したりする可能性があるからです。また、関係するデータセンターの地理的・管轄的な状況も重要です。例えば、データセンターが分散していても、ある都市に集中していれば、その都市への核攻撃によってサブネットが破壊されるかもしれないし、ノードをホストするデータセンターが、例えばEUのようなある管轄区域に集中していれば、敵対する国家機関による予測不可能な行動に対してサブネットが脆弱になるかもしれないのだ。

「ナカモト係数」は、ブロックチェーンを中断させるために失敗したり結託したりしなければならない独立した当事者の数を数える、業界で人気のある分散化の指標です。しかし、ブロックチェーンが提供するセキュリティとライブ性の保証は、明らかにもっと全体的な意味でのノードの非中央集権に依存している。Internet Computer ネットワークを構築する目的で、未割り当てのノードから新しいサブネットを形成するための提案がNNSに提出された場合、NNSはその提案を採用しサブネットを形成する前に、分散化の懸念事項を階層的に検討しなければなりません。

ノードプロバイダの身元、ノードがインストールされているデータセンター、データセンターの地理、およびそれらの地理にある司法権など、ノードに関するすべての利用可能な情報が考慮されなければなりません。このようにサブネットは、多くの要素を考慮した上で、決定論的に分散を保証するように（すなわち「決定論的分散」のプロセスで）選択されたノードから形成されます。

決定論的な分散化を用いて、ハードウェアの複製を最小限に抑えながら、セキュリティとライブ性の目標を達成することで、最終的に Internet Computer が従来のITよりも効率的にオンラインシステムやサービスをホストし、ブロックチェーンに限らず、すべてのテックがワールドコンピュータの役割としてCO₂排出を削減することが可能です。

従来のブロックチェーンは、匿名ノードと非常に高い複製係数を利用します。例えば、イーサリアムは、執筆時点で43万人以上の「バリデータ」に計算とデータを贅沢にも複製していますが、Web3の開発者は Internet Computer を利用してデータ処理とストレージをオフロードし、分散型の方法で彼らのフロントエンドにサービスを提供することが可能です。したがって、Internet Computer のブロックチェーンは、Web3のエコシステムに貴重な付加価値を提供します。

見込みのあるノードプロバイダーや既存のノードプロバイダーにとって、決定論的な分散化はいくつかの特別な制約を課します。従来のPoSブロックチェーンのほとんどは、誰でもクラウドコンピューティングサービス上で「検証ノード」をスピンアップすることができ、そのノードが自動的にネットワークに参加します（サードパーティのサービスでは、ボタンをクリックするのと同じくらい簡単にこれを行うことができる場合が多いです）。これに対し、Internet Computer のブロックチェーンノードプロバイダーは、まず特別な標準化ノードマシンを構築または購入し、データセンターの物理ラック内に設置しなければならず、ノードマシンが高価であることもあって負担が大きい。一方、決定論的分散をサポートするノードのみがネットワークに導入されることができる。

NNSは、ノード提供者コミュニティが、a)最低限NNSが異なるサブネットにまたがってノードをストライピングしたいことを考えると、提供できるノード数、b)NNSが導入したい異なるデータセンター、地域、管轄区域のノード、を解決できるよう提案システムを提供するものとします。

フォーラムで連絡を取り合い、何が起きているのかを把握してください。

The new improved node provider framework

Internet Computer のネットワークにノードマシンを追加するための新しいプロセスを開発し、従来のプロセスよりはるかに簡素化され、より参加しやすくなっています。

2021年5月の Internet Computer のメインネット立ち上げとGenesisへの奔走の中で、いくつかの問題がありました。そのひとつは、新しいノードマシンを設置し、ノードプロバイダーになるためのプロセスが、なぜか意図していたよりもはるかに複雑になってしまったことです。現在、2018年に計画されたものと一致する新しいプロセスを作成するために、膨大な量の作業が行われています。これにより、ノードのハードウェア、ノードのインストールとメンテナンスに必要な投資をする気があれば、誰でもノードプロバイダーになることがはるかに容易になります。実行に関わるプロセスは、今後、以下のようになります（少し簡略化しています）：

