【ITニュース解説】There Are Only So Many Bitcoins You Can Buy

ビットコインは、単なるデジタル通貨という側面だけでなく、その背後にある画期的なブロックチェーン技術によって支えられている。システムエンジニアを目指す皆さんにとって、この技術の仕組みとそれがもたらす影響を理解することは非常に重要だ。特に、ビットコインの供給量には上限があり、その利用方法が進化する中で、ネットワークの混雑が課題となっている点は注目すべき技術的側面と言える。

まず、ビットコインの最も根源的な特徴の一つは、その発行枚数に上限があることだ。世界中で流通するビットコインは、最終的に2100万枚までと設計されている。この上限は、ビットコインのプロトコルに組み込まれており、誰も変更できない厳格なルールである。この希少性が、ビットコインが「デジタルゴールド」と称される理由の一つであり、その価値を支える重要な要素となっている。金の採掘量に限りがあるように、ビットコインも無限に供給されることはない。この供給の有限性は、インフレによって価値が希薄化するリスクが低いという信頼性を生み出している。また、約4年ごとに新規発行量が半減する「半減期」と呼ばれる仕組みが組み込まれており、これも希少性を高める要因となっている。

次に、ビットコインのネットワーク、特に「オンチェーン」と呼ばれる部分に焦点を当てる。ビットコインは、すべての取引がブロックチェーンと呼ばれる分散型台帳に記録されることで機能している。このブロックチェーンは、取引データをまとめた「ブロック」が鎖のように連なっていく構造をしており、一度記録されたデータは改ざんが極めて困難である。ここでいう「オンチェーン」とは、この基盤となるブロックチェーン上に直接記録される取引やデータのことを指す。すべてのビットコイン取引はオンチェーンで行われ、世界中のノード（ネットワーク参加者）によって検証され、共有される。

近年、このオンチェーンの利用状況が大きく変化し、ネットワークが以前よりも混雑する傾向にある。その主な要因は、「Ordinal Inscriptions（オーディナル・インスクリプション）」や「BRC-20トークン」といった新しい技術の登場だ。これらは、ビットコインの最小単位である「Satoshi（サトシ）」に、画像やテキストなどの任意のデータを直接「刻み込む」ことを可能にする技術である。これにより、ビットコインのブロックチェーンを単なる送金手段としてだけでなく、NFT（非代替性トークン）のようなデジタルアセットの記録や、新しいタイプのトークンを発行するプラットフォームとしても利用できるようになった。

具体的には、Ordinal Inscriptionsは、各Satoshiに固有の識別子を与えることで、特定のSatoshiにデータを紐付け、それをブロックチェーンに記録する。この仕組みを利用して開発されたのがBRC-20トークンだ。BRC-20は、ERC-20トークン（イーサリアムの主要なトークン規格）に似た機能を持つが、ビットコインのブロックチェーン上で動作する。これらの新しい用途が人気を集めるにつれて、ビットコインのブロックチェーンに記録されるデータ量が増大し、結果としてオンチェーンの利用が急増した。

オンチェーンの利用が急増すると、いくつかの技術的な課題が顕在化する。第一に、取引手数料の上昇だ。ビットコインのブロックは、記録できるデータ量に上限があるため、利用者が増え、記録したい取引が増えると、限られたブロックのスペースを巡って競争が生じる。この競争は、より高い手数料を支払う取引が優先的にブロックに取り込まれる仕組みになっているため、利用者が支払う手数料が高くなる原因となる。第二に、取引の承認時間の増加、つまりネットワークの遅延だ。手数料の支払いが低い取引は、ブロックに取り込まれるまでにより長い時間を要することになり、ユーザー体験を損なう可能性がある。システムエンジニアの視点からは、このようなネットワークの混雑は、ブロックチェーンを利用したアプリケーションのパフォーマンスやコストに直接影響を与えるため、考慮すべき重要な要素となる。

しかし、これらの新しい利用方法は、ビットコインのエコシステムにとってポジティブな側面も持つ。Ordinal InscriptionsやBRC-20トークンの利用が増えることで、ビットコインのマイナー（ブロックチェーン上の取引を検証し、新しいブロックを作成する役割を担う参加者）が受け取る取引手数料の収益が増加する。マイナーの収益が増えることは、ネットワークのセキュリティを維持するためのインセンティブとなり、ビットコインの分散性と安全性を強化することにつながる。ビットコインの将来において、新規発行されるビットコインの量が減少していく中で、取引手数料はマイナーの主要な収益源となることが予想されており、この点から見ても新しい技術は重要だ。

このようなオンチェーンの混雑とそれに伴うスケーラビリティ（拡張性）の問題は、ビットコインに限らず、多くのブロックチェーンシステムが直面する課題である。スケーラビリティとは、システムが利用者やデータ量の増加にどれだけ効率的に対応できるかという能力を指す。ビットコインでは、このスケーラビリティ問題を解決するために、「セカンドレイヤーソリューション」と呼ばれる技術が開発され、導入が進められている。

代表的なセカンドレイヤーソリューションの一つが「ライトニングネットワーク」だ。ライトニングネットワークは、すべての取引をオンチェーンで処理するのではなく、特定の利用者間でオフチェーン（ブロックチェーン外）で高速かつ低コストに取引を可能にする技術である。これにより、メインのブロックチェーンの負荷を軽減し、より多くの取引を効率的に処理できるようになる。利用者は、少額の頻繁な取引をライトニングネットワーク上で行い、最終的な決済結果のみをオンチェーンに記録することで、ネットワーク全体の効率を向上させることができる。システムエンジニアとして、このようなセカンドレイヤー技術は、ブロックチェーンアプリケーションの設計において、パフォーマンスとコスト効率を最適化するための重要な選択肢となる。

ビットコインは、その発行上限という設計上の特性に加え、絶えず進化する技術エコシステムの中にある。Ordinal InscriptionsやBRC-20のような新しい利用方法が登場し、オンチェーンが一時的に混雑する中でも、ライトニングネットワークのようなスケーラビリティソリューションが開発され、普及することで、その利用範囲は広がり続けている。ビットコインの技術的な側面を深く理解することは、未来のデジタル社会を支える基盤技術の一つとして、システムエンジニアを目指す皆さんにとって不可欠な知識となるだろう。