レイヤー2ソリューションが牽引するブロックチェーンのスケーラビリティ:2025年を変革する10のプロジェクト

ブロックチェーンのスケーラビリティ課題の理解

ビットコインは約7 TPS(TPS)を処理し、イーサリアムはその基本層で約15 TPSを管理しています。これをVisaの1,700 TPS能力と比較すると、スループットのギャップが明らかになります。DeFi、NFT、ゲーム、Web3アプリケーションの採用が加速するにつれ、この処理制限は重要なボトルネックとなっています。このスケーラビリティの制約は、スピード、セキュリティ、分散化のバランスを取るブロックチェーントリレンマの核心に位置しています。

レイヤー2ネットワークの実際の役割

レイヤー2システムは、イーサリアムやビットコインなどの一次ブロックチェーンの上に動作する二次プロトコルです。これらはメインチェーンからの取引処理を行い、その後バッチ処理された取引をレイヤー1ネットワークに決済します。この分離により、次の3つが実現します:ネットワークの混雑の大幅な軽減、取引手数料の大幅な低減、スループットの大幅な向上。

これは並列処理システムのようなもので、レイヤー1は不変の決済層のまま、レイヤー2が日常の取引量を処理し、メインネットの処理ボトルネックから解放します。

レイヤー2実装の主なメリット

取引コストの削減: レイヤー2ネットワークは取引手数料を90-95%削減でき、マイクロトランザクションや頻繁な取引を日常的に経済的に可能にします。

スピードの向上: オフチェーン処理によりレイヤー1の混雑を排除。取引はほぼ即時に決済され、ブロック確認を待つ必要がありません。

DeFiとゲームの拡大: コスト削減により、新たなユースケース—イールドファーミング、NFT取引、ゲーム経済—が小さな取引サイズでも収益性を持つようになります。

主流採用への道筋: コスト効率の良い取引は、ブロックチェーン技術が従来の金融システムと競争するために不可欠です。

レイヤー1 vs レイヤー2 vs レイヤー3:スケーリングスタック

レイヤー1 (基本ブロックチェーン): 基盤となるネットワーク—ビットコイン、イーサリアム。コンセンサス、セキュリティ、スマートコントラクトの実行を担当。強みは分散化とセキュリティだが、弱みはスループット。

レイヤー2 (二次ネットワーク): レイヤー1の上に構築された処理層。取引はオフチェーンで実行され、決済はレイヤー1で行われる。これにより、スピードとコストの大幅な改善とレイヤー1のセキュリティ保証を維持。

レイヤー3 (特化型アプリケーション): 特定のユースケース向けの最適化層。DeFiプロトコル、ゲームプラットフォーム、クロスチェーンアプリケーションは、それぞれのニーズに最適化されたカスタムレイヤー3ソリューションを構築可能。

レイヤー2技術のカテゴリー

オプティミスティックロールアップ:高速処理

オプティミスティックロールアップは、取引の有効性をデフォルトで仮定し、異議申し立てがあった場合のみ詐欺証明を必要とします。このアプローチは計算負荷を大幅に削減します。

利点: 確認時間の短縮、運用コストの低減、証明済みのセキュリティモデル
ユースケース: 一般的なスケーリング、ほとんどのDeFiアプリケーションに適用可能

Zero-Knowledge Rollups:暗号学によるプライバシー

ZKロールアップは、取引を暗号証明にバッチングし、個々の取引詳細を明かさずに有効性を検証します。複数の取引を一つの数学的証明にまとめます。

利点: プライバシーの向上、ブロックチェーンの計算負荷の最小化、高スループットの可能性
欠点: 開発と検証の複雑さ

Plasmaチェーン:特殊なサイドチェーン

プラズマは、メインネットに接続された独立したサイドチェーンとして動作し、特定の取引タイプやアプリケーションを処理します。

利点: 速度とコストの大幅な向上、最適化の専門性
欠点: ロールアップベースのソリューションとは異なるアーキテクチャを持ち、別のインフラが必要

Validium:バランスの取れた選択

Validiumは、暗号証明によるセキュリティを維持しつつ、オフチェーンで取引を処理します。取引の実行と検証を分離。

利点: 強力なセキュリティ保証、高いスケーラビリティ、効率的なスループット

監視すべきトップレイヤー2プロジェクト

1. Arbitrum (ARB)

現在価格: $0.19
時価総額: $1.08B
スループット: 2,000-4,000 TPS
TVL: $107億
技術: オプティミスティックロールアップ

Arbitrumはイーサリアムレイヤー2ネットワークの中で最大の市場シェアを持ち、TVLの過半数を占めています。オプティミスティックロールアップ技術により、イーサリアムメインネットの10倍の速度で取引を処理し、ガスコストを最大95%削減します。

