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暗号通貨基礎
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暗号通貨基礎
1.
暗号通貨勉強会 OpenReachTech Inc.
2.
今回の勉強会の⽬的 ★暗号通貨の仕組みやメリット、リスクを理解し他の⼈ に正しく説明できるようになること ★投資するべきでない暗号通貨や案件の選定基準を理解す ること ★技術的な知識を⾝に着けて資産管理を正しく出来るよ うになること
3.
⾃⼰紹介 ⼭本次郎(ヤマモト ジロウ) 1994年⽣ 東京⼤学理学部 中退 OpenReach Inc.
代表取締役 ITエンジニアとしてWebアプリやモバイルアプリ、ブロック チェーンの開発を⾏う。
4.
そもそも暗号通貨とは?
5.
暗号通貨の特徴 ・安全? ・分散型? ・⾼速? ・堅牢? etc...
6.
暗号通貨の特徴 従来の⾦融システム 暗号通貨 銀⾏に資産を預ける ⾃分の資産は⾃分で管理
7.
従来の⾦融リスク 従来の中央集権的な⾦融システムのリスクや問題を回避 ・債務不履⾏(デフォルト) ・預⾦封鎖 ・ハイパーインフレ ・通貨発⾏益(シニョリッジ)の独占 ★ ・ハッキング被害
8.
従来の⾦融のリスク 債務不履⾏(デフォルト) 借りたお⾦が返せなく なる状態
9.
従来の⾦融のリスク 国家レベルの債務不履⾏(デフォルト)は歴史上何度も発⽣!
10.
預⾦封鎖 従来の⾦融のリスク 銀⾏に預けたお⾦が 引き出せなくなる
11.
預⾦封鎖の歴史 従来の⾦融のリスク 1946年⽇本: 戦後の財政負担から、財産税徴収のために預⾦封鎖が断 ⾏される。(参考:https://youtu.be/WFxwFcuE5i0 ) 1993年アメリカ:
ルーズベルト⼤統領のバンクホリデー(緊急銀⾏法) に伴う取り付け騒ぎ、預⾦封鎖 2013年キプロス: キプロスが保有していたギリシャ国債が債務不履⾏ になり、EUとIMFが融資の条件として課税を要求、取り付け騒ぎが 起き、預⾦封鎖へ
12.
預⾦封鎖になるとお⾦が引き出せなくなる 従来の⾦融のリスク
13.
ハイパーインフレ 従来の⾦融のリスク ハイパーインフレとは、毎⽉50%以上のインフレ率(物 価上昇率)を超えること、または3年以内に100%以上の インフレが起こること。
14.
ハイパーインフレ 従来の⾦融のリスク 物価が急激に上昇し、お⾦の価値が低下する! インフレで物価が上昇!
15.
ハイパーインフレの歴史 従来の⾦融のリスク 1923年 ~ドイツ 2000年 ~
ジンバブエ 2015年 ~ ベネズエラ 1988年 ~ アルゼンチン 1982年 ~ ボリビア ... 多くの国がハイパーインフレを経験している! 参考: https://youtu.be/6ANbS10TLaQ
16.
なぜハイパーインフレや預⾦封鎖が起こってしまうのか 従来の⾦融のリスク 中央集権的な通貨発⾏やシステム管理が原因!
17.
お⾦は経済活動を効率化する⼿段でありお⾦⾃体に価値は無い そもそもお⾦とは? A B C
18.
通貨発⾏を利⽤して他⼈を労働させることが出来る 通貨発⾏を通して社会をコントロール 通貨発⾏者
19.
通貨発⾏だけで借⾦を返すことも... 通貨発⾏者 貸付 返済 発⾏!
20.
発⾏しすぎるとハイパーインフレに... 通貨発⾏者 発⾏しすぎ! 市場流通量が増えてインフレ が起こる
21.
コロナに伴う給付⾦ 出典: https://www.tokyo-np.co.jp/article/5965 出典:
https://www.tokyo-np.co.jp/article/35249
22.
コロナに伴う給付⾦ 1次、2次補正予算に続き3次補正予算まで...
23.
財源は⼀体どこから...??? https://www.jiji.com/jc/article?k=2020121501076&g=eco
24.
世界のコロナ対策資⾦ 世界中でコロナ対策 の予算が組まれる! 出典: https://www.bbc.com/japanese/features-and-analysis-52586299
25.
