監修記事

イーサリアムのスマートコントラクトの仕組み

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スマートコントラクトとは？

スマートコントラクトの仕組みを理解する前に、スマートコントラクトとはどんなものであったかを確認しましょう。

スマートコントラクトとは、基本的に契約者間の「自動化された契約」のことを指します。コードでプログラムされたスマートコントラクトは、ブロックチェーンに組み込まれ、不可逆的であると同時に不変的なものであることが特徴です。

イーサリアムによって普及したスマートコントラクトは、主に契約の実行を自動化するために使用され、同ネットワークの分散型アプリケーション（DApps）やその他のユースケースの数々につながっています。

ブロックチェーンの主な利点の1つは、従来は第三者による仲介を必要としていた作業を自動化できることです。例えば、クライアントからフリーランスへの支払いは、銀行が仲介せずとも、スマートコントラクトによって自動的に行うことができます。ここには第三者が介在しておらず、当事者同士が契約に合意することだけで自動化できているのです。

この記事では、このように様々な用途が考えられるスマートコントラクトについて、その仕組み、歴史、メリット、ユースケース、課題について説明していきます。

スマートコントラクトの仕組み

スマートコントラクトは、2つ（またはそれ以上）の当事者間のデジタルな契約です。プログラミングにおける「if-then」の文だと考えてください。一方のグループのニーズが満たされれば、事前の合意通りにことが進み、契約は完了します。

例えば、バイヤーがある期限までに農家から100個のリンゴを購入するとしましょう。バイヤーはスマートコントラクトに代金をロックし、農家がリンゴを引き渡したときに送金されるようにしておきます。その後、農家が100個のリンゴを引き渡すと、ロックされた代金は直ちに農家に送金されます。しかし、農家が期限に間に合わなかった場合、契約はキャンセルされ、自動的に資金はバイヤーに戻されます。

もちろん、上記は小さなユースケースですが、スマートコントラクトは一般的な取引にも使えるようにプログラムすることができ、小売システムなどに取って代わる可能性を秘めているのです。

スマートコントラクトは、技術的にはいくつかのステップに分けることができます。まず、スマートコントラクトの形成には、2つ以上の当事者間での合意が必要です。合意が完了すると、その決定はスマートコントラクトに書き込まれ、暗号化されてブロックチェーンに保存されます。

スマートコントラクトが機能し、契約が完了すると、その取引は他の取引と同様にブロックチェーンに記録されます。すべてのノードがブロックチェーンのコピーをこのトランザクションで更新し、ネットワークを新しい状態に更新します。このような流れでスマートコントラクトは機能しています。

スマートコントラクトの歴史

実は、スマートコントラクトはブロックチェーン技術よりもずっと前から存在していたと言われています。2014年に登場したイーサリアムがスマートコントラクトを広めたことは間違いありませんが、暗号学者であるNick Szabo氏は1990年代にこのアイデアを確立していたそうです。

当時、SzaboはBit Goldというデジタル資産を構想していました。この資産は実際に販売されることはありませんでしたが、インターネット上での信頼性の高い取引というスマートコントラクトのユースケースを浮き彫りにしたことは間違いありません。

その後、スマートコントラクトは時間の経過とともに進化してきました。当初は、プログラマーが作成、実装できる単純な構造からスタートしましたが、実装できる程度のプログラミングの知識を持つ人が限られていたことが問題でした。

しかし現在では、アクセシビリティの向上を目指した開発者たちのおかげで、スマートコントラクトをプログラミングの知識なしで作成できるようになっています。また、開発者たちはさまざまなプログラミング言語を使ってセキュリティを高め、代替手段を作り、スマートコントラクトの履歴をプログラミングの知識なしでも読める形式で自動的に保存する方法を生み出したのです。

スマートコントラクトのメリット

前述した通り、スマートコントラクトを使うと、第三者の仲介がない状態で契約の履行が可能です。そのため、様々なコストを削減することができます。

例えば時間です。複雑な内容の契約であっても仲介者とのやりとりがなくなるため、時間を短縮することができます。また、仲介業者に支払っていた手数料も支払う必要がなくなるため、コストも削減できるのです。

また、ブロックチェーンの特徴として、すべてのユーザーが契約の条件を見ることができるという透明性を担保できるほか、いったん契約が締結されると、後戻りして改竄することはできないという不可逆な性質からセキュリティの向上が見込めるのです。