NNSに提案書を提出し、新しい「ノードプロバイダプロファイル」を作成する。
NNS内にすでに「データセンタープロファイル」が存在するデータセンターを選択するか、またはNNSにプロポーザルを提出し、新しいプロファイルを作成します。
ノードプロバイダプロファイルと選択したデータセンターをリンクし、ネットワークがその場所から実行することを許可するノードマシンの数を指定する「ノードオペレータ記録」を追加するNNS提案を提出します（NNSは、私が概説した決定論的分散化の考慮事項に従ってそのような提案を採用したり拒否したりします）。
選択したデータセンター施設にノードマシンを物理的にインストールします。
USBメモリにイメージを作成し、現在のレプリカ（クライアント）ソフトウェアのインストーラと、マシンをノードプロバイダプロファイルにリンクさせるノードオペレータレコードを含めます。
USBメモリを適切なUSBソケットに挿入し、マシンの電源を入れることで、このUSBイメージを使用してノードマシンを起動します。これにより、レプリカソフトウェアがインストールされ、実行されると、ノードマシンは提供されたノードオペレーターレコードを使用して、自動的にNNS内のノードプロバイダープロファイルに登録されます。

より詳細な情報は、Internet Computer のwikiに掲載されており、常に更新されています：

https://wiki.internetcomputer.org/wiki/Node_Provider_Onboarding

善意の表明(Declarations of good intent)

ノードプロバイダには、ノードプロバイダプロファイル作成時に善意の宣言を求めます。これにより、「人生の大きなゲーム」に寄り添うことで、ネットワークのセキュリティを大幅に向上させることができます。

Proof-of-Stake vs Proof-of-Useful-Work

マシンを追加するためにノードプロバイダにICPを要求しても、必要なレベルまでセキュリティを高めることはできず、コストがかさむだけです。そのため、私たちは純粋なProof-of-Useful-Workにこだわっています。

Internet Computer は、各ノードがネットワーク内のメンバーシップを獲得し続けなければならないため、“Proof-of-Useful-Work”「有用な作業の証明」ネットワークと正確に表現されるかもしれません。これは、特に、各ノードが自分のサブネット内のブロックの生成に正しく参加しなければならないことを意味します。

現在、ネットワークは、新しいノードをネットワークに参加させるために、ノード・プロバイダーがICPを出資することを要求していません。これは、ノードマシンのハードウェアのコストと、ノードマシンのインストールとメンテナンスに関わる時間と労力が、一種の金銭的利害として作用し、ノードプロバイダがゲームに参加することを確実にするためです。第2世代のノードマシンは現在、約2万ドルもするため、このハードウェアの「出資比率」はすでに大きなものになっています。また、ICP暗号通貨のようにハードウェアの価値が変動しないため、安全性が高まるというメリットもある。

現在の仕組みは、私が2014年に考案したブロックチェーンの題名「3 E’s of Sybil Resistance」の要求を満たしています。1）ノードマシンの購入と設置にかかる労力は「Entry Cost」、2）ノードマシンをデータセンターで稼働させる必要性は「Existence Cost」、3）ノードの切り捨ては「Exit Penalty」を生む。ノード提供者は、排出されたノードマシンを再び追加するために新しいノードオペレータの記録をすぐに取得できるとは思えないし、中古ハードウェアを転売するには必然的に損失が生じてしまうからである。また、ノードの追加は、NNSガバナンスであるDAOを介してのみ可能であるため、シビル対策にもなります。

それでも、FiduciaryサブネットやChain Key TX機能をサポートするサブネットのセキュリティは高めたいと考えています。ブロックチェーンアーキテクチャに興味がある人は、ノードプロバイダーがICPをステークすることを要求することによって、これを実現できないかと考えるかもしれません。この考えを分析する前に、まず、ステークされた資本にはハードウェアと同様にコストがかかります。なぜなら、それは国庫証券のような無リスクの利付債に変換される可能性があり、その潜在的な収入は失われてしまうからです。したがって、ノード・プロバイダーが、ノード・マシンをネットワークに追加するために、ある程度のICPをステークする必要があるとすると、結局、ネットワークはより多くのリソースを消費し、このコストはスマート・コントラクトが負担しなければならず、結果として、スマート・コントラクトの計算とメモリ・ページの使用によってより多くの「サイクル」が消費されることになるのである。これは良くないことです。

では、ノードマシンのハードウェアを提供する上でステーキングを要求することで、どれだけのセキュリティが得られるかということです。今日見られる多くのProof-of-Stakeブロックチェーンでは、クラウドコンピューティングサービス上で動作する多数の「バリデータ」ソフトウェアノードによってホストされており、その数はマーケティングに利用されていますが、実際には、任意の時点でブロックチェーンを制御するのはこれらのノードのサブセットであり、そのステークした暗号通貨の価値はしばしば、彼らが処理する取引の価値よりも小さくなってしまうからです。

