ビットコイン・オーディナルズ・プロトコルの簡潔な分析

ビットコインは誕生後長い間、進展が遅かったです。しかし、2023年初頭にビットコインエコシステム内の新たな開発であるOrdinalsが登場しました。これにより、ユーザーはビットコインネットワーク上の特定のサトシに固有の検証可能な暗号資産を刻印することができるようになり、ネイティブなビットコインNFTやトークンを巡る小さなブームを引き起こしました。さらに、Ordinalsはビットコインの資金流入の改善にも貢献し、活気あるエコシステムを生み出しました。Ordinalsがビットコインネットワークに新しいユーザーと取引を引き付けるにつれ、マイナーも増加した利用から恩恵を受けています。5月31日時点で、1,000万以上の刻印が作成され、1,600 BTC以上のコストがかかり、取引手数料は4,000万ドルを超えています。しかし、この発展はビットコインコミュニティ内で論争も巻き起こしています。批評家たちは、これがピアツーピアの電子通貨というビットコインの本来の目的から逸脱し、貴重なブロックスペースに混乱をもたらすと主張しています。

出典: https://dune.com/dgtl_assets/bitcoin-ordinals-analysis

Ordinalsの基礎

segwit

2017年8月、ビットコインのSegWit（Segregated Witness）が正式に有効化されました。ビットコインコアの開発者は、技術的な改善や均衡のとれたリソース消費の考慮なしに直接ブロックサイズの制限を増やすことに反対しました。しかし、SegWitは元の1MBの制限を直接増やすことなく、各ブロックがより多くのトランザクションを収容できるようにします。このアップグレードは、ウィットネスデータの概念を導入し、特定の情報（トランザクション署名など）をウィットネスデータに移動させることで、各トランザクションが占めるブロックスペースを削減し、間接的にネットワークの処理能力を向上させました。ただし、SegWitをサポートするノードの場合、ウィットネスデータは別々に保存されるため、実際に受信するデータは1MB（ブロック+ウィットネスデータ）を超えることがよくあります。

以下は、SegWitを使用しない元のスクリプトの例です：

SegWitを使用するスクリプト：

出典： https://github.com/bitcoinbook/bitcoinbook/blob/develop/ch07.asciidoc#pay-to-witness-public-key-hash-p2wpkh

Taproot

2021年、SegWitに続くビットコインネットワークの最も重要な技術的アップグレードであるTaprootが正式に稼働し、Schnorr署名やPay-to-Taproot（P2TR）出力などの新しいスクリプト機能が導入されました。Schnorr署名により、マルチシグネチャスクリプトが単一署名のものと区別がつかなくなり、すべてのTaprootユーザーにプライバシーの強化をもたらしました。最も重要なのは、Taprootがトランザクションのウィットネスデータのサイズ制限を撤廃し、BTCに最大4MBのデータ保存を可能にしたことです。

Ordinalsの誕生

SegWitとTaprootの活性化は、ビットコインOrdinalsプロトコルの出現の基盤を築きました。2023年1月に提案されたOrdinalsは、ビットコインの最小単位であるサトシにオフチェーンの番号を割り当てるプロトコルで、市場で徐々にコンセンサスを得ていきました。ビットコインネットワーク上のSegWitとTaprootの技術的特徴を活用し、このプロトコルはビットコインブロックチェーン上でNFTの直接的な発行、転送、破棄を可能にしました。

Ordinalsは2つの主要な概念を導入しました：オーディナル番号とインスクリプションです。

オーディナル番号：ビットコインはUTXOモデルに基づいているため、各トランザクションは関連するすべてのトランザクションまで遡ることができます。Ordinalsは先入れ先出し（FIFO）アルゴリズムを使用して、各トランザクションのインプット内の特定のサトシをアウトプットに割り当てます。これは、FIFOルールの下で、各トランザクション内の各サトシに固有のオーディナル番号を割り当てることができることを意味します。これは各紙幣にシリアル番号を割り当てるのに似ており、各サトシに固有の識別子を提供し、その流通を追跡し、以前にそのサトシを保有し使用した個人を特定することができます。技術的な観点から、Ordinalsはビットコインコアノードと通信し、すべてのサトシのインデックスをオフチェーンで追跡するツール（https://github.com/casey/ord）を提供しています。