さらに、ブロックチェーン上に保管されるすべてのデータは何度も複製されるため、データが失われた場合でも復元することが可能です。

以上のように、スマートコントラクトを活用すれば、コストからセキュリティの面まで様々なメリットを享受できるのです。

スマートコントラクトのユースケース

既に挙げた例以外にも、スマートコントラクトのユースケースは多く存在します。ここでは、スマートコントラクトの有名なユースケースを紹介します

不動産

伝統的な不動産の世界では、買い手と売り手、そして不動産仲介企業が存在します。家を売るという行為は手続きが長く複雑なものであることを考えると、不動産の売り手は書類作成や買い手の募集などを不動産仲介企業に任せるケースがほとんどです。

売り手が不動産仲介業者に任せることで得るメリットは多く存在しますが、仲介業者は不動産の売却価格から手数料を取ることを忘れてはいけません。スマートコントラクトは仲介業者の代わりとなり、不動産の譲渡プロセスを合理化すると同時に、仲介業者と同程度の安全性を確保することができるのです。

例えば、あなたの不動産の権利書がイーサリアムのブロックチェーン上でトークン化されているとします。それを売る準備ができたら、買い手とスマートコントラクトを作成します。買い手の資金が適切に送金されるまでトークン化された権利書は送信されず、資金が正しく支払われたときにのみ権利書が買い手にわたる契約を作成すれば、不動産取引を仲介者なしで行うことができるのです。

ここでのメリットは、売り手は仲介業者に手数料を支払う必要がなく、買い手は複雑な手続きなしで不動産を手に入れることができるという点です。

保険

保険契約もスマートコントラクトの恩恵を受けることができます。保険を契約し、ユーザーは保険業者とのスマートコントラクトを作成します。このとき、すべての保険契約の要件をスマートコントラクトに記述しておくという方法です。

もし、保険金の支払いが発生するような事案が起こったときには、保険金支払いの必要性を証明する情報をアップロードするだけで、ユーザーに保険金が送金されます。このような契約により、ユーザーは保険団体と連絡を取る必要がなくなり、保険金の支払いが早急に行われることがメリットです。

スマートコントラクトが直面する主な課題

スマートコントラクトはコンセプトとしては素晴らしいものですが、完璧ではありません。課題のひとつには、スマートコントラクトとブロックチェーンは手作業でプログラムされているため、人為的なミスは常に起こりうるものであり、そのミスが悪用につながる可能性があるということが挙げられます。

2016年に起きたイーサリアムの自律分散型組織（DAO）に対する攻撃がまさにその例です。ハッカーはDAOの資金調達用スマートコントラクトの脆弱性を悪用し、プロジェクトから資金を盗みました。

また、長年の課題であるスケーラビリティの問題もあります。ブロックチェーンは当初から取引処理能力が十分ではないとの指摘があり、ブロックチェーンの活動状況によっては取引に時間がかかってしまうこともあります。

しかしこの課題に関しては、レイヤー2やサイドチェーンといったスケーリングソリューションの発展により、解決される方向に向かっていることも事実です。

まとめ

本稿ではスマートコントラクトを5つのセクションに分けて説明してきました。スマートコントラクトは、すでに多くの銀行や保険会社が日常業務で活用を始めており、一般的なものになる日もそう遠くないかもしれません。

しかし、それには解決せねばならない課題もあり現状完全なものではありませんが、日々様々なユースケースが出現しており、ブロックチェーンの実用に大きく寄与していることは間違いありません。

イーサリアムだけでなく、スマートコントラクトを実装したブロックチェーンが他にも台頭してきているため、より一層この分野に注目が集まっているようです。

監修者: 株式会社techtec リサーチチーム

株式会社techtec「学習するほどトークンがもらえる」ブロックチェーンのオンライン学習サービス「PoL(ポル) 」を運営。日本発のブロックチェーンリーディングカンパニーとして、世界中の著名プロジェクトとパートナーシップを締結し、海外動向のリサーチ事業も展開している。Twitter：@PoL_techtec

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株式会社techtec リサーチチーム

「学習するほどトークンがもらえる」ブロックチェーンのオンライン学習サービス「PoL(ポル) 」を運営。日本発のブロックチェーンリーディングカンパニーとして、世界中の著名プロジェクトとパートナーシップを締結し、海外動向のリサーチ事業も展開している。Twitter：@PoL_techtec

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