LayerX Newsletter for Tech (2019/05/20–05/26)

Takahiro Hatajima
May 28 · 13 min read

はじめに: 今週の注目トピック

今週の注目トピックは、Bitcoin送付先を制限できるCovenantsのBIPが提案されたことです。

Bitcoinが初めて取引で使われたBitcoin Pizza Dayから9年目を迎える中、機能追加が粛々と進んでいます。Ethereumなどと比較すると、Bitcoinの新機能導入では、ブロックチェーンを可能な限り安全に保つため、かなり保守的に進められています。そのためCovenantsのBIP提案も採択されるかわかりませんが、コインを使える先として事前に承認されたアドレスに対してのみ送付できる制限をプログラム可能な点は、暗号通貨の大きな特徴です。流通を工夫することによって、現在の法定通貨と比較して、現在大きな課題となっているKYC(本人確認)・AML(アンチマネロン)・CFT(テロ資金供与対策)に一石を投じる可能性もあるとも考えられます。

こうした重要なインパクトのあるCovenantsは2016年のScalingBitcoinで提案されたものですが、同時期に提案されたSchnorr署名やWimbleMimbleなどがBIP提案あるいは実装という形で世に出てきていますので、引き続きプロトコルとしてのBitcoinの進化に注目していきたいと思います。

Section 1: Technology

1–1 Bitcoin

2010年5月22日に初めてBitcoinで取引が行われたBitcoin Pizza Dayから9年目

  • Laszlo Hanyecz氏が2枚のピザを10000BTCで購入した、Bitcoin初めての取引から9年目を迎えた

Bitcoin送付先を制限できるCovenantsBIP提案日本語解説記事

  • Covenantsは、コインの送付先を制限できるトランザクションスクリプト。ある特定のスクリプトにロックされたコインは、ある特定のロックスクリプトにしか送信できなくする
  • 今回、Bitcoinへ最低限のCovenantsを実装するための提案がBIPとしてまとめられたもの。2016年のScaling Bitcoinで発表されたCheckOutputVerifyオペコード追加では、引数を3つとるものであったが、今回の提案ではCHECKOUTPUTSHASHVERIFYオペコードとして、引数が1つで済む

bip-taprootの日本語解説記事

Lightning Networkの抱える課題とソリューション

  • Zero Configurationの達成(Autopilot)
  • Single Balance(Submarine Swaps、Automatic Rebalancing、Atomic Multipath Payments (AMPs))
  • Inbound Capacity(Dual-Funded Channels、Loop Out)
  • Enabling Large Transactions(AMP、Splicing)

Lightning NetworkにおけるSubmarine Swap解説記事日本語参考記事

  • オンチェーンの資金とオフチェーンの資金を交換するもの(オンチェーンの送り手とオフチェーンの受け手の間でのペイメント、あるいはその逆でも可能)
  • Litecoinしか持たないものの初回ペイメントをLightningを介して行いたいときなど、チャネルを管理することなくLightningでペイメントしたい場合に、オンチェーンのコインを使いSwapプロバイダを介してLightningインボイスに支払いができる
  • (1)送り手はまずインボイスを作成し、Swapプロバイダへ渡す。(2)Swapプロバイダはインボイスを受け取ると特別なLitecoinアドレスを生成し、送り手へ渡す。(3)送り手は、そのアドレスへLitecoinを入金。(4)Swapプロバイダは、入金を確認後、インボイスに対しLightningで支払いを行い送り手の希望を叶える。(5)支払いが完了するとレシートが受理でき、これを使うことで先に生成したLitecoinアドレスから送り手のLitecoinを受け取ることができる
  • この一連のプロセスの背景にあるのが、「当該コインを消費するには所定時間内に秘密を明かす必要がある」という条項を付与できるHTLC。オンチェーン・オフチェーントランザクションいずれでも可能で、Litecoinなど他チェーンでも可能なため、本件のようなケースに有用

1–2 Ethereum

ミキシングを通じた匿名トランザクションにむけた提案日本語記事

  • ブロック内データのミキシングとコントラクトアドレス間のリレーを通じて、送金におけるユーザアドレスを難読化するもの。mixerとrelayer registryという2つのスマートコントラクトを生成し、匿名セットとよばれるプライベートトランザクションを作成する。匿名セットの誰からから届いたことはわかるものの、セット中の誰から届いたものかは判別できない。Ethereumプロトコルの変更なしに、プライバシーを向上でき、匿名セットのサイズ数が大きいほど、プライバシーが向上するのが特徴

