Circleの新しいブロックチェーンに関する技術的なノート

アークは、伝統的な建築と新しいアイデアを組み合わせています。

今週、CircleはArcを発表しました。これは、狭い仮説に基づいて構築された新しいEVM互換のLayer-1ブロックチェーンです。ブロックチェーンが機関規模での支払い、外国為替、トークン化された現金を支えるためには、基盤レイヤーが決定論的な清算、ドルでの予測可能な手数料、そしてコンプライアンスと共存するプライバシーを提供する必要があります。Arcは、その優先事項をプロトコルに直接エンコードしています：ガスはステーブルコインで支払われ、最終性は決定論的かつサブ秒であり、プライバシーはオプトインで監査に優しい開示が行われます。目標はシンプルですが野心的です：オンチェーンマネーを、企業が期待する確実性とコスト管理で動作させる一方で、開発者が愛するプログラマビリティとコンポーザビリティを維持することです。

Arcは、いくつかの従来のアーキテクチャを新しいアイデアと組み合わせています。私はこの論文やフォーラムを読んで少し時間を過ごしており、初期のメモと印象を共有したいと思いました。

デザイン目標と脅威モデル

Arcは、完全に許可のない敵対的環境ではなく、機関の決済保証の最適化を目的としています。バリデーターセットは、強力な運用管理と地理的/法的多様性を持つ既知の機関の間で許可されています。このシステムは決定論的最終性を目指しており、一度ブロックがコミットされると、それはコミットされたままとなります。そのため、ポイント・オブ・セールの支払いおよびPvP FXのようなワークフローは、長い確認ウィンドウや社会的なロールバックの仮定に依存しません。

分散化は、バリデーターの多様性と明確なローテーション手続きを通じて追求されており、資格のあるエンティティ間の参加を広げる許可制のプルーフ・オブ・ステークへのロードマップがあります。これは実用的な立場です：今日の信頼性と法的責任を最大化し、ネットワークが成熟するにつれてバリデーターの多様性を拡大し、ネットワークの存在理由である決済保証を犠牲にすることなく行います。

システムアーキテクチャの概要

高いレベルで、Arcは以下で構成されています:

• コンセンサスコア (マラカイト): 決定論的最終性を提供する高性能BFTエンジン。
• 実行 (EVM): 完全なEVM互換性があり、既存のSolidityツールやライブラリがそのまま使用できます。
• 安定した手数料市場: デフォルトでUSDCで支払われるガス料金、ドルコストを予測可能に保つための政策手段。
• プライバシーサブシステム: プラガブルな暗号バックエンドにルーティングされるEVMプリコンパイルを介して公開されるオプトインレイヤー。
• プロトコル隣接のネイティブアプリ: ステーブルコインおよびトークン化された現金の発行、プログラム可能なFXエンジン、そしてベースレイヤーに近いクロスチェーン流動性レール。

このアーキテクチャは、決済および流動性のプライミティブをコンセンサスと実行の近くに保持することを意図しており、外部リレーや投機的なガス・トークンへの脆弱な依存関係を最小限に抑えています。

安定した手数料とUSDCをガスとして使用

ほとんどのチェーンは、ボラティリティのあるネイティブトークンでガスの価格を設定します。これにより、予算の問題が生じます：基本料金がネイティブの観点で安定していても、ドル価格はトークンの市場価格とともに変動します。Arcは、USDCをガス資産として使用することで、この二つ目のボラティリティの要因を排除します。開発者や企業は、請求書や財務報告に使用されるのと同じ単位で、コストについて考えることができます。

手数料市場の主要メカニズム:

• スムーズな基本手数料の更新。 基本手数料をブロックごとに跳ね上げるのではなく、プロトコルは最近の利用状況に基づいてスムージング関数を使用して更新します。その結果、ジッターが減少し、短期間の需要の急増時に驚きが少なくなります。
• 境界とポリシーレバー。 プロトコルは、上限/下限および明示的なポリシー(を適用できます。たとえば、優先レーンやボリュームプライシング)を使用して、レイテンシーに敏感なフローを予測可能に保ちます。
• 財務基金。 手数料はオンチェーンの財務基金に集められ、エコシステムの成長を資金提供するか、時間の経過とともにガバナンスによって再配分される可能性があります。
• 地域UXのためのペイマスター。 USDCがネイティブガスアセットであるにもかかわらず、ペイマスターの抽象化により、手数料を他のフィアット連動トークン(（例：EURC)）でスポンサーまたは支払うことができ、USD安定コアを保持します。

ビルダーにとって、実際的な利点は明確です：インフラとアプリケーションのためのドル建て予算は、投機的資産に対する常時再価格設定なしに、実際の生産で実現します。

コンセンサスと確定性

Arcのコンセンサスレイヤーは、TendermintクラスのBFTプロトコル(Malachite)および許可されたバリデーターセットを使用して、サブ秒の決定論的ファイナリティをターゲットにしています。決定論的ファイナリティとは、バリデーターの超過多数によってブロックがコミットされると、それが最終的なものであり、再編成のリスクがなく、数十の確認を待つ必要がないことを意味します。この特性は、ユーザーエクスペリエンス(tap‑to‑pay)や、機関投資家のリスク管理(クリアセトルメントにとって重要です。 監査人およびオペレーションチームのためのエンドポイント).

今日のパフォーマンスと余地:

• 世界中に分散された約20のノードからなるバリデーターセットを持つこのネットワークは、サブセカンド範囲のブロック時間を維持しながら、毎秒数千件のトランザクションを処理します。
• バリデーターが少ない低遅延構成では、スループットが増加し、最終確定までの時間がさらに短縮されます。
• このロードマップは、マルチプロポーザーシーケンシングを導入し、並列処理を活用してスループットを桁違いに増加させるとともに、安全性を犠牲にすることなくレイテンシを削減するプロトコルの調整を行います。

ビルダーへの実用的な注意: 上記の数値はコンセンサスを隔離しています。ユーザー操作のエンドツーエンドのレイテンシーには、EVMの実行、メモリプールの配管、クライアント側の署名/ブロードキャストも含まれます。そのオーバーヘッドがあっても、決定論的な最終性は「確認管理」を複雑なアプリの懸念から単純なバイナリエベントに変えます。

バリデーターセットと分散化の道

バリデーターは、運用およびコンプライアンス要件、(可用性目標、安全性の慣行、および管轄の多様性)を満たす既知の機関です。初期段階では、このプルーフ・オブ・オーソリティモデルは、規制された参加者が求める信頼性と法的責任を提供します。時間が経つにつれて、Arcは、資格のあるエンティティがステークを持ち、報酬を得て、スラッシングおよびローテーションルールの対象となる許可されたPoS体制へ移行することを目指しています。

ロードマップが扱うデザインの質問:

• 入会とローテーション。 バリデーターの追加/削除に関する明確で客観的な基準、地域の混乱や計画されたメンテナンスに耐える手続き。
• 管轄の広がり。 法的および運用リスクを相関させることを減らすために、単一国への集中を避ける。
• 災害復旧。 部分的なパーティションや大規模なネットワークインシデントの下での稼働を維持するためのランブックとツール。

MEV: 市場を改善するものを許可し、ユーザーに害を及ぼすものを抑制する

Arcは建設的なMEVと有害なMEVを分けます。建設的MEVは、取引所間のスプレッドを狭めるようなアービトラージのように、ステーブルコインのファンギビリティやFX価格設定を改善できます。有害MEVは、予測可能なユーザーフローを狙ったサンドイッチ攻撃のように、信頼を損ない、隠れたコストを注入します。

緩和策は、単に症状を罰するのではなく、表面積を変えることに焦点を当てています:

• 暗号化メモプールは、保留中の取引を覗き見する機会を防ぎます。
• バッチ処理はマイクロ秒のタイミングゲームの利点を減少させます。
• マルチプロポーザーシーケンシング は、単一プロポーザーの注文フローに対する裁量を減少させ、影響力の分配を助けます。
• 政策の目標は「ゼロMEV」ではありません。それは現実的でもなく、常に望ましいわけでもありません。むしろ、流動性提供と価格発見を奨励し、支払いと消費者フローを保護する市場です。

プライバシー：監査基準のコントロールを伴うオプトインの機密性

Arcのプライバシーシステムはモジュール式で実用的です。最初の機能は機密送金に中心を置いており、取引金額は隠される一方で、アドレスは公開されたままとなります。これにより、相手方や顧客にとって意味のあるプライバシーが提供され、企業はアドレスベースのツールを使用して監視やコンプライアンスを行うことができます。

主なプロパティ:

• 選択的開示。 機関は、監査人、規制当局、または特定の対抗者に対して鍵を介して閲覧アクセスを付与できます。
• 運用の可視性。 企業は、旅行規則の義務に従うために必要な場合、顧客の活動を完全に把握することができます (。
• プラグ可能な暗号バックエンド。 プライバシープリコンパイルは暗号バックエンドにルーティングされます。初期バックエンドは、低遅延で暗号化されたデータの上で計算するためにTEEを使用します。マルチパーティ計算、完全同型暗号、またはゼロ知識システムが成熟するにつれて、Arcはプライベートな状態や機密計算のユースケースのためにそれらをプラグインできます)プライベートオーダーブックや自動化された財務政策エンジン(のように。
• このアプローチはプライバシーをスペクトルとして扱い、各作業に適したツールを選ぶものであり、速度、信頼の前提、監査可能性の間で厳しいトレードオフを強いるような一律の解決策ではありません。

) プロトコルに近いネイティブアプリケーション

他のすべてをサードパーティのdAppに押し付けるのではなく、Arcはコンセンサスと実行の近くにいることから恩恵を受けるいくつかのプロトコル隣接サービスを提供します。

トークン化されたお金と利息が生じる現金

Arcは、###USDC、EURC(などの法定通貨に裏打ちされたステーブルコインをサポートしており、短期政府証券に裏打ちされた利回りを生むトークンなど、他のトークン化された現金商品をホストするように設計されています。これらの資産は、運転資本、決済通貨、担保として機能し、すべて通常の取引と同様の決定論的な最終性とドル安定手数料を提供します。

) プログラム可能なFXとPvP決済

ArcのFXエンジンは、審査済みの相手方間での支払い対支払い決済に焦点を当てています。機能には、設定可能な決済ウィンドウ、取引登録、担保管理、そして市場メーカーが効率的に見積もりを出せるオフチェーンRFQレイヤーが含まれています。初期段階は市場の整合性を維持するために許可制で運営されますが、長期的には強固な決済保証を保持しながらアクセスを広げる許可なしプロトコルを目指しています。

実世界の資産とコンポーザビリティ

Arcは、キャッシュインストゥルメントやその他の規制された資産をベースレイヤーの近くに配置することで、ライフサイクルイベント（クーポン支払い、償還、企業行動）をオンチェーンで信頼性のあるものにします。意図は、コンポーザビリティを犠牲にすることなく法的な堅牢性を持つことです：これらの資産は、貸出市場、スワップ、財務自動化に接続できますが、必要に応じて監査証跡とオプトインプライバシーを伴います。

クロスチェーン接続と流動性ハブ

Arcは、さまざまなエコシステム全体で安定コインの流動性のハブとして機能するように設計されています。これを実現するための3つの要素があります:

• 直接ミント。 企業は、第三者の流動性への依存を減らし、Arcに直接ステーブルコインをミントできます。
• バーン・アンド・ミント転送。 アッテステーションベースの転送は、信頼できるカストディアルブリッジなしで、Arcと他のチェーン間でステーブルコインを移動します。
• 統一された残高表示。 ウォレットや決済アプリは、チェーン抽象化されたステーブルコインの残高を表示し、需要に応じて最適な実行会場に資金を移動できます。
• 決定的な最終性が可能にします。Arcでのバーンイベントが単一のブロックで最終的であれば、宛先チェーンは長い安全ウィンドウを待つことなく迅速にミントできます。これにより、開発者にとってArcは流動性が必要な場所への迅速なオンランプおよび決済ファブリックになります。

企業向けの決済および決済の基本

Arcには、一般的な企業の支払いパターンを一級のプロトコル機能にマッピングするための一連のビルディングブロックが含まれています。

• 構造化メタデータ ###請求書番号、発注ID、メモ( 自動調整のために送金に添付されます。
• 消費者保護において主流商取引で期待される流れに沿った払い戻しと紛争のフロー。
• ポリシー駆動の財務エージェント は、現金管理を自動化します — 通貨間のリバランス、バッファの維持、遊休バランスを利回りを生む金融商品にスイープする — 明示的なルールの下で。

これらのプリミティブは、ビジネスが構築しなければならないカスタムミドルウェアの量を削減し、安定した料金モデルに沿っています。オペレーションチームは将来のトークン価格を推測することなく、コストを予測し、SLAを設計できます。

) 規制の整合性と運用の確実性

二つの建築的選択肢は、規制の安心感と運用の明確さを目指しています。

1. 決定的な最終性と既知のバリデーターは「清算はいつ最終的か？」という質問に対する明確な答えを提供します。これは市場インフラ基準の期待に対応し、再編成リスクや長い確認ウィンドウに関連する資本の非効率を減少させます。
2. 安定したドル建ての手数料は会計や税務処理を簡素化し、運用リスクを低減し、CFOにとって重要な価格管理を可能にします###キャップ、ティア、予測可能な予算(。

要するに、既存の金融プロセスに挿入できるL1は、ポリシーの例外が少なく、特注のリスク言語が少ないということです。

) ロードマップのハイライト

• パブリックテストネットは決定論的な最終性と安定した手数料市場を備え、その後にメインネットベータが安定コインの発行、ウォレット、契約、クロスチェーンレールとの深い統合を提供します。
• プライバシーの展開 機密転送からプライベートステート、最終的にはより複雑なワークフローのための機密計算へ。
• MEVハードニングは、暗号化されたメモリプール、バッチ処理、およびマルチプロポーザシーケンシングを通じて行われます。
• コンセンサスの進化 は、より高いスループットと低いレイテンシに向かい、資格のあるバリデーターセット内でのPoAから許可されたPoSへの移行とともに進行します。

glance### (at主な技術的貢献

1. 単一のボラティリティガスモデル。 USDCでガスを支払うことで、料金計算から第二のボラティリティ要因が除外されます。このプロトコルはベースフィーの更新をスムーズに行い、方針のレバーを使って料金を制約または調整できるため、企業は予測可能なドルコストを経験します。
2. 決定論的、サブ秒の最終性。 権限付きバリデーターセットを持つTendermintクラスのBFTコアは、支払いとFXフローが必要とする確実性を提供し、数千のTPSで実現し、はるかに高いスループットへの明確な道筋を示します。
3. MEVは支払いとFXに整合します。 ネットワーク設計は、市場を引き締めるMEVを許容し、ユーザーに害を及ぼす敵対的なオーダリング戦略を抑制します。これには暗号化、バッチ処理、提案者の多様性が使用されます。
4. コンプライアンス基準の制御を備えたモジュラー・プライバシー。 機密転送が最初に到着し、選択的開示と、ニーズの変化に応じてTEEからMPC/FHE/ZKに進化できるプラグイン可能なバックエンドを備えています。
5. プロトコル隣接の金融プリミティブ。 ステーブルコインとトークン化されたキャッシュ発行、PvP FXエンジン、クロスチェーン流動性レールはベースレイヤーに近く、アプリは高速な最終性、安定した手数料、および脆弱な外部依存関係を追加することなくプライバシーを継承します。
6. 信頼できるクロスチェーンハブの役割。 決定論的な最終性とバーン・アンド・ミントのレールにより、Arcは安定したコインの流動性をチェーン間で迅速にミントおよび分配するためのファブリックとして機能し、アプリがUXを優先できるようにしつつ、ネットワークが決済の物流を処理します。

