Babylon Chain:提供機能と運営組織の基礎的理解
目次
- はじめに
- 前提知識
2.(1) ブロックチェーンにおける51%攻撃
2.(2) ブロックチェーン/dApps におけるセキュリティ担保
2.(3) ビットコインの資産残高 - Babylon
3.(1) Babylonの背景と解決する課題
3.(2) Babylonの概要
3.(3) Babylonを通じたビットコインステーキング
3.(4) ビットコインステーキングの技術的な補足
3.(5) リリーススケジュール - Babylon運営組織
4.(1) チームメンバー
4.(2) 資金調達状況 - おわりに
- 参考文献
エグゼクティブサマリ
- Babylonはビットコインを活用して、PoSチェーンに対してセキュリティを提供するプロジェクトである
- ビットコイン保有者にとっては、ビットコインをロックしてPoSチェーンのバリデータ業務を行う事でバリデータ報酬を獲得できるという資産運用機会が提供される一方で、PoSチェーンにとっては、ビットコインの資産を有効活用しセキュリティを向上させる機会を与える狙いがある
- また、PoSチェーンのセキュリティを向上させている点においてはEigenlayerと同じ役割を果たすように捉えられるが、Eigenlayerはイーサリアムのセキュリティを借りている一方で、Babylonは元々休眠資産であるビットコインを利用するため、Babylonの方が座組として優れているのではないかと推察する
1. はじめに
近年、ブロックチェーン業界では、Proof-of-Work(以降、PoW)からProof-of-Stake(以降、PoS)への移行が注目されている。特に、2022年9月のイーサリアムのPoWからPoSへの移行は、このトレンドの中で重要な出来事であった。
PoWチェーンは、マイナーと呼ばれるノードが難しい暗号パズルを解くことで新しいブロックを追加して、ネットワーク全体のコンセンサスを形成している。一方、PoSチェーンは、ノードがネイティブトークンをステークすることで、新しいブロックを検証し、ネットワークのコンセンサスを形成する。また、PoSチェーンでは、バリデーター(検証者)がプロトコルに違反した場合、そのステークの一部or全部が削減される可能性がある。この仕組みをスラッシングと呼び、ブロックチェーンの安全性を維持し、バリデーターに誠実な参加を促すための仕組みである。このスラッシングはPoWチェーンにはない特徴であり、PoSチェーンへ移行する理由の一つとなっている。
そんなPoSチェーンにおける課題の一つとして、セキュリティを担保するためのバリデーターを集めるコストが高い事がある。これは、弊社レポートの「EigenLayer:提供機能と運営組織の基礎的理解」でも触れたモチベーションと同じである。特にイーサリアム以外のブロックチェーンにとっては大きな問題となっている。
こういった課題を解決するために、ビットコインをステーキングしてセキュリティを担保する仕組みを提供するBabylonというサービスが提案され、現在実装され始めている。本レポートでは、そのBabylonに係る提供機能と、運営組織を簡単に説明していく。
Keywords:Babylon, BTC, Staking, Security
(バビロン、ビットコイン、ステーキング、セキュリティ)
2. 前提知識
Babylonについて説明する前に、前提知識をいくつか解説する。
2.(1) ブロックチェーンにおける51%攻撃
さて、第1章では、PoSチェーンのセキュリティ担保のための課題を説明した。2.(1)及び2.(2)を通じて、そもそも、なぜPoSチェーンが、セキュリティを担保するためにバリデーターを多く集める必要があるのか?に触れていく。まず、ブロックチェーンのリスクの1つである51%攻撃に触れていく。
概要としては、ある1つのエンティティがブロックチェーンの全ネットワークの計算力の51%以上を制御する攻撃の事を意図している。もし、51% 以上を制御すると、攻撃者は二重支払いなどの悪意のある行為を行うことが可能になる。実際に、ビットコインから分裂した暗号資産「ビットコインゴールド」soneは、2018年5月頃に51%攻撃に遭い、海外の暗号資産取引所で約20億円の被害に遭った。
2.(2) ブロックチェーン/dAppsにおけるセキュリティ担保
では、ブロックチェーンにおいて悪意のある攻撃(例、51%攻撃)をどう防いでいるかというと、世 界中に分散された多くのノードによって運営されることで、単一のエンティティがネットワークのマジ ョリティを制御し辛くしている。実際に、イーサリアムにおいては様々なエンティティから多くのバリ データーを集めて、数十万台のバリデーターが運営されており、ブロックのファイナライズに必要と定 められる全バリデータのステーキング総額の 2/3 以上の証言(attest)を取得し辛い仕組みとなっている。
上記背景もあり、ブロックチェーンにおけるセキュリティは、”分散化された、バリデーターの数”で あると解釈できる。
2.(3) ビットコインの資産残高
ここまでは、ブロックチェーンやdAppsにおけるセキュリティについて触れてきた。ここからは、資産としてのビットコインについての特徴について触れていく。2024年1月18日時点において、ビットコインの資産残高は約8,400億ドルとなっており、暗号資産残高が約1兆6,300億ドルデあることを踏まえると、半分以上がビットコインであるということである[1]。
イーサリアムをはじめとするPoSチェーンへの以降が多く起きているにもかかわらず、依然としてビットコインが半数以上占めているというのは興味深い事実である。以下で資産としてのビットコインに関する特徴を纏める。
