2018年に発表されたミンブルウィンブル（MW）は、取引を行う際に完全な匿名性を提供するブロックチェーンプロトコルです。これは、送信者の住所、送信金額、受信者の住所を明らかにするビットコイン（BTC）とは対照的です。ミンブルウィンブルプロトコルは、Grin（GRIN）とBeam（BEAM）の2つの暗号通貨で採用されています。
ミンブルウィンブルとは何か ?
ビットコインの初期には、ホワイトペーパーで説明されているプライバシーの制限は、人々がほとんど気づかなかったために管理可能でしたが、今日では、ビットコインが完全なプライバシーを提供しないことは広く受け入れられています。あなたが友人にビットコインを送った場合、友人はあなたの過去の取引を見ることができます。外部の人間は、あなたの名前を見ることはできませんが、あなたの取引履歴を見ることができます。
ビットコインは、あらゆる取引において、送信者のアドレス、交換した金額、受信者のアドレスを明らかにします。この情報を使えば、誰でも送信した金額と受信した金額が等しいことを確認できます。実際、ビットコインのネットワーク上で行われる取引は、この情報がないと成立しません。
そこで登場するのが「ミンブルウィンブル」というプロトコルです。ミンブルウィンブルは、ハリー・ポッターに出てくる秘密を漏らさないようにする呪文にちなんで名付けられたプロトコルで、ユーザーが匿名でお金をやり取りできるようにします。ビットコインのプロトコルとは異なり、ミンブルウィンブルは、取引に関わる2つの当事者にのみ公開アドレスを開示します。
誰かがビットコインネットワーク上でコインを購入すると、誰もがその履歴を調べて、以前の所有者を知ることができます。しかし、ミンブルウィンブルのネットワークでは、取引内容が難読化されており、送信者と受信者のアドレスが公開されていないため、誰もそのコインの履歴を知ることができません。
ミンブルウィンブルでは、不要な取引情報を取り除き、ブロックサイズを小さくするカットスルーという技術を採用しています。カットスルー技術は、トランザクションのインプットとアウトプットを集約することができます。
例えば、あなたが友人に1BTCを送った場合、あなたは1つの入力（取引の作成）と1つの出力を使用します。友人がこの1BTCを他の人に送ると、1インプット（別の取引を行うため）と1アウトプットを使用します。合わせて2つのインプットと2つのアウトプットになります。そこで、ミンブルウィンブルは、最先端の技術を駆使して、すべてのインプットとアウトプットを集約し、1つのインプットとアウトプットに統一しました。これにより、スペースが節約され、ノードは新しいトランザクションを確認するために以前のトランザクションを見る必要がなくなります。
ミンブルウィンブルが行う取引は、”機密取引 “と呼ばれています。これは、ビットコインの採掘に使われるPoW（Proof-of-Work）システム「Hashcash」の生みの親でもあるBlockstream社のCEO、Adam Back氏が開発したものです。
コンフィデンシャル・トランザクションは、ユーザーが送信するBTCの量をブラインディング・ファクターを使って暗号化することができます。ブラインドファクターとは、送信者が暗号化するために送信金額に割り当てるランダムな値のことです。
機密取引では、コインを交換した人だけが、交換された金額を見ることができます。他の人は、入力と出力の数が同じであることを確認することで、取引を検証することができますが、交換された金額は明らかにされません。
ミンブルウィンブルでは、送信者が選んだblinding factorを受信者に渡し、それを所有者の証明とすることで、他の人が取引を検証する必要がありません。受信者が提供した目障りな要素が、送信者が選択した目障りな要素と一致したときに、取引が検証されます。
ミンブルウィンブルの機能とは？
ミンブルウィンブルは、匿名性の提供とスケーラビリティの向上を唯一の目的として作られました。スケーラビリティはビットコインネットワークにとって大きな問題であり、2017年にはビットコインキャッシュが誕生したことでよく話題になりました。ビットコインのマイニングで採掘されたブロックは、ブロックサイズの上限である1MBに達することが多かったのです。
ビットコインのネットワークにおけるスケーラビリティ問題を解決するために、Segregated Witness（セグウィット）とLightning Networkと呼ばれるレイヤー2ソリューションの2つの技術が導入されました。にもかかわらず、ビットコインのスケーラビリティ問題に対する有効な解決策はまだありません。