) 未解決の質問と今後のエンジニアリング作業

• TEEの信頼性とライフサイクル。 TEEは優れたレイテンシを提供しますが、ハードウェアベンダーや証明サービスへの依存関係を導入します。ネットワークは、特に代替プライバシーバックエンドがオンラインになるにつれて、アップグレード、廃止、およびフォールバックパスに関する明確なポリシーが必要です。
• パーティション下の動作。 グローバルバリデーターセット全体での決定論的最終性は、部分的なパーティション、不均一な遅延、迅速なリーダーのフェイルオーバーに対して慎重なエンジニアリングを必要とします。オペレーショナルランブックは、ここではプロトコルノブと同じくらい重要です。
• MEV市場デザイン。 暗号化されたメモリプールとバッチ処理は、価格発見が行われる場所と方法をシフトさせます。パラメータの選択—バッチサイズ、リビールの間隔、提案者のローテーション—は、実際の支払いおよび取引ワークロードが増加するにつれて反復が必要になります。
• クロスチェーンフローのエンドツーエンドSLA。 Arcが瞬時に完了したとしても、宛先チェーンはライブ性と確定性において異なります。信頼性のあるクロスチェーンサービスを構築することは、異種チェーン全体にわたる保証を組み合わせ、堅牢な障害セマンティクスを設計することを意味します。
• バリデーターインセンティブとガバナンス。 許可されたPoSへの移行には、客観的な入会基準、スラッシュルール、および規制の安心感を維持しながら参加を拡大するガバナンスプロセスが必要です。

とても興味深い建築

Arcは、いくつかの大きな賭けを行い、それらをプロトコルに徹底的に反映させる意見を持ったL1です。手数料は、決済に使用されるお金で価格設定されるべきです; 決済は決定論的で迅速であるべきです; プライバシーはオプトインであり、監査可能であり、実用的であるべきです; そして重要な金融プライミティブ、すなわちステーブルコインの発行、外国為替、クロスチェーンの移動は、ベースレイヤーの近くに存在するべきです。この組み合わせにより、ブロックチェーンは企業が計画できるものに変わります：予測可能なコスト、明確な決済エンドポイント、そして現実世界の操作にクリーンにマッピングされるモジュール。

開発者にとって、価値提案は同様に直接的です。EVM互換性、サブ秒の確定性、ユーザーを振り回さない料金モデルを得られます。プライバシーとMEVのための合理的なデフォルトが提供されます。安定したコインの流動性のハブとして位置付けられたネットワークを得て、オンデマンドで価値をチェーン間で移動するためのネイティブレールを持っています。そして、支払い、外国為替、トークン化された現金を大規模で実現可能にする決定論を犠牲にすることなく、スループットとバリデーターの多様性を追加するロードマップを手に入れます。

もしインターネットが、価値の単位と計算の単位が最終的に一致する基盤層を必要としているなら — そして「確認済み」が本当に「決済済み」を意味する場所で — Arcはまさにその実現を目指す具体的なエンジニアリング主導の試みです。

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Circleの新しいブロックチェーンに関するいくつかの技術的なノートは、MediumのSentoraに元々掲載されており、人々はこのストーリーに対してハイライトを付けて応答することで会話を続けています。