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資産がロックされていない:イーサリアム等のPoSチェーンのネイティブトークンは自身のチェーンを保護するために使用される。対照的に、ビットコインはPoWによってコンセンサスが行われている。故に、ビットコイン資産自体はビットコインチェーンを保護するために使用されておらず、ロックはされていない。
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多くが休眠資産になっている:ビットコインの大部分は休眠資産として保持されており、DeFiへの流動性供給などの資産運用が行われていない。Glassnodeのデータによると、ビットコインの流通供給量の66%が1年以上休眠状態にある[2]。ビットコインを資産運用しようとすると、他のPoSチェーンにブリッジするか、第三者の中央集権型カストディアンに送る必要がある。このようなブリッジや中央集権型カストディアンは、リスクが高すぎると考えられている。たとえば、ビットコインをイーサリアムにブリッジしたトークンとして最も有名であるwBTCであっても、2024年1月18日時点では、時価総額が約67億ドルとビットコインの時価総額約8,400億ドルのほんの一部である。
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分散化:ビットコインは最も古いブロックチェーンであり、保有者がおそらく最も分散化されている。ビットコインマイナーや、早期ユーザー、開発者、プロジェクト創設者、個人投資家、機関投資家、取引所などが含まれる。対照的に、多くのPoSチェーンのアセットはプロジェクトの初期段階では早期投資家、プロジェクト創設者およびチームメンバー、ファンドなどに集中している。この状況はバリデーターが中央集権化してしまうリスクを孕んでいる。
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低ボラティリティ:ビットコインは最大の暗号資産であり、ほとんどのPoSチェーンのネイティブトークンよりも明らかにボラティリティが低く、価格が安定している。PoSチェーンのネイティブトークンの価格のボラティリティは、PoSチェーンのセキュリティに影響を与えるとみられている。PoSチェーンのネイティブトークンの価値の急落は攻撃者に攻撃の機会を提供してしまうのである。
3. Babylon
3.(1) Babylonの背景と解決する課題
本章では、Babylonについて解説していく。まずは、Babylonが登場した背景であるが、はじめにでも触れたが、PoSチェーンのセキュリティの向上を目指している。これは、EigenLayerが解決しようとしている課題と類似している。PoSチェーンはセキュリティを担保するために、多くのバリデーターを集める必要があるが、資金が限られている中でバリデーター収集に多くの資金を投入するのが難しかったり、多くのバリデーターを管理するために時間が割くのが難しかったり、PoSチェーンを立ち上げるとセキュリティを高めるまでに時間がかかるという課題を抱えている。実際に、図1の通り、新興PoSチェーンであるEVMOS は、自社で発行したトークンの32% をバリデーターのステーキングリワードにあてるなど、特にコスト面での課題は存在している。
3.(2) Babylonの概要
本項では、ビットコイン・ステーキング・プロトコルであるBabylonの概要に話を進める。まずBabylonとはどんなプロジェクトか簡単に説明すると、Babylonは、Cosmos SDK上に構築されたブロックチェーンプロトコルであり、ビットコインの資産を担保にPoSチェーンのセキュリティを向上させることを目指すプロジェクトである。図3のようにCosmosやAvalancheなどのPoSチェーンにおいて、ガバナンスを損なうことなく、ビットコインのセキュリティを借りて、分散化されたバリデーターを低コストで集めることができるというプロジェクトである。
このプロジェクトによって、3.(1)で述べた課題をどのように解決しようとしているのだろうか。PoSチェーンは今まで、ネイティブトークンを用いてステーキングをすることでしか、セキュリティを担保できていなかったが、今後はBabylonを通じたセキュリティを担保も可能となる。現時点のビットコインの資産額が暗号資産全体の半分を超えていることを踏まえると、このBabylonを通じたバリデーターは、PoSチェーンのセキュリティを大きく向上させる可能性がある。
また、ビットコイン保有者の視点に立つと、今まで休眠資産であったビットコインをステーキングすることで、安定的に運用報酬 を得る機会になるため、非常に魅力的である。一点、PoSチェーンの安全性に違反する行為をした場合、スラッシングされる事があり、現時点の仕様をみるとロックした資産の1/3を失う可能性があることだけ留意する必要がある。それ以外は、資産の引き出しが保証されていたり、資産の引き出しがスピーディに行われることが保証されている。
3.(3) Babylonを通じたビットコインステーキング
本項では、ビットコイン保有者によるBabylonプロトコルを通じたビットコインのステーキングがどのように行われるかを説明する。大きく3ステップ(①ビットコインのステーキング、②PoSチェーンでのブロック検証業務、③ビットコインの引き出し)で行われる。
