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妥当性証明(バリディティプルーフ)とは
- 執筆
- CRYPTO PORT 編集部
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- 6 分
結論
妥当性証明は、レイヤー2の計算が規則どおりに行われたことを、実行前に数学的に証明して提出する仕組みです。不正証明と違い、受理してから異議を待つのではなく、最初から証明を検証してから受け入れます。そのため異議申立期間は不要で、待ち時間は証明の生成と検証にかかる分だけになります。
要点
- 計算が正しいことを事前に証明して提出する仕組み
- 検証してから受理するため異議申立期間が要らない
- 証明の生成には専用のハードウェアと時間がかかる
- 検証コストは計算量に比べて小さく抑えられる
定義
レイヤー2で行った状態遷移が規則どおりであることを暗号学的に示す証明。レイヤー1は証明を検証してから結果を受理するため、後からの異議申立を必要としない。
妥当性証明では、レイヤー2がまとめた取引をすべて実行したうえで、その実行が規則どおりだったことを示す証明を生成します。レイヤー1のコントラクトはこの証明を検証し、通った場合にのみ新しい状態を記録します。誤った結果は検証段階ではじかれるため、そもそも記録されません。
不正証明との違いは順序です。不正証明は「いったん受理して、誤りがあれば後から覆す」、妥当性証明は「証明を確かめてから受理する」という設計です。前者は異議申立の期間が必要ですが、後者はその期間が構造的に不要になります。
代償は証明の生成側にあります。数千件の取引を証明するには大量の計算が必要で、専用のハードウェアを並べたプルーバーが数分から数十分かけて処理します。一方、レイヤー1側の検証は計算量に比べてずっと軽く、この非対称性が仕組み全体を成立させています。
なお、証明が保証するのは「公開された規則どおりに計算された」ことだけです。その規則を定めたコントラクト自体に欠陥があったり、管理者権限でコントラクトを差し替えられたりする場合、証明があっても資産は守られません。
注意点
- · 証明が保証するのは規則どおりの計算であって、その規則やコントラクトの安全性ではない
- · 証明の生成が止まると新しい状態を確定できず、出金も進まなくなる
- · 管理者権限でコントラクトを差し替えられる設計では、証明があっても資産を失いうる