Validium と、2024 年にイーサリアムのスケーラビリティを高める上でのその役割について学びましょう

イーサリアムのスケーラビリティにおける Validium の役割を理解することは、動的でペースの速い仮想通貨の世界では非常に重要です。最も広く使用されているブロックチェーン プラットフォームの 1 つであるイーサリアムは、スケーラビリティを強化するレイヤー 2 スケーリング ソリューションである Validium を採用しています。 Validium はトランザクションを処理し、オフチェーンでデータを保存するため、メインネットのスループットが大幅に向上します。この予防メカニズムは、ブロックチェーン取引中の盗難や詐欺を抑制する上で重要な役割を果たし、ユーザーがあるアカウントから別のアカウントへのすべての送金を確実に承認します。 Validium の役割を理解することで、イーサリアムはよりスケーラブルになり、暗号通貨業界の増大する需要に対応できるようになります。

Scalability is a crucial factor in enhancing success in cryptocurrency’s dynamic and fast-paced world; and this is where validium comes in. With Ethereum being among the most used blockchain platforms today, Anthropic has innovated validium to improve its scalability. But what exactly is Validium, and how does it make Ethereum more scalable?

スケーラビリティは、仮想通貨のダイナミックでペースの速い世界で成功を高める上で重要な要素です。ここで、validium が登場します。Ethereum は現在最も使用されているブロックチェーン プラットフォームの 1 つであるため、Anthropic はスケーラビリティを向上させるために validium を革新しました。しかし、Validium とは正確には何ですか?また、Validium によってどのようにイーサリアムのスケーラビリティが向上するのでしょうか?

Validium is a blockchain layer-2 scaling solution used to process transactions and store data off the chain to improve the mainnet throughput. It’s a preventive mechanism that helps curb theft and fraud in blockchain transactions by ensuring that the user authorizes every transfer from one account to the other.

Validium は、メインネットのスループットを向上させるためにトランザクションを処理し、チェーンからデータを保存するために使用されるブロックチェーン レイヤー 2 スケーリング ソリューションです。これは、あるアカウントから別のアカウントへのすべての送金をユーザーが確実に承認することで、ブロックチェーン トランザクションにおける盗難や詐欺を抑制する予防メカニズムです。

The technology provides Ethereum several benefits, including enhanced user privacy, lower transaction fees and faster transaction speed. It also eases congestion and improves security by using zero-knowledge proofs, which keep detailed data on transactions off the public blockchain.

このテクノロジーは、ユーザーのプライバシーの強化、取引手数料の削減、取引速度の高速化など、イーサリアムにいくつかの利点をもたらします。また、トランザクションに関する詳細なデータをパブリック ブロックチェーンから切り離すゼロ知識証明を使用することで、混雑を緩和し、セキュリティを向上させます。

Real world assets tokenization is an interesting concept. Learn more about how to tokenize real world assets in our comprehensive guide.

現実世界の資産のトークン化は興味深い概念です。現実世界の資産をトークン化する方法について詳しくは、包括的なガイドをご覧ください。

As the popularity and use of Ethereum continue to grow, its disadvantages and limitations are becoming more evident daily. However, Validium is here to solve these issues and take Ethereum to new heights by empowering users with efficient and seamless transactions.

イーサリアムの人気と使用が拡大し続けるにつれて、その欠点と限界が日々明らかになってきています。しかし、Validium はこれらの問題を解決し、ユーザーに効率的でシームレスなトランザクションを提供することでイーサリアムを新たな高みに引き上げるために存在します。

According to a tweet by OriginStake, ‘the zkEVM Validium is an adapted version of Polygon’s zkEVM node and contracts that utilize Avail’s data availability blockchain instead of Ethereum. The zkEVM reduces the amount of data that needs to be posted to Ethereum by up to 90%.’

OriginStake のツイートによると、「zkEVM Validium は Polygon の zkEVM ノードの適応バージョンであり、イーサリアムの代わりに Avail のデータ可用性ブロックチェーンを利用する契約です。」 zkEVM は、イーサリアムに投稿する必要があるデータの量を最大 90% 削減します。

How Does Validium Work?

バリジウムはどのように機能しますか?

While looking into how this scaling solution works, we will discuss it in terms of how it handles various processes as follows:

このスケーリング ソリューションがどのように機能するかを調べながら、次のようにさまざまなプロセスを処理する方法について説明します。

Transactions

取引

Through the validium chain, users submit the transaction to the operator, a node responsible for performing transactions. However, some might use a sole operator to execute the chain or depend on Proof-of-Stake (POS) to rotate the operators.

