アナトリー・ヤコヴェンコがブロックチェーンの速度を変革した方法:Solanaの背後にあるエンジニアリングのブレークスルー

2017年、アナトリー・ヤコヴェンコはビットコインが自己の重さに耐えきれず崩壊するのを目の当たりにした。世界有数の暗号通貨会議は、取引手数料が60〜70ドルに高騰したためビットコインによる支払いを受け付けられなかった。ピアツーピアの現金として設計されたブロックチェーンは、基本的な取引さえ処理できなくなっていた。エンジニアのヤコヴェンコにとって、その苛立ちは個人的なものではなく、技術的な問題だった。その夜、サンフランシスコのカフェ・ソレイユで、分散システムが時間を扱う根本的な欠陥に取り組みながら、彼は誰も解決できなかった事実に気づいた。それは複雑さの問題ではなく、アーキテクチャそのものに問題があったのだ。

ビットコインのボトルネック:分散システムが時間の合意に苦しむ理由

10,000人が同時に「今何時か」を合意しようと叫び合っている様子を想像してほしい。それがビットコインの動作原理だ。すべての取引検証には何千ものコンピュータが「どの出来事が先か」を議論し合う必要がある。

ビットコインはネットワークの分裂を防ぐために意図的に遅くしている。10分ごとに新しいブロックを作成し、安全性と速度のバランスを取っている。この制約により、処理能力はおよそ1秒あたり7取引に制限される。一方、ビザは1秒あたり24,000取引を処理している。数学的に見れば、これは非常に厳しい現実だ。

根本的な問題は、世界中に散らばるコンピュータからなる真の分散型ネットワークには中央時計が存在しないことだ。各マシンの時間はわずかにずれ、ネットワークメッセージの伝播には時間がかかる。異なる場所にいる観測者は出来事の順序を異なる順で認識する。ネットワーク全体が常に通信を続けて、共有されたタイムラインを確立しなければならず、そのために膨大な計算資源を消費して「出来事の順番は何か?」という問いに答えている。

これは単なる非効率ではなく、設計上の制約だった。これにより、ブロックチェーンは遅い決済以外の実用的な用途には不向きとなった。

ヒストリー証明:アナトリー・ヤコヴェンコの暗号学的解答

ヤコヴェンコの洞察は、そのシンプルさにおいて革新的だった。「ブロックチェーンは時間について議論する必要がないのではないか?」「偽造不可能で検証可能な時計を内蔵すればいい」と考えたのだ。

彼は、各取引に暗号学的タイムスタンプを付与し、誰もが独立して検証できる仕組みを考案した。これにより、何千ものコンピュータがメッセージをやり取りして順序を議論する必要がなくなる。代わりに、参加者は不変の時間記録を参照するだけで済む。

この概念は後に「検証可能遅延関数(verifiable delay function)」と正式に呼ばれるようになり、ヤコヴェンコはこれを「ヒストリー証明(Proof of History)」と名付けた。時間について議論する代わりに、計算がシーケンスを証明する。これ一つの革新が、それまでのすべてのブロックチェーンのボトルネックを取り除いた。

Qualcommエンジニアからブロックチェーンアーキテクトへ

アナトリー・ヤコヴェンコの分散システム解決への道は偶然ではない。1981年ウクライナ生まれで、十代でアメリカに移住し、低レベルのシステムプログラミングに夢中になった。実問題を解決するコードを書くことに魅了された。

イリノイ大学アーバナ・シャンペーン校でコンピュータサイエンスを学び、最初のVoIPスタートアップ「Alescere」を設立したが失敗した。しかし、その経験からリアルタイムネットワークプロトコルを学び取った。真の教育はサンディエゴのクアルコムで13年以上働きながら得たもので、エンジニアからシニアマネージャーへと成長した。

彼の専門は、コンピュータシステムの各部分を協調させつつ、遅延を生じさせないことだった。彼は「補助プロセッサへのOSサービス拡張」や分散コンポーネント間の通信最適化の方法を特許化した。彼の携わったセルラータワーテクノロジーでは、時間分割多重アクセス(TDMA)という、時間間隔を正確に管理して複数の信号を調整する技術を用いていた。

ビットコインの制約を見たとき、彼はピアツーピアの現金問題ではなく、クアルコムで解決したスケーラビリティの課題を思い出した。つまり、何千もの独立したコンポーネントをどう調整し、互いに待たせずに動かすかだ。

ソラナ構築:速度の壁を破る四つの革新

2018年、クアルコムのベテランであるグレッグ・フィッツジェラルドとラジ・ゴカルと共にソラナラボを共同設立したとき、暗号通貨界は「暗号の冬」だった。資金は枯渇し、熱意も冷めていた。彼らには約2年の準備期間しかなく、成功させる必要があった。

単一の突破口ではなく、ソラナは四つの補完的な革新を組み合わせた。

Sealevel:異なるアカウントを扱う複数の取引を同時に実行できる並列処理エンジン。逐次処理の代わりに、事前にどのアカウントにアクセスするか宣言して並列化を実現。

Turbine:BitTorrentに着想を得た仕組みで、取引データを断片化し、ランダム重み付けの木構造と消失符号化を用いてネットワークに伝播させる。従来のゴシッププロトコルよりも高速にデータを伝える。