例えば、イーサリアムのネットワークには、執筆時点で43万を超える膨大な数のソフトウェアノードが存在し、それぞれが最低32ETHのステークによってネットワークに追加されている。しかし、チェーンのブロックはそのランダムビーコンによって選ばれた委員会によって生成され、目撃されており、111ノードという小規模の場合もあります。これらの委員会のノードを支える総額は、その時は5,000,000米ドル程度かもしれないが、時には数十億ドル相当のDeFiトランザクションを処理することもある。これは、暗号経済的な仮定が実際にはどのように崩れるかを反映しています。

Nick Szaboは、スモールゲームの誤謬について語る素晴らしい記事を書いています。引用します。「ゲーム理論家や経済学者などが、ゲーム理論やミクロ経済学の手法を現実の問題に適用しようとして、非常に限定的で正確なルールセットのもとで、単純で、したがって認識可能な相互作用を仮定したときに、スモールゲームの誤謬が発生します。」

彼の指摘のいくつかは、ここにも関連しています。第一に、Proof-of-Stakeブロックチェーンは、ノードがより多くの価値をステークすることを要求すれば、直線的にセキュリティを高めることができるという通説は、過度に単純化されたものであり、その信念は、成立するとは思えない多くの微妙な仮定に依存しているからです。第二に、正直であるといった人間の行動も、Proof-of-Stakeブロックチェーンのミクロ経済学というよりも、強力な「人生ゲーム」に依存しており、これをここで活用しなければならないのです。人生ゲームは、司法制度などブロックチェーン環境の外に存在するものを含んでいます。

前述の理由から、悪意のあるノードプロバイダが金銭的な利益を得るために結託してサブネットを破壊することを思いとどまらせるには、ステークでは十分ではないかもしれません。しかし、結託したノード・プロバイダーが、他のノード・プロバイダーや他の当事者から損害賠償請求され、不正に得た利益をすべて失う可能性が高いとすれば、正直に行動する多大なインセンティブになるはずだ。また、悪質な行為を行ったノードプロバイダーが刑務所に入ることになれば、より一層、誠実な行動を取るインセンティブが生まれます。

私たちは、Internet Computer ネットワークの中で強力な「人生ゲーム」の力学を活性化し、Chain Key TX機能をサポートするサブネット、SNS DAOとそのガバナンス・トークン台帳が、何十億ドルもの収集価値を安全にホストできるような、誠実な行動を強力に動機付けたいと考えています。

善意の表明、目的の理解(Declaring good intent, and an understanding of purpose)

このため、ノードプロバイダには、NNSのノードプロバイダ・プロファイルに宣言を追加してもらうことにしています。これにより、ノード提供者は、悪意を持って他のノード提供者と共謀し、ネットワークの機能を破壊した場合に生じる経済的損害および被害に対して責任を負うことを承諾することになります。ノードプロバイダはまた、コードを修正したり、他の悪意のあるノードプロバイダと共謀したりすることによって、意図的にプロトコルを破壊することは、コンピュータシステムの不正使用を構成することを理解していることを宣言することになります。

この宣言は、規制されていない空間において、悪意のあるノードプロバイダが共謀によって得るよりもはるかに多くのものを失うことを確実にし、さらに、英国の1990年コンピューター誤用法のような刑法にさらされることになります。この宣言は、すべてのノードプロバイダ、ネットワーク上に構築されるすべての開発者や起業家、ネットワークがホストするオンラインシステムやWeb3サービスのすべてのユーザにとって有益であり、セキュリティを大幅に向上させるものと確信しています。

宣言はまだ確定していませんが、次のようなものになるでしょう。「私はここに、私が提供するノードマシンを誠実に運用し、不正な行為、例えばICPプロトコル・メッセージを正しく処理できないようにノードマシンに故意に干渉した場合、他者と共謀して、あるいは単独で、ネットワークのユーザーと他のノードプロバイダに対して、生じた損害について責任を負うことを世界に保証します。さらに私は，ICPプロトコル・メッセージを正しく処理しないようにノード・マシンに故意に干渉することは，そのハードウェアと，それが相互作用するあらゆるハードウェアの誤用であり，法域によっては犯罪を構成する可能性があることを認識していることを宣言します。」

TL;DR 私たちは、すべての主要な軸に沿って、ネットワークの革新と改善を続けています。新しいノードプロバイダフレームワークは、ネットワークのホスティングに参加することを容易にし、コミュニティが需要に応じて Internet Computer の容量をスケールアウトすることを容易にする。真のワールドコンピュータでブロックチェーンシンギュラリティを達成するために、この素晴らしい旅を続けている皆さんに感謝します。

さらなるニュースや詳細は近日中に発表します。