前述の通り、ミンブルウィンブルはカットスルー技術を用いてブロックサイズを小さくしています。そのため、ビットコインよりもはるかに高いスケーラビリティを実現しています。
隠しデータが正しいことを確認するために、ミンブルウィンブルはPedersenコミットメントを使用しています。このコミットメントは、1つは送信されるコイン用、もう1つは受信されるコイン用と、2つが取引に関わっています。交換された金額は、外部に公開されることなく検証されます。
ミンブルウィンブルは、グレゴリー・マックスウェルが開発したCoinJoinという別の革新的な技術を使用しています。CoinJoinは、ミンブルウィンブルがインプットとアウトプットを集約して1つのトランザクションを形成するためのものです。これにより、ブロックスペースを節約できるだけでなく、外部の人間が取引の履歴を追跡することができなくなります。
誰がミンブルウィンブルを使っているのか？
2つのコインがミンブルウィンブルプロトコルを実装しています。2018年と2019年にそれぞれ発売されたBeamとGrinです。
GrinのGithubプロジェクトは、ミンブルウィンブルのホワイトペーパーが公開された直後に、Ignotus Peverellというペンネームの作者によって作成されました。Grinは2019年1月に採掘を開始しました。Beamのホワイトペーパーは、ミンブルウィンブルの論文公開から1年の記念日に公開されました。
現在でも、Grinは匿名の開発者グループによって運営されており、そのほとんどがハリーポッターのペンネームを持っています。一方のBeamは、イスラエルの起業家Alexander Zaidelsonによって開発され、実際のチームが存在する。
Beamはもともとオープンソースではなかったため、チームが何に取り組んでいるかを知るのは困難でした。Beam社のCTO（最高技術責任者）であるAlex Romanov氏は、「我々が何をしているのか誰も知らなかったし、何かが隠されていると憶測が飛び交うものだ」と述べています。
Beamはもともとオープンソースではなかったため、チームが何に取り組んでいるのかを知ることは困難でした。Beam社のCTO（最高技術責任者）であるAlex Romanov氏は、「我々が何をしているのか誰も知らなかったし、何かが隠されていると憶測が飛び交うものです」と述べています。
しかし現在では、Beam社のコードは公開されており、チームはしばしばGrin社のスタッフと仕事をしています。「私たちのプロジェクトはそれぞれ異なるアプローチをとっていますが、毎日のように協力し合い、アイデアを交換しています。ミンブルウィンブルの技術は、結果的に強くなるしかありません」と、Grinの開発者であるYeastplumeは2018年10月にツイートしています。同じブロックチェーン上に構築されているにもかかわらず、この2つのコインにはいくつかの重要な違いがあります。ひとつは、Grinの取引情報はすべて送信者と受信者にしか見えないのに対し、Beamは選択的なプライバシーを提供します。Beamのユーザーは、自分の取引を非公開にするか、取引の追跡を可能にするかを選択できます。
GrinとBeamの違い（出典：Cryptopotato.com)
ミンブルウィンブルの背後には誰がいるのか？
ミンブルウィンブルは、2016年に偽名の著者Tom Elvis Jedusorがビットコイン開発者のチャットルームで紹介しました。このチャットルームで、Jedusorは、ビットコインネットワークのスケーラビリティとプライバシーをどのように改善できるかを説明したホワイトペーパーへのリンクを投稿しました。
作成者については、ミンブルウィンブルの意図以上のことはあまり知られていません。
制作者の正体は不明ですが、その後、多くの人がプロジェクトへの貢献を名乗り出ています。注目すべきは、Blockstream社のリサーチディレクターであるAndrew Poelstra氏で、2016年後半にオリジナルのミンブルウィンブルホワイトペーパーを発展させ、さらなるスケーラビリティの向上を提案する論文を寄稿している。
ミンブルウィンブルの展望とは？
ミンブルウィンブルは、ビットコインのネットワークを改善するために作られました。しかし、ブロックサイズの縮小や取引履歴の削除により、タイムロック取引やアトミックスワップなど、ビットコインの一部の機能が使えなくなるため、ビットコインに実装することはできません。
