この記事は、Aptosに焦点を当て、そのユニークな設計を分析し、EthereumとSolanaと比較しています。

Move言語、Aptos、および他のパブリックブロックチェーンの技術的な違いを比較する際、分析は時々浅すぎるか、過度に技術的になることがあります。一般的な概要は重要なニュアンスを見逃す傾向があり、一方でコードに深く入りすぎると全体像が見えなくなるかもしれません。Aptosと他のブロックチェーンとの違いを効果的かつ正確に理解するためには、適切な焦点を選択することが不可欠です。

著者の見解では、取引のライフサイクルが最良のエントリーポイントを提供します。取引の完全なステップを分解することにより、作成と開始から放送、ソーティング、実行、最終的な状態更新までの一連のステップを明確に理解することができ、それぞれのパブリックチェーンの設計思想と技術的な決定を理解することができます。このアプローチは、さまざまなブロックチェーンのコアナラティブを把握するだけでなく、Aptosで市場に魅力的なアプリケーションを構築するための明確な手順を提供します。

以下の図に示すように、すべてのブロックチェーン取引はこれらの5つの主要段階を中心に展開しています。この記事では、Aptosを焦点として、そのユニークな設計を分析し、EthereumやSolanaとの重要な違いを強調します。

Aptos: 楽観的並列性と高性能設計

Aptosは、イーサリアムのトランザクションライフサイクルに類似しながらも、独自の楽観的並行実行とメモリプールの最適化を通じて、大幅な改善を実現する高性能なパブリックブロックチェーンです。Aptos上のトランザクションライフサイクルの主要なステップは次のとおりです:

作成と初期化

Aptosネットワークは、ライトノード、フルノード、およびバリデータで構成されています。ユーザーは、ライトノード（例：ウォレットやアプリ）を介してトランザクションを開始し、その後、これらのライトノードはトランザクションを近くのフルノードに転送します。そしてこれらのフルノードはその後、バリデータと同期します。

ブロードキャスティング

Aptosはメモリプールを保持していますが、QuorumStoreの後、プールは共有されません。Ethereumとは異なり、Aptosのメモリプールは単なるトランザクションバッファとして以上の役割を果たします。トランザクションがメモリプールに入ると、システムは特定のルール（例：FIFOまたはガス手数料）に従って事前にソートし、並列実行中に競合が起こらないようにします。このアプローチにより、Solanaの高いハードウェア要件を回避します。

ソーティング

Aptosは、提案者がトランザクションの順序を任意に指定できないAptosBFTコンセンサスプロトコルを使用しています。 AIP-68の追加により、提案者は遅延トランザクションを含めることができます。 コンフリクト回避は、ブロック生成が提案者の制御よりもバリデータの協力により依存するように、事前にメモリプールの事前ソート処理を通じて処理されます。

実行

Aptosは楽観的並行実行のためにBlock-STM技術を採用しています。トランザクションは競合がないと仮定して同時に処理されます。競合が発生した場合、影響を受けるトランザクションが再実行されます。このアプローチはマルチコアプロセッサを活用して効率を向上させ、理論的なTPSは最大160,000までです。

ステータス更新

バリデータはネットワークの状態を同期し、確定性はイーサリアムのエポックメカニズムに似ていますが、効率が向上しています。アプトスの主な利点は、楽観的並列処理とメモリプールの事前ソートを組み合わせていることにあります。この設計により、ノードのパフォーマンス要件が低減され、スループットが著しく向上します。以下の図に示すように、アプトスのネットワークアーキテクチャはこの効率的で高性能な設計を明確にサポートしています。

ソース：Aptosホワイトペーパー

イーサリアム：シリアル実行の基準

スマートコントラクトの先駆者として、イーサリアムは公共ブロックチェーン技術の基盤として機能しています。そのトランザクションライフサイクルは、Aptosを理解するための基本的なフレームワークを提供しています。

イーサリアム トランザクション ライフサイクル:

• 作成と開始：ユーザーはウォレット、中継ゲートウェイ、またはRPCインターフェースを通じて取引を開始します。

• ブロードキャスト：取引は公共のメモリプールに入り、パッケージ化されるのを待ちます。

• ソート：イーサリアムのPoSアップグレード後、ブロックビルダーは利益最大化の原則に基づいてトランザクションをパッケージ化します。リレーレイヤーは入札し、トランザクションを提案者に提出します。

• 実行: イーサリアム仮想マシン（EVM）はトランザクションを直列に処理し、単一スレッドで状態を更新します。

• ステータス更新：ブロックは最終性を確認するために2つのチェックポイントを通過する必要があります。

イーサリアムの直列実行とメモリプール設計にはパフォーマンスを制限する要素があり、ブロックタイムはスロットあたり12秒、比較的低いTPSです。一方、Aptosは並行実行とメモリプールの最適化を通じて、パフォーマンスにおいて大きな進歩を達成しています。

