スマートコントラクトは、ブロックチェーンネットワーク上の自己実行コードによって、安全で自動化された取引を可能にします。これらの契約は合意を簡素化し、仲介者や人間の介入の必要性をなくします。このスマートコントラクトの説明では、これらの契約の動作方法、実践的な応用、および従来のシステム内で直面する独特の課題について探求します。

KEY TAKEAWAYS

スマートコントラクトはデジタル契約を自動化し、安全にします。

これらのデジタル契約により、取引のスピードと信頼性が向上し、中間業者の必要性がなくなります。

金融、サプライチェーン、不動産など、いくつかの主要産業は、スマートコントラクトの効率性とコスト削減の恩恵を受けています。

法的、セキュリティ、およびスケーラビリティの問題はスマートコントラクトに課題を提起していますが、現在の改善策によりこれらの課題に効果的に対処されています。

スマートコントラクトとは何ですか？

➤ スマートコントラクトは、デジタル契約の作成と実行に新しいアプローチを提供します。これらのコンピュータプログラムは、ブロックチェーンネットワーク上で直接展開および実行されます。これらには、事前に定義された条件を指定するコードが含まれ、その条件が満たされると自動的にアクションをトリガーします。

要するに、もう弁護士、官僚、ブローカーが通行料を取ることはありません！

スマートコントラクトは分散型で実行されます ブロックチェーンネットワーク中央集権化されたサーバーではなく、これは複数の当事者が安全かつ正確に干渉なく共同の結果を達成できることを意味します。

スマートコントラクトの分散設計により、自動化に最適であることもあります。中央機関なしで動作するため、これらの契約は通常、単一障害点や悪意のある攻撃から免疫を持っています。

実際には、自動化は彼らの機能の中心です。それにより、人為的なミスが減少し、仲介者なしでタイムリーな実行が保証されます。

スマートコントラクトは、カウンターパーティリスクを減らし、効率を向上させ、コストを削減し、多数参加者間の合意における透明性を高める。

スマートコントラクトの仕組み

スマートコントラクトは、gate.ioのような分散型ブロックチェーンプラットフォームで実行されます。イーサリアム. 彼らはビジネスルールをエンコードし、専用のブロックチェーンまたは分散台帳で動作します 仮想マシン.

➤ 単純に言えば、スマートコントラクトは「もし/いつ...なら...」という論理に基づいて動作します。事前に定義された条件が満たされ、ノードのネットワーク、契約は自動的に指定されたアクションを実行します。

一般的な原則として、スマートコントラクトの作成は、企業や他の関連チームが開発者と協力して始まります。開発者には、特定のイベントに対する契約の意図された動作の概要が提供されます。

シンプルなトリガーは、支払いの承認、出荷の確認、またはユーティリティの閾値の追跡などのアクションを含むことがあります。より複雑なシナリオでは、派生物の計算と処理、または自然災害や個人の死亡などの検証済みイベントに対する保険金の支払いのリリースなどが関与することもあります。

開発者はその後、スマートコントラクト開発プラットフォームを使用して契約をエンコードおよびテストし、予想どおりに動作することを確認します。

完成した契約は通常、セキュリティ監査を受け、多くの場合、社内の専門家やスマートコントラクトのセキュリティを専門とする第三者企業によって実施されます。承認されると、コントラクトは選択したブロックチェーンにデプロイされます。分散台帳.

デプロイメント後、スマートコントラクトは「オラクル,”暗号化されたデータソースで、リアルタイムのイベントアップデートやデータを提供します。契約は、1つ以上の検証済みデータを受信したときに、プログラムされたアクションを実行します。オラクル、これによりすべての指定された条件が満たされることが保証されます。

ブロックチェーン技術とスマートコントラクト

スマートコントラクトとブロックチェーン：リサーチゲート

ブロックチェーンの分散型、改ざん防止ネットワークは、各トランザクションをノードのネットワーク全体に格納することでスマートコントラクトをサポートしています。この分散化により、参加者は中央機関に依存せずに相互作用し、スマートコントラクトが自律的に動作するための安全で信頼性の高い環境を提供します。

分散台帳技術(DLT)は、スマートコントラクトがネットワーク全体でデータを安全に記録することを可能にするため、ブロックチェーンの機能を支えています。スマートコントラクト内の各アクションは複数のノードに記録されます — これにより透明で永続的な記録が確保されます。

この構造はデータの信頼性を強化し、不正操作に対する耐性を提供し、さらにセキュリティのレイヤーを追加します。

オラクルの役割

オラクルは、ブロックチェーンネットワークを外部データソースに接続し、スマートコントラクトが現実世界の情報とやり取りすることを可能にします。

たとえば、保険契約では、検証された天候データに基づいて支払いを自動的にトリガーすることができます。オラクル. オラクルがないと、スマートコントラクトはすでにブロックチェーン上にあるデータに制限され、その多様性が制限されます。

