イーサリアムとは?仕組みをわかりやすく解説

イーサリアム(Ethereum)は、お金を動かすだけでなく、スマートコントラクトと呼ばれるプログラムも実行できる公開ブロックチェーンです。この記事では、誰が作ったのか、ブロックと手数料がどう動くのか、メインネットが高くなる理由、そしてリアルタイムで見る方法を説明します。

このテーマが初めての方は、ブロックチェーンとはから始めてください。

イーサリアムとは何か、誰が作ったのか

イーサリアムは2013年にヴィタリック・ブテリンによって提案され、2015年に初期の貢献者グループによって開始されました。特定の企業が所有しているわけではありません。ソフトウェアはオープンソースで、複数の独立したクライアントチームが開発しており、非営利団体のイーサリアム財団が研究や助成金に資金を提供しています。数千のノードと多数のバリデーターがネットワークを運営しています。

ビットコインは、銀行なしでも台帳が成り立つことを証明しました。イーサリアムは、より大きな問いを投げかけました。台帳がコードも実行できたらどうなるか、というものです。スマートコントラクトとは、チェーン上に保存された小さなプログラムで、誰かが呼び出したときに、書かれたとおりに実行されます。これが、トークン、分散型取引所、レンディングプロトコル、NFTの基盤になっています。

現在イーサリアムは、分散型金融(DeFi)と、Arbitrum、Base、Optimismなどほとんどのレイヤー2ネットワークの、主要なベースレイヤーです。

仕組み:プルーフ・オブ・ステーク

イーサリアムは2022年に、プルーフ・オブ・ワークから**プルーフ・オブ・ステーク(proof of stake)**へ移行しました。マイナーが電力を燃やす代わりに、バリデーターがETHをデポジット(ステーク)としてロックします。プロトコルは、ブロックの提案と投票を行うバリデーターを選びます。不正をしたバリデーターはステークの一部を失うことがあり、オフラインのバリデーターは報酬が減ります。

時間は12秒のスロットに区切られます。各スロットで、1人のバリデーターがブロックを提案するために選ばれます。そのバリデーターがオフラインなら、そのスロットは空のままとなるため、12秒より長い間隔が空くことがあります。32スロットで1エポックとなり、約6.4分です。

ファイナリティ

取引は、ブロックに入った時点で取り込まれたことになります。約2エポック、およそ13分後に、ステークされたETHの3分の2超を保有するバリデーターが投票した時点で、ファイナライズされます。ファイナライズされたブロックは、大量のステークを破壊しない限り、実質的に覆すことができません。取引所やブリッジは、大きな金額についてはファイナリティを待つことがよくあります。ファイナリティと承認数をご覧ください。

EVMとスマートコントラクト

**イーサリアム仮想マシン(Ethereum Virtual Machine、EVM)**は、スマートコントラクトを実行するエンジンです。その設計は標準になりました。他の多くのチェーンがこれを採用しており、Arbitrum、Base、Optimism、PolygonがEVMチェーンと呼ばれるのはそのためです。開発者は、コントラクトを一度書けばそれらすべてにデプロイでき、MetaMaskなどのウォレットもすべてで動作します。

ETH、gwei、手数料

ETHはネイティブコインで、すべての取引の支払いに使われます。手数料は、計算量の単位であるガスで測られます。単純なETH送金には21,000ガスを使います。トークンのスワップやNFTのミントには、はるかに多くを使います。

価格は、1 ETHの10億分の1であるgweiで表示されます。手数料は、使用したガスにガス価格を掛けたものです。たとえば、20 gweiでの送金は、21,000 × 20 = 420,000 gweiで、0.00042 ETHです。

EIP-1559以降、各ブロックには自動的に調整されるベース手数料があります。ブロックが半分以上埋まるとベース手数料は上がり、空いているときは下がります。ベース手数料はバーン(焼却)され、つまり供給量から取り除かれます。その上に、送信者はバリデーターに渡る**優先チップ(priority tip)**を追加でき、取引を待ち行列の前に押し上げます。

混雑時にメインネットが高くなる理由

ブロックスペースは限られているため、人気のミントや市場の暴落などで需要が急増すると、送信者同士が競い合い、ベース手数料が上昇します。ブロックが満杯のとき、1ブロックごとにベース手数料は最大で約12.5%上がります。静かな時間帯は、はるかに安くなります。現在の価格はガストラッカーで確認し、ガスと手数料をお読みください。

blobとロールアップ中心のロードマップ

イーサリアムは、自らのブロックを巨大にすることでスケールしないという選択をしています。代わりに、レイヤー2ロールアップがメインネットの外で取引を実行し、圧縮したデータをイーサリアムに投稿するという計画です。レイヤー1・レイヤー2・レイヤー3とロールアップをご覧ください。

