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仮想通貨のアルゴリズムとは?3種類あるアルゴリズムの特徴・メリット・デメリット

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仮想通貨
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仮想通貨のコンセンサス・アルゴリズムとは?

仮想通貨は非中央集権的なシステムであるため、取引が発生したとき、不正がなかったかどうか誰かが承認しなければなりません。そして、その承認をした者には手数料として報酬が入る仕組みとなっています。この承認する誰かを決める方法には、PoW、PoS、PoIという3つの方式があり、これらをコンセンサス・アルゴリズム(同意を得る方法)といいます。

「PoW 」と呼ばれるアルゴリズムの特徴・メリット・デメリット

PoWは“Proof of Work(プルーフオブワーク)”というワードの頭文字を組み合わせたものであり、Work=CPUの計算量に応じて、ブロックチェーンに取引を記録する“誰か”を決めるという仕組みです。身近な例を挙げるのであれば、ビットコインのマイニングがこれに該当します。もっと言い換えれば、勝者だけがメリットを得られる計算ゲームのようなものです。取引を記録する“誰か”を決定する際、全員で一斉に計算を開始して、もっとも早く正しい解答を得た者が取引を記録して報酬を得ます。もちろん、多くの計算をこなせばこなすほど当選する確率が高くなりますので、世界中のマイナーたちがコストをかけて設備投資しています。

メリットは?

PoWのメリットは、取引記録が改ざんされにくいことです。不正な取引記録を承認しようと思えば、世界中のマイナーの誰よりも早く計算しなければならないので、現実的に不正が困難な状況となっています。むしろ、誰よりも早く計算できるのであれば、自分がマイナーとして活動したほうが報酬を稼げるのですから、リスクを冒す必要自体がないのです。

デメリットは?

PoWのデメリットは2つ挙げられます。まず1つ目が電気代です。誰よりも早く計算しようと思えば、それだけのCPUを稼働させなければなりません。一説によれば、小さな国と同じくらいの電気量を消費しているとされています。そして2つ目が51%攻撃というものです。マイニングには個人が単独で参加できないので、それを専門とする集団がいくつも出てきており、それらが力を持ちすぎることで想定しない支配を受けかねないのです。

使われている仮想通貨は?

・ビットコイン
・モネロ
・ジーキャッシュ

「PoS」と呼ばれるアルゴリズムの特徴・メリット・デメリット

PoSは“Proof of Stake(プルーフオブステイク)”の略であり、PoWの持つデメリットとなる電気代と51%攻撃をカバーする目的で開発されました。CPUの処理能力に捉われることなく、コインの所有量が多い管理者が取引を承認する仕組みとなっています。PoSのマイニングは“鋳造”と呼ばれており、コインの保有量に保有期間を掛け合わせたCoinAgeという数値が大きいほど簡単に鋳造ができるようになっています。

メリットは?

PoSのメリットはPoWのように大量のCPUを稼働させて計算競争をする必要がないので、取引を承認するためのコストが低く、PoWのデメリットであった高額な電気代がかかりません。51%攻撃についても、それを実行するには過半数のコインを所有する必要があるため、不正を働くことに何のメリットもないのです。加えて、PoWより送金の処理速度が速いのもPoSのメリットといえるでしょう。

デメリットは?

PoSのデメリットとされるのは、承認権限がコインの保有量の多い者が得る仕組みとなっているため、コインを多く保有している人がどんどん潤っていくという点であり、将来にわたって絶対に埋めることのできない貧富の差が生じてしまうことです。また、コインの保有に人々の興味が向けられるため、通貨としての流動性が失われる可能性も指摘されています。これらのデメリットに軽く目を通すだけでも、平等な経済活動がおこなわれるためのスムーズな決済手段と登場した仮想通貨本来の理念が損なわれているように思えます。

使われている仮想通貨は?

・エイダ
・ネクスト
・イーサリアム(予定)

「PoI」と呼ばれるアルゴリズムの特徴・メリット・デメリット

PoIは“Proof of Importance(プルーフオブインポータンス)”を略したものであり、コインにとって重要な人物であるとされる者に発言権が与えられる仕組みとなっています。この重要度とはコインの保有量と取引回数によって決められるものであり、自然とコインの使用を促すので流動性が生まれ、社会の中でコインの存在価値が高まっていきます。使用回数が多ければ多いほど報酬が得られますので、少額を保有している場合であってもメリットを享受しやすいかもしれませんが、保有量も重要度に関わるため、資本力のある者が有利である状況は何も変わらないといえるでしょう。

メリットは?

PoIのメリットは上でも触れているように流動性が担保されることです。PoWをカバーしようとしたPoSの抱えている貧富の差の拡大という点についても、流動性さえあれば富が一極集中しづらいので、理念だけで考えればPoSをカバーするのがPoIといえるかもしれません。

デメリットは?

一方、PoIのデメリットとして考えられるのは、ビットコインでいえばマイニングに該当するハーベスティングです。ハーベスティングはPoIの仕組みによってコインを報酬として得ることですが、これに参加するには、ある一定量のコインを保有している必要があります。結局はPoWのマイニングが抱えていた問題をカバーできていませんし、メリットとして考え得る流動性を阻害してしまうものともいえます。

使われている仮想通貨は?

・ネム

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