クロスチェーンスマートコントラクト

クロスチェーンの相互運用性により、異なるブロックチェーン上のスマートコントラクトがお互いに通信や取引を行うことができ、アプリケーションの範囲を拡大しています。

例えば、クロスチェーン契約はイーサリアムとPolkadotの間で資産の交換を容易にし、より広範囲な分散型ファイナンス取引を可能にします。

スマートコントラクトに最適なプログラミング言語は何ですか？

開発者は、特定のブロックチェーンプラットフォームに合わせて、さまざまなプログラミング言語を使用してスマートコントラクトを作成します。

Solidityは、Ethereumおよび他のEVM互換のブロックチェーンの主要な言語のままです。それは、高レベルの契約指向の構文を提供しています。

Vyperは、イーサリアムネットワーク上でスマートコントラクトを書くためのもう1つの人気のある選択肢です。Pythonのような構文を使用した、よりシンプルで安全な代替手段を提供しています。

同様に、開発者は、EVM以外のブロックチェーンに対してRustを好む傾向があります。ソラナそして、その性能と安全性機能のためにPolkadotとゲートに注目しています。

Aptosとスイ安全性と柔軟性に焦点を当てたFacebook（現在のMeta）がDiemプロジェクトのために開発した言語Moveを使用します。

さらに、WebAssembly（WASM）はクロスプラットフォームの互換性を実現し、C、JavaScript、TypeScript、Rustなどの言語でスマートコントラクトの開発が可能になります。

スマートコントラクトの進化

スマートコントラクトの初めて認識可能なコンセプトは、コンピュータサイエンティストのニック・サザボがデジタルプロトコルを使用して合意を自動化し強制することを提案した1990年代に現れました。彼の自動販売機の比喩は、スマートコントラクトが事前に設定された条件に従って取引を自動化できる方法を示すのに役立ちました。

Szaboは、デジタルシステムが法的契約を管理し、仲介人/仲裁人の必要性を減らす未来を想像していました。彼の考えは、特に2015年のEthereumのローンチによって、ブロックチェーン技術が進化する中で浸透し、特にスマートコントラクトが実用化されました。

スザボの仕事は、契約の自動化の最初の認識可能な概念であり、最終的にはブロックチェーンを活用したスマートコントラクトの基盤を築くことになりました。

「[….]私たちはスマートコントラクトの概念を不動産に拡張することができます。スマートプロパティは、物理的なオブジェクトにスマートコントラクトを埋め込むことで作成されるかもしれません。これらの埋め込まれたプロトコルは、契約の条件に基づいて、その不動産を正当に所有する代理人に、自動的にその不動産を操作するためのキーの制御を与えるでしょう。」

“例えば、正当な所有者との適切なチャレンジ・レスポンス・プロトコルが完了しない限り、車は使用不能になる可能性があり、盗難を防ぎます。もし、その車を購入するためにローンを組んだ場合、オーナーが支払いを怠った場合、スマートコントラクトは自動的に抵当権を発動し、車の鍵の制御を銀行に返します。”

— ニック・ザボ、彼の画期的な執筆

ビットコインの役割

The ビットコインブロックチェーン2009年に発表されたは、最初期のスマートコントラクトプロトコルの一つを導入しました。これにより、ユーザーが取引を実行するために満たす必要がある条件を強制する方法が示されました。

➤ たとえば、ユーザーは、公開アドレスに一致する秘密キーで取引に署名し、取引を完了するために十分な資金を持っている必要があります。これらの条件は、ネットワーク上で取引を承認するための安全で自己強制的な方法を作成しました。

2012年、ビットコインはもう一つの重要なスマートコントラクトの形式を追加しました：マルチシグネチャトランザクション。この機能では、承認される前に指定された数の当事者（それぞれが公開鍵と秘密鍵を持つ）がトランザクションに署名する必要があります。

マルチシグトランザクションは、複数の承認を必要とするため、セキュリティが大幅に向上しました。これにより、1 つの秘密鍵が紛失または侵害されるリスクが軽減されました。

次の数年間ビットコインそして他のブロックチェーンは、オペコードとして知られる追加のプログラマブルな条件を試験的に実験し始めました。しかし、スマートコントラクトの機能性における大きな飛躍は、ヴィタリック・ブテリンの2013年のイーサリアムのホワイトペーパーによってもたらされました。

2015年にEthereumがローンチされると、Bitcoinの限られた機能を大幅に拡張しました。

それは複数の独立したスマートコントラクトを同時に実行できる多目的なブロックチェーンを紹介しました。これにより、私たちは今日知られていて使用されている最初の現代的なスマートコントラクトを持っていました。