Solana: 決定論並列処理の究極の最適化

ソラナは高いパフォーマンスで知られており、そのトランザクションライフサイクルは特にメモリプールや実行方法の点でアプトスと大きく異なります。

ソラナ トランザクション ライフサイクル:

• 作成および初期化：ユーザーはウォレットを通じて取引を開始します。

• ブロードキャスト：Solanaはパブリックメモリープールを使用しません。取引は直接現在の提案者と次の2人の提案者に送信されます。

• ソーティング：提案者は、Proof of History（PoH）に基づいてブロックをパックし、ブロックの時間は最大400ミリ秒である。

• 実行：Sealevel仮想マシンは決定論的並列実行を採用しています。競合を防ぐために、読み取りおよび書き込みセットは事前に宣言する必要があります。

• ステータスアップデート：BFTコンセンサスは取引の最終性を迅速に確認します。

ソラナは、メモリプールを使用しないようにしています。なぜなら、それはパフォーマンスのボトルネックになる可能性があるからです。メモリプールを使用せず、PoHを利用することで、ノードはトランザクションの順序について迅速に合意に達することができ、これによりトランザクションがメモリプールで待機する必要がなくなります。その結果、トランザクションはほぼ即時に行われます。ただし、ネットワークが過負荷になった場合、トランザクションは待機する代わりに削除されることがあり、ユーザーはそれらを再提出する必要があります。

対照的に、Aptosの楽観的並列処理は読み書きセットの宣言を必要とせず、ノードの閾値を下げながらより高いTPSを実現します。

ソース：靴の研究

並行実行への2つの道：Aptos vs ソラナ

トランザクションの実行は、ブロックの状態の更新を表し、トランザクションの開始を最終状態に変換します。このプロセスは、ノードがトランザクションが成功したと仮定し、ネットワークの状態への影響を計算することとして理解できます。この計算を実行と呼びます。

ブロックチェーンにおいて、並列実行とは、マルチコアプロセッサがネットワークの状態を同時に計算することを指します。現在、並列実行には主に2つの方法があります。それは、確定的並列実行と楽観的並列実行です。これら2つの方法の違いは、並列トランザクションが衝突しないようにする方法にあります。つまり、トランザクション間に依存関係があるかどうかです。

取引ライフサイクルにおいて、並行トランザクションの依存関係の競合を特定するタイミングは、決定論的並行実行と楽観的並行実行の違いを決定します。アプトスとソラナは異なるアプローチを選択しています:

• 決定論的並列処理（ソラナ）：トランザクションをブロードキャストする前に、読み書きセットを宣言する必要があります。Sealevelエンジンは、競合が宣言されていない場合にトランザクションを並列で処理します。競合するトランザクションは直列で実行されます。利点は高い効率ですが、欠点はより高いハードウェア要件です。

• 楽観的並列処理（Aptos）：Aptosはトランザクションに競合がないと仮定し、Block-STMを使用してそれらを並列に実行します。実行後、トランザクションは検証され、競合が見つかった場合は再試行されます。メモリプール内のトランザクションを事前にソートすることで、競合のリスクが低下し、ノードの負荷が軽減されます。

例えば：アカウントAは残高が100あります。 トランザクション1は70をBに転送し、トランザクション2はCに50を転送します。ソラナは実行前に宣言を通じて競合を確認し、トランザクションを順番に処理します。一方、Aptosはトランザクションを並列で実行し、資金不足がある場合はトランザクションを調整します。Aptosの柔軟性がよりスケーラブルにしています。

楽観的並列性とメモリプール:

楽観的並列処理の基本的な考え方は、並列トランザクションに競合がないと仮定し、実行前にトランザクション宣言が不要であるとすることです。ポスト実行検証中に競合が発生した場合、Block-STMは影響を受けるトランザクションを再実行して整合性を確保します。

しかし、取引の依存関係が事前に確認されない場合、実行中に多くのエラーが発生する可能性があり、パブリックチェーンの遅延を引き起こす可能性があります。したがって、楽観的並列処理は単に衝突がないことを前提とするだけでなく、取引のブロードキャスト段階でリスクを緩和します。

Aptosでは、パブリックメモリプールに入る取引は、ルールに従って事前にソートされています（例：FIFOまたはガス手数料）、並行実行での競合を回避するためです。その結果、Aptosの提案者は取引を順序付ける能力を持っておらず、ネットワークにはブロックビルダーが存在しません。この事前ソートメカニズムは楽観的並行性の実現に重要です。Solanaがトランザクション宣言が必要なのに対し、Aptosはそれが不要で、ノードのパフォーマンス要件を軽減します。

