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【暗号資産】”PoS(プルーフオブステーク)”とは一体何?｜イーサリアムに利用されるアルゴリズム
凹シズ
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PoS(Proof of Stake)とは、暗号資産等に利用されているコンセサンスアルゴリズムでして『新しいブロックを生成・検証する他ための仕組み』です。
基本的に暗号資産というのは『新しいブロックの生成に貢献した人は報酬を得られる』というシステムが導入されておりまして、コンセサンスアルゴリズムとは『誰を承認者に選ぶか？』を決定するためのルールです。
PoSを採用している暗号資産銘柄ではその銘柄の『保有量』と『保有期間に基づいて承認者に選ばれる可能性が高くなります。
これにより、その銘柄をより多く保有してる人ほどより多くの報酬を得る事ができるという仕組みとなっています。
従来のPoW(Proof of Work)のような暗号資産では『作業量の多さに応じて承認者になれる確率が高くなる』ような仕組みとなっていたのですが、PoSでは
PoS（Proof of Stake）は、ブロックチェーンのコンセンサスアルゴリズムの一つで、取引の検証や新しいブロックの生成に関与する権利を、保有している暗号資産の量や保有期間に基づいて決定します。PoSを採用する暗号資産では、一定量以上の資産を保有しているユーザーが、新しいブロックの生成や取引の検証に関与することで報酬を得ることができます。
ビットコインに利用されているような『PoW(Proof of Work)』では、『作業量の多さに応じて承認者になれる確率が高くなる』ような仕組みとなっていました。
それに対して『PoS(Proof of Stake)』では『暗号資産の保有量と保有期間の数値が大きい人が承認者になれる可能性が高くなる』という仕組みをとっています。
それぞれの違い
- PoW: より多くの計算処理を行った人にコインを付与する。
- PoS: コインの保有量や保有期間に基づき報酬を与える。
前者の『PoW』では高性能なコンピューターを利用して”難しく高度な数学的な処理”を行うことによってたった一つのランダムな文字列を探し出すのですが、これには『膨大な量の電力』が必要となり、環境に負担をかけるというデメリットが存在します。
これに対して『PoS』ではPoWのような膨大な計算を必要としないため、環境にやさしいシステムだという事ができます。
これにより2023年現在ではPoSを採用する暗号資産銘柄が増えてきています。
暗号資産の開発者が『PoS(Proof of Stake』を採用するメリットの一つとして『消費電力が少なく環境にやさしい』という点が挙げられます。
今日の世の中では『地球環境の保護』や『資源の節約』等の目的を掲げ、個人や企業、国家レベルでの取り組みや政策が行われています。
ビットコインに利用されている『PoW』ではマイニングの際に『ハイスペックPCを動かすための電力』の量が膨大であるため、消費電力が膨大な量となるという問題点が存在しました。
ですが『PoS』では”如何に暗号資産を多く長く保有するか？”という点が重要であるため、膨大な電力を消費せず、環境にとても優しいのです。
『PoS(Proof of Stake』ではブロックチェーンへの攻撃方法の一つである『51%攻撃』に対する耐性が高いです。
『51%攻撃』とは、ブロックチェーン上の計算能力の過半数以上(51%以上)を特定のマイナーが占めることによって行われるブロックチェーンへの攻撃です。
ビットコインに利用されているPoWでは『マイニングの際の”計算量”の過半数以上を特定のマイナーが占めた場合』において51%攻撃のリスクが発生するのですが、PoSではその点の耐性が比較的高いと言われています。
その理由がPoSで51%攻撃を行うに『全発行枚数のうちの過半数以上の通貨を保有している必要がある』ためでして、相当な資金力が必要ですし攻撃者自身が購入した際に生じる価格変動のコントロールも大変難しいためリスクに見合ったリターンが少ないとされています。
51%攻撃対する耐性
- コスト面の不利益：攻撃者は過半数のステークを保持必要があり、通貨の価値低下による大きな損失リスクがある。
- 自己破壊的行動：51%攻撃成功時、通貨の信頼性と価値が低下し、攻撃者のステーク価値も減少。
