ブロックチェーン社会実装のための基礎知識概論〜ブロックチェーンの基本機能(パブリックブロックチェーン)〜

# 第３章　ブロックチェーンの基本機能

本章では、ブロックチェーンの基本的な機能について取り上げます。スマートコントラクト、トークン、マルチシグ、スワップなど、ブロックチェーン上で実行される機能がどのように構成され、どのような利点を持つかを詳細に説明します。これにより、ブロックチェーンが単なる取引記録の技術にとどまらず、複雑な契約や資産管理に応用されることを理解できます。


## 3-5.パブリックブロックチェーン

「パブリックブロックチェーン」は、誰でも自由にアクセスできる分散型のデジタル台帳技術であり、中央の管理者が存在せず、すべての参加者が平等にネットワークに貢献し、取引やデータを検証する仕組みです。この技術は、ビットコインやイーサリアムなどの暗号通貨の基盤として誕生しましたが、その後、さまざまな分野に応用されるようになり、デジタル経済や金融だけでなく、サプライチェーン管理、ガバナンス、医療、エネルギーなど多岐にわたる分野で注目を集めています。

本稿では、パブリックブロックチェーンの特徴、メリット、そして普及によって改善が期待される課題について詳しく論じます。

### パブリックブロックチェーンの特徴

パブリックブロックチェーンは、その名前が示すように、誰でも参加できるオープンなネットワークです。この特徴により、信頼できる中央の管理者を必要とせず、参加者全員が分散型ネットワークの一部として機能します。以下に、パブリックブロックチェーンの主な特徴を示します。

#### 1. **分散性**

パブリックブロックチェーンは完全に分散化されたネットワークです。ネットワーク内のすべてのノード（参加者）が平等にデータを保持し、取引を検証します。これにより、中央集権的な機関に依存することなく、ネットワーク全体が運営されます。すべての取引はノードのコンセンサスによって承認され、その結果がブロックチェーンに記録されます。

#### 2. **オープンアクセス**

パブリックブロックチェーンは、誰でもネットワークに参加し、取引の検証やデータの閲覧ができるというオープンなアクセスを提供します。これにより、透明性が確保され、どの取引が正当であるかをすべての参加者が確認できます。

#### 3. **耐改ざん性**

パブリックブロックチェーンは、ブロックチェーンに記録された取引が改ざんされないように設計されています。各ブロックは、前のブロックと暗号学的にリンクされており、新しいブロックが追加されるごとにネットワーク全体に分散して記録されます。このため、取引を改ざんするには、ネットワーク内のすべてのノードの大部分を支配しなければならず、現実的には非常に困難です。

#### 4. **コンセンサスメカニズム**

パブリックブロックチェーンは、取引の正当性を検証するためにコンセンサスメカニズムを使用します。ビットコインではProof of Work（PoW）、イーサリアムではProof of Stake（PoS）などが一般的です。これらのメカニズムにより、すべてのノードが同意した取引のみがブロックチェーンに記録され、ネットワーク全体の信頼性が確保されます。

### パブリックブロックチェーンのメリット

パブリックブロックチェーンには、多くの利点があります。特に、透明性の確保、耐改ざん性、コスト削減などが挙げられます。これにより、既存の中央集権的なシステムに対して、より信頼性が高く効率的な代替手段を提供することが可能です。

#### 1. **透明性**

パブリックブロックチェーンの最大のメリットの一つは、その透明性です。すべての取引データがブロックチェーンに記録され、誰でもアクセスできるため、不正や改ざんが困難です。この透明性は、金融取引だけでなく、サプライチェーンや投票システムなど、他の分野でも信頼性を高める要素となります。

例えば、サプライチェーンにおいては、商品の生産から流通、販売に至るまでの全てのプロセスがブロックチェーンに記録されることで、商品の真偽や品質保証が容易になります。また、投票システムにおいても、すべての投票が公に記録されるため、不正投票のリスクを減らすことができます。

#### 2. **耐改ざん性とセキュリティ**

パブリックブロックチェーンは、改ざんが極めて難しい仕組みを持っており、その耐改ざん性は高く評価されています。各ブロックは前のブロックと暗号的に結びついており、一つのブロックを変更するためにはチェーン全体を改ざんする必要があります。これにより、取引データや情報の信頼性が大幅に向上します。

さらに、分散型のシステムでは、全てのノードがデータを保持しているため、単一障害点（Single Point of Failure）が存在せず、攻撃や障害に対する耐性が強化されています。

