「ビットコイン送金時間かかりすぎ！」その問題解決しますよライトニングネットワーク

最近、ビットコイン（Bitcoin/BTC）の価格が異常すぎるペースで高騰しています。業界に関わる人間としては、非常に嬉しいことなのですが「送金時間かかりすぎ！」とも感じています。送金の場合はまだいいですが、ビットコイン決済時、店舗で10分以上待たされた場合にはたまったもんじゃありません。この仮想通貨（Cryptocurrency）には「決済時間がかかりすぎる」という問題（トランザクションの遅延）がずっと起きていますが、その問題を解決する技術が「ライトニングネットワーク」です。

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ライトニングネットワークを簡単解説

ビットコインは未来の金融システムの未来だと多くの人が信じています。しかし、この未来の金融システムには「スケーラビリティ問題」という大きな問題があります。

例を挙げてみましょう。
VISAは「1秒間」で、平均「4,000件」の取引を処理することができ、最大「65,000件」までスケールアップできます。
一方、ビットコインは最大「7件」の取引を処理できます。
ブロックサイズは1MBです。
何万ではなく「7」です。明らかにビットコインのブロックチェーン（Blockchain）は拡張性がありません。

しかし、それを解決するためにビットコインコミュニティは「Lightning Network（ライトニングネットワーク）」と呼ばれる新しい技術が開発されました。

ビットコインのスケーラビリティの問題

重要なアイディアは、小規模な取引をメインのブロックチェーンに格納する必要がないことです。これにより、小規模な取引を 1秒あたり 7つしかないブロックチェーンに書き込む必要がなくなります。
これはオフチェーンアプローチとも呼ばれます。

それはどうやって動くのか例を見てみましょう。

毎晩ボブが仕事に行く途中にコーヒーを買うとしましょう。
ただのコーヒーのために、ブロックチェーン上に取引記録を作成することは、本当に不幸です。

彼はコーヒーの価格よりも多くの料金を支払うことになるかもしれません。（決済手数料）
しかし、ライトニングネットワークでは、ボブはコーヒーショップとの支払いチャネルを設定することができます。

これを行うために、コーヒーショップとボブの両方が、特定の量のビットコインをマルチサインアドレスに預けます。
ボブが 0.05BTCを預けて、コーヒーショップが何も預金しないと仮定しましょう。
なぜなら、彼らは払い戻しを提供しません。

このマルチ・シグネチャ・アドレスは基本的にはセーフティのようなもので、当事者は同意しています。
ペイメントチャンネルを開くと、どのようにして資金が、どのアドレスに配布するのかを指定する必要があります。
だからすぐにペイメントチャンネルは「ボブは 0.05 BTCを得る」、「コーヒーショップも 0.005BTCを得る」とします。
彼らが預けたものと同じ量のビットコインです。

ペイメントチャンネルを開くことはメインのブロックチェーンで行われ、完全な透明性が確保されます。
コーヒーショップのオーナーは、ボブがが 0.05 BTCを入金したことを確認することができます。
チャンネルが閉鎖されると、彼らはそのお金を得るでしょう。

チャンネルが開いているので、ボブは朝のコーヒーを注文することができます。
コーヒーは 0.001BTCです。

それを支払うために、ボブは単に貸借対照表を変更します。

彼はコーヒーのコストを差し引いて、それをコーヒーショップに加えます。
だから、今は 「ボブは 0.045BTC」コーヒーショップは0.005BTCを得ているとします。

ボブとコーヒーショップは、更新されたバランスシートに秘密鍵で署名します。それぞれはそれのコピーを保持しますが、それ以外のものは何もしません。ボブは、支払いチャンネルに残高がある限り、コーヒーを注文し続けることができます。
どちらもそれらの間で何十万ものトランザクションを行うことができます。

これは主なブロックチェーンから離れるため、実際には制限はありません。（ブロックに直接小さい取引を書き込まない）支払いチャンネルは、ボブかコーヒーショップによっていつでも閉じることができます。

彼らがしなければならないのは、両当事者が署名した最新のバランスシートを取ることだけです。それをビットコインネットワークにブロードキャストします。マイナーは、貸借対照表の署名を検証し、すべてがチェックされたらバランスシートに従って資金を出すだけです。

これにより、ビットコインブロックチェーン上で単一のトランザクションが作成されます。したがって、ライトニングネットワークは主ブロックチェーンの負荷を大幅に削減することができます。
ブロックチェーン上では、2つのトランザクションのみが必要です。1つは支払いチャネルを開き、もう1つは1つはそれを閉じます。それは非常に安全です。

このシステムは、最新の署名された貸借対照表のみが金銭を解錠するのに使用できることを保証します。
両当事者は署名された貸借対照表のコピーを持っているので、他の人がもう協力したくない場合でも、いつでも資金を調達することができます。

例えば、ボブはコーヒーショップに所属するビットコインを保持することはできません。
それはそこで終わらない。
ビットコインを送信するすべての人と直接支払いチャネルを開く必要はありません。

あなたは単にネットワークを使ってビットコインをを渡すことができます。ここではアリスです、彼女はボブの友人です。
彼らは前にライトニングネットワークでお金を交換したので、積極的な支払いをしています。さあ、アリスがコーヒーを買いたいと言ってみましょう。
コーヒーショップに直接通話するのではなく、ボブはそれをコーヒーショップに転送します。誰もが支払いチャンネルを作成する必要はありません。
ライトニングネットワークでは、支払いは Aから Bへのルートを見つけることを試みます。それは少量の中間体と最低限の手数料でこれをしようとします。これにより、ブロック鎖のひずみがさらに低減されますが、中間体に支払いチャネルに十分なお金があれば良いわけです。

今、あなたはライトニングネットワークが何のために、どのように動作しているかを知っています。しかし、いつ実際に実装されるのでしょうか？
ビットコインテストネット上でライトニングネットワークが動作する概念実証実装があります。