ビットコインライトニングネットワーク：知っておくべきことすべて

Bitcoin Lightning Networkは、Bitcoinに長く関連していたスケーラビリティと取引効率の課題を解決する革新的なソリューションです。本記事では、Lightning Networkの仕組み、Bitcoinネットワークとの比較、その誕生と重要性、最近のBitcoinトレンド（例：Bitcoin ordinalsやBRC-20トークン）における役割、そしてこの技術を利用する方法を詳しく解説します。

Bitcoin Lightning Networkは、Layer-2に基づいた高度な支払いプロトコルで、Bitcoinブロックチェーンの上に構築されています。その主な目的は、より迅速で低コストなBitcoin取引を実現することです。従来のBitcoin取引がブロックチェーン上で行われるのに対し、Lightning Networkでは瞬時に低コストで取引を行うことができ、日常的な取引の利便性を大幅に向上させます。

この仕組みは、当事者間でオフチェーンの支払いチャネルを作成することで実現されます。これにより、ほぼ即時の取引とプライバシーの向上を可能にし、チャネルの開閉のみがブロックチェーンに記録されます。

基本的には、Lightning Networkは当事者間の支払いチャネルを作成します。このチャネルでは、オフチェーンで多数の取引を行うことができ、チャネルが閉じられたときにのみBitcoinブロックチェーン上で決済されます。この方法により、ブロックチェーンの負担が大幅に軽減され、取引の処理能力が向上します。

Lightning Networkの開始時期

Lightning Networkは、Joseph Poon氏とThaddeus Dryja氏による2015年のホワイトペーパーで構想されました。しかし、ネットワークの初のベータ版がBitcoinのメインネットでリリースされ、その運用が開始されたのは2018年になってからです。

Lightning Networkは、Bitcoinブロックチェーンの上に構築されたLayer-2ネットワークです。このネットワークは、マルチシグウォレットを使用して2者間の支払いチャネルを作成することで機能します。このチャネル内の取引はオフチェーンで行われ、Bitcoinブロックチェーン上に記録されることはありません。そのため、取引はほぼ即時に行われ、プライバシーも向上します。

チャネルの初期作成と最終決済のみがブロックチェーンに記録されます。さらに、Lightning Networkは、直接チャネルを持たない当事者間の取引を、相互接続されたチャネルを経由してルーティングすることで可能にします。このチャネルネットワークにより、Bitcoin取引のスケーラビリティと速度が大幅に向上します。Bitcoinネットワークが1秒間に7～10件の取引を処理できるのに対し、Bitcoin Layer-2 Lightning Networkは最大100万TPS（トランザクション／秒）の処理能力を持っています。

BitcoinネットワークとLightning NetworkはどちらもBitcoinエコシステムの重要な部分ですが、それぞれ異なる目的を持ち、異なる方法で機能します。以下は両者の比較です：

• 目的と利用ケース：Bitcoinネットワークは、大規模で頻度の少ない取引のセキュリティ確保に適しており、一種のデジタルゴールドとして機能します。一方、Lightning Networkは日常的な小口取引やクレジットカード取引のような頻繁な取引を目的としています。

• セキュリティと効率性：Bitcoinネットワークは、分散型のコンセンサスメカニズムによる高いセキュリティを提供しますが、Lightning Networkは効率性と速度を優先し、分散化に関していくつかの妥協をしています。

• オンチェーンとオフチェーン：Bitcoinネットワークは完全にオンチェーンで動作し、すべての取引がブロックチェーンに記録されます。Lightning Networkは主にオフチェーンで動作し、チャネルの開閉や紛争解決時のみブロックチェーンを使用します。

• プライバシー：Lightning NetworkはBitcoinネットワークよりも高いプライバシーを提供します。Bitcoinネットワークではすべての取引がブロックチェーン上で公開記録されますが、Lightning Networkでは取引は関与する当事者間でのみ知られます。

• 互換性：Lightning NetworkはBitcoinだけに限定されていません。他の仮想通貨にも使用可能で、異なる仮想通貨間での取引においてもより汎用性が高いツールです。Lightning NetworkはLitecoin、Stellar、XRP、Ethereum、およびZcashをサポートしています。

Bitcoinネットワークは非常に安全である一方、速度と費用の面では遅く高価です。一方、Lightning Networkは迅速で低コストの取引を提供しますが、Bitcoinネットワークほどのセキュリティはありません。どちらを選ぶかはユーザーの目的や優先順位によります。

Lightning Networkは、特にBitcoin ordinalsやBRC-20トークンのような最近の開発を背景に、Bitcoinにとって重要な役割を果たしています。

1. スケーラビリティ：Bitcoinブロックチェーンは取引処理能力に限界があり、高需要時にはボトルネックが発生します。Lightning Networkは、一度に処理可能な取引数を大幅に増加させます。

2. 取引速度：Bitcoinネットワーク上の取引は、ネットワークが混雑している場合、確認に時間がかかることがあります。Lightning Networkはほぼ瞬時に取引を可能にし、従来のBitcoin取引時間を大幅に改善します。

3. 低手数料：Bitcoinネットワークが混雑している場合、取引手数料が高騰する可能性があります。Lightning Networkは、最小限の手数料でオフチェーン取引を可能にし、日常的な小額取引においてBitcoinをより利用しやすくします。Lightning Networkの取引手数料は通常約$0.001ですが、市場状況や需要に応じて変動することがあります。一方、Bitcoinの取引手数料はネットワーク需要が高い時には$10以上になることがあります。

4. 実用性と採用の向上：これらの問題を解決することで、Lightning NetworkはBitcoinを日常的な利用においてより実用的にし、小売店での購入からマイクロトランザクションまで、さまざまな取引においてその採用を増加させる可能性があります。