ライトニングネットワークは、仮想通貨の取引処理能力を向上させる技術として注目を集めています。ライトニングネットワークが実装されると、即時送金が可能になる上、手数料が大幅に削減され1円以下の「少額送金」も可能になります。その結果、ビットコインの「スケーラビリティ問題」を解決するともいわれています。この記事では初心者にもわかりやすいように、仮想通貨の専門用語をなるべく避けながら、ライトニングネットワークについて解説していきます。
ライトニングネットワークとは？
ライトニングネットワークとは、仮想通貨の取引をブロックチェーンの外で行うことによって、「送金速度の向上」と「手数料の減少」、そして「少額決済」が可能になるオフチェーン技術のことです。「オフチェーン」とは、ブロックチェーンに記録されないトランザクションのことで、反対にブロックチェーンに記録されるトランザクションのことを「オンチェーン」と呼びます。
ライトニングネットワークに参加するには、「ペイメントチャンネル」と呼ばれるオフチェーンに「チャネル」を開設します。「チャネル」とは、他の参加者とネットワークをつなぐ「箱のようなもの」のことです。
チャネルは仮想通貨を入金することで開くことができ、このチャネルを通して取引ができるようになります。取引が行われると、取引前の状態が削除され、最新の状態だけが保存される仕組みです。
従来のビットコイン取引では、「自分」と「相手」の二者間でチャネルを開いて取引をしますが、ライトニングネットワークは相手と直接つながっていなくても、ネットワーク上でつながっている人同士でやり取りができます。ブロックチェーン上で取引をしないので、承認者が必要なく瞬時に取引が完了します。
ライトニングネットワークは第三者を経由できる
例えば、「AさんとBさん」、「BさんとCさん」がそれぞれチャネルを開いていて、「AさんからCさんへ」送金するとします。この場合、「Aさん」と「Cさん」は直接つながっていませんが、ライトニングネットワークでは、「AさんからCさんへ」送金を行えます。一見、経路の途中にいるBさんが、ビットコインを持ち逃げするリスクがあるように見えますが、「マルチシグ」と「HTLC」を活用することで、安全な送金が実現できるのです。
マルチシグとは、「マルチシグアドレス」の略称で、取引を行う複数人による署名を鍵とする保管庫のことです。例の場合、「AさんとCさんの２つの鍵がないと保管庫を開けられない」ように設定することで、Bさんによる持ち逃げリスクを防ぎます。
HTLCとは、「Hashed Timelock Contracts」の略称で、「ハッシュ」と「タイムロック」という技術を使い、安全な送金を実現します。仮想通貨における「ハッシュ」とは、暗号化技術のひとつで、鍵を複雑な暗号に変化させます。「タイムロック」はあらかじめ定めた時間までに取引が成立しないと、取引をキャンセルする技術です。これにより、仲介するBさんが、Cさんに送金しないで仮想通貨を塩漬けするリスクを防ぎます。
これらの技術を組み合わせたのが「ライトニングネットワーク」で、仮想通貨のブロックチェーン外での取引をすることにより、安全に瞬時に取引が可能となります。
ビットコインに「ライトニングネットワーク」が実装されるとどうなるのか？
ビットコインのブロックチェーンは、10分間に1回しかブロックを生成できず、取引できる容量も1MBと決まっています。ビットコインの取引量が増えていき、処理できる能力を超えてしまうと、「送金詰まり」や「手数料の高騰」が起きてしまい、スムーズに取引ができません。「スケーラビリティ問題」と呼ばれていて、ライトニングネットワークが実装されれば解決するといわれています。
現在のビットコイン取引の流れは、「送金手続きが行われる度」にトランザクションを作り、ノードが検証しブロックに追加され、複数のマイナーが承認を行い、ブロックチェーンに取引データを記録しています。ビットコインのブロックの生成には最短でも10分かかり、送金詰まりを起こしていると数週間かかってしまうケースも出てきています。
ビットコインにライトニングネットワークが実装されると、「送金手続きをまとめて」処理できるようになり、「取引の結果だけ」をブロックチェーンに記録できるようになります。また、複数のマイナーによる承認を必要としないので、ビットコインを瞬時に送金できるようになり、その結果、手数料も安くなります。取引はブロックチェーンの外で行われるので、ブロックの容量に影響を与えません。
さらに「少額決済（マイクロペイメント）」もできるようになります。現在のビットコインは、取引できる最小の金額が決まっている上、取引には手数料がかかるため少額取引に向いていません。ライトニングネットワーク が実装されると0.00000001BTCまで取引できるようになり、手数料もチャネルを開く1回に抑えられるので、1円以下の送金が実現します。
ライトニングネットワークの問題点
ライトニングネットワークの中継ポイントを「ノード」と呼びます。ノードでは中継する度に、仮想通貨の貸付をしなければなりません。ノードが持っている以上の仮想通貨を貸すことはできないので、継続して取引量が増えていくと、仮想通貨の保有数が多いノードに取引が集中する恐れがあります。
そのためノードに何らかのトラブルがあった場合、ライトニングネットワークが機能しなくなる可能性を否めません。さらに各ノードは仮想通貨の手数料を設定することができるので、ブロックチェーンのような非中央集権ではなく、特定のノードにコントロールされてしまう中央集権になることが指摘されています。
ビットコインのマイナーにとってもメリットがないので、ビットコインの価値が下がってしまう恐れもあります。仮想通貨のマイナーはブロックチェーンの取引を承認することで報酬を得ているので、ライトニングネットワークが使われるようになると、マイナーの報酬が少なくなってしまうからです。
そして「セキュリティ」にも問題があります。ライトニングネットワークは、インターネットに接続した「ホットウォレット」でやり取りされます。ブロックチェーン外の取引なので、悪意のある第三者による仮想通貨のハッキングリスクが避けられません。またライトニングネットワークから資金を受け取る場合にもインターネットを介して受け取ることになるので、同様にハッキングリスクがあります。
ライトニングネットワークの「デモンストレーション」が2018年1月にスタート
ライトニングネットワークの実装のひとつ「C-Lightning」を開発するBlockstreamが、2018年1月にデモンストレーション用オンラインストア「Blockstream Store」を開設しました。ネットワークのテストが狙いです。「Tシャツ」や「ステッカー」を、ビットコインのライトニングネットワークを使って購入できます。
ただし、デモンストレーション用なので、予期しないバグが発生しビットコインを失ってしまう可能性があるので注意してください。利用する場合は、ライトニングネットワークの「決済スピード」と「手数料の安さ」を体験するのを目的にして、自己責任で取引しましょう。
「Blockstream Store」のC-Lightningは、ビットコインの送金が1秒もかからずに完了します。しかも手数料は限りなく0に近いです。BlockstreamのC-Lightningのように、ライトニングネットワークによる決済が実用化されれば、インターネット上の決済が変わっていくことでしょう。ライトニングネットワークの今後の動きに目が話せません。
