Decentralizaiton（分散化）はCrypto / Web3、Blockchainの世界で最もよく使われる言葉の一つです。最も使われているにもかかわらず、その定義が曖昧な概念です。

実際、分散化は多大なコストと犠牲を払って実現されています。ブロックを検証する役割であるマイナー、バリデーターは、日々のブロックを検証し、多大なコストをかけています。

私（ikuma）が、Crytpo / Web3に惹きつけられたのは「分散化」による「個のエンパワーメント」でした。

分散化により成り立っているブロックチェーンというテクノロジーにより、Facebookのような一つの企業、政府にコントロールされるのではなく、参加者同士で協働することでネットワーク・エコシステムを創っていくことができます。一つの企業や特定の権力者がいません。この仕組みでもっと効率的で、公平な仕組みができる可能性があります。

この記事では、ます、Crypto / Web3の根幹とも言える「分散化」とは何か、なぜ重要なのかについて、識者の意見を紹介していきます。そして、分散化との向き合い方についての考えを共有します。この記事が開発者、Web3のプロジェクト、企業が分散化を考える際のヒントになればと思います。

分散化とはなにかを整理していきたいと思います。

辞書の分散化の意味は、「一箇所に集中していない状態にすること、適度にばらつきのある状態にすること」とあります。

Vitalik Buterinは、2017年2月6日のブログ「The Meaning of Decentralization」で分散化の定義をソフトウェアの観点から3つに分けて定義しています。

出典： The Meaning of Decentralization

3つの軸で分散化について説明しています。現実世界の例をこの3つの軸を当てはめて、説明もしています。

そして、肝心のブロックチェーンは下記のように整理しています。

a16zは、2023年5月31日のブログ「Factors of decentralization of web3 protocols: Tools for planning greater decentralization」で分散化の定義について説明しています。

この記事は米国の規制動向を意識した内容です。具体的には、Web3プロトコルをブロックチェーンとスマートコントラクトにわけて、Web3プロトコルの分散化を正確に評価し、比較することを目的として、分散化の定義、ニュアンスを明らかにすることでした。

彼らも分散化には3つのタイプがあると述べています。

この3つの観点に加えて、下記の要素ごとに分散化の度合いを定義した表を発表しています。今後のプロトコルの分散化の度合いを測る点で非常に参考になりそうです。

Web3プロトコルの本当に細かい点の分散化まで網羅されています。一部を抜粋すると、ノードのクライアントの分散化、開発主体の分散化、投票権限の分散化、市場での流通トークン数まで、それぞれの要素におけるCentralized, Partially decentralized, Siginificantly decentralized, Decentralizedの4つの段階の状態を定義しています。

注　出典から抜粋

出典　a16z & LATHAM&WATKINS, Decentralization Factors for Tokenized Consensus Protocols (Layer 1s and Layer 2s)

さまざまな切り口、レイヤーの「分散化」があることがわかりました。

技術、経済、政治という大きなカテゴリから、ノードのクライアント、新機能のデプロイの方法などの細かい点までのそれぞれのレベルで分散化は存在します。

また、a16zの表でみたように、分散化（Decentralization) vs 中央集権化（Centralization)という単純な二項対立ではなく、分散化にもグラデーションがあります。

分散化の定義を整理しました。次に、分散化はなぜ重要なのかを考えたいと思います。

この議論も長い間、多くの人々によって議論されてきました。いくつかの例を紹介し、なぜ重要なのかを考えるきっかけを提供できればと思います。

Vitalik Buterinは、先ほど同じ2017年2月6日のブログ「The Meaning of Decentralization」で分散化の理由を下記のように述べています。

障害耐性（Fault tolerance） - 分散型システムは、多くの個別のコンポーネントに依存しているため、偶発的に故障する可能性が低い。 攻撃耐性(Attack resistance) - 分散型システムは、周囲のシステムの経済規模よりもはるかに低いコストで攻撃できるセンシティブ・セントラル・ポイントがないため、攻撃や破壊、操作にコストがかかる。 共謀耐性(collusion resistance) - 分散型システムの参加者が、他の参加者を犠牲にして自分たちの利益になるような方法で結託して行動することは、はるかに難しい。一方、企業や政府の指導者たちは、自分たちの利益にはなるが、協調性の低い市民、顧客、従業員、一般大衆には常に害を与えるような方法で結託している。

細かい実装やオペレーションレベルでの分散化の重要性を説いています。例えば障害耐性について、下記のような例をあげています。

障害耐性の分散化を多面的にみると、サーバーの分散化だけでなく、クライアント・ソフトウェア、開発チーム、地域、ハードウェア、トークンホルダーなどの点でもリスクを抑える方法が必要なことがわかります。

Vitalikは攻撃耐性の詳細について、下記のように述べています。

共謀耐性の「共謀」を定義しましょう。定義が難しいのですが、共謀はなんらかのコミュニティやエコシステムの利益とならない協調行動です。共謀耐性をもつ、悪い協調行動をふせぐために3つのポイントがあるとVitalikは述べています。