⽇⽶のマネタリーベース 出典: https://lets-gold.net/chart_gallery/soros_chart.php
26.
資産価値を守るためにはどうすれば? ・ポートフォリオを組む ・⾦、宝⽯ ・⼟地、不動産 etc...
27.
⽶国マネタリーベースと⾦の価格 出典: http://www.sano-capital.com/2014/05/blog-post_17.html
28.
新しいオプションとしての仮想通貨 2008年、世界初の分散型通貨ビットコインが発表される サトシ・ナカモトと名乗る⼈ 物が匿名で発表!
29.
ここまでのおさらい ・そもそもお⾦⾃体に価値はない ・中央集権的な従来の⾦融のリスク - 通貨発⾏益の独占 - インフレによる資産の⽬減り -
預⾦封鎖など⼀⽅的に国⺠がリスクを負う ・資産を守るために⾦や⼟地を買う ・分散型の通貨(ビットコイン)の登場
30.
暗号通貨の技術⾯を理解しよう 暗号通貨の技術を理解すると ★秘密鍵の管理⽅法やウォレットの仕組みがわかり、⾃分 の資産を安全に管理できる ★暗号通貨の技術的潮流を理解することで次に注⽬される 通貨を予測できる
31.
なぜこれまで分散型の通貨がなかったか 分散型の通貨を作る⽬的は、特定の誰かが勝⼿に 通貨発⾏をしたり預⾦封鎖をできないようにする こと そのために必要な要件を考えてみる
32.
分散型通貨に必要な要件 3. 特定の誰かが残⾼や⼝座情報を勝⼿に変更することはできない -> システムを作った⼈すら通貨の供給量を調整したり⼝座を差し⽌めできな 2.
誰でも通貨を受け取るためのアカウントを作りることができる -> ⼝座開設のための審査など、誰かの許可を必要としない 1. 他⼈の通貨を勝⼿に送⾦できない -> ⾃分のお⾦は⾃分だけが使える 1~3全てを満たすシステムが技術的に不可能だった
33.
ビットコインがこの課題を解決 ⾼度な技術の組み合わせで開発された 暗号学 コンセンサスアルゴリズム ブロックチェーン
34.
秘密鍵とアドレスとは? 公開鍵暗号という暗号学の仕組みを利⽤ アドレス 秘密鍵 E9873D79C6D87DC0FB6A 5778633389_SAMPLE_PRI VATE_KEY_DO_NOT_IMPO RT_F4453213303DA61F20 BD67FC233AA33262
35.
秘密鍵とアドレスの関係性 秘密鍵はそのアドレスの所有者であることの証明 E9873D79C6D87DC0FB6A 5778633389_SAMPLE_PRI VATE_KEY_DO_NOT_IMPO RT_F4453213303DA61F20 BD67FC233AA33262 秘密鍵 アドレス
36.
秘密鍵とアドレスとは? 秘密鍵を持っている⼈だけが資産を動かせる アドレス 秘密鍵 他⼈に教えて良い ⼈に教えちゃダメ
37.
秘密鍵とは 秘密鍵を使って、電⼦署名を⾏う 実世界で⾔う「⾝分証」 や「実印」のようなもの
38.
アドレスとは アドレスは資産の送受信⽤の宛先 実世界で⾔う「⼝座番号」 のようなもの
39.
秘密鍵と電⼦署名 送⾦時に署名を添えることで不正利⽤を防ぐ +署名 署名が正しければ決済は承 認される!
40.
電⼦署名の仕組みを詳しく理解する 秘密鍵から公開鍵・アドレスを⽣成する E9873D79C6D87DC0FB6A 5778633389_SAMPLE_PRI VATE_KEY_DO_NOT_IMPO RT_F4453213303DA61F20 BD67FC233AA33262 秘密鍵 アドレス 139rdn9a4KQCQporoW3dw Avb7FEX8xE6Rs 公開鍵
41.
暗号化は⾃分だけ、復号は誰でも出来る 秘密鍵 公開鍵 電⼦署名の仕組みを詳しく理解する 公開鍵暗号⽅式 この決済は私が 送りました XXXXXXXXXXX XXXXXXXXXX 元データ 暗号化
42.
暗号化には、暗号化の⽅法と複合する鍵が存在 暗号化 復号 暗号とは この決済は私が 送りました XXXXXXXXXXX XXXXXXXXXX 元データ 暗号化
43.
