Sui創始者が明かす:高性能ブロックチェーンの技術と課題

最近、私たちはブロックチェーン分野の著名な専門家にインタビューを行い、Suiインフラストラクチャの複雑さとスケーラビリティ、さらにSuiの取引処理システムがどのように高性能ネットワークを実現するかについて議論しました。この専門家はある著名な研究所の共同創設者兼最高科学責任者であり、同時に有名な大学のセキュリティとプライバシー工学の分野の教授でもあります。

以下は今回のインタビュー内容です。

Q1：あなたは学術分野から来たのですか、研究の重点について紹介してもらえますか？

私は有名大学の教授で、研究の重点は主に安全性とプライバシーです。初期には、ピアツーピアシステムと匿名システムに関して多くの研究を行い、これらのシステムは主にストレージに重点を置いた大規模分散システムでした。ブロックチェーン技術の発展、特にイーサリアムの登場に伴い、分散台帳とブロックチェーン、そしてスマートコントラクトの実行方法に強い興味を持ちました。私たちはより高性能なシステムを構築する方法を研究し、いくつかのアイデアを商業化しようと試みました。その後、大手ソーシャルメディア会社のブロックチェーンプロジェクトにも参加し、スケーリングソリューションを提案しようとしました。そのプロジェクトが進展しなかったとき、私は高性能ブロックチェーンの理念を実現するための他の機会を探し続けました。

Q2：あなたはまだ教授ですが、アプリケーションと研究の間にどのような違いがあると思いますか？

実際にはあまり大きな違いはありません。研究の際には、高性能なブロックチェーンを構築するなど、特定の目標を実現するためのすべての可能性を考慮します。しかし、実際のアプリケーションでは、数多くの良いアイデアの中から選択し、どれが最も価値があり、ユーザーのニーズに最も合致しているかを判断しなければなりません。ブロックチェーンの採用におけるボトルネックや、人々が目標を達成するのを妨げる要因も考慮する必要があります。システムを構築する際には、学術文献を参照しますが、ユーザーに実際の価値を創造することにより重点を置きます。

Q3：理論から実際のアプリケーションに移行する際、どの問題を解決するかをどのように決定しましたか？

私は主にブロックチェーンの異なる機能を拡張する方法、特に取引のスループットを増加させ、遅延を低下させることに注目しています。この問題は非常に明白です - ある契約がイーサリアム上で人気になると、プラットフォームはそのような大規模な取引量を処理できず、混雑と手数料の急騰を引き起こします。私たちは繰り返しブロックチェーンの処理能力がユーザーの要求を満たせないのを見てきました。この課題は私たちのチームだけでなく、学界全体でさまざまな解決策が研究されています。現在、ブロックチェーンの能力を拡張するために多くの技術が開発されています。

Q4：L2ネットワークは人々が拡張問題を解決するために提案した方法の一つですが、新しいタイプのL1ネットワークを構築することとは何が違い、どのような利点がありますか？

L2はイーサリアムエコシステムにおける拡張ソリューションですが、開発者にとっては使用が少し面倒です。L2とL1間の資産移転には複雑なブリッジ操作が必要で、ユーザー体験が悪化します。シンプルなトークンにはまだ良いですが、より複雑な資産には難しくなります。異なるL2ネットワーク間で資産を移動するのも非常に厄介です。

これに対して、私たちの提案は、すべての状態を含む大規模な分散データベースを構築することです。取引が完了すると、すべての状態は次の取引に即座に利用でき、異なるネットワーク間での往復移動は必要ありません。これにより、ユーザーによりスムーズな体験を提供します。

Q5：Sui LutrisはSuiプロトコルの基盤であり、その重要な革新は何ですか？それによってSuiは高スループットと低遅延の特性を持つことができますか？

Sui Lutrisは2つの重要な理念で構成されています：1つは、多くのブロックチェーン操作は実際にはコンセンサスを必要としないということです；もう1つは、コンセンサスが必要な場合に高スループットの方法を持っているということです。それは、プロトコルに従う検証ノードが決して不整合な状態にないことを保証します。

Sui Lutrisは、合意を必要としない迅速なパスと合意を必要とする合意パスの2つの異なるパスを提供しています。ユーザー自身が所有するオブジェクトについては、迅速なパスを使用でき、合意を待たずに取引の最終性を得ることができます。他の人と共有されるオブジェクトについては、合意パスを使用する必要があります。

高速パスの遅延は非常に低く、通常は1秒未満であり、広範にスケーラブルです。コンセンサスパスの遅延は高いですが、容量も大きいです。ほとんどの日常取引は高速パスを使用でき、複雑なDeFi操作は通常コンセンサスパスを必要とします。

Q6：Sui上のアプリ開発者は、迅速なパスを利用するために彼らのアプリを設計できますか？

絶対にできます。これはアプリを拡張する設計の核心的な作業の1つです。開発者は契約内で操作するオブジェクトが独占的か共有かを完全に制御できます。Suiでアプリを拡張するための一つのコツは、ほとんどの操作が独占的なオブジェクトに基づいていることを確認することで、非常に低い遅延を実現できます。

