ビットコインの最も厳しい批評家でさえ、ブロックチェーン技術の革命的で世界を変える可能性を認めています。最近の弱気市場にもかかわらず、主要なプレイヤーからのブロックチェーンのパイロットプロジェクトやトークン化プロジェクトの発表は続いています。全体として、銀行業務および金融サービス業界におけるこれらの技術への投資は、2024年には46億1,000万米ドルから71億2,000万米ドルに急増すると予想されています。
適切なセキュリティと回復力に焦点を当てて実装されれば、ブロックチェーンはあらゆる種類の金融プロセスをより透明に、より効率的に、そしてリスクを減らすための大きな可能性を秘めています。しかし、正直に言えば、これまでに見てきたものは、ショールームの床に展示されているコンセプトカーのようなものです。これらのシステムが「実際の道路」で使用される前に、セキュリティやコンプライアンスからスケーラビリティに至るまで、数多くの重要な要件を満たす必要があります。
これまでのところ、ほとんどのブロックチェーン実験は、ビットコインの制限された設計のために、それを実験の技術的基盤として使用することを避けてきました。しかし、金融機関が求める堅牢性を提供するのは、未使用トランザクション出力（UTXO）モデルのような建築上の選択によって象徴されるビットコインの保守的なアプローチです。人気のあるブロックチェーンであるイーサリアムが採用しているアカウントモデルと比較すると、ビットコインの設計が最終的には既成の金融インフラストラクチャの理想的な出発点となるかもしれません。
### UTXO対アカウント：トランザクションモデルの概要
アカウントモデルは、従来の銀行口座と非常に似ています。新しいトランザクションごとに、価値が一つの口座から別の口座に移転されます。口座に残高が不足している場合、そのトランザクションは無効と見なされます。アカウントは通常、開発者がセキュリティや支出ポリシー、その他の特別な機能を組み込むためのスマートコントラクトによって制御されます。
一方、ビットコインのUTXOモデルは、現金システムのように機能します。UTXO自体を、正当な所有者のみが使用できる銀行券と考えることができます。トランザクションの入力として使用されると、その銀行券は「破棄」されます。同時に、1つ以上の新しい銀行券（新しいUTXO）が作成され、あなたや他のトランザクション参加者に出力として分配されます。任意の時点で、ビットコインの所有権は、作成されて未使用のUTXOの合計値を計算することで求められます。
これは些細な違いではありません！アカウントモデルは直感的でシンプルに思えるかもしれませんが、分散システムでサポートするのは複雑です。この複雑さはリスクを生み出し、重要な技術要件を満たすシステムの能力を妨げます。
### 信頼性
現金での価値の移転の決済を検証するのは簡単です。銀行口座間の価値の移転を検証するのは難しくなります。なぜなら、後者は各口座の状態とそれに対して実行される保留中のトランザクションの順序に依存するからです。ブロックチェーンシステムでは、トランザクションの順序はコンセンサスプロセスによって決定され、意見の相違から生じる再書き込みや変更に対して耐性がある必要があります。
アカウントモデルでは、トランザクションの有効性は実行時の計算であり、計算（したがって金銭的）コストがかかります。例えば、イーサリアムでは、作成者のVitalik Buterinによると、確認されたトランザクションの約2.3％が失敗しています。誤ったトランザクションを特定するのが難しいため、不正な要求を提出または伝播する悪意のあるアクターを特定するのも難しくなります。
UTXOアプローチでは、各トランザクションが独立しており、有効性を評価するために必要なすべての情報がペイロードに含まれています。これにより、監査が容易になり、無効なトランザクションを破棄し、悪意のあるピアを追い出すことが容易になります。これらの要因すべてがシステム全体の信頼性を向上させます。