#### 3. **コスト削減**

パブリックブロックチェーンは、中央集権的な第三者（例えば銀行や仲介者）を必要としないため、取引手数料や管理コストを大幅に削減することが可能です。スマートコントラクトを使用することで、契約や取引が自動的に執行されるため、従来の手動処理に伴う時間とコストを削減することができます。

例えば、国際送金では従来の銀行システムを通じて多くの手数料が発生しますが、ブロックチェーン技術を利用することで、迅速かつ低コストで送金が可能になります。

#### 4. **金融包摂の促進**

パブリックブロックチェーンは、銀行口座を持たない人々にも金融サービスを提供することができます。従来の金融機関を介さずに、誰でもウォレットを作成し、ブロックチェーン上で取引を行うことができるため、これまで金融システムから排除されていた層にもアクセス可能な金融インフラを提供します。

特に発展途上国や銀行が十分に発展していない地域では、パブリックブロックチェーンが新たな金融アクセスの手段として注目されています。

#### 5. **ガバナンスと自律性**

パブリックブロックチェーンは、分散型自律組織（DAO）の基盤を提供します。DAOは、特定のプロジェクトやコミュニティが中央の管理者なしに意思決定を行い、自律的に運営される仕組みです。トークン保有者がスマートコントラクトを通じて投票や提案を行うことで、民主的なガバナンスを実現します。

このモデルは、企業やコミュニティの透明性と効率性を高め、従来の中央集権的なガバナンスモデルを超える可能性を秘めています。

### パブリックブロックチェーンの普及によって改善される課題

パブリックブロックチェーンが普及することで、現代社会が抱える多くの課題を解決できる可能性があります。特に、透明性、信頼性、効率性に関連する課題に対して、大きな改善効果が期待されています。

#### 1. **金融システムの信頼性とアクセス性の向上**

従来の金融システムは、多くの課題を抱えています。国際送金においては、手数料が高く、処理時間も長いため、特に途上国の人々には大きな負担となっています。また、金融機関のない地域では、基本的な金融サービスへのアクセスさえ困難です。

パブリックブロックチェーンが普及することで、国境を超えた迅速な送金が低コストで行えるようになり、また、スマートフォンさえあれば誰でもデジタルウォレットを持つことができるため、金融包摂が促進されます。これにより、従来の金融システムが提供できなかった人々

にも金融アクセスが広がり、経済的な機会が増加します。

#### 2. **不正や腐敗の防止**

パブリックブロックチェーンの透明性と耐改ざん性は、不正や腐敗を防止するための強力なツールとなります。政府の予算管理や公共プロジェクトの進行状況、選挙における投票の記録など、あらゆる公共サービスの透明性を向上させることができます。

例えば、選挙の結果がブロックチェーン上に記録されれば、誰も不正に結果を操作することができず、選挙の公平性が確保されます。また、政府の予算執行や契約の進行状況が公開されることで、官僚的な不正行為を防ぐことができます。

#### 3. **サプライチェーン管理の効率化**

サプライチェーン管理は、製品の出所や流通経路に関する信頼性の欠如が課題となっています。パブリックブロックチェーンを使用することで、製品がどのように生産され、どの経路を通って消費者に届いたかがすべて記録されます。これにより、偽造品のリスクを減らし、製品の真正性や品質を保証することが可能です。

特に食品や医薬品、宝石などの高価値品では、サプライチェーンの透明性が消費者の信頼を向上させ、違法取引や不正流通を抑制します。

#### 4. **法的契約と権利保護**

スマートコントラクトを使用することで、契約の履行が自動化され、契約不履行や解釈の違いによるトラブルを減らすことができます。これにより、法的な契約の実行がより効率的かつ透明になり、企業間の取引や個人間の契約がスムーズに行えるようになります。

また、不動産や著作権などの権利証明もブロックチェーン上に記録することで、権利の譲渡や保護が容易になり、デジタル社会における新たな信頼インフラが形成されます。

### 結論

パブリックブロックチェーンは、従来の中央集権的なシステムに対して、多くの課題を解決する可能性を秘めています。その分散性、透明性、耐改ざん性、オープンアクセスの特徴により、金融システムの信頼性を高め、不正や腐敗を防ぎ、さまざまな分野での効率性を向上させることが期待されます。

今後、パブリックブロックチェーンがさらに普及することで、金融、ガバナンス、サプライチェーン管理、契約管理など、多岐にわたる分野での改善が進むでしょう。特に、透明性や信頼性を必要とするシステムにおいて、パブリックブロックチェーンは不可欠な技術となり、社会全体の信頼基盤を強化する役割を果たすことが期待されます。