出典: https://blocto.io/crypto-blog/ecosystem/how-bitcoin-ordinals-nfts-work

インスクリプション: インスクリプションは、Taprootスクリプト（P2TR）に任意のコンテンツを格納することを含みます。Taprootスクリプトにはほとんどコンテンツの制限がなく、ウィットネスデータのコストが安いため、テキスト、写真、音声、動画などを個々のサトシ上にデジタルアートワークやNFTとして作成することができます。ただし、そのサイズが4MBを超えない限りです。インスクリプションの内容は、OP_FALSE OP_IF...OP_ENDIFのスクリプト命令内に含まれており、マイナーによって実行されることはありません。コンテンツは「ord」という文字列で始まり、これがインスクリプションであることを示し、その後にOP_PUSH 1が続いて次のプッシュにコンテンツタイプが含まれることを述べ、さらにOP_PUSH 0が続いてその後のデータプッシュにコンテンツ自体が含まれることを指定します。

以下は例です: OP_FALSE OP_IF OP_PUSH "ord" OP_PUSH 1 OP_PUSH "text/plain;charset=utf-8" OP_PUSH 0 OP_PUSH "Hello, world!" OP_ENDIF 出典: https://docs.ordinals.com/inscriptions.html

インスクリプションは、ユニークなシリアル番号が付いた紙幣に付属する封筒のようなものです。この封筒に貴重なアートワークや写真を入れることができます。本質的に、Ordinalsプロトコルは各サトシに一意の識別子を割り当て、それをウィットネスデータ内のメタデータにリンクすることで、追跡可能なNFTを作成します。さらに、ビットコインの堅牢なコンセンサスのおかげで、これらのデジタルアートワークやNFTが一度ミントされると、ネットワークの不可欠な一部として永続的に存在することになります。

FT以前のNFT

Ordinalsプロトコルは、ビットコインに新たな次元をもたらし、従来の支払いや価値保存の役割を超えて、NFTやFTへとその応用範囲を拡大しました。イーサリアムのエコシステムで起こったことと異なり、Ordinalsプロトコルは最初にビットコインネットワーク上でNFTの熱狂を引き起こし、その後FT、特にBRC-20トークンのブームが続きました。BAYCのような著名なNFTプロジェクトがOrdinalsプロトコルを通じてビットコイン上でNFTを発行し始め、匿名のOrdinals NFTプロジェクトも市場で人気を博しました。ビットコインのインスクリプションはすべてのコンテンツをTaprootスクリプト内に保存しますが、イーサリアムのNFTは多くの場合、関連するメタデータの場所を特定するためにURI（Uniform Resource Identifier）に依存しています。これにより、ネットワークは特定のNFTにリンクされたメディアリソース（例：画像）を識別できます。しかし、これらのリソースは多くの場合、中央集権型サーバーに保存されているため、紛失や改ざんの可能性があります。この点で、ビットコインのインスクリプションはより分散化され、改ざんに強い代替手段を提供しています。BRC-20標準は、2023年3月8日にTwitterユーザーの@domodataによって提案され、Ordinalsプロトコルに基づくFT標準として導入されました。イーサリアムのERC20標準と同様に、BRC-20標準はビットコインネットワーク上でのトークン発行を可能にします。BRC-20トークンはSatoshi上にミントされたJSONファイルであり、トークンの名前、供給量、最大ミント量などの基本情報、および Deploy、Mint、Transfer の仕様を定義しています。例えば、ORDIは最初で最も成功したBRC-20トークンであり、総供給量は2100万、1回あたりのミント上限は1,000です。 Deploy の例 { "p": "brc-20", "op": "deploy", "tick": "ordi", "max": "21000000", "lim": "1000" } Mint の例 { "p": "brc-20", "op": "mint", "tick": "ordi", "amt": "1000" } 資産振り替え の例 { "p": "brc-20", "op": "transfer", "tick": "ordi", "amt": "100" } 出典： https://domo-2.gitbook.io/brc-20-experiment/ 5月初旬、一部の中央集権型取引所（CEX）がBRC-20トークンの上場を開始したことで、ミームカテゴリーの一部BRC-20トークンが市場投機の対象となり、これらのトークンを取り巻くFOMO（見逃す恐怖）心理に駆り立てられました。その結果、大量の取引によりビットコインネットワークが混雑し、取引手数料がブロック報酬を上回るという極めて稀な事態が発生しました。しかし、その人気の高さにもかかわらず、ネットワークの性能上の問題により、ユーザー体験は決して満足のいくものではなく、市場の過熱も長続きしませんでした。現在、オーディナルズの発行量はピーク時の約10分の1にまで減少しています。BRC-20トークンの取引量は減少したものの、それに関連する累積取引手数料は依然としてビットコインの総取引手数料の大部分を占めています。