Aptosにおけるトランザクションの競合を確認するためのオーバーヘッドは、ソラナのトランザクション宣言のコストに比べてTPSにはるかに小さな影響を与えます。その結果、AptosはTPS 160,000を達成することができ、ソラナの2倍以上です。ただし、トランザクションの事前ソーティングは、Aptos上でMEV（最大抽出可能価値）のキャプチャの難しさに影響を与え、ユーザーには利点と欠点があります。

Aptosの開発焦点：セキュリティに基づく物語

• RWA(Real-World Asset Tokenization):Aptosは、現実世界の資産と機関投資家向け金融ソリューションのトークン化を積極的に推進しています。イーサリアムと比較して、AptosのBlock-STMは複数の資産転送トランザクションを並行して処理できるため、ネットワークの混雑による資産検証の遅延を回避できます。SolanaとSuiは高速なトランザクション速度を誇っていますが、メモリプールの設計がないため、ネットワークの過負荷時にトランザクションが破棄され、資産検証の安定性に影響を与える可能性があります。Aptosのメモリプールの事前ソートにより、トランザクションが順番に実行され、ピーク時でも資産記録の信頼性が維持されます。RWAには、資産分割、利回り分配、コンプライアンスチェックなど、複雑なスマートコントラクトのサポートが必要です。Move言語のモジュール設計とセキュリティにより、開発者は信頼性の高いRWAアプリケーションを簡単に構築できます。対照的に、イーサリアムのSolidityの複雑さと脆弱性のリスクは開発コストを増加させ、SolanaのRustプログラミングは効率的ですが、開発者にとってより急な学習曲線を必要とします。Aptosのエコシステムへの配慮は、より多くのRWAプロジェクトを引き付け、好循環を形成することが期待されます。RWA空間におけるAptosの可能性は、セキュリティとパフォーマンスの組み合わせにあります。将来的には、従来の金融機関と協力して、債券や株式などの価値の高い資産をオンチェーンに持ち込むことに焦点を当て、Move言語を使用して準拠したトークン化標準を作成する可能性があります。この「セキュリティ+効率性」の物語により、AptosはRWA市場で際立っています。

  • 2024年7月、AptosはOndo FinanceのUSDYをエコシステムに統合することを発表しました。これは主要なDEXおよび貸付アプリケーションに統合されています。2025年3月10日までに、Aptos上のUSDYの時価総額は約1500万ドルで、USDYの総時価総額の約2.5%を占めています。2024年10月、AptosはFranklin TempletonがAptos Network上でFranklin on-chain米国政府マネーファンド（FOBXX）を開始したことを発表し、Libreと提携してセキュリティトークン化を推進し、Brevan Howard、BlackRock、およびHamilton Laneからの投資資金をチェーン上に招き入れ、機関投資家のアクセスを向上させました。

• ステーブルコイン支払い：ステーブルコインの支払いには、取引の確定性と資産のセキュリティを確保する必要があります。 AptosのMove言語は、リソースモデルを使用して二重支払いを防止し、すべてのステーブルコインの送金の正確性を確保しています。たとえば、AptosでUSDCで支払う場合、取引状態は厳密に保護されており、契約の脆弱性による資金の損失を回避しています。さらに、Aptosの低ガス料金（高いTPSによるコストの分散化のおかげ）は、小額の支払いシナリオで非常に競争力があります。 Ethereumの高いガス料金は、支払いアプリケーションを制限し、Solanaは低コストですが、ネットワークの過負荷時の取引のドロップリスクがユーザーエクスペリエンスに影韓を与える可能性があります。 Aptosのメモリプールの事前ソートとブロック-STMは、支払い取引の安定性と低レイテンシーを確保しています。

  • PayFiとステーブルコインの支払いは、分散化と規制の遵守をバランスよく取る必要があります。AptosBFTの分散型コンセンサスは中央集権化のリスクを低減し、モジュラーアーキテクチャにより開発者がKYC/AMLチェックを統合することができます。例えば、ステーブルコイン発行者はAptos上でコンプライアンス契約を展開することで、ネットワークの効率を損なうことなく取引が地元の規制に準拠することができます。これは、Ethereumの中央集権的なリレーモデルや、Solanaの提案者主導アプローチの潜在的なコンプライアンスのギャップに対処するものよりも優れています。Aptosのバランスのとれた設計は、金融機関にとってより適しています。