Ethereum Foundation、今後にむけた資金拠出プランを発表

  • 向こう1年間にわたって$30Mを拠出し、スケーラビリティやEthereum2.0クライアント、Ethereum1.x、ゼロ知識証明などに取り組んでいく。アカデミックリサーチとしても、Casper CBCや形式的検証、Plasmaなどを推進

AZTEC Protocolの解説記事

  • 範囲証明と加法準同型暗号をシグマプロトコルに組み合わせることによって、チェーン上で論理ステートメントを検証可能に。AZTECの範囲証明はtrusted setupを用いてチェックコストを削減

Trusted Setupを必要としないzkSNARKs、Spartan

Plasmのプロトタイプ ver0.2.0がリリース

Dapps開発におけるセキュリティ脆弱性に関する上位10種まとめサイト

1–3 Bitcoin/Ethereum以外

Thundercore、新規コンセンサスプロトコルPalaにむけたPoCコードをリリース

Azure Blockchain Workbenchのホワイトペーパー

Loom Networkのレビューレポート

1–4 統計・リスト

ゼロ知識証明のリーディングリスト

Section2: Articles & Papers

2–1 論考

Ethereum’s 10 year future and Black Swan Threats & Opportunities

  • オープンソースとしてのEthereumが備えるべき脅威と機会について

CryptoEvolution — Mutating Toward Preeminent Protocols

  • プロトコルレイヤーにおいて一歩秀でるための競争・進化について

The Blockchain Jobs Report, 2019

  • ブロックチェーン関連のジョブ機会・報酬について

On Safety and Liveness Trade-offs in Consensus Protocols

  • SafetyとLivenessのトレードオフについて

2–2 論文

Economic and Non-Economic Trading In Bitcoin : Exploring the Real Spot Market For The World’s First Digital Commodity

  • 2019年3月にBitwise Asset ManagementがSEC宛に発表したレポートの論文
  • 交換業者による取引ボリューム発表の多くがフェイクであったことを定量的に示したもの

<EuroCrypto発表分>
Multi-Party Virtual State Channels
Aggregate Cash Systems: A Cryptographic Investigation of Mimblewimble
Proof-of-Stake Protocols for Privacy-Aware Blockchains
Consensus through Herding
Founding Secure Computation on Blockchains

< IACR>
RingCT 3.0 for Blockchain Confidential Transaction: Shorter Size and Stronger Security
Revisiting Privacy-aware Blockchain Public Key Infrastructure
Misuse Attacks on Post-Quantum Cryptosystems
Fast Database Joins for Secret Shared Data
Zero-Knowledge Proof-of-Identity: Sybil-Resistant, Anonymous Authentication on Permissionless Blockchains and Incentive Compatible, Strictly Dominant Cryptocurrencies
Spartan: Efficient and general-purpose zkSNARKs without trusted setup
Formally Verified Cryptographic Web Applications in WebAssembly
A Smart Contract Refereed Data Retrieval Protocol with a Provably Low Collateral Requirement

<arXiv>
Concurrency Protocol Aiming at High Performance of Execution and Replay for Smart Contracts
Blockchain Mining Games with Pay Forward
A Framework for Blockchain Interoperability and Runtime Selection
SoK: Tools for Game Theoretic Models of Security for Cryptocurrencies
Developing secure Bitcoin contracts with BitML
Spatial Positioning Token (SPToken) for Smart Mobility
Privacy-Preserving P2P Energy Market on the Blockchain
Blockchain in the Government Technology Fabric
LazyLedger: A Distributed Data Availability Ledger With Client-Side Smart Contracts
Cross-chain Deals and Adversarial Commerce
Smart Contract Development in Practice: Trends, Issues, and Discussions on Stack Overflow
Zero-Knowledge Proof-of-Identity: Sybil-Resistant, Anonymous Authentication on Permissionless Blockchains and Incentive Compatible, Strictly Dominant Cryptocurrencies
Towards Global Asset Management in Blockchain Systems
StrongChain: Transparent and Collaborative Proof-of-Work Consensus

Section3: Future Events

Eurocrypto(5/19–5/23 at Darmstadt, Germany)

Malta AI & Blockchain Summit (5/23–5/24 at Malta)

blockchain.tokyo#19 EDCON Recap!(5/24 at Tokyo)

SEC FinTech Forum(5/31)

Bitcoin Lightning Hackday Munich(6/1–6/2 at Munchen)

Breaking Bitcoin(6/8–6/9、at Amsterdam)

Decrypto Tokyo 2019(6/8–6/9 at Tokyo)

Bitcoin Conference (6/25–6/26 at San Francisco)

Scaling Ethereum (7/5–7/7 at Tronto)

Devcon5(10/8–10/11 at Osaka)

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