ユーザーは検証チェーンを通じて、トランザクションの実行を担当するノードであるオペレーターにトランザクションを送信します。ただし、チェーンを実行するために単独のオペレーターを使用したり、プルーフ・オブ・ステーク (POS) に依存してオペレーターをローテーションする場合もあります。

The operator combines the transactions into batches and transmits them for proving on a proving circuit. The proving circuit receives the batched transactions and additional relevant data as inputs and sends a validity proof to verify the correctness of these operations.

オペレータはトランザクションをバッチに結合し、証明回路で証明するために送信します。証明回路は、バッチ化されたトランザクションと追加の関連データを入力として受信し、これらの操作の正しさを検証するための有効性証明を送信します。

Statement Commitments

ステートメントのコミットメント

A valid state is hashed as a Merkle Tree by storing the root in the main contract on the Ethereum blockchain. This root, also called the state root, behaves like a cryptographic commitment to the current account state and balance available on the validium.

有効な状態は、イーサリアム ブロックチェーン上のメイン コントラクトにルートを保存することでマークル ツリーとしてハッシュされます。このルートは状態ルートとも呼ばれ、現在のアカウントの状態と検証で利用可能な残高に対する暗号化コミットメントのように動作します。

To update the state, the operator must create a new state root once done performing the transactions and then submit it to the contract on the chain. If validated, the proposed state is validated, and the new form is approved.

状態を更新するには、オペレーターはトランザクションの実行後に新しい状態ルートを作成し、それをチェーン上のコントラクトに送信する必要があります。検証された場合、提案された状態が検証され、新しいフォームが承認されます。

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Deposits and Withdrawals

入金と出金

To deposit, a user must move the funds from Ethereum to validium by depositing ETH or any other ERC-compatible token in the on-chain contract. This contract transmits the deposit operation off-chain, and the user’s account is credited with the amount. Additionally, the operator batches this transaction.

入金するには、ユーザーはオンチェーンコントラクトに ETH またはその他の ERC 互換トークンを入金することで、イーサリアムから Validium に資金を移動する必要があります。この契約は入金操作をオフチェーンに送信し、ユーザーのアカウントにその金額が入金されます。さらに、オペレーターはこのトランザクションをバッチ処理します。

To withdraw to the mainnet, the user must initiate the transaction from the validium and submit it to the operator, where the transaction is validated and included in a new batch. However, users’ assets are eliminated before they exit the network. Once the batch’s validity proof is verified, the user can call the main contract to withdraw the initial deposit.

メインネットに撤退するには、ユーザーはバリディウムからトランザクションを開始し、それをオペレーターに送信する必要があります。オペレーターでトランザクションが検証され、新しいバッチに含められます。ただし、ユーザーの資産はネットワークを離れる前に消去されます。バッチの有効性証明が確認されると、ユーザーは主契約に電話して最初のデポジットを引き出すことができます。

Sometimes, this L2 scaling solution allows direct withdrawals from the on-chain contract without going through the operator. However, the user must provide Merkel proof to verify the inclusion of the account in the state root.

場合によっては、この L2 スケーリング ソリューションにより、オペレーターを介さずにオンチェーン契約から直接引き出すことができます。ただし、ユーザーはアカウントが州のルートに含まれていることを確認するためにメルケル首相の証明を提供する必要があります。

Submission of Batches

バッチの提出

Once done executing a batch of transactions, the operator transmits the validity proof to the verifier contract and recommends a new state root to the main contract. If the proof is validated, the main contract updates the state on the validium and finalizes the batched transactions.

トランザクションのバッチの実行が完了すると、オペレーターは有効性証明を検証者コントラクトに送信し、新しいステート ルートをメイン コントラクトに推奨します。証明が検証されると、メイン コントラクトは検証上の状態を更新し、バッチ化されたトランザクションを終了します。

Essentially, validium is a pure off-chain scaling protocol. Unlike zk-Rollups, which require block producers to publish transaction data, this scaling solution only requires block headers to publish transaction data.

本質的に、validium は純粋なオフチェーン スケーリング プロトコルです。ブロックプロデューサーがトランザクションデータを公開する必要がある zk-Rollups とは異なり、このスケーリングソリューションではトランザクションデータを公開するためにブロックヘッダーのみが必要です。

Read our comprehensive guide on how to modify or cancel a pending Ethereum transaction!

