ビットコイン
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この難易度目標を調整することで、ブロック生成に必要な作業量を変化させることができる。2,016ブロック(1ブロックの生成時間が約10分として約2週間)ごとに、ノードは最近のブロック生成率に基づいて難易度ターゲットを調整する。
ブロックの連鎖と並んでプルーフ・オブ・ワークのシステムは、攻撃者があるブロックの修正を受け入れるために、後続のすべてのブロックを修正しなければならないため、ブロックチェーンの修正を極めて困難にする。新しいブロックが常に採掘されるため、時間の経過と後続ブロックの数の増加とともにブロック修正の困難さは増大する。
そのため、悪意ある攻撃者が過去のブロックを改竄したり複数のマイナーが同時にブロックを追加した場合等でブロックチェーンが分岐する時、ビットコインはチェーンを構成する計算を多く実行したものである「最も長いブロックチェーンを信頼する」としている。
攻撃者が過去の取引履歴を書き換えても、その履歴が信頼されるためには、そこから派生するチェーンが他のチェーンよりも長くならなければならない。そのためにはネットワーク全体の半分以上のCPUパワーが必要となる。またビットコインに参加するノードの数が十分大きければ、そのようなCPUパワーを確保するのは困難である。複数のマイナーがそれぞれ個別のブロックを追加し、チェーンが分岐してしまった場合は、ネットワーク上の各マイナーはそのうちどちらかのチェーンを選んでマイニングに取り組む。さらに新しいブロックがどちらかのチェーンに追加された時点で、他方のチェーンは放棄される。
ランダムウォレット(非決定性ウォレット)とは、秘密鍵と公開鍵のペアを個別に管理するものである。秘密鍵は似乱数生成器を用いてランダムに作成され、次に秘密鍵とsecp256k1と呼ばれる楕円曲線に基づいたECDSAアルゴリズムを用いて「公開鍵」が作られ、その公開鍵を暗号学的ハッシュ関数SHA256に通した後にRIPEMD160を通すことで「公開鍵ハッシュ」が作られ、最後に公開鍵ハッシュをBase58Checkに通すことで「ビットコインアドレス」が作られる。
Traveling the Silk Road: A Measurement Analysis of a Large Anonymous Online Marketplace (PDF). Carnegie Mellon INI/CyLab. p. 8. 2013年10月22日閲覧。
↑ Smith, Gerry (2013年4月15日). “How Bitcoin Sales Of Guns Could Undermine New Rules”. huffingtonpost.com. TheHuffingtonPost.com, Inc.. 2013年10月20日閲覧。
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HDウォレット(階層的決定性ウォレット)とは、1つのシードから多数の秘密鍵を作成したウォレットであり、シードをバックアップすると、すべての鍵ペアを復元できる。また、シードはBIP39で定義されているニーモニックコードと呼ばれる単語の列に変換することで、バックアップを用意にすることができる。シードは乱数生成器から作成され、シードを暗号学的ハッシュ関数HMAC-SHA-512に通すことでマスター鍵となる秘密鍵が作られる。その秘密鍵を拡張秘密鍵といい、暗号学的ハッシュ関数HMAC-SHA-512と一緒に用いる事で子となる拡張秘密鍵が作られる。
仮想通貨ウォレットには「ホットウォレット」と「コールドウォレット」があり、各ウォレットはさらに細かく分かれている。「ホットウォレット」と「コールドウォレット」の大きな違いはインターネットへの接続の有無と利便性である。
2020年1月14日、Pieter WuilleらによってBIP340 (bip-schnorr)とBIP341 (bip-taproot)とBIP342 (bip-tapscript)の3つが提案され、2020年10月にはBitcoin coreに統合された。
2021年5月1日にBitcoin core 0.21.1がリリースされた事でシグナリングが開始し、Taprootへの支持を表明できるようになった。翌月にはTaprootへの支持率が9割を超えた事で実装が決定し、2021年11月14日に大型アップグレード「Taproot」が実装が成功した。これにより、シュノア署名のサポートやスマートコントラクトとライトニングネットワークの機能向上が追加された。
2023年1月、オーディナルズという企業が、ビットコインのプロトコルにNFTを実装したと発表。1ビットコインを1億サトシに分割し、それぞれにスマートコントラクトでデータを記録することで、NFTを発行する仕組みだ。
2023年3月初旬、BRC-20トークン規格が登場した。この新しいトークン規格は、仮名の開発者「Domo」氏によってもたらされ、ユーザーがビットコイン上で初めて完全に新しいトークンを発行できるようになった。BRC-20.ioのデータによると、ビットコインベースのBRC-20トークン数は、最初の週は数百だったが、2023年5月31日時点では2万5000以上に急増している。
吉本佳生、西田宗千佳『暗号が通貨(カネ)になる「ビットコイン」のからくり 「良貨」になりうる3つの理由』講談社〈ブルーバックス B-1866〉、2014年5月20日。ISBN 978-4-06-257866-0。https://bookclub.kodansha.co.jp/product?item=0000194827。
「WIRED VOL.25」/特集 The Power of Blockchain ブロックチェーンは世界を変える 2016/10 コンデナスト・ジャパン
コンセンサス・ベイス株式会社『図解即戦力 ブロックチェーンのしくみと開発がこれ1冊でしっかりわかる教科書』技術評論社、2019年9月2日。ISBN 978-4297106362。
アンドレアス・M・アントノプロス『コンサイス版 ビットコインとブロックチェーン:暗号通貨を支える技術』NTT出版、2018年4月16日。ISBN 978-4757103757。
Kalle Rosenbaum , 斉藤 賢爾 , 長尾 高弘『詳解 ビットコイン ―ゼロから設計する過程で学ぶデジタル通貨システム』オライリージャパン、2020年3月25日。ISBN 978-4873119083。
山崎 重一郎 , 安土 茂亨 , 金子 雄介 , 長田 繁幸『ブロックチェーン技術概論 理論と実践』講談社、2021年6月28日。ISBN 978-4065240939。