同形結合技術とその発展の展望

Author: ByteGun; Compiled by ByteGen CKB

ブロックチェーン業界では、"同形バインディング"と呼ばれている。この用語が最初に登場したのは、Nervos CKBの共同設立者であるサイファーが書いたRGB++プロトコル・ライト・ペーパーでした。同型バインディングは、ビットコインのワンレイヤー資産発行プロトコルであるRGB++で使用されるコア技術の1つであり、RGBプロトコルで発生した問題を解決し、RGBにさらなる可能性を与えている。

しかし、多くの人が知らないのは、同型バインディングはRGBプロトコルに力を与えることだけに限定されているわけではなく、実際には、Runes、Atomical、Taproot、AssetsなどのUTXO機能を使用する他の1層資産発行プロトコルでも使用できるということです。アセットなど、UTXOの機能を使用する他の1層アセット発行プロトコルで使用することができ、クロスチェーンやセキュリティの損失なしに、チューリング完全なコントラクトの拡張とパフォーマンスのスケーリングをこれらのアセットにもたらします。

今日の投稿では、同型バインディングとその将来について、平易な言葉で詳しく説明します。

同型バインディングとは何か？

同型結合技術を使用する前提は同型性です。イーサなどのEVMブロックチェーンは、別の簿記の方法であるアカウントモデルを使用しており、UTXOモデルとアカウントモデルの違いは、実生活で紙幣を使用する場合と銀行振込を使用する場合の違いに似ています。そのため、EVMのブロックチェーンがUTXOの機能を使用する資産発行プロトコルのレイヤーをエンパワーしたい場合、同型結合技術を使用することは難しく、ロック/ミンティング、破壊/ミンティング、ロック/アンロックによって資産の移動やパフォーマンスのスケーリングを可能にする伝統的なクロスチェーンブリッジソリューションを選択する必要があります。

CKBブロックチェーンのCellモデルは、ビットコインのUTXOモデルを改良したものです。そのため、同型バインディング技術を使って、あるブロックチェーンのUTXOを別のブロックチェーンのUTXOにバインドまたはマッピングすることができます。例えば、RGB++プロトコルは、同型バインディング技術を使ってビットコインのUTXOをCKBブロックチェーンのCellsにマッピングし、CKBブロックチェーンを使ってRGBのクライアント側の検証を置き換えることができます。

同型バインディング技術をよりよく理解するために、plotとdeedsをアナロジーとして使ってみましょう:

1.ビットコインのメインネットを例にとると、CKBブロックチェーンを使ってRGBのクライアント認証を置き換えることができます。Bitcoinメインネットを土地に例えると、Zhang SanはRGB++プロトコルを介して資産を発行し、それは100エーカーの土地に対応する紙の証書である。紙の証書はビットコインのブロックチェーン（すなわち、Zhang Sanが所有するUTXO内）に保存され、同型結合技術は、この紙の証書に対応する電子版の証書をCKBブロックチェーン（Zhang Sanが所有するCell内）に発行することと等価である。

2.チャン・サンが40エーカーの土地を親戚のリー・シに譲渡し、元の100エーカーの紙の証書が破棄され、40エーカーと60エーカーの新しい紙の証書が作成される。その違いは、40エーカーの証書はLi Si氏が管理するUTXOに保管され、60エーカーの証書はZhang San氏が管理するUTXOに保管されるという点である。特に、ここでのビットコイン・ブロックチェーンの役割は、Zhang San氏が100エーカーの紙の証書を複数回使用すること（つまり二重支出）を防ぐことであり、新しく生成された証書区画の合計が正確に100エーカーになることを検証することではない。言い換えれば、オリジナルのRGBプロトコルの下では、彼が手に入れた証書に40エーカーと書かれていることを検証するのはリー・シー次第であり、チャン・サンによって提供された土地のトレーサビリティを検証するのもリー・シー次第である（オリジナルのRGBプロトコルではクライアント側の検証が必要であり、クライアント側の検証はユーザーが自分で行う必要がある）。

3.CKBブロックチェーン上に展開されたBitcoin Lightクライアントは、"100エーカーの紙証書を破棄し、40エーカーの紙証書と60エーカーの紙証書を生成する "ことを検証した。"このことは実際に起こったことを検証するために検証された。

