おつかれさまです。ひろきび（@hirokibi03）です。
あなたはブロックチェーンという言葉を聞いたことがありますか？
ブロックチェーンとは、ひとことで言うと「新しい時代のシステム」として注目を集めている技術のことをいいます。
ブロックチェーンは、今後ますます注目が集まる技術であり、様々な分野で活用されることが期待されています。
本記事を読むことで、ブロックチェーン技術の基本的な仕組みやメリット、デメリットだけでなく、実際の事例や導入する際の注意点など、より実践的な知識を身につけることができます。
ブロックチェーンを理解するための内容は次のとおりです。
✅本記事の内容
・ブロックチェーンとは？
・ブロックチェーンの応用例
・ブロックチェーンのメリットとデメリット
・ブロックチェーンの今後の展望
・Q＆A
この記事を書いているボクは、2022年6月から今までNFTをとおしてWeb3にかかわっているので、ブロックチェーンの重要性は身をもって知っていると自負しています。
前置きはこれくらいにして、さっそく詳細をみていきましょう。
※少し長い解説になりますので、気になる目次へジャンプしてOKです。
ブロックチェーンとは
ここでは、そもそもブロックチェーンとは？について解説していきますね。
ここで分かること
1.ブロックチェーンの基本的な仕組みとは？
2.ブロックチェーンの誕生経緯と歴史
3.ブロックチェーンの特徴とは？
1.ブロックチェーンの基本的な仕組みとは？
1-1.分散型台帳技術
ブロックチェーンは、分散型台帳技術を利用しています。
分散型台帳技術とは、1つの中央機関や管理者を介さずに、複数のノード（コンピューター）が同時にデータを管理することができる技術のことをいいます。
このような構造によって、データの改ざんや不正操作を防止することができるのです。
1つの中央機関や管理者を介さないってことは、銀行を介さず「個人間」でお金の取引ができちゃいます。物を買う時もAmazonや楽天などを介さずに直接「個人間」で取引ができるのです。
1-2. ブロックチェーンの構成要素
ブロックチェーンには、複数のブロックが連なったチェーン（鎖）のような構造があり、
ブロックには、取引履歴やタイムスタンプ（取引が発生した日時）、ハッシュ値（関数で出力された値）などが含まれています。
そして、それぞれのブロックは、前のブロックのハッシュ値を含んでいるのです。
これによって、後続のブロックが改ざんされると、それ以降の全てのブロックのハッシュ値も変更されるため、改ざんが検知されます。
取引データの入ったブロックがチェーンでどんどん繋がれていくイメージ。
1-3マイニングとは？
ブロックチェーンでは、新しいブロックを作成するために、複数のノード（集合点）が競い合って計算を行います。この作業を「マイニング」と呼びます。
マイニングを行ったノードは、新しいブロックを作成する報酬として、暗号通貨などを得ることができます。
意外にも、マイニングは人が作業してるんですね。その人たちを「マイナー」とも呼びます。
2. ブロックチェーンの誕生経緯と歴史
ここでは、ブロックチェーンの誕生経緯と歴史を見ていきましょう。
2-1. ブロックチェーンの起源
ブロックチェーンは、なんと1990年代には既に研究されていたのです。
しかしながら、本格的に注目を集めるようになったのは、2008年にサトシ・ナカモトという名前の人物が発表した論文「ビットコイン：P2P電子キャッシュシステム」がきっかけで、およそ20年ものあいだブロックチェーンは世に出されませんでした。
P2Pとは、「Peer to Peer」の略語で、かんたんに言うと「人と人」「対人」を指します。
2-2. ビットコインの登場
ナカモトが発表したビットコインは、ブロックチェーン技術を利用した暗号通貨のことをいい、
ビットコインは、中央機関（銀行など）を介さずに取引が行われるため、高いセキュリティを実現することができます。
サトシ・ナカモトの素性は明かされておらず、いまだに未知の人物なのです……
3. ブロックチェーンの特徴とは？
ここではブロックチェーンの特徴を見ていきましょう。
3-1. 信頼性
ブロックチェーンは、分散型の技術であるため、ネットワーク内の複数のコンピューターで取引履歴を共有することができます。