暗号化の⽅法、復号化の鍵は? 暗号化 復号 問題: 下記の暗号の仕組みは? BITCOIN DKVEQKP 元データ
暗号化
44.
暗号化の⽅法、復号化の鍵は? 問題: 下記の暗号の仕組みは? BITCOIN DKVEQKP 元データ
暗号化 ヒント
45.
暗号化⼿法はシーザー暗号、鍵は「2」 シーザー暗号 B I T C O I N D K V E Q K P 2つずらす
46.
「暗号化⼿法・鍵」のセットで暗号は復号可能 鍵が違うと復元はできない A H S B N H M D K V E Q K P 鍵3を使⽤すると...
47.
ビットコインも暗号を利⽤して送⾦を管理 秘密鍵 公開鍵 ビットコインの電⼦署名も暗号 公開鍵暗号⽅式 この決済は私が 送りました XXXXXXXXXXX XXXXXXXXXX 元データ 暗号化(署名)
48.
取引所と秘密鍵 取引所に預ける場合秘密鍵は誰が管理しているか
49.
取引所と秘密鍵 取引所に預ける場合、秘密鍵は取引所が管理
50.
取引所と秘密鍵 取引所が秘密鍵を 管理するアドレス
51.
取引所と秘密鍵 取引所がハッキングを受けたら資産を失う
52.
ウォレットで秘密鍵を管理 ウォレットアプリを使うと⾃分で管理できる
53.
資産を安全に保持する⽅法 ・信頼性の⾼いサービス、取引所を使う ・取引しないときはウォレットに資産を移す ・秘密鍵はコピーして必ずバックアップを取る
54.
ブロックチェーン技術とは ブロックチェーンは暗号通貨のコア技術 データの改ざんを 防ぐ技術
55.
トランザクション トランザクションとは暗号通貨の決済データのこと 太郎 -> 花⼦
1BTC Tx1 健太 -> 太⼀ 0.5BTC Tx2 太郎 -> 次郎 1.2BTC Tx3 ・ ・ ・
56.
エクスプローラーでTxを確認 誰から 誰に いくら
57.
暗号通貨のデータ管理 暗号通貨ではTxをまとめて「ブロック」毎に管理する 太郎 -> 花⼦
1BTC 健太 -> 太⼀ 0.5BTC 太郎 -> 次郎 1.2BTC ブロック
58.
暗号通貨のデータ管理 ブロックをHash関数という技術を使って連結 Hash関数 Tx Tx Tx Tx Tx Tx Tx Tx Tx Tx
Tx Tx ブロック Hash関数 ブロック
59.
Hash関数とは? Hash関数はデータを⼀意な⽂字に変換する 何かしらの データ 592B78309B81B138D3DAD75EB B94991CB13D5DB01916E438B00 303EB2A94CF7F0D5295E2E0F59 E254C1613183AC690DF07152C0 49807716B31ADBF5CFE0E3E2F ハッシュ関数
60.
Hash関数は不可逆 Hash値から元データは求められない 何かしらの データ 592B78309B81B138D3DAD75EB B94991CB13D5DB01916E438B00 303EB2A94CF7F0D5295E2E0F59 E254C1613183AC690DF07152C0 49807716B31ADBF5CFE0E3E2F Hash関数 元データ Hash値
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ブロックをHash関数で連結 新しいブロックハッシュには前のブロックの情報が含まれる Tx Tx Tx Tx
Tx Tx + ブロックハッシュ ブロック 新しいブロックを⽣成 する際に、前のブロッ クのハッシュ値を利⽤ 前のブロックのHash値 + 新しいトランザクション 新しいブロックハッシュ aiefjiowaegeawasdgeoijia...
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ブロックをHash関数で連結 ハッシュ関数を通して各ブロックは繋がる Tx Tx Tx Tx
Tx Tx + ブロックハッシュ ブロック1 Tx Tx Tx Tx Tx Tx + ブロックハッシュ ブロック2 Tx Tx Tx Tx Tx Tx + ブロックハッシュ ブロック3 ・・・
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もしデータが改ざんされた場合 改ざんが起こるとHash値が変わるため、すぐにわかる Tx Tx Tx Tx
Tx Tx + ブロックハッシュ ブロック1 Tx Tx Tx Tx Tx Tx + ブロックハッシュ ブロック2 Tx Tx Tx Tx Tx Tx + ブロックハッシュ ブロック3 ・・・ ハッシュが変わる! ブロックをHash関数で連結 ハッシュが変わる! ハッシュが変わる!