スマートコントラクトで家を購入する：CB Insights

スマートコントラクトをサポートするプラットフォーム

イーサリアムは、その柔軟なインフラストラクチャとネイティブプログラミング言語であるSolidityにより、スマートコントラクトを展開するために最も広く使用されているプラットフォームであり続けています。

Ethereum’s network powers decentralized finance (DeFi),非代替可能トークン（NFT）、およびさまざまな分散型アプリケーション（DApps）。2024年における複雑なスマートコントラクトアプリケーションの主要な選択肢です。

他のブロックチェーンプラットフォーム

EOS: イオススマートコントラクトのスケーラビリティと低トランザクションコストを重視した高性能プラットフォームを提供します。大規模なアプリケーションを迅速なトランザクションスピードでサポートするよう設計されています。

Hyperledger Fabric：Linux Foundation が開発した Hyperledger は、企業向けアプリケーションで広く採用されている許可制ブロックチェーンです。ビジネスは、内部プロセスと規制に合わせたプライベートブロックチェーンソリューションを展開することができます。

カルダノCardanoのブロックチェーンは、スマートコントラクトにPlutusプログラミング言語を使用し、形式的検証に重点を置いてセキュリティを強化しています。これにより、信頼性が必要な金融や医療記録管理などのアプリケーションに適した選択肢となっています。

スマートコントラクトの主な特長

自動化：スマートコントラクトは、特定の条件が満たされると自動的に条件を実行し、業務の効率化と手動介入の必要性の最小化を図ります。この自動化により、条件が満たされた場合には即座にアクションが可能となります。

セキュリティ：ブロックチェーンの暗号化は、スマートコントラクトへの不正アクセスや改竄から保護します。分散型ネットワークは、各契約の実行を検証し、詐欺や不正な変更に対する防御を提供します。

透明性：公開台帳には、スマートコントラクトによって実行されたすべてのアクションが記録され、すべての参加者が契約条件と履歴を閲覧できます。この透明性により、各アクションが検証可能であることが保証され、参加者間で信頼が醸成されます。

信頼のない取引：スマートコントラクトにより、第三者への信頼を必要とせずに相互作用が可能になります。契約コードが条件を強制し、中間者の必要性をなくし、事前定義された条件に基づいて取引が進行できるようになります。

スマートコントラクトの使用例

スマートコントラクト市場予測：グランドビューリサーチ

通常の契約のように量的に測定可能なものは、スマートコントラクトにコード化してブロックチェーンに保存することができます。

2024年のスマートコントラクトの最も一般的なユースケースには、次のものが含まれます（但し、これに限定されません）:

金融サービス：スマートコントラクトは、分散型金融（DeFi）において貸付、支払い、資産移転を効率化します。例えば、ローン契約では、事前に定義された条件が満たされた時に借り手に資金を提供し、返済条件は契約によって自動的に強制されます。

サプライチェーン管理: スマートコントラクトは、製品の起源から配達までを追跡することで、サプライチェーンにおける透明性と説明責任を向上させます。契約は、各段階を通過するにつれて商品の状態を自動的に更新し、書類の削減と追跡性の向上を実現します。

不動産：スマートコントラクトは、タイトルの移転、エスクロー、支払いプロセスなどのタスクを自動化することで、不動産取引を簡素化します。これにより、仲介者の必要性が最小限に抑えられ、取引時間とエラーの可能性が低減されます。

法的契約: スマートコントラクトは、アクセス許可と支払いを自動的にトリガーする賃貸契約などの法的契約の自動化を可能にします。これにより紛争が減り、条件が確実に執行され、法的取引の効率が向上します。

分散型アプリケーション（DApps）：DAppsは、スマートコントラクトを活用して、ゲーム、金融、ソーシャルネットワーキングなどのさまざまなサービスを提供し、中央集権的な制御に頼らずに相互作用します。スマートコントラクトを介して相互作用することで、ユーザーはより透明で自己頼りな体験を得ることができます。

スマートコントラクトの利点

課題と制限

スマートコントラクトの未来

スマートコントラクトは、トラストレスで自動化されたソリューションを提供することで、さまざまな分野を再構築する大きな可能性を秘めています。ブロックチェーン、オラクル、クロスチェーン機能の進歩により、スマートコントラクトは、業界間の効率的で分散型の相互作用を促進しながら、イノベーションを推進する立場にあります。

スマートコントラクトの未来には、AIの統合などの高度な機能が含まれる可能性があります。開発者は、スマートコントラクトに完全によって統治される自律組織などの複雑なユースケースも探索しており、これによって組織構造がさらに分散化され、自動化される可能性があります。これらの技術が成熟するにつれて、スマートコントラクトは主流ビジネスの重要な一部となるでしょう。

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