だれでも取引履歴を見れるんです。
そのため、取引が改ざんされることがなく、不正な操作が行われることもほとんどないのです。
また、ブロックチェーンは暗号化された技術を用いているため、データのセキュリティが高く、信頼性が高いといえますね。
3-2. 透明性
ブロックチェーンは、分散型の台帳技術であり、ネットワーク内の全ての参加者に取引履歴が公開されます。
そのため、取引が透明性を持って行われるのです。これは、中央集権的なシステムとは異なり、取引の透明性を高めることができる点で優れています。
透明性がゆえに嘘はつけないのです。
3-3. 匿名性
ブロックチェーンは、取引が匿名で行われることができるため、プライバシーの保護に優れています。
これは、従来のシステムでは不可能であった、匿名性と信頼性を両立させることができる点であり、ブロックチェーンの最大の特徴の一つとなっています。
本名ではなく、ニックネームでブロックチェーンを使えるのです。
3-4. 速度
ブロックチェーンは、従来のシステムに比べて取引の処理速度が遅いという問題があります。
とはいえ、技術の進歩により、高速なトランザクションを実現するための取り組みが進んでいるので安心してください。
というのも、レイヤー2技術やシャーディング技術の導入により、ブロックチェーンの処理速度は徐々に改善されているからです。
レイヤー2とは、ブロックチェーン以外で取引を実行する技術をいいます。
これらの特徴を踏まえると、ブロックチェーンは、金融、医療、不動産、ロジスティクスなど、あらゆる業界において、革新的な技術として注目されているのです。
ブロックチェーンの応用例
ここでは、ブロックチェーンの応用例を見ていきましょう。
ここで分かること
1.仮想通貨（暗号通貨）とブロックチェーン
2.投票システムとブロックチェーン
1. 仮想通貨（暗号通貨）とブロックチェーン
1-1. 仮想通貨とは？
仮想通貨は、ブロックチェーン技術を利用したデジタル通貨のことをいいます。
通常の通貨と同じように、商品やサービスの支払いに使うことができるのです。
一般的な通貨（法定通貨）と異なる点は、国家や中央銀行などの中央機関が発行していないところ。
国境のない、世界共通の通貨とうことですね。仮想通貨は将来、平和をもたらしてくれるかも。
なので、政治的な影響を受けにくく、プライバシーやセキュリティの観点から注目を集めているのです。
もっと分かりやすく知りたい方は≫≫【初心者向け】仮想通貨とは何か？何のために？分かりやすく5つの要点を簡単に説明の記事を見てみましょう。
1-2. ブロックチェーンと仮想通貨
ブロックチェーンは、仮想通貨の取引を管理するための技術の一つです。
なので、ブロックチェーンを使うことで信頼性の高い取引が可能ということ。
例えば、取引履歴を改ざんすることができないため、不正な取引が行われることを防ぐことができるのです。
1-3. 代表的な仮想通貨の種類
代表的な仮想通貨には、ビットコイン、イーサリアム、リップルなどがあります。
それぞれの仮想通貨には、特徴や利用用途が異なるため、自分に合った仮想通貨を選ぶことが大切。
仮想通貨を買ってみたい方は≫≫コインチェックでビットコインの買い方を解説！｜購入のタイミングは？の記事を見てみましょう。
免許証があれば誰でも無料で開設できます。
2. 投票システムとブロックチェーン
2-1. 投票システムの問題点
従来の投票システムには、投票箱の脆弱性、不正投票の可能性、集計の手間や遅延、投票者のプライバシーの脅威など多くの問題点がありますよね。
これらの問題点は、信頼性の高い投票システムの実現を妨げていました。
選挙での不正が後を絶ちませんね。
2-2. ブロックチェーンによる投票システムの改善
ブロックチェーン技術を用いた投票システムは、従来の投票システムの問題点を解決することができるのです。
ブロックチェーンにより、不正投票の可能性が排除され、投票箱の脆弱性や投票集計の遅延もなくなりますし、
また、ブロックチェーンの特徴である透明性と匿名性により、投票者のプライバシーも保護されます。
2-3. 投票システムにおけるブロックチェーンの応用事例