EIP-4844により、ロールアップ向けのより安価な一時的データ領域であるblobが追加されました。blobには独自の手数料市場があるため、ロールアップがデータを投稿するコストが下がり、ユーザーにはレイヤー2の手数料が低く見えます。イーサリアムは、最終的な状態が固定される決済レイヤーであり続けます。

アドレスとトークン

イーサリアムのアドレスは0xで始まり、その後に40桁の16進数の文字が続きます。同じ鍵から導出されるため、同じアドレスがすべてのEVMチェーンで使えます。イーサリアム上のアドレスは、Base、Arbitrum、Optimism、Polygon上でもあなたのアドレスです。ただし、各チェーンの残高は別々です。

トークンは規格に従います。ERC-20は、ステーブルコインなどの代替可能トークンの規格です。トークンはウォレットの中に保存されているわけではありません。あなたのアドレスが一定の残高を持っていることを示す、トークンコントラクト内の記録です。USDCを送る場合でも、トークンの送信にはガス用のETHが必要です。ステーブルコインをご覧ください。

イーサリアムの比較

メインネットは、最も強力なセキュリティと、最も厚みのあるエコシステムを提供します。他のチェーンは、より低い手数料を提供します。チェーンごとに手数料が違う理由をご覧ください。

注意すべき点

• ネットワークの間違い。 同じ0xアドレスが多くのチェーンに存在します。間違ったネットワークで送った資金は、そのネットワーク上のあなたのアドレスに届き、通常は回復できますが、受取人がそのネットワークに対応していない取引所の場合は回復できません。確定する前にネットワーク名を確認してください。
• トークンの承認。 多くのアプリは、コントラクトにトークンの使用を承認するよう求めます。信頼できるものだけを承認し、古い承認は取り消してください。
• 偽トークンとフィッシング。 誰でも好きな名前でトークンを作れます。コントラクトアドレスは公式の情報源で確認してください。
• 失敗した取引にもガスはかかる。 コントラクトの呼び出しが巻き戻された(revert)場合でも、手数料は請求されます。
• コントラクトのバグ。 スマートコントラクトには欠陥がある可能性があり、取引は取り消せません。

ChainMonitorでイーサリアムをリアルタイムに追う

• ライブブロック: 各タイルが1つのブロックで、埋まり具合と、その取引が支払った手数料に応じて描かれます。
• 最新ブロック一覧と、あらゆるブロック、取引、アドレスを探せるヘッダーの検索。
• ガストラッカー: イーサリアムと他の6チェーンでの、送金、トークン転送、スワップのコスト。
• イーサリアムのRPCヘルス: 公開エンドポイントをレイテンシーと遅延でランキング。ワンクリックでウォレットに追加できます。

よくある質問

なぜイーサリアムはこんなに高いのですか?

ブロックスペースが限られている一方で、多くの人がそれを求めているためです。需要が高いと、ベース手数料が自動的に上がります。BaseやArbitrumのようなレイヤー2ネットワークは、アクティビティの大半をメインネットの外に移すため、はるかに安くなります。

イーサリアムのガスとは何ですか?

ガスは、取引に必要な計算量を測る単位です。使用したガスにガス価格を掛けた額を、ETHで支払います。基本的な送金は21,000ガスを使い、スワップはそれより多く使います。

ETHとイーサリアムは同じですか?

イーサリアムはネットワークです。ETHはそのネイティブコインで、手数料の支払いと、バリデーターのステークに使われます。

イーサリアムの取引にはどれくらい時間がかかりますか?

通常は、12秒のスロット1〜2回以内にブロックに入ります。ファイナライズされるのは約13分後です。

イーサリアムとビットコインの違いは何ですか?

ビットコインは、スクリプト機能が限られた支払い台帳です。イーサリアムは、完全なスマートコントラクトを実行します。コンセンサス、アドレス形式、手数料の単位が異なります。ビットコインガイドをご覧ください。

イーサリアムのアドレスをBaseやArbitrumで使えますか?

はい。同じアドレスがすべてのEVMチェーンで使えますが、各チェーンは独自の残高を持っています。それらの間で資金を移すには、たとえばブリッジを使う必要があります。ブリッジとそのリスクをご覧ください。