DeFiプロトコル、NFTプラットフォーム、ゲームプロジェクトなど多様なアプリケーションをサポート。ARBトークン保有者はネットワークガバナンスに参加し、取引手数料やステーキングにも利用されます。

開発者に優しいインフラ、活発なコミュニティ、継続的な進化がArbitrumの強みです。ただし、新しいレイヤー2ソリューションであるため、長く確立されたネットワークに比べてリスクも伴います。

2. Optimism (OP)

現在価格: $0.26
時価総額: $510.71M
スループット: 2,000-4,000 TPS
TVL: $55億
技術: オプティミスティックロールアップ

Optimismはイーサリアムのセキュリティ特性を維持しつつ、そのスケーラビリティの制限に対処します。イーサリアムレイヤー1の26倍の速度で取引を処理し、ガス料金を約90%削減します。

多くのDeFiプロトコル、DAO、NFTマーケットプレイスをホスト。コミュニティガバナンスを重視し、OPトークン保有者がネットワークの開発を指揮します。イーサリアムのセキュリティを活用しつつ、独立して取引処理を行う設計です。

成熟したレイヤー2の選択肢で、インフラも整備されており、エコシステムも拡大中。ただし、完全な分散化への移行も進行中です。

3. ライトニングネットワーク (ビットコインレイヤー2)

スループット: 最大100万 TPS
TVL: $198 百万###
技術: 双方向決済チャネル

ライトニングネットワークはビットコインの主要なレイヤー2ソリューションであり、オフチェーンの決済チャネルを通じてほぼ即時かつ低コストの取引を可能にします。

マイクロペイメントや日常の取引に理想的で、ビットコインのセキュリティモデルを維持。ユーザーは秘密鍵管理を通じて主権を保持し、さまざまなアプリケーションにアクセス可能。

技術的な複雑さや採用率の低さが課題ですが、日常的なビットコイン利用やリアルタイム決済には実用的な解決策です。

( 4. Polygon )MATIC$4

スループット: 65,000 TPS
TVL: (十億)
時価総額: $75億
技術: 混合 (zkロールアップとサイドチェーン)

Polygonはイーサリアム向けのマルチチェーンエコシステムで、複数のスケーリングソリューションを提供します。65,000 TPSの能力はイーサリアムメインネットのスループットを大きく上回ります。

エコシステムには主要なDeFiプロトコル (Aave、SushiSwap、Curve)、NFTマーケットプレイス ###OpenSea、Rarible$729 、革新的なゲームプラットフォームが含まれます。MATICトークン保有者はステーキング報酬やガバナンス参加を通じてエコシステムの成長に貢献します。

Polygonの強みは、多様な技術スタックと巨大なエコシステム採用にあります。ほぼすべてのブロックチェーンアプリケーションに適した包括的なインフラを備えています。

5. ベースレイヤー2ネットワーク

スループット: 2,000 TPS
TVL: (百万)
技術: オプティミスティックロールアップ

Baseはイーサリアムの能力向上を目的としたレイヤー2ソリューションで、取引速度の向上と手数料の削減を図ります。オプティミスティックロールアップ技術を採用し、イーサリアムメインネットと比較して95%の手数料削減を目指します。

このプラットフォームは、イーサリアムの証明済みのセキュリティモデルを活用しつつ、オフチェーンで取引を処理。開発者にとって馴染みやすいツールと展開の簡素化を重視しています。

開発中の段階でエコシステム拡大を続けており、スピード、コスト、開発者体験に焦点を当てた新興のレイヤー2選択肢として注目されています。

( 6. Dymension )DYM###

スループット: 20,000 TPS
TVL: 1042万DYM
技術: モジュラーアーキテクチャを持つRollApps

Dymensionは、Cosmosネットワーク内の最初のモジュラー型ブロックチェーンエコシステムで、専門的なRollApps (ロールアップアプリケーション)を安全な決済ハブ上に構築しています。

このモジュラー設計は、コンセンサス、実行、データ可用性の機能を分離し、各RollAppが独立して最適化できるようにします。開発者は、特定のアプリケーション要件に合わせてカスタマイズされたRollAppsを作成し、適切なメカニズムを選択します。

クロスチェーンの相互運用性を可能にするインター・ブロックチェーン通信プロトコルも備えています。開発途上ですが、Dymensionのモジュラーアーキテクチャは将来志向の開発者に柔軟性を提供します。