ブロックチェーン技術を用いた投票システムの実用例としては、エストニアのe-投票システムが挙げられます。
e-システム投票とは、簡単にネットで投票ができる「電子投票」をいいます。
エストニアでは、2005年以来、国政選挙や地方選挙を含む全ての選挙において、ブロックチェーン技術を利用したe-投票システムを採用しています。
e-投票システムは、選挙の透明性を高め、不正行為を防止し、投票者のプライバシーを保護しています。
ブロックチェーンのメリットとデメリット
1. ブロックチェーンのメリット
1-1. 信頼性の向上
ブロックチェーンの最大のメリットの一つは、分散型台帳技術により信頼性が向上することです。
ブロックチェーン上のデータは、不正改竄や偽造が困難で、一度書き込まれたデータは永続的に保存されるのです。
これにより、取引の信頼性が高まり、信頼性の高いデータベースとしての利用が可能となります。
データが永久的に残り続けます。
1-2. 中央集権化の排除
ブロックチェーンは、中央集権化されたシステムとは異なり、ネットワーク上の複数のノード（集合点）によってデータが管理されます。
そのため、一つの中央集権的な組織がシステムを支配することがなく、信頼性やセキュリティが高まると同時に、不正操作のリスクも低減されます。
GoogleやAmazonといった中央集権的な組織に支配されない時代がもうすぐ来ます。
1-3. セキュリティの向上
ブロックチェーンは、分散型台帳技術によりデータの改ざんが困難であるため、セキュリティが強化されます。
また、公開鍵暗号化などの暗号技術を採用することで、取引の認証やデータの暗号化も可能となり、セキュリティ面でも優れたシステムとなります。
1-4. コスト削減
ブロックチェーンは、中央集権化されたシステムとは異なり、ネットワーク上の複数のノード（集合点）によってデータが管理されます。
そのため、取引の手数料や管理費用が大幅に削減されることが期待できるのです。
銀行や役所といった、なんでもかんでも手数料を余計にとられることが無くなる時代がすぐそこに来てますよ。
1-5. 透明性の確保
ブロックチェーンは、分散型台帳技術により、取引の履歴が透明になるため、取引の透明性が確保されます。
また、データがネットワーク上に分散して保存されているため、取引の経緯や情報の公正性についての証明も容易となります。
誰からも見られるといった丸裸状態。これが透明性。
2. ブロックチェーンのデメリット
2-1. 匿名性による不正利用の可能性
ブロックチェーンの匿名性は、プライバシーを保護する上で一定のメリットがありますが、その一方で、不正利用の可能性もあります。
匿名であることが利用者による犯罪行為を引き起こすリスクを高めるため、ブロックチェーン技術を利用する際には、この点について十分な注意が必要です。
2-2. エネルギー消費量の増加
ブロックチェーン技術には、マイニングなどのプロセスで多大なエネルギーを消費するというデメリットもあります。
特に、ビットコインなどの最初期のブロックチェーンでは、多大なエネルギーが必要であるため、環境問題にもつながっているのも事実。
この問題に対しては、より効率的なブロックチェーン技術の開発や、再生可能エネルギーの利用などが模索されています。
また、ブロックチェーン技術を用いる場合には、エネルギー消費量についても注意が必要なのが今後の課題になりますね。
ブロックチェーンの今後の展望
1. ブロックチェーン技術の発展
1-1. ハードフォークやソフトフォークによる進化
ブロックチェーン技術は、今後も進化していくことが予想されます。
例えば、ビットコインでは、2017年にセグウィット（Segregated Witness）と呼ばれる技術が導入され、ブロックサイズの上限を引き上げることなくトランザクション処理のスピードが向上しました。
このようなアップグレードにより、ブロックチェーン技術はますます高度化し、より多くの用途に利用されるようになると予想されます。
新しい技術がさらに進化していくのは頼もしいですね。
1-2. シャーディングなどのスケーラビリティ向上技術
現在、ブロックチェーンは、大量のトランザクションを処理することができないという課題がありますね。