4.検証に合格すると、CKBブロックチェーン上の100エーカーの電子証書が破棄され、李斯が管理するセルに保管されている40エーカーの電子証書と、張三が管理するセルに保管されている60エーカーの電子証書が生成される。特に、CKBブロックチェーンはチューリング完全であるため、新しく生成された2つの電子証書の合計がちょうど100エーカーになることを検証し、保証します。また、Li Siは自分の証書が40エーカーであることを一目で確認できます（CKBブロックチェーン上のデータは公開されているため）。したがって、RGB++プロトコルは、RGBプロトコルのクライアント側の検証を置き換えることができます。つまり、ステップ2のLi Siの検証（区画のトレーサビリティ検証を含む）を省略することができます。

上記の4つのステップは、同型バインディング技術の4つの操作プロセスに正確に対応しています：UTXOをCellにマッピングする、トランザクションを検証する、クロスチェーン検証、CKB上の状態変更。

これら4つのプロセスをより詳しく見るには、UniPassウォレットの創設者であるChiken氏の記事「Isomorphic Binding: The Heartbeat of Cross-Chain in RGB++」を読むことをお勧めします。RGB++における同期":

https://mirror.xyz/zhixian.eth/2xAcBzO28RueHTaNFMU2MTaM1jFT0MoV0ZtXb7madxk 

セキュリティ分析

同型バインディングのセキュリティを理解しやすくするために、RGB++プロトコルを例にとって説明します。

上記の土地と証書のアナロジーは、ビットコインのUTXOに保管された紙の証書のセキュリティと二重化の防止が、現在までに最も長く使用され、最も安全なPoWチェーンであるビットコインのブロックチェーンのセキュリティに大きく依存していることを明らかにしています。

同型結合技術によって生成された電子証書のセキュリティと二重支出の防止は、CKBブロックチェーンのセキュリティに依存しています。CKBブロックチェーンは、最大限のセキュリティと分散化を保証するために、当初からビットコインと同じPoWコンセンサスメカニズムを採用しています。現在、CKBのマイニングマシンは世界最大のAISCマイナーであるBitmain社製で、CKBの現在のネットワークパワーは過去最高の約271PH/sである。各ブロックの演算能力を再計算する必要があるため、PoWチェーンの偽造や再構築は極めて困難であり、、CKBブロックチェーンの安全性は信頼できる。

もちろん、信用しないという選択もできます。上の例の2番目のステップを行い、証書に40エーカーと書かれていること、張三が提供した土地のトレーサビリティ証明書が真実で有効であることを自分で確認する。RGB++プロトコルはもう1つの選択肢を提供するだけです。クライアント側の検証を自分で行うことに加えて、CKBブロックチェーンの検証を信頼することもできます。紙の証書の取引のセキュリティは、CKBとは関係すらない。

RGB++プロトコルは、CKBブロックチェーンがDAレイヤーとして機能することを可能にするだけでなく、ビットコインブロックチェーン上の資産がいつでもCKBブロックチェーンに行くことを可能にするジャンプ操作にも対応しています（逆操作も同様です）。CKBブロックチェーンはチューリング完全であるため、CKBブロックチェーン上にレンディング、DEX、その他のDeFiアプリケーションを構築することが可能で、ジャンプオーバーされたアセットは、担保融資、質権設定、取引など、さまざまな金融活動に参加することができます。

CKBチェーン上の様々な活動に参加するためにジャンプから資産を引き継ぐことは、上で紹介したCKBブロックチェーンのセキュリティに依存していますが、これも非常に安全です。それでもCKBブロックチェーンのセキュリティを信用できない場合は、CKBチェーン上のアセットを受け取った後、ビットコインブロックチェーンにジャンプして戻り、ビットコインブロックチェーン上のアセットになることができます。

ジャンプ機能のリスクはブロックの再編成ですが、これは確認するためにさらに数ブロック待つことで回避できます。ビットコインチェーンでは、取引は6ブロック確認後に不可逆とみなされます。PoW確認の回数はセキュリティと直線的な関係がなく、PoWブロックを覆す難易度はブロックが進むにつれて指数関数的に増加するため、CKBブロックチェーンでは、ビットコインの6ブロック確認と同レベルのセキュリティを達成するには約24回のブロック確認が必要であり、CKBの平均ブロックアウト時間は約10秒であるため、24回のブロック確認は実際にはビットコインの6ブロック確認よりもはるかに短い。CKBの平均ブロックアウト時間は約10秒で、実際にはビットコインの6ブロック確認よりもはるかに短い。

PoWセキュリティの模式図（理論的なものではありません）。

したがって、より良いセキュリティを求めるのであれば、確認のためにもう少しブロックを待ちましょう。RGB++のセキュリティに関するより詳細な議論については、「RGB++徹底議論 (1): セキュリティ分析」を読むことをお勧めします:

https://talk.nervos.org/t/rgb-1/7798