まず、①ビットコインのステーキングでは、ビットコインの保有者(以降、ステーカー)が、ビットコインチェーンにステーキングトランザクションを送信することで、ビットコインをビットコインチェーン上でステーキング(ロック)する。PoSチェーンのブロック検証業務を行うのだが、ビットコインチェーン上にロックするという点は特徴的であり、ブリッジによるセキュリティリスク等を負わないのがメリットと捉えられる。
次に、②PoSチェーンのブロック検証業務では、ステーカーの秘密鍵を使用してブロックに署名することで、PoSチェーンの検証業務を行う。この時、図3の(b)のように、ステーカーが二重支払攻撃などの悪意ある行動をとった場合は、ステーカーの秘密鍵が公開され任意の誰かがビットコインチェーン上にロックしているステーカーのビットコインをバーンするというペナルティの仕組み(以降、スラッシング)が実装されている。このスラッシングによって、PoSチェーンのブロック検証業務が正確に行われることを担保している。
3.(4) ビットコインステーキングの技術的な補足
本項では、少し詳しい方向けに技術的な補足を行う。恐らく、ビットコインブロックチェーンはスマートコントラクトレイヤが無いにもかかわらず、どうやってステーキングのコントラクトを実装するのだろうか?と疑問を抱えると思う。そこで、Babylonは、UTXOトランザクション形式 で資金の支出条件を定めてステーキングコントラクトを表現している。その資金の支出条件は、4つのトランザクションが定義されており、①ステーキング(Staking)、②アンボンディング(Unbonding)、③スラッシング(Slashing)、④アンステーキング(Unstaking)である。それぞれのトランザクションの機能を補足すると、①ステーカーのビットコインのアドレスを入力し資産をステークする機能、②一定のロック時間が経過すると資産を引き出し可能な状態にする機能、③ステークされたビットコインをバーンする機能、④ステークされたビットコインを引き出す機能である。
また、Babylonの持つ特徴(正確にはビットコインブロックチェーン上でのステーキングの特徴)として、アンボンディングまでの期間がPoSチェーンと比較して早いという点がある。まず前提として、PoSチェーンでは、ロングレンジ攻撃(Long-range Attack)を防ぐために、ソーシャルコンセンサス(social consensus)が成立するまで、ロックした資産をアンボンディングできない仕組みになっているためである。実際に、PoSチェーンでは、時期によってはアンボンディングまでの時間が数週間程度かかる可能性がある。
しかし、Babylonを通じてPoSチェーンのブロック検証業務を行う場合は、PoSチェーンのブロックを、ビットコインブロックチェーンのタイムスタンプと紐づける事でソーシャルコンセンサスが成立せずともアンボンディングできるような仕組みを実現している。これは、ビットコインブロックチェーンのタイムスタンプは、ビットコインブロックチェーン自体がフォークされない限り、PoSチェーンにとっては客観的なデータになるためである。また、ビットコインブロックチェーンは、ハッシュパズルの計算難易度故にロングレンジ攻撃に耐性があることも背景にある。結果としてBabylonではアンボンディングまでの期間が数時間で済む。
3.(5) リリーススケジュール
Babylonによると、2024年初めにビットコインステーキングのメインネットを利用できるようにする予定だという。この2023年10月に開催されたCosmoverseでビットコインステーキングのMVPを発表したようである[3]。
また、執筆時点において、Babylon を活用したビットコインステーキングのウェイティングリストに430,000人が待っているようなので、世界中を含めて多くのプレイヤーがBabylonを活用したステーキングに興味があるという事が分かる。
4. Babylon 運営組織
4.(1) チームメンバー
本項では、Babylonを開発しているアメリカにあるBabylonChainという組織について解説していく。まず、BabylonのCEOのDavid Tseについて触れていく。Linkedinによると、彼はスタンフォード大学で教授を務めており、彼の研究室の研究テーマは、ブロックチェーンと分散型システム、機械学習と統計、計算ゲノミクス(Computational Genomics)である[4]。また、彼は通信ネットワーク領域において大きな功績をあげており、比例公平スケジューリングアルゴリズム(proportional-fair scheduling algorithm)という、ネットワークリソースを効率的に配分するアルゴリズムを発明し、2017年には情報理論領域の研究発展に寄与した事を称えられてクロードE.シャノン賞を受賞している[5]。
そんな彼と共にBabylonを共同創設しているのがFisher Yuという現在のCTOである。彼は、オーストラリア国立大学で電気通信領域に置いて博士号を取得した後、InterfereX Communicationsという通信会社でシステムエンジニアに従事したり、Dolby Laboratoriesでリサーチエンジニアを務めたりした。さらにBabylonのアドバイザーの内の1人はEigenLayerのCEOであるSreeram Kannanである。彼はEigenLayerというイーサリアムのリステーキングプロトコルを開発しており、PoSチェーン上dApppsのセキュリティ調達コスト削減に取り組んでいる。BabylonとEigenLayerが解決したい課題は類似しており、このあたりも最終的に市場に置いてどう位置付けられるかは注目ポイントである。