### スケーラビリティ
ブロックチェーンを拡張しながら分散化の利益を維持することは非常に難しく、継続的な研究の対象となっています。分散化の利益を気にしないなら、データベースを使用する方がはるかに優れています！しかし、分散化の利益を気にするなら、システムを拡張するための主なアプローチは、複数のトランザクションを同時に処理する能力に関わります。UTXOベースのシステムでは、UTXOトランザクションの自己完結的な検証可能性のおかげで、これが容易です。シンプルなアプローチはより堅牢なソリューションにつながり、ビットコインはLightning Networkのようなスケーリングソリューションの開発と展開において他のピアよりも進んでいます。Lightning Networkはピア間で複数のトランザクションをバッチ処理し、Liquid Networkはサイドチェーンの形でより多くのブロックスペースを割り当てます。
### セキュリティ
ブロックチェーンのセキュリティは非常に重要です。プライベートキーの漏洩やシステムの脆弱性は、しばしばスマートコントラクトの利用によるセキュリティ機能の実装から生じます。アカウントベースのシステムは、開発者により多くのスマートコントラクト機能を提供し、それを利用してセキュリティ機能を実装します。例として、複数のプライベートキーを必要とするマルチシグネチャ支出ポリシーや、二つの資産が単一のトランザクションで取引および決済されるアトミックスワップが挙げられます。UTXOベースのシステムのアーキテクチャは、これらのタイプのトランザクションをスマートコントラクトなしでネイティブに実行できるようにします。これにより、ブロックチェーンは豊富なセキュリティ機能をサポートしながらも、攻撃ベクトルが少なく、攻撃が困難になります。
### プライバシー
UTXOモデルでは、ウォレットは各トランザクションごとに新しいアドレスを生成します。一方、アカウントモデルのウォレットは再利用可能なアドレスを特徴としています。これにより、アカウントモデルでは総アカウント残高が誰にでも見えるようになり、提案されているが処理されていないトランザクションを監視することで、誰が取引しているかに基づいて前取引する機会が生まれます。
UTXOベースのブロックチェーンは、規制コンプライアンスの懸念に対応しながら、相互接続されたデジタル経済においてより高いレベルの金融プライバシーを維持できます。
### プログラマビリティ
一般的な批判は、
UTXOモデルとビットコインが現代の金融商品に必要な高度なスマートコントラクト機能を欠いているというものです。アカウントベースのシステムはより豊富なプログラマビリティを提供しますが、多額の資金の取引が行われる状況でシステムの故障が大きな損失を引き起こす場合には最適ではないかもしれません。これが現代の金融システムの条件です。どのシステムが十分にプログラム可能であり、問題のない信頼できるパフォーマンスの実績を示しているかを評価する必要があります。
ビットコインのプログラマビリティは、Taprootのアップグレード（2021年）で最近進展しました。ビットコインのUTXOトランザクションモデルを活用したRGB、Taproot Assets、Liquid Network上の契約やプログラム可能な資産などのソリューションにより、ビットコインの機能がさらに豊かになっています。
ビットコインのバトルテストされたコードベースを基にして構築されたLiquid Networkソリューションは、より高速で機密性の高いトランザクションやトークン化された証券、ステーブルコイン、債券などのデジタル資産を発行する機能を提供します。Liquidは株式のようなステーキングトークンを使用せず、独立した企業の連合によって運営されており、各企業が自身のポリシーに従って取引し、信頼された権威に依存せずにカウンターパーティを監督する必要はありません。
### UTXOモデル：ブロックチェーン統合の未来
金融セクターがブロックチェーン技術に関心を示す中で、信頼性、スケーラビリティ、セキュリティ、プライバシーの観点からのUTXOモデルの固有のメリットが特に重要になっています。さらに、Taprootの登場とLiquidのような二次層ソリューションの出現により、ビットコインのスマートコントラクトと複雑な金融操作をサポートする能力に関する話は徐々に変わりつつあります。ブロックチェーン統合を目指す企業や金融機関は、ビットコインの基本原則を利用して現代の金融の複雑さを安全に乗り越えるために、UTXOモデルを再評価することが賢明です。