- ステークの取得難易度：大量ステーク取得には多くのコインの購入が必要で、初期投資が増大。
- スラッシング：不正行動のバリデーターのステークが没収され、攻撃の抑止効果がある。
- 長期的コミットメント：ステークは一定期間ロックされ、長期的な投資やコミットメントが求められる。
『PoS(Proof of Stake』のトークンにおけるマイニングはPoWとは異なり『暗号資産を保有するだけ(場合によってはロック)』で基本的には暗号資産のマイニングを行う事ができます。
細かいしマイニングへの参加基準はその暗号資産銘柄によって異なるため『ただ持っているだけでマイニングできる！』とは言えないのですが、それでも多少の知識があれば家庭用の一般スペックのPCでも参加する事が可能です。
特にEthrerem(ETH)やCardano (ADA) 等の有名な暗号資産銘柄では『ステーキング』という暗号資産を一定期間ロックすることで参加する事ができる仕組みとなっています。
『ステーキング』に関しては国内の暗号資産交換所でもサービスを提供しているところがある為、初心者の人でも簡単に利用できるでしょう。
PoS(Proof of Stake)のデメリットとしては『長期的に保有し続けるユーザーが増えることで流動性が低下する』というデメリットが存在します。
PoSでは”その銘柄の暗号資産を保持してしている”ことがマイニングへの最低限の参加条件なのですが、全員が『暗号資産を保持したまま放置』してしまった場合には市場に流れる暗号資産の量が低下してしまいます。
流動性が低下してしまうと『価格変動への影響』や『取引コストの上昇』等のさまざまな問題を引き起こすとされていますので、その辺りに関しては今後とも注意深く観察していきたいところです。
流動性低下によるデメリット
- 価格変動性の増加：
- 少量の取引でも価格に大きな影響を及ぼす。
- 市場の不安定性が高まる可能性がある。
- 取引コスト上昇：
- 資産の売買の際のスプレッド（買いと売りの価格の差）が広がる。
- トレーダーや投資家の取引コストが増大する。
- 市場信頼性の低下：
- 資産の流動性が低いと、市場への参加意欲が減少する可能性がある。
- 長期的な投資意欲の減少や市場からの撤退のリスクが高まる。
- 新規投資減少：
- 流動性の低い資産は新規の投資家にとって魅力的ではない。
- 新規の資金流入が減少し、市場の成長が鈍化する可能性がある。
- 長期ロックアップ：
- PoSの報酬やペナルティを避けるため、資産を長期間ステーキングする選択が増える。
- これにより、流動性がさらに低下する恐れがある。
- 緊急時の移動困難：
- 資産の売買が難しくなると、緊急時の対応が遅れるリスクがある。
- 投資家やユーザーの資産のアクセシビリティが低下する。
- 新プロジェクトへの影響：
- 流動性が低下すると、新しいプロジェクトの資金調達が困難になる。
- イノベーションや市場の発展が制約される可能性がある。
今回の記事では暗号資産におけるコンセサンスアルゴリズムの一つである『PoS(Proof of Stake)』について簡単にまとめさせていただきました。
PoSでは暗号資産の保有量や保有期間に伴ってバリデーター(承認者)として選ばられる確率が大きくなるものでして、ビットコイン等に利用されているPoWと比較しても消費電力が低く環境にやさしいとされています。
また、51パーセント攻撃等の問題への耐性が高いためセキュリティ面でもそれなりに安心できるのが特徴です。
それでは最後にPoSの内容を簡単にまとめて今回の記事を締めくくりたいと思います！！
今回のまとめ
- Proof of Stake(PoS)のバリデーター(承認者)暗号資産をどれだけ持っているか(ステーク量)、及びどれくらいの期間保有しているか(ステーキング期間)に基づいて選ばれる。
- ステークの量が多く、長期にわたって保有しているユーザーほど新しいブロックの生成に関与する確率が高くなる。
- PoSはPoWと比べて、計算処理に必要な電力が大幅に少ないため、エネルギー消費を削減でき環境にやさしい。
- 2023年の時点で、イーサリアムを含む多数の暗号資産がPoSを採用し始めている。
- PoSは51%攻撃への耐性PoWと比較して高い。
- 家庭用PCでもステーキングが可能であるため、より多くの一般ユーザーがマイニングに参加しやすくなる。
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