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誰が改ざんに気づき訂正してくれる? 不正や改ざんを防ぐ仕組みがコンセンサス・アルゴリズム PoW PoS
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コンセンサス・アルゴリズム 世界で初めてのコンセンサス・アルゴリズム 世界で初めてのコンセンサス・アルゴリズム Proof of Work
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Proof of Workの仕組み ・新しくブロックを⽣成する際、計算競争に勝っ た⼈がブロック⽣成・承認の権利を獲得し、新規 発⾏されるBTCを受け取ることが出来る
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ビットコインの新規発⾏通貨 ビットコインでは、新しくブロック が⽣成されるたびに新規でBTCが発 ⾏され、マイナーに分配され、発⾏ 上限は2100万枚。
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新規発⾏通貨はマイナーに分配 たくさんのサーバーを⽤意 沢⼭のサーバーを⽤意し計算競争に参加することでBTCを獲得
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マイニングとは? 計算競争に参加することで、ブロックを⽣成する権利を獲 得し、計算・承認作業の⾒返りとしてBTCを受け取ること
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計算競争って具体的には?? Tx Tx Tx Tx
Tx Tx + ブロックハッシュ ブロック このブロックハッシュ を計算すること
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ブロックハッシュの計算 Tx Tx Tx Tx
Tx Tx + ブロックハッシュ ブロック ・新しいトランザクション ・前のブロックのブロックハッシュ ・ナンス マイナーはナンスを調整することで条件を満たす ブロックハッシュを作る必要がある ランダムな値
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ブロックハッシュの条件 ブロックハッシュの先頭に0がn個つくようなナンスを探す 0の数のことをディフィカ ルティ(difficulty)という
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ハッシュ計算の例 最初にナンスを⾒つけた⼈がブロックを⽣成し、報酬を獲得 TX+前のブロックハッシュ TX+前のブロックハッシュ TX+前のブロックハッシュ TX+前のブロックハッシュ TX+前のブロックハッシュ TX+前のブロックハッシュ TX+前のブロックハッシュ TX+前のブロックハッシュ TX+前のブロックハッシュ TX+前のブロックハッシュ TX+前のブロックハッシュ + 0 + 1 +
2 + 3 + 4 ナンス Hash計算 abwebsdalwegjw... 00sdafsdalwegjw... fweatwebsdalwegjw... 0abwebsdalwegjw... 0000bsdalwegjw... ⾒つけた!
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マイニング ハッシュ計算をひたすら繰り返し、報酬を獲得すること ⾦の採掘に例えて「マイニ ング」と呼ばれる
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マイナーは不正を出来ないのか 多⼤な労⼒をかけてまで不正をするメリットがない 不正なtxを含むブロックを⽣成! マイナーはブロックを⽣成した ら他のマイナーにブロックを共 有する必要があり、半数以上の マイナーに認められないと受け 取った報酬を失ってしまう
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中央集権と⾮中央集権 中央集権は法によって、⾮中央集権はインセンティブで管理 中央集権 ⾮中央集権 わしに従え! 不正しないほう が得だよね
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51%攻撃 半数以上が協⼒すると不正を働くことも可能 不正な決済だけど 承認しちゃおう
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現在のハッシュレート分布 現状単⼀の組織が51%以上を占有したことはない
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Proof of Workの問題点 ・電気代がかかりすぎる ・処理性能が悪い 秒間3~5程度
秒間2000-3000程度
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Proof of Stakeの登場 多くの通貨を保有する⼈がブロックを⽣成・承認する 通貨を多く持つ⼈にブロック⽣成・承認の権利を付与
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Proof of Stakeのインセンティブ 通貨を多く保有する⼈は、不正をして⾃分の 持っている通貨の価値を傷つけるより、真⾯ ⽬にブロック承認作業を⾏った⽅が得なはず
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Proof of Stakeにおける承認作業 ブロック Tx
Tx Tx Tx Tx Tx Tx Tx Tx Txの検証・ブロックの⽣成を⾏う PoSにおけるブロックの⽣成・承認作業を「バリデート」という
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Proof of Stakeの利点 現在、新規プロジェクトのほとんどがProof
of Stakeを採⽤ ・維持コストが安い ・処理が⾼速
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Proof of Stakeを採⽤するプロジェクト