3点目は社会的な課題であるとし、その解決策として下記をあげている。この望ましくない協調行動の回避が一番困難ではないかとも述べています。下記の対策を掲げています。

a16zは、2023年5月31日のブログ「Factors of decentralization of web3 protocols: Tools for planning greater decentralization」の分散化の重要性について紹介していきます。

競争の促進、自由の保護、ステークホルダーへの報酬という3つの重要なシフトとはなんでしょうか。一つ一つ詳しくみていきましょう

ブログでは、分散化は、Credibly NeutralityとComposablityを可能にし、それが競争を促進していくようになると述べています。

これはどういうことかというと、Web2では中央集権的なプラットフォーム（Twitter, Facebook, Google, Amazon, Youtube等）が強い権限を持ち、APIを提供したり、データーを独占したり、突然方針を変更したりしていました。しかし、Web3では、分散化によりCredibly NeutralityとComposabilityが確立されました。この2つの概念はとても重要なので、下記でその意味を説明します。

Credibly Neutralityは、「Web3プロトコルは個人、集団のいかなるステークホルダーも差別できない」です。この点が開発者がサービスを構築するインセンティブを高める上で重要です。

Composabilityは、「レゴブロックのようにソフトウェアのコンポーネントを組み合わせる」ことです。

この2つが確立された結果、Web3のプロトコルは公共のインフラのように機能し、誰もが自由にアプリやサービスを構築できるようになります。

出典：　Factors of decentralization of web3 protocols: Tools for planning greater decentralization

例えば、最近ではWeb3 Socialと呼ばれるLensやFarcasterのようなプロトコルが登場してきています。これはWeb2におけるTwitterと比較するとわかりやすいです。

Web3 SocialのProは、ソーシャルメディアのために設計された基礎となるアーキテクチャーを提供し、企業や組織ではなく、トークンホルダーによってコントロールされます。誰もがこのプロトコルの上に独自のアプリケーションやクライアントを構築し、ユーザーにアクセスすることが可能です。

Web2では、強くなりすぎた中央集権的なプラットフォームの存在によって、競争が阻害されていました。Web3でこの状況が変化し、競争が促進されるとa16zのブログは述べています。（筆者も競争環境を考えるときの一番の変化は、この点だと考えています。Web3では競争優位を構築しにくくなっています。）

Web3プロトコルでは、トークンを用いて、エコシステムに幅広いユーザーに参加してもらうことが重要です。一握りの個人や企業に権力の集中を防ぐことが目的です。

これまで資本主義では特定のステークホルダー（株主）を優先してきました。しかし、分散化によってすべてのステークホルダーに対して、利益を公平に分配することが可能になります。

例えば、Twitter（現X）でどんなに投稿してもユーザーは報われないし（最近は少し変わってきたようですが。）、Facebookで初期から友人と交流したり、友人を誘ったりして成長に貢献したとしても報酬をもらうことはできませんでした。

しかし、Web3プロトコルでは、トークンを用いて、エコシステムの貢献者に報酬を提供するように設計することも可能です。また、各プロトコルによって自由に報酬を設計できるため、取り組む事業や目的、哲学によってその在り方は異なるでしょう。

私は、個のエンパワーメント、個人の自由を推進していく上で分散化は必須の要素だと考えています。これまでの整理を踏まえて、なぜ分散化の重要性のメカニズムを下記で紐解いてみます。

最近、Web3、ブロックチェーンと名乗っているが、中央集権の度合いが強いものは上記にあげたような特性を得ることができません。結果として、従来のサービスとの違いを出すことができず、良いサービスを構築することが難しい可能性が高いです。

分散化の定義、重要性を整理してきました。分散化にはグラデーションがあると述べましたが、この項では「分散化はどの程度必要なのか」について考えてみたいと思います。

Balaji SrinavasanとLeland Leeによって最初に提案され、ビットコインの生みの親であるサトシ・ナカモトに敬意を表して名付けられたナカモト係数は、ブロックチェーンをシャットダウンするために集団で行動できる独立したエンティティの最小数を示す尺度です。

典型的なProof-of-Stakeのネットワークでは、ナカモト係数は、ネットワーク上の全ステークの3分の1（33.33%）以上を支配するノードオペレータの数によって定義されます。（ちなみにPoWで51%。）

簡単に言えば、ネットワークのナカモト係数が高ければ高いほど、ネットワークはこの種の攻撃に強くなります。そして、ネットワークがこの種の攻撃に強ければ強いほど、ネットワークはより分散化され、検閲に強くなるのです。

Ethereumのナカモト係数は2です。これが何を意味するかというと、2つの組織が結託することでEthereumをシャットダウンすることができるということです。

Ethereumのアクティブ・バリデーター数はbeaconscan.comによると86万です。多くのバリデーターがネットワークに参加しています。この数値から、十分に分散できているように見えますが、ナカモト係数が低いのはなぜでしょうか。

Ethereumのバリデーターの分布を見ると、Liquid Staking Protocol（以下、LSD）最大のLidoが約31%。もう1社加わり33%を超えると、ネットワークをシャットダウンできる水準です。

