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ゼロ知識証明(英:Zero knowledge proof)とは・・・

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ゼロ知識証明とは、zk-SNARKsに使用されている暗号理論を指す。ある解の数値を公開せず、その解が正しいことを証明するというもので、ブロックチェーンではZcashがはじめて実装した。イーサリアムにおいてゼロ知識証明は今後10年の開発のコア技術に取り込まれる予定となっており、すでにL2ではzk-Rollupとしてメインネットローンチされている。

 

イーサリアムとゼロ知識証明の歴史

イーサリアムでは2017年の”ビザンチウムアップデート”でzk-SNARKsを実装しており、Zcash on Ethereumとして利用することが可能となった。2020年にはZokratesなどでイーサリアム上でゼロ知識証明を活用することができ、匿名送金やコントラクトの難読化などにも活用されている。

2021年に入りL2のコア技術の一つであるRollup(ロールアップ)が注目を集めるようになり、zk-Rollupの開発研究が盛んに行われるようになった。2023年にはzkEVMを導入したStarknet(スタークネット)とzkSync(ジーケーシンク)がイーサリアムメインネットにローンチしており、これまで以上にゼロ知識証明の恩恵をイーサリアムが受けている。

 

イーサリアムとゼロ知識証明の今後

イーサリアムは今後10年の開発ロードマップとしてゼロ知識証明を元にしたzk-SNARKsをイーサリアムL1に組み込むことを予定しており、”バージ(The Verge)”で導入する予定となっている。

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Reorg(リオーグ)とはChain Reorganizationの略であり、ビットコインのようなプルーフ・オブ・ワーク(PoW)における最長のチェーンを正とするブロックチェーンにおいて、オーファンブロック(Orhpan Block)を元の正しいブロック高へ再編成される仕組みを指す。
 
Reorgはなぜ起こる? Reorgは、ビットコイン(Bitcoin: $BTC)やライトコイン(Litecoin: $LTC)のように明確なファイナリティ(最終確定)を持たないブロックチェーンにおいて発生する現象である。これらのブロックチェーンでは、複数のマイナーが同時にブロックを生成する可能性があり、同一のブロック高において異なるチェーン(分岐)が発生する可能性がある。
その際の分散合意が「最長のチェーンを正とする」というコンセンサスであり、結果として短いチェーンが破棄され、より長いチェーンへ履歴が再編成(Reorganization)される。この再編成がReorgである。
ライトコインにおけるReorgの事例 ライトコインでは、2026年4月26日にMWEB(MimbleWimble Extension Block)のゼロデイバグを悪用した攻撃により、実際に長時間のReorgが発生した。
具体的には、ブロック高#3,095,930から分岐約3時間にわたり不正トランザクションを含むチェーンが形成、最終的に最長チェーンルールにより正規チェーンへ再編成という流れでReorgが発生。結果的にNearが60万ドルの損失を被っている。
この事例では、攻撃者が同時にDoS攻撃を行い、ネットワークのハッシュレートを低下させることで、Reorgの継続を可能にした点が特徴である。
イーサリアムのBeacon Chainの事例 2022年5月26日にイーサリアムのCLであるBeacon Chainにて7ブロックのReorgがクレイアントリリースのズレが原因で起きている。
一方でこの時点ではThe MergeによるCasper FFGへの完全移行となっていないため、被害は起きていない。