とはいえ、ミンブルウィンブルはサイドチェーン、つまりユーザーがコインを送金したり、プライバシー機能を利用したりできる別のブロックチェーンとして利用することができる。ユーザーは自分のビットコインを特定の出力にロックすることができ、その出力はミンブルウィンブルブロックチェーンに移されます。ユーザーが自分のビットコインをBitcoinブロックチェーンに戻したいときは、出力をロック解除するだけでよい。
ミンブルウィンブルをサイドチェーンとして使用することで、ビットコインネットワークの負担が軽減され、ミンブルウィンブルを使用していない人でもスケーラビリティが向上します。
ビットコインのマイニングは、ASICと呼ばれる高度に専門化されたチップが必要なため、ここ数年でますますアクセスできなくなり、困難になっています。そのため、極めて中央集権的なマイニングコミュニティが形成されています。GrinはASICに対応しているので、どんなGPUチップを持っている人でも採掘が可能です。ミンブルウィンブルはASICチップを必要としないので、一般の人でもマイニングを始めるのがずっと簡単で安く済みます。
Grinには、採用を遅らせるかもしれない大きな問題があります。Beamのようにユーザーフレンドリーではなく、取引が難しいのです。Grinのコインは、ファイルまたはIPアドレスへのHTTPリクエストで送信する必要があり、取引を成功させるためには双方がオンラインである必要があります。
Grinウォレット(出典：coingecko.com)
Beam walletは、よりすっきりとしたインターフェースを持ち、設定も非常に簡単です。また、Beam、Bitcoin、Litecoin、QTUM間のアトミックスワップを提供しています。
Beamウォレット（出典：Beam.mw)
GrinとBeamはどちらもミンブルウィンブルの論文発表後1年以内に発表されましたが、マイニングを開始したのはそれぞれ2019年と2018年なので、ミンブルウィンブルの技術はまだ非常に若く、その可能性を十分に発揮することはできません。
どちらもミンブルウィンブルプロトコルを実装しているものの、異なる言語で構築されています。BeamはC++で、GrinはRUSTで書かれています。Grinにおけるミンブルウィンブルのトランザクションは、関係者の両方がオンラインであることが必要であり、これが採用を遅らせる原因となっています。
Beamは片側取引をサポートしており、受信者が自分の側の取引を送信者に送り、送信者が残りの取引を完了させてブロックチェーンに追加することができます。
Grinでは盲点となる要素を相手に明かすことができないため、これは不可能です。Beamでは、カーネルフュージョンと呼ばれるプロセスを用いてこの問題を解決しています。あるカーネルが別のカーネルへの参照を含むことで、両方のカーネルが存在する場合にのみトランザクションが有効になります。
Grinが目指したのは、ミンブルウィンブルの最小限の実装であり、Beamのようなユニークな機能や洗練されたデザインはほとんどありません。そのため、将来的にはBeamがより優れたミンブルウィンブルの実装になる可能性があります。
ビットコインマイニング企業Spondoolies-Techの元CEOであるGuy Corem氏によると、”ミンブルウィンブルは、他の暗号通貨に適応して適切なトレードオフを見つけるようプレッシャーをかけており、エコシステムに正味のプラスをもたらしている “とのことです。
結論
ミンブルウィンブルは、Bitcoinのプライバシー制限に対抗するために設計されました。プライバシーを暗号通貨の中心に据えようとするその取り組みは、採用率の向上につながる可能性がありますが、唯一の2つの実装が登場してからあまり時間が経っていないため、今後どうなっていくかはわかりません。
記事執筆時点では、ミンブルウィンブルはビットコインネットワークのサイドチェーンとしてしか使用できません。本来の目的であるビットコインネットワークへの組み込みは、まだ実現されていないません。
今のところ、ミンブルウィンブルがBitcoinネットワークよりも改善されたレベルのプライバシーと優れたスケーラビリティソリューションを提供していることは明らかです。しかし、暗号空間におけるビットコインの優位性により、ミンブルウィンブルがビットコインを超える人気を得るのは難しいでしょう。
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