Gulf Stream:取引を正式なブロック生成者になる前に次のブロックリーダーに送る仕組み。これにより従来のメモリプールのボトルネックを排除。

Cloudbreak:横方向に拡張可能なアカウントストレージシステムで、数千の並行読み書きに対応し、逐次アクセスを必要としない。

これらの革新は、それぞれ異なるシステムのボトルネックを狙ったものだ。総合的に、ネットワークの規模が拡大するほど速度が向上し、逆に遅くならない仕組みを作り出した。

2020年3月16日、株式市場が崩壊し経済が停止する中、ヤコヴェンコはソラナのメインネットを立ち上げた。数か月後には83億の取引を処理し、5400万のブロックを生成。年末までに、世界中で300以上のバリデータノードが稼働し、1年未満のネットワークとなった。

ストレステスト:ソラナはネットワークの課題にどう立ち向かったか

成功は脆弱性も露呈させた。ソラナの高い処理能力は、攻撃的なトラフィックを引き寄せ、アーキテクチャの弱点を露呈させた。

  • 2021年9月:Grape IDOの取引急増によりネットワークフォークと17時間の停止
  • 2022年5月:NFTのブラインドミントボットによるコンセンサス崩壊(7〜8時間)
  • 2022年5月:オフライン取引処理エラーによる4.5時間の停止
  • 2022年10月:設定ミスにより6時間のネットワーク停止

批評家は、速度のために分散性を犠牲にしたと批判した。ソラナのモノリシックなアーキテクチャは、単一点の故障が全体に影響を及ぼす可能性を孕んでいた。

チームは体系的に対応し、重複排除の改善、乱数生成の修正、フォーク選択ロジックの修正、QUICプロトコルの採用などを行った。各インシデントは、システムの堅牢化に向けたエンジニアリングの教訓となった。

FTXの試練:コミュニティがインフラとなるとき

2022年11月、ソラナは究極の試練に直面した。かつて最大の支持者の一人だったサム・バンクマン-フリードの取引所FTXが数日で崩壊したのだ。パニックが広がる中、「FTXに関係するものはすべて崩壊する」との見方が支配的になった。

暗号資産の価格は急落したが、ソラナのインフラは従来のシステムでは考えられないほど堅牢だった。FTXはSerumという取引プラットフォームをコントロールしていたが、崩壊により「孤立」状態に。所有者も指示もなくなった。

数時間以内に、ソラナの開発者コミュニティはSerumのコードを独自にフォークし、「OpenBook」と呼ばれるコミュニティ所有のバージョンを作成した。技術的には「フォーク」だが、その意義は社会的なものであり、ネットワークが失敗したインフラを外部の救済なしに置き換えられることを証明した。

危機の間も、ソラナは止まらなかった。停止もコンセンサスの崩壊もなく、取引は継続された。最大の支援者が崩壊しても、従来の企業のようにCEOが逮捕されると崩壊するわけではない。ソラナは、単一の支援者や企業を超えた進化を遂げていたのだ。

企業の採用:CFOがブロックチェーンを国債のように扱うとき

長期的な証明は、意外な仕組みを通じて現れた。企業の財務管理だ。上場企業がソラナのトークンをコーポレートリザーブに蓄積し始めたのだ。

Upexiは4か月で190万SOLを蓄積。SOL Strategiesはドルコスト平均法を採用。Classover Holdingsは5億ドルの投資計画を発表。トランプの提案した米国の戦略的暗号資産備蓄には、ビットコインやイーサリアムと並びソラナも戦略資産としてリストアップされた。

これは投機ではなく、ポートフォリオの配分だ。CFOがブロックチェーンのトークンを国債のように扱うとき、その投資の成熟度は物語を超えている。ファミリーオフィスや資産運用会社も、フランクリン・テンプルトンやフィデリティがソラナのスポットETFを申請している。これは、価値の保存と将来の金融インフラとしての潜在性を示す。

アーキテクトのビジョン

44歳のアナトリー・ヤコヴェンコは、実用主義と理想主義のバランスを保つ異例の存在だ。彼は合理的な規制を支持し、立法者が技術を理解した上で制限すべきだと信じている。一方で、トランプの提案した政府の暗号資産備蓄には反対した。これは中央集権的すぎると考えたからだ。彼の原則的な立場は、一部の味方を苛立たせた。

ヤコヴェンコは、ブロックチェーン戦争における部族的思考を拒否する。イーサリアム対ソラナのゼロサム競争ではなく、異なる層やプロトコルが共存し、相互に強化し合う未来を描いている。これは、絶対主義に陥りやすい業界において成熟した見解だ。

彼の最終的なビジョンは変わらない。ソラナを世界の金融インフラの背骨に変え、情報と価値がネットワークの速度で動く世界を実現することだ。企業のCFOがブロックチェーンをデジタルゴールドのように扱い、開発者が遅いシステムでは不可能だったアプリケーションを構築し、コミュニティが失敗したインフラを独自に再構築できるとき、カフェ・ソレイユでの突破は理論から実運用へと移行した。

2017年のあの夜、アナトリー・ヤコヴェンコは一つの問題を解決した。「議論なしにシーケンスを証明するにはどうすればいいか?」その答えは、計算速度と同じくらい速く動作するブロックチェーンを構築し、その過程でエンジニアリングの問題はエンジニアリングの解決策に屈することを証明したのだ。

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