Yenpoint、千葉工業大学との共同研究・Teranode実験の結果の研究 – 1M TPSを達成した画期的な成果を確認
2024年9月25日 – Yenpoint Inc.（CEO: Kenichiro Sato）は、千葉工業大学の藤原明広教授と共同で、Teranodeプロジェクトの実験データを分析し、驚異的な1Mトランザクション毎秒（TPS）の達成を学術的に確認しました。この研究報告は、藤原明広氏により2024年9月12日から13日にスイス・チューリッヒで開催されたBlockchain Kaigi 2024において発表されました。TeranodeはBSV Associationが開発しており、今回はBSV Associationの協力を受けて、先日行われたTeranodeのテストログを解析し、その成果を研究しました。このテストは、ブロックチェーン技術が、マスアダプションに耐えうるだけのスケーリングができるどうかの試金石になるものと期待されています。
Teranodeプロジェクトと実験の概要
Teranodeは、Bitcoin SVブロックチェーンのオンチェーンスケーリングを実現するための画期的なプロジェクトであり、2024年5月には6つのグローバルに分散したノードで実験が行われました。この実験により、2週間にわたり約1M TPSが維持され、Bitcoinネットワークの大規模なブロック（数ギガバイト）が効率的に処理されることが確認されました。実験中のサブツリーサイズは1,000,000に固定されており、サブツリー数とブロックチェーンフォークの発生確率との関係はS字カーブを示し、サブツリー数632でフォークの発生確率が50%に達し、サブツリー数600のブロックで1M TPSが確実に達成されたことが証明されました。この実験において、フォーク確率の閾値（境界）はサブツリー数632であることが確認され、サブツリーサイズとマイニング難易度の両方を調整してこの境界位置を維持する必要があることが示唆されました。
主な成果
- 6つのTeranodeがほぼ均等に700〜800ブロックを採掘し、分散されたネットワークでの性能が確認されました。
- サブツリーごとに1,000,000トランザクションが含まれ、ブロック生成の分布において、異常な二峰性が確認されました。これは、ブロック生成が制御されているためです。
- サブツリー数とフォーク発生確率の関係はS字カーブを示し、サブツリー数600のブロックで1M TPSが確実に達成されたことが証明されました。
今後の展望
Teranodeのサブツリーメカニズムに関するさらなるデータ分析を続け、効率的な処理モデルの開発を進めていきます。また、サブツリーサイズとマイニング難易度の関係を理論的に解明し、ブロックチェーンフォークの発生確率を最適に制御するための数理モデルの構築にも注力していきます。今後の研究課題として、サブツリー処理時間のさらなるデータ分析や、サブツリーメカニズムの影響を理解するための数学的モデルの検討が挙げられます。
お問い合わせ先: 佐藤研一朗
参考リンク
Blockchain Kaigi 2024 website
https://www.blockchain.uzh.ch/blockchainkaigi2024/
藤原研究室ウェブページ
https://sites.google.com/site/akihirofujihara/