次にBabylonのメンバーについて触れていく。Linkedin上には33人が登録されており、本社がアメリカのカリフォルニア州パロアルトに位置しており、CEOがスタンフォード大学の教授であることからメンバーの大半はアメリカに居るようである。出身大学別にみると表1の通り、マサチューセッツ工科大学、アテネ工科大学、ワシントン大学、ワルシャワ工科大学と続いており、世界中の技術力の高い大学からメンバーが集まっているように見受けられる。
4.(2) 資金調達状況
前項までは、Babylonのチーム構成について触れてきたが、本項では資金調達状況について触れていく。Babylonは執筆時点において、シードラウンド2回と、シリーズAラウンドまで資金調達を終えており、合計3,300万ドルを調達している[6]。投資家について見ていくと、シードラウンドでは、リード投資家としてIDG Capitalが出資している。IDG Capitalは本部が中国にあり、Tencent、Baiduなどの中国のハイテクベンチャー等に主な投資実績を持つ企業である。暗号資産関連の投資実績としては、ripple、CoinbaseやCircleなどにも出資を行っており古くから実績を上げているVCである[7]。また、シリーズAラウンドでは、リード投資家としてPolychainとHack VCが出資している。Polychain CapitalはWeb3領域に特化した米系VCであり、Uniswap等への投資実績を持つ[8]。また、Hack VCは元Dragonfly Capitalの創業者であるAlexander Packがヘッドを務めるWeb3領域に特化した米系VCであり、dYdXやEigenlayer等への投資実績を持つ[9]。
表3. シードラウンド投資家一覧(2023年3月)
出所:crunchbase
表4. シリーズA投資家一覧(2023年12月)
出所:crunchbase
5. おわりに
本レポートでは、Babylonについてビジネスサイドの人にもわかりやすく、一般的に纏めた。改めて簡単にまとめると、Cosmos SDKを用いて構築されているブロックチェーンプロトコルである。ビットコイン保有者にとっては、ビットコインをステーキングして、PoSチェーンのバリデータ業務を行う事でバリデータ報酬を獲得できるという資産運用機会が提供される。一方で、PoSチェーンに対しては、ビットコインの資産を有効活用し、セキュリティを向上させる機会を与えている。
また、BabylonのメリットとしてPoSチェーンのセキュリティを向上させているという点では、Eigenlayerと同じ役割を果たすように捉えられるが、Eigenlayerはイーサリアムのセキュリティを借りており、vitalikがイーサリアムのセキュリティの漏洩がリスクになりえるというコメントを残していたが、Babylonでは元々ビットコインが休眠資産であるため、座組が優れているのではないかと推察する。いずれにせよ、メインネットリリースを2024年に控えており要注目である。
6. 参考文献
[1] TradingView. Chart. Retrieved from Retrieved from https://jp.tradingview.com/chart/
[2] Glassnode. BTC:Core On-chain. Retrieved from Retrieved from https://studio.glassnode.com/dashboards/btc-core-on-chain
[3] Babylonchain. Babylon’s Stellar Highlights from Cosmoverse 2023. Retrieved from
https://medium.com/babylonchain-io/babylons-stellar-highlights-from-cosmoverse-2023-d850f646e59e
[4] David Tse. linkedin.com. Retrieved from https://www.linkedin.com/in/david-tse-01656774/
[5] IEEE Information Theory Society. David Tse to receive 2017 Shannon Award at ISIT Retrieved from https://www.itsoc.org/news-events/recent-news/david-tse-to-receive-2017-shannon-award-at-isit
[6] crunchbase. Babylonchain. Retrieved from https://www.crunchbase.com/organization/babylonchain/
company_financials
[7] IDG Capital. Portfolio. Retrieved from https://en.idgcapital.com/portfolio?tid=1
[8] Coindesk. 仮想通貨取引所Uniswap Labsがポリチェーンキャピタル主導のラウンドで1億6,500万ドルを調達 https://www.coindesk.com/business/2022/10/13/crypto-exchange-uniswap-labs-raises-165m-in-polychain-capital-led-round/
[9] Portfolio. Hack VC. https://hack.vc/portfolio