とはいえ最近では、シャーディングやレイヤー2スケーリングなどの技術が開発されており、スケーラビリティの向上が期待されています。
シャーディングとは、ブロックチェーンを小さな区分に分割し、各区分を独立して処理することで、トランザクション処理の高速化が図られることをいいます。
レイヤー2スケーリングとは、ブロックチェーンを拡張せず、オフチェーンにトランザクションを処理することで、スケーラビリティの向上を図られることをいいます。
これらの技術が普及すれば、ブロックチェーンがビジネスや個人の生活により密接に関わるようになるのです。
2. ブロックチェーンの社会へのインパクト
2-1. 金融システムへの影響
ブロックチェーン技術は、金融システムに大きな影響を与えています。
というのも、中央銀行に代表される従来の金融機関の役割に変革をもたらし、信頼性の高い分散型の決済システムを実現することが期待されているからです。
仮想通貨のようなブロックチェーンを活用したデジタル資産は、国境を越えた送金や決済が可能であり、特に海外送金においては高いコスト削減の効果が期待できます。
また、トークン化によって、株式や債券などの従来の金融商品をブロックチェーン上で発行・取引することが可能になり、流動性の向上や市場の透明性が高まるなどのメリットがあります。
国境のない世界共通の通貨に期待しましょう。
2-2. データ管理への応用
ブロックチェーンは、データ管理においても大きなインパクトを与えることが期待されています。
というのも、ブロックチェーン上にデータを格納することで、改ざんや不正アクセスなどのリスクを低減することができるからです。
また、分散型のデータ管理によって、大量のデータを効率的かつ安全に管理することも可能。
これによって、様々な分野での業務改善や効率化が期待されているのです。
例えば、医療分野では、患者のデータをブロックチェーン上に格納することで、データのプライバシーやセキュリティを高め、患者にとってより信頼性の高い医療サービスを提供することができます。
個人データがすべてブロックチェーン技術を使う時代が必ずやってくるでしょう。
Q＆A
Q1: ブロックチェーンはどのようにセキュリティを確保しているのですか？
A: ブロックチェーンは、分散型の取引台帳であり、取引情報を全てのノードが保持し、その一致を確認することで正当な取引であることを検証します。また、ハッシュ値を用いて改ざんされたデータの検知や、暗号化によるセキュリティ強化なども行われます。
Q2: ブロックチェーンはどのような分野で利用されているのですか？
A: ブロックチェーンは、主に金融業界や物流業界での利用が進んでいます。金融業界では、送金や決済において、中間業者を排除することができるため、手数料を削減できるというメリットがあります。物流業界では、流通過程の透明性を高めることができるため、商品の偽装防止や不正輸入防止にも有効です。
Q3: ブロックチェーンは今後どのように進化していくのでしょうか？
A: ブロックチェーンは、より高速・高信頼・高セキュリティな技術へと進化していくことが期待されています。具体的には、スケーラビリティ向上技術の開発や、AIやIoTとの連携による新たな価値の創造が挙げられます。また、法的規制の整備や標準化が進むことにより、より一般的に利用されるようになると考えられています。
まとめ
ブロックチェーン技術は、分散型台帳技術として、多くの人々から注目を集めています。
ブロックチェーン技術の最も代表的な応用分野は仮想通貨で、ビットコインやイーサリアムなどが代表的な仮想通貨のほんの一部にすぎません。
また、ブロックチェーン技術は、金融システムへの影響、データ管理への応用、IoTやAIとの連携による新たな価値の創造など、社会へのインパクトが期待されています。
今後も、ブロックチェーン技術は多くの分野で応用され、その存在感が高まることが予想されるでしょう。
このように、ブロックチェーン技術は、分散型台帳技術として多くの人々から注目を集め、その応用範囲も拡大しています。今後も、ブロックチェーン技術の進化が期待され、様々な分野で新たな可能性を生み出していくことでしょう。
今回は以上になります。