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今さら聞けない「ブロックチェーン」てつまり何?注目の理由とざっくり仕組みまとめ

はじめまして、青木です。

最近、いろいろな分野でブロックチェーンが流行っていますね。

国内の銀行がブロックチェーンを活用し始めたり、IoTとブロックチェーンが繋がったり

ただ、ブロックチェーンってなんかすごい……というのはニュースなどで知っているものの、

「なんかビットコインと関係ある……? とか……?」

という感じで、結局何がすごいのかあまり分かっていない人も多いのではないでしょうか?

そこで、ブロックチェーンがどんな仕組みなのかをざっくりまとめてみます。これで知ったか卒業!

中央管理者がいなくても公正な取引が実現できる技術

ブロックチェーンの技術で革新的なところを一言で表すと、「中央管理者なしで安全な取引ができる」ということ。

……ん? という感じだと思うので、もうちょっと例を使って説明します。

僕らがよく使う、銀行での送金を考えてみましょう。僕らが送金するときには、銀行側で「AからBにx円送った」という取引記録をつけて、その記録が正しいことを厳密に保証しています。これを中央管理台帳方式と言います。

中央管理台帳方式では、全ての取引をある1つの台帳に記入するため、それが改ざんされない限り、完全な取引記録を作れます。

この方式は銀行だけに限ったことではなく、土地の売買などでは登記所が、配達だったら郵便局や物流会社がその役割を担っており、私たちはその対価として(高い)手数料を払っています。

その台帳をネットワーク参加者みんなが持てば、中央管理者いらなくね? というのがブロックチェーンのコンセプトです。

ビットコインとブロックチェーンは混同されがちですが、ビットコインは暗号通貨のこと。ブロックチェーンはその中核技術……という感じ。

ここからは実際ビットコインで、そのブロックチェーンがどのように使われているかを説明します。

1つ1つの取引は電子署名で

ビットコインのやりとりでは、SSL通信を使って、「AがBに5BTC送りました」という記録をネットワーク参加者全員に送ります。

「え? 自分が誰かに支払った記録がみんなにバレちゃうの?」という疑問を持つ人へ。半分正しいです。公開性はブロックチェーンの価値の一つ。

ただ、個人が特定されるわけではありません。公開性とは物の流れがブロックチェーンネットワーク参加者みんなで見れるということです。実際にを見てみましょう。

これは「3PTh~」さんが「3MKL~」さんに約48.55BTCを送ったという記録です。ちなみにこの「3PTh~」や「3MKL~」をビットコインアドレスっていいます。

ビットコインアドレスとは:ざっくり言えば、銀行口座みたいなもの。つまり、これがないとビットコインの取引ができない

こんな感じで確かにwebから参照できますね。ビットコインの流れも追うことができます。「表示ツリーチャート」というものです。

これを見ると、「3PTh~」さんに渡ったビットコインがその後「1Pfu~」さんに渡りさらにそれが次の人に渡っていることが分かります。お金の流れが一目瞭然! すごい!

では、「3PTh~」さんって誰なのでしょう? これも調べることができます。このあたりもできることがブロックチェーンのおもしろいところです。

ほう、7579回も取引してますね。かなりの使い手のようです。

ただ、これ以上の情報はわかりません。この人に送金をすることはできますが、どこの誰なのかはわかりません。

実際、このビットコインアドレスは、個人情報と紐付けなくても作れますし、1人が何個もアドレスを持つことも可能です。(紐付けの義務化への動きはあります)なので、完全に自分の取引記録がバレるというわけではないです。

イメージつきましたでしょうか? 銀行が全て持っているパターンと、流れも含めて公開してみんなでやりとりを保証するパターン。全然違いますよね。

過去の取引はブロックチェーンで守る

これで、まず1取引の記録はSSL通信で全体に送ると説明しました。ただ、ここまでは今までもあった技術。

今までの技術でできなかったのは、「過去の取引記録が改ざんされていない」ということを保証することです。それができるようにするのがブロックチェーン技術のすごいところ。

先程取引が1つ保証された、と言いましたが、実際はこの段階としては仮取引として処理されています。いってしまえば、取引記録の申請をしたようなもの。この仮取引が1,000~数1,000個(約1MB分)発生したとき、ブロックとして固められられ、それではじめて正式な取引となります。

ではある例でそのブロックを見てみましょう。

この画面の右に書いてある「ハッシュ」が重要な役割を果たしています。このハッシュは解読が現実的に不可能な暗号です。このハッシュをもし解読できたらこんなことが書いてあります。

「このブロックはブロック#1の次のブロック#2の次のブロック#3の次の・・・・の次のブロック#457279です。」

だから、もし過去の取引記録を改ざんしたかったら、その後のブロック全てを改ざんしなければいけないわけです。また、まだブロックになっていない取引を改ざんするという方法もありますが、この問題も対策がおこなわれています。

ITによる取引の民主化

余談ですが、マイナーと呼ばれる人たちは「”(10数桁の文字列)+前のブロックのハッシュ+仮取引記録リスト”→(暗号化させる関数)→”10数桁のゼロ+文字列(計64桁の16進数)”になる(10数桁の文字列=ノンス値)を求めよ」という問題の答えを片っ端から文字列を試して解くことでビットコインの報酬を稼いでいます。

ちなみにこの人達はハッシュ値とハッシュ関数から元の値を解読しているわけではありません。根拠なくランダムに数値を生成し、ハッシュ関数を通した後の値が偶然10数桁のゼロが最初に現れる値になる数値を見つけることで報酬をもらっています。いわば力技です。運が良ければ普通の人でも報酬をゲットできます。(宝くじより確率は低いですが。)なので、マイナーならば改ざんできるというわけではありません。

まあそれは例外だとして、このような仕組みによって、公正な取引を保障することが中央管理者なしでできるようになったわけです。これはITの技術なしではできませんでした。つまり、ITによる取引の民主化です! だから革命ともいわれるぐらい大きな出来事なんですね。

で、何ができるの……? と気になった方。それについては別で記事を書きますので、次回までお待ちを!

青木佑真 by
いつもは普通のサラリーマン。休みの合間にデジマラボで記事を書き、「最新テクノロジーとソーシャルセクターの融合」を生業にできないか模索中