7. Coti (COTI)

現在価格: $0.02
時価総額: $5439万
スループット: 10万 TPS
TVL: 2898万ドル
技術: プライバシー重視のzkロールアップ

Cotiは、スタンドアロンのプロトコルから、イーサリアム向けのプライバシー中心のレイヤー2ソリューションへと移行中です。この変化により、Cardanoの取引能力をイーサリアムにもたらしつつ、プライバシー機能を維持します。

トランザクションの秘密性を確保するためにガブルド回路技術を実装。Directed Acyclic Graph(DAG)コンセンサスからEVM互換アーキテクチャへ移行し、プライバシー重視の開発者向けに設計されています。

COTIトークンは、取引手数料、ステーキング、ガバナンス、商取引の処理に利用されます。

$951 8. Manta Network (MANTA)

現在価格: $0.07
時価総額: $3343万
スループット: 4,000 TPS
TVL: (百万)
技術: プライバシー重視のzkロールアップ

Manta Networkは、イーサリアムのプライバシー保護取引に特化しています。二重モジュール構造には、Manta Pacific ###EVM互換レイヤー2(と、Manta Atlantic )プライベートアイデンティティ管理(が含まれます。

ゼロ知識暗号技術により、プライバシーを損なうことなく取引の有効性を保証。Universal Circuitsを提供し、開発者がプライバシー重視のDeFiアプリをより容易に構築できるよう支援します。

2024年初頭までに急成長を遂げ、イーサリアムのレイヤー2の中でTVLで3位に位置しています。MANTAトークンは、ネットワーク運用、ガス代、ステーキング、ガバナンスに使用されます。

) 9. Starknet $164 STRK###

スループット: 2,000-4,000 TPS (理論上は数百万)
TVL: $169 百万(
技術: STARKゼロ知識証明

Starknetは、STARK暗号を用いたオフチェーン取引検証を行い、理論上は数百万TPSを超えるスループットを実現します。

取引コストを大幅に削減し、ほぼ無料の毎日のやり取りを可能にします。Cairoプログラミング言語と強力な開発者ツールにより、革新的なアプリケーションの構築を支援します。

完全な分散化とコミュニティガバナンスを目指し、暗号学的な複雑さは初心者にとって挑戦となる可能性がありますが、その技術的基盤は大きなスケーリングの可能性を秘めています。

) 10. Immutable X IMX

現在価格: $0.23
時価総額: $1億9187万
スループット: 9,000 TPS
TVL: 百万
技術: Validium ZK-Rollupsの一種

Immutable Xは、ゲームに特化したレイヤー2であり、NFTやWeb3体験のためのスケーラビリティを提供します。

4,000 TPS以上をサポートし、ほぼ即時の確認と最小限の手数料を実現。NFTのミント、取引、転送を大規模に効率的に処理しつつ、イーサリアムメインネットのセキュリティを維持します。

開発者は低コスト、使いやすいツール、ゲームに特化したコミュニティの恩恵を受けられます。IMXトークンは、ネットワーク運用、ステーキング、ガバナンスに利用されます。

イーサリアム2.0とレイヤー2のシナジー

イーサリアム2.0のアップグレード、特にDankshardingとProto-Dankshardingフェーズは、レイヤー2の効率性を根本的に向上させます。Proto-Dankshardingはレイヤー2の取引手数料を削減し、シーケンサーのサポートを改善し、レイヤー1とレイヤー2の連携を強化します。

これらのアップグレードはレイヤー2の解決策を置き換えるものではなく、補完関係を築きます。レイヤー2ネットワークはアプリケーションのスケーリングを続け、イーサリアム2.0はより効率的な決済層を提供します。

この組み合わせにより、次のことが実現します:

  • ネットワーク全体の取引コストの大幅削減
  • より高速な確認時間によるユーザー体験の向上
  • 主流採用を支える高いスループット
  • アプリケーションと決済層のシームレスな連携

レイヤー2の進化は続く

レイヤー2ネットワークは、ブロックチェーンの実用性に不可欠なインフラとなっています。コスト削減、速度向上、スケーラビリティの向上により、これらのソリューションは主流のブロックチェーン採用を妨げる根本的な制約に対処しています。

2025年には、レイヤー2は単なる技術革新を超え、分散型アプリケーションが従来のシステムと競争できる実用的な基盤となります。イーサリアムレイヤー2エコシステムからビットコインのライトニングネットワークまで、これらのネットワークはブロックチェーン技術が実世界のユースケースにどのように役立つかを積極的に再構築しています。

改善されたレイヤー2技術、イーサリアム2.0の強化、拡大するエコシステムの融合により、ブロックチェーンのスケーラビリティ課題は、理論的な問題から解決済みのエンジニアリング課題へと移行しつつあります。

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