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【教えて赤澤先生】二重支払いを解決する仕組みって?

寄せられた質問に現役ブロックチェーンエンジニアが答えます。「二重支払いとブロックチェーンの関係って?」 答えるのは、FLOCブロックチェーン大学校の講師の赤澤さん。あなたも疑問・質問はもちろん、難問や珍問をお寄せください。

Y.Kさん

Bitcoin(ビットコイン)で「二重支払いを防止している」と聞きました。二重支払いとブロックチェーンはどんな関係なのでしょうか?

赤澤講師

ブロックチェーンは元を辿れば、二重支払い問題を解決するために考えられたといってもいいくらい密接な関係にあります。サトシナカモトが最初にBitcoinの論文を出した時も、二重支払い問題を解決することが最大のテーマとなっていましたね。

タカシ

そんなに重要な課題だったんだね。

赤澤講師

ビットコインのアイデアが発表される前から、電子署名を使えば、その資金の持ち主を証明することはもともと可能だったので不正使用自体は防げました。しかし、「順番」を決めることができなかったのです。

タカシ

え、順番って?

赤澤講師

例えば、Aさんが100円持っており、100円のジュースを購入すれば残金は0円になるはずです。残金0円のAさんがその後に、同じく100円のお菓子を買うことはできませんよね。つまり、ジュースを買う取引が時間的に前にあれば、その後、お菓子を買う取引は原理的に不可能になるはずです。取引の前後関係が「順番」です。

タカシ

当たり前といえば、当たり前ですよね。

赤澤講師

はい。しかし、デジタルの世界で、しかも分散型で動くシステムの場合、誰でも自由にデータを作れますし複製もできます。そのため、Aさんがジュースとお菓子のどちらを先に買ったのか、ひいてはどの取引が正しいものか分からないという現象が起こります。このような問題を「二重支払い問題」と言います。

タカシ

自由なデータ複製が必要だからこそ、時間の前後が大事なんだね。

赤澤講師

ビットコインのブロックチェーンを始め、多くの分散台帳では、そのデータ構造やコンセンサスアルゴリズムを利用して、どのトランザクションが時間的に前なのかを確定しているのです。

 

Bitcoinのような管理者不在のP2Pネットワーク上でやり取りされるデジタル通貨を実現するには、分散しているノードが持つ台帳の同一性を維持し続けなければなりません。通貨という特性上、二重支払いなどの不正が起こってしまってはシステム全体が破綻しかねないからです。

正しい台帳を示す銀行のような第三者がいないなかで、正しい台帳についての合意を形成するのは不可能だと考えられていました。しかし、Bitcoinは既存の技術を組み合わせることでそれを可能にしました。その3つの中核技術の1つが「電子署名」です。

「電子署名」は暗号技術を用いて、取引データの作成者の本人確認を行います。すでにインターネット上で広く普及している技術で、通信の暗号化を行い、Webサイトの閲覧などを安全にできるようにしています。

 

ブロックチェーンエンジニアでありベーシックコースやエンジニアコース等の講師も務める赤澤講師。
素朴な疑問や難問、スクールの質問権では聞けない事などを赤澤講師に質問したい方は、下記よりお寄せください。

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この記事の解説者

赤澤直樹

ブロックチェーンエンジニア、FLOCブロックチェーン大学校 認定講師

ベーシックコース エンジニアコース

ブロックチェーンエンジニア。フリーランスとしてシステム開発やAI開発、データ解析に従事する中で分散システム、特にブロックチェーン技術の奥深さに魅了される。教育を通じて、共に活躍できるブロックチェーンエンジニアを輩出するべく、株式会社FLOCに参画。講師や各種執筆、中上級者向けの新規教育コンテンツ制作に加え、広島大学大学院博士課程後期で研究活動も行う。

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竹中 平蔵

東洋大学国際学部教授/慶應義塾大学名誉教授

一橋大学経済学部卒業後、73年日本開発 銀行入行、81年に退職後、ハーバード大学 客員准教授、慶應義塾大学総合政策学部教授などを務める。ほか公益社団法人日本経済研究センター研究顧問、アカデミーヒルズ理事長、(株)パソナグループ取締役会長、オリックス(株)社外取締役、SBIホールディングス(株)社外取締役などを兼職。博士(経済学)。

岩倉正和

一橋大学大学院法学研究科(ビジネスロー専攻)教授

東京大学法学部卒業後、93年ハーバード・ロースクール卒業(LL.M.)、94年NY州弁護士資格取得。2007年及び2013年にハーバード・ロースクール客員教授に就任。一橋大学大学院国際企業戦略研究科教授を経て、2018年より現職。M&A法、金融規制法、知的財産法、IT法、フィンテック法を含むビジネス法が専門。

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