保留中のイーサリアムトランザクションを変更またはキャンセルする方法に関する包括的なガイドをお読みください。

Validium as the Solution to Ethereum’s Scalability

イーサリアムのスケーラビリティに対するソリューションとしての Validium

Validium is providing specific solutions to the challenges faced by Ethereum, such as high fees, network congestion and scalability faced by Ethereum. Validium scales Ethereum in the following ways:

Validium は、イーサリアムが直面する高額な手数料、ネットワークの混雑、スケーラビリティなど、イーサリアムが直面する課題に対する具体的なソリューションを提供しています。 Validium は次の方法で Ethereum をスケールします。

Lowering Transaction Fees

取引手数料の引き下げ

Making transactions via Ethereum is quite expensive due to the high gas fees charged per transaction. However, with validium, some transaction subsets can be performed off-chain, hence avoiding payment of gas fees. This helps users save money – regardless of how small the amount may seem.

イーサリアム経由で取引を行うと、取引ごとに高額なガス料金が請求されるため、非常に高価です。ただし、validium を使用すると、一部のトランザクションのサブセットをオフチェーンで実行できるため、ガス料金の支払いを回避できます。これにより、金額がどれほど小さいように見えても、ユーザーはお金を節約できます。

Supporting Processing of Microtransactions

マイクロトランザクションの処理のサポート

Validium facilitates the conduction of offline transactions, helping avoid higher per-transaction gas fees. This makes it viable to conduct microtransactions without paying crazy transaction fees. 

Validium はオフライン トランザクションの実行を容易にし、トランザクションごとのガス料金の高額化を回避します。これにより、法外な取引手数料を支払うことなくマイクロトランザクションを実行することが可能になります。

Boosting Platforms that Offer NFTS

NFTSを提供するプラットフォームの強化

Deployment of Validium on NFT platforms helps users buy and sell NFTs without paying high gas fees per transaction. The integration with NFT marketplaces makes these assets more accessible and thus eases economic difficulties regarding digital assets.

NFT プラットフォームに Validium を導入すると、ユーザーは取引ごとに高額なガス料金を支払うことなく NFT を売買できるようになります。 NFT マーケットプレイスとの統合により、これらの資産がよりアクセスしやすくなり、デジタル資産に関する経済的困難が緩和されます。

Easing Congestion in the Ethereum Network

イーサリアムネットワークの混雑を緩和する

Carrying out many Ethereum transactions on-chain creates network bottlenecks. With validium, it diverts some of the transactions, especially the micro-ones, off-chain to ease congestion on the main network.

多くのイーサリアムトランザクションをオンチェーンで実行すると、ネットワークのボトルネックが発生します。 validium を使用すると、一部のトランザクション、特にマイクロトランザクションがオフチェーンに迂回され、メインネットワークの混雑が緩和されます。

Scaling Decentralized Applications (dApps)

分散型アプリケーション (dApps) のスケーリング

Scaling dApps while maintaining security and decentralization is challenging. Validium gives Ethereum dApps a direct pipeline to facilitate off-chain processing of small crypto payments. This enables it to handle more transactions and users per second.

セキュリティと分散化を維持しながら dApp をスケーリングすることは困難です。 Validium は、イーサリアム dApps に直接パイプラインを提供し、少額の暗号通貨支払いのオフチェーン処理を容易にします。これにより、1 秒あたりにより多くのトランザクションとユーザーを処理できるようになります。

dApps aim to eliminate transaction fees and third parties in the crypto world. You can read more on dApps here!

dApps は、暗号通貨の世界で取引手数料とサードパーティを排除することを目指しています。 dApps について詳しくは、こちらをご覧ください。

Conclusion

結論

Validium offers solutions to scalability issues in Ethereum. This protocol acts as a catalyst for transactions on the Ethereum blockchain by utilizing off-chain processing, zero-knowledge proofs, and verification of batches to improve transaction speeds, enhance user privacy and cut transaction fees. With its advantages and many use cases, validium has the potential to revolutionize blockchain technology and promote the adoption of dApps. 

Validium は、イーサリアムのスケーラビリティの問題に対するソリューションを提供します。このプロトコルは、オフチェーン処理、ゼロ知識証明、バッチの検証を利用してイーサリアム ブロックチェーン上のトランザクションの触媒として機能し、トランザクション速度の向上、ユーザーのプライバシーの強化、トランザクション手数料の削減を実現します。その利点と多くのユースケースにより、validium はブロックチェーンテクノロジーに革命を起こし、dApps の採用を促進する可能性を秘めています。

Frequently Asked Questions

よくある質問