スマートコントラクトの設計者はこれに完全な制御権を持っています。彼らは各タイプの取引を正確に指定できます。契約の初期バージョンはすべての内容を共有状態として扱う可能性がありますが、必要に応じて拡張するにつれて、開発者は迅速なパスを最大限に活用する方法を考慮する必要があります。

Q7：プログラム可能な取引ブロックはこの中でどのように機能しますか？

プログラム可能な取引ブロックは、ファーストトラックまたはコンセンサスパスで使用できます。専有オブジェクトのみが関与する場合、1つのチェーン操作で複数の操作を実行でき、遅延は非常に低くなります。共有オブジェクトが関与する場合は、コンセンサスパスに入るため、遅延はやや高くなります。これにより、開発者はニーズに応じて適切なパスを選択する柔軟性を提供します。

Q8：メインネットが立ち上がって100日以上経過しましたが、Suiのパフォーマンスはあなたの仮説の研究理論を証明していますか？驚くべきことはありましたか？

確かにSuiの設計を証明するいくつかのことがありますが、考えさせられる状況もいくつかあります。取引量が特に多いとき、Suiが毎日処理する取引量は6000万件を超え、そのほとんどが迅速な経路を通じて完了します。これはSui Lutrisのスケーラビリティと低遅延特性を証明しています。

しかし、私たちは迅速なパスの使用にいくつかの微妙な点があることも発見しました。時々、オブジェクトが誤ってロックされることがありますが、通常はエポックの終了時にロックが解除されますが、これは理想的な体験ではありません。私たちは、誤ってロックされたオブジェクトを迅速に解除できる技術を開発しています。

さらに、私たちは、複数の当事者が共有する場合でも、さまざまなタイプのオブジェクトがクイックパスを使用できるようにする方法を模索しています。これにより、Suiのパフォーマンスと柔軟性がさらに向上する可能性があります。

Q9：現在、オブジェクトがロックされる原因について、もう少し詳しく教えていただけますか？

オブジェクトのロックは通常、システムが矛盾した操作の順序を受け取ったときに、迅速なパス上で発生します。例えば、ユーザーの携帯電話とコンピュータが同じ資産に対して異なる順序で操作を行った場合、Suiは正しい順序を特定できず、オブジェクトがロックされることになります。

最初はこの状況が頻繁に起こるとは思わなかったが、実際には予想以上に多く発生している。現在、ロックされたオブジェクトは一つのepochが終了するまで解除できず、これは深刻な問題を引き起こす可能性がある。

私たちは、オブジェクトがロックされたときに、システムがエポックの終了を待つのではなく、コンセンサスパスを通じて迅速に問題を解決できるソリューションを開発しています。これにより、ユーザーエクスペリエンスが大幅に改善されます。

Q10：パブリックチェーンの透明性、トレーサビリティ、プライバシーの最良のバランスをどのように考えていますか？

パブリックブロックチェーンにおいて、プライバシーのニーズは具体的なアプリケーションによって大きく異なります。Suiのアプローチは、アプリケーション開発者にツールを提供し、必要に応じてプライバシー保護を実現できるようにすることです。

そのため、Suiはゼロ知識証明を検証する能力など、いくつかの暗号ネイティブサポートを提供しています。これにより、アプリケーションデザイナーは特定のイベントをオフチェーンで検証でき、オンチェーンで具体的な詳細を明らかにする必要がなくなります。

アプリケーション開発者は、自身のニーズに応じて、オンチェーン、オフチェーン、暗号などの戦略を組み合わせてプライバシーの問題に対処できます。この柔軟性がさまざまなタイプのアプリケーションのニーズを満たすと信じています。

Q11：Sui上にもっとプライバシーのネイティブサポートはありますか？

コミュニティは、開発者によりプライバシーに優しいスマートコントラクトの作成支援を提供することを検討しています。ゼロ知識証明に加えて、より一般的な数学的または暗号学的関数を追加することも検討しています。

私たちはスマートコントラクトの設計者から欠落している機能に関するフィードバックを歓迎します。さらに、多者計算や信頼できるハードウェアなどの他の技術もプライバシー保護に使用される可能性があります。コミュニティがこれらの技術に対して強い需要を持っている場合、私たちはそれに応じたアーキテクチャの調整を検討します。

Q12：今後6〜12ヶ月でSuiはどのように発展すると思いますか？

Suiの発展はプラットフォーム上で開発されるアプリケーションに大きく依存します。短期的には、実際のアプリケーションのニーズに基づいて改善を行います。長期的には、より低い遅延とよりシンプルなプロトコル構造を実現し、スケーラビリティを向上させるためにSui Lutrisプロトコルの改善に取り組む予定です。

私たちは、検証ノードがより制限されたハードウェアで動作できるようにし、ハードウェアリソースの利用を最適化することで、経済効率を向上させる努力を続けます。これらの改善により、Suiはより効率的で強力になります。