BRC-20以降

BRC-20は大きな話題を呼びましたが、命名の長さ制限（4文字のみ）、単純な機能、潜在的な二重支出攻撃への脆弱性など、いくつかの制限に直面しました。その結果、ビットコインブロックチェーン上に新しいトークンプロトコルが登場しました。ORC-20、SRC-20、BRC-21、BRC-30を含むこれらの新プロトコルは、Ordinalsエコシステムにより包括的な機能を提供することを目的としています。

ORC-20プロトコルは、BRC-20との後方互換性を維持しつつ、適応性、拡張性、セキュリティの向上、二重支出の可能性の排除、取引のキャンセルサポートを目指して設計されています。

SRC-20トークンは、BRC-20と同様の仕様を持ちますが、Ordinalsベースのアプローチではなく、BTCスタンププロトコルに基づいています。スタンププロトコルは、base64画像をBTC取引出力に埋め込み、対応するデータをビットコインブロックチェーン上に永続的に保存します。ただし、スタンププロトコルは8KBの限られたデータ容量しかありません。

BRC-21は、クロスチェーン資産をビットコインネットワークに導入することを目的としています。例えば、他のネットワーク（ETHやDAIなど）の資産のBRC-20バージョンをビットコイン上でミントすることを可能にします。BRC-21のネットワークへの展開はBRC-20と似ていますが、ソースチェーンとソースチェーントークン契約の2つの新しいフィールドが追加されています。

BRC-30は、BTCとBRC-20トークンのステーキングメカニズムです。BRC-20トークンの機能を拡張し、ステーキングプロトコルの記述を導入します。BRC-30により、ユーザーはBRC-20トークンとBTCを担保として預け入れ、対応するBRC-30トークンを報酬として受け取ることができ、より多くの投資機会を提供します。

業界動向

オーディナルの登場により、ビットコインのサトシがより特異で希少になり、市場からより多くの資金を引き付けています。オーディナルに基づいた一連のアプリケーションやトークンプロトコルが登場し、ビットコインのエコシステムをさらに活気づけています。ご存知の通り、ビットコインは2024年に再びハルビングを経験し、ブロック報酬が再び半減します。オーディナルの出現により、ビットコインの将来のハルビング後のマイニング手数料モデルの変更の可能性が開かれました。

会社概要

2017年に設立されたCoinExは、取引をより簡単にすることを目指すグローバルな暗号通貨取引所です。このプラットフォームは、200以上の国と地域にわたる500万人以上のユーザーに、スポット取引、マージン取引、先物取引、スワップ、マーケットメイクアカウント（AMM）、金融管理サービスなど、幅広いサービスを提供しています。公平で敬意を払う暗号通貨環境を作り出すという初期の意図で設立されたCoinExは、使いやすい製品とサービスを提供することで、誰もが暗号通貨取引にアクセスできるようにし、伝統的な金融の障壁を取り除くことに専念しています。

参考文献：

https://docs.ordinals.com/introduction.html

https://blocto.io/crypto-blog/ecosystem/how-bitcoin-ordinals-nfts-work

https://dune.com/dgtl_assets/bitcoin-ordinals-analysis

https://dune.com/cryptokoryo/brc20

https://domo-2.gitbook.io/brc-20-experiment/

https://docs.orc20.org/

https://github.com/hydren-crypto/stampchain/blob/main/docs/src20.md