  • PayFiやステーブルコイン決済におけるAptosのポテンシャル：PayFiやステーブルコイン決済領域におけるAptosのポテンシャルは、「セキュリティ、効率、コンプライアンス」の三位一体にあります。将来、安定通貨の普及を推進し、国境を越えた支払いネットワークの構築、または決済大手と提携してオンチェーン決済システムを開発することが続くでしょう。高いTPSと低コストは、リアルタイムのチップやコンテンツクリエイターへのチップなど、マイクロペイメントシナリオを支援します。Aptosのストーリーは「次世代の支払いインフラ」に焦点を当て、ビジネスとユーザートラフィックの両方を引きつけるかもしれません。

• Aptosのセキュリティ上の利点:Aptosのセキュリティ上の利点(メモリプールの事前ソート、Block-STM、AptosBFT、Move言語)は、攻撃に対する耐性を強化するだけでなく、RWAとPayFiの物語の強固な基盤を築きます。RWAの分野では、その高いセキュリティとスループットが資産のトークン化と大規模なトランザクションをサポートします。PayFiやステーブルコイン決済では、その低コストと効率性により、実際のアプリケーションの採用が促進されます。イーサリアムの堅牢だが非効率的なアプローチや、ソラナの高速だが障壁の高いモデルと比較して、Aptosはバランスの取れたアプローチを通じて新しい道を切り開きます。将来的には、Aptosはこれらの利点を活用して「セキュリティ主導のバリューネットワーク」の物語を形成し、従来の経済とブロックチェーンの架け橋となることができます。

要約：Aptosの技術的な違いと将来の物語

取引ライフサイクルの観点から、Aptos、イーサリアム、ソラナ、およびSuiの技術設計の違いを明確に比較し、それぞれのコアナラティブを明らかにします。以下の表は、放送、シーケンス、実行フェーズでの4つの類似点と相違点をまとめ、Aptosの独自の利点を強調しています。

Aptosは、パフォーマンスとセキュリティの間に賢明なバランスを保つよう設計されています。そのメモリプールの事前ソートとBlock-STMの楽観的並列処理は、ノードの要件を低減するだけでなく、Solanaの確定的並列処理やSuiのオブジェクトレベルの並列処理を超える160,000 TPSの高いスループットを実現しています。Ethereumの直列実行と比較して、Aptosの並列処理は大きな進歩を表しています。SolanaとSuiがメモリプールの最適化を削除するのに対して、Aptosは事前ソートのメカニズムを保持し、高負荷下でのネットワークの安定性を確保しています。この「安定しているが速い」アプローチは、Move言語のリソースモデルとともに、Aptosにより高いセキュリティをもたらします。DDoS攻撃に対抗したり、契約の脆弱性を防いだりする際に、Ethereumの従来のアーキテクチャやSolanaの重いハードウェア依存を超えています。

AptosとSuiの相違点はより啓発的です。 Move言語に基づくSuiは、DAGソーティングとオブジェクトレベルの並列性を追求し、高並行性資産管理シナリオに適しており、オブジェクト中心の性能を追求しています。一方、Aptosはアカウント中心であり、メモリプールと楽観的並列性に依存し、汎用性とエコシステムの互換性をバランスさせています。この違いは、異なる技術的経路を反映するだけでなく、異なるアプリケーション方向を示しています。Suiは複雑な資産操作に優れており、一方Aptosはセキュリティ駆動のシナリオに適しています。

セキュリティと性能の組み合わせのおかげで、AptosはRWAとPayFiの物語で大きな潜在力を示しています。 RWAスペースでは、Aptosの高いスループットが大規模な資産トークン化をサポートし、Ondo Finance（USDY時価総額約1,500万ドル）、Franklin Templeton、Libreとの初期コラボレーションを実現しています。PayFiおよびステーブルコイン決済では、Aptosの低コスト、高効率、コンプライアンスがマイクロペイメントや国境を越える決済をサポートし、次世代の支払いインフラの有力候補となっています。

総括すると、Aptosは取引ライフサイクルの各段階にセキュリティと効率を統合し、これによってEthereumの安定したが非効率な設計、Solanaの高性能かつ高障壁なアプローチ、Suiのオブジェクトに焦点を当てた極端な最適化とは異なる特徴を持っています。将来、Aptosは「セキュリティ駆動価値ネットワーク」の物語を活用し、伝統的な金融とブロックチェーンエコシステムをつなぎ、RWAとPayFiでのポジショニングを強化し続け、信頼性と拡張性をバランスさせた新しいパブリックチェーンの景観を確立することができるでしょう。

Movemakerについて：Movemakerは、Aptos Foundationによって認可された最初の公式コミュニティ組織であり、AnkaaとBlockBoosterによって共同で立ち上げられました。Movemakerは、中国語圏でのAptosエコシステムの開発に焦点を当てています。 Movemakerは、その地域におけるAptosの公式代表として、開発者、ユーザー、資本、およびさまざまなエコロジカルパートナーをつなぐことにより、多様でオープンで繁栄するエコシステムの創造に取り組んでいます。

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