それはLSD（ステーキングプールともいう）の存在が原因です。LSDは、Ethereumのステーキングには最低32ETHを保有してない人でも、ステーキングをして利回りを得ることができるプロトコルです。ステーキングした代わりにstETHを得ることができ、それをDefiなどの他のサービスで利用できます。このLSDで最大のLIDOのシェアが大きく結果的に分散化度合いが弱まっています。

地域、コンセンサス、実行クライアント、データーセンター以外のバリデーター、ステーキングプールなどさまざまな切り口での分散化の度合いを測ることができます。これらの値をしっかりとモニタリングしていくことが重要です。なぜなら、一つでも中央集権化が進むことでネットワーク全体の分散化が弱まり、検閲耐性や攻撃耐性が弱まってしまうからです。

下記の画像はEthereumの分散化度合いを評価したサイトです。Staking Pool/Entityの多様性が赤信号であるのに加えて、バリデーターの地域の多様性にも課題があるようです。（例　バリデーターの地域分布は米国30-40%、ドイツ10-20%）

出典：　ethsunshine.com

出典：　MEV Supply Chain

トランザクションがブロックに取り込まれるまでのバリューチェーンには、さまざまなアクターが存在しています。（上図参照）各アクターで中央集権化が進み、問題となっています。

出典：　mevboost.pics

Flashbotsが提供するMEV Boostというソフトウェアは90%のシェアを誇っています。

MEV Boostは、Ethereumのプロトコルレベルで実装予定のPBS(Proposers Builders をオフチェーンでいち早く実装したものとなります。（PBSの詳細はこちら）

Block Builderも6社で90%近いシェアを占めています。

Block Builderが少数のプレイヤーに寡占されることで、特定のブロックを入れたり、除外したり、OFAC規制に従うなどの影響が出てくることが懸念されています。

出典：　mevboost.pics

Relayは4社で90%のシェアを占めています。

RelayはEtehreumのネットワークが稼働していく上で重要な役割を果たしているにも関わらず、現状、利益を上げる手段がなく、各社赤字を垂れ流しながら運営を続けています。

Relayの運営社数が少ないこと、地域的な分散が図れていないことなどにより、障害耐性や検閲耐性などが弱まっています。

Validator、Block builderなどの収益を分配することなどの議論がある程度の期間行われていますが、まだ結論が出ていません。

実際、つい先日、Relayの運営をしていたBlocknativeは、選択と集中のため、Relayの運営を停止しました。経緯はこちらに詳しいです。

「分散化はどの程度必要なのか」については各プロジェクト、各個人の考え、立場や事業ステージによるところもあるので、一概には言えません。

L1、L2などのブロックチェーンのプロトコルか、スマートコントラクトレベルの分散型アプリケーションかでも観点が異なります。さまざまな切り口、レイヤー、バリューチェーンの各機能など、あらゆる点で高い分散化を保つのはとても難しく、コストもかかります。

Web3プロトコルの事業領域、資本力、事業ステージなどの変数を考慮しながら、分散化に少しつづ向かっていくことが肝心です

この記事を通じて、分散化の定義とその重要性について深く掘り下げてきました。多くの開発者、起業家、投資家、そして企業リーダーの方々が、「具体的に何をすれば良いのか？」という疑問を抱えていることでしょう。

Crypto / Web3の本質は「分散化」にあります。プロジェクトや事業を進める際には、この分散化の原理を保持することが不可欠だと考えています。なぜなら、分散化を実現しない限り、Crypto / Web3の革新的な特性やパラダイムシフトを体験することはできないからです。

この記事で触れたように分散化で得られる特性は障害耐性、攻撃耐性、共謀耐性、パラダイムシフトは競争の促進、自由の保護、ステークホルダーへの報酬です。中央集権的なアプローチを取るのであれば、多くの場合、既存のデータベースを利用するだけで充分というケースも少なくありません。

これまでも、分散化を犠牲にして、スピードやコストの安さを優先したプロジェクトが多く登場してきました。また、2021年の盛り上がりの中では、「Web2.5」という概念も登場していました。しかし、Web2.5や分散化を犠牲にしたプロジェクトで、社会に大きなインパクトを与え、成功したプロジェクトは皆無です。

さらに、Ethereumの課題であるスケーラビリティやガス代の高さを解決すると称するEthereumキラーのブロックチェーンも多く登場しています。それでも、Ethereumは今なおBitcoinに次いで二番目の時価総額を誇り、革新的なプロジェクトの大半がEthereumのエコシステムから生まれ、ブロックチェーンのエコシステムにおいて最大の流動性を提供しています。

当然ながら、取り組む領域によって、分散化にどのように向き合うかは様々な形があります。今後、多くの事例が登場することを期待し、私たちもその貢献を果たしていきたいと期待しています。

Tanéの取り組んでいる事業領域（投資、バリデーター、DAOガバナンス）に興味のある方、Web3のプロジェクト、企業の方はぜひこちらからご連絡ください。

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