日本経済新聞 関連サイト

OK
liberal arts-大学生の常識

ブロックチェーンはなぜ「お金」に使えるのか
いまさら聞けない注目テック用語

ブロックチェーンはなぜ「お金」に使えるのか いまさら聞けない注目テック用語

 最近新聞紙上などでよく「ブロックチェーン」という言葉を見かける。特に金融とIT(情報技術)を融合したフィンテックの話題としてよく出てくる。ブロックチェーンの知名度が高まったのは、インターネット上の仮想通貨「ビットコイン」に使われたためだ。仮想通貨というと堅い印象があるが、要するに「お金」であり、電子マネーの一種だ。しかし、なぜブロックチェーンがお金として使えるのだろうか。

スイカやエディなどの電子マネーは「センター」が管理

0.001ビットコインの価値を持つプラスチック製の「コイン」

 ブロックチェーンについて説明する前に、まず広く使われている電子マネーについて考えてみよう。Suica(スイカ)やEdy(エディ)といった電子マネーでは、財布の代わりとなるのが物理的なICチップであるフェリカ(FeliCa)である。個々のフェリカには通し番号(ID)が割り当てられていて、店頭などでカードをかざすとカードに埋め込まれたフェリカチップと通信してIDを取得。センターがIDに対応する残高を検証し、十分な残高があれば残高から決済金額分を引き去ると同時に、店舗への支払い処理を実行する。

 したがって残高の変更や送金が正しく実施されたかは、センター側の処理に一任される。利用する以上はセンター側の処理を信用するしかない。また安全性という点でもセンター側のセキュリティーを信頼する以外に方法はないわけだ。残高の価値という点でも、電子マネーの購入および支払いがいずれも1ポイントが1円と等価になっているのは、センター側が決めていることである。実際には利用契約が存在するのであり得ないが、システム的にはセンター側がいきなり「残高の価値を半減して、2ポイントで1円と等価とする」処理を実施できてしまう。いずれにしても、電子マネーを管理するセンターを信用するしかない。

取引を「ブロックチェーン」に記録

 ビットコインをはじめとするほとんどの仮想通貨では、ネット上に公開された「台帳」(ブロックチェーン)に取引内容を書き込むことで信頼性を実現している。この台帳はセンターが保持するのではなく、多数の利用者によって保持される。つまりブロックチェーンは「分散型台帳」を実現する技術の一つなのだ。

 仮想通貨には、SuicaやEdyにおける情報センターのような「集中管理する機構」が存在しない。ブロックチェーンの仕組み自体が、台帳に残された記録の正しさを担保する必要がある。

 具体的には残高情報が勝手に書き換えられたりせず、支払い情報が正しく伝達される仕組みが必要である。このためブロックチェーンでは、過去の取引を改ざんできず、勝手に新しい支払い情報を作成されないようになっている。

 過去のやり取りを改ざんされない仕組みは、ブロックチェーンの「チェーン」に秘密がある。ブロックチェーンでは、過去の取引情報を「情報を格納するする入れ物」に保持する。この入れ物がブロックチェーンにおける「ブロック」である。新しい取引が追加されると、過去のブロックにあったデータを利用して新しいブロックを作成する。取引が追加されるたびに、このブロックが連なって長くなっていく。

 したがって過去の取引を改変しようとすると、その後に連なるすべてのブロックを改変する必要が出てくる。ブロックを作成する行為が簡単な作業ならば困難ではないかもしれない。しかしこのブロックを作成する作業が実は「採掘」と呼ばれる行為であり、大量の計算が必要で時間と手間がかかる。しかも改ざんしたいユーザー以外にも多数のユーザーがデータを保持しているので、仮に改ざん作業自体を実行できても、そのデータが信頼されず無視される。

暗号技術で勝手な支払いを不可能に

 勝手に支払い情報を作成されないための仕組みは、やや専門的になるが「公開鍵暗号」という技術を利用して実現している。公開鍵暗号では、「秘密鍵」と「公開鍵」という2つの異なる鍵を使う。この2つの鍵がビットコインなどにおけるIDであると考えていい。

 秘密鍵を使って鍵をかけた情報は、公開鍵を使うと解読できる。支払いの際には、「支払者の秘密鍵」を使って支払い情報に鍵をかけてから、登録作業を行う。このため支払先を改ざんしたり、支払う金額を改ざんしたりするには、支払者の秘密鍵が必要になる。これを秘匿している限り、勝手に支払い情報を作成される心配はない。逆に言えば秘密鍵の情報が明らかになってしまうと、簡単に残高を盗まれてしまう。

 次に登録した情報の正当性を検証する。いわば登録した情報を「正しい」と第三者が判子を押すようなものだ。例えばビットコインの場合、判子を押す事業者は「採掘者」と呼ばれる。判子を押すには、高速なコンピューターを使って大量の計算をする作業が必要で、最初に判子を押した人が報酬を得られる。このため多くの採掘者が競い合って計算し、登録した情報の正しさを確認するわけだ。多数の採掘者が競い合うなか、矛盾した情報が登録されようとした場合、多数の採掘者が「正しい」としたものが採用される。つまり偽の情報を登録するには、善意の採掘者を扇動し「多数派」にならなければならない。このため情報の偽造は事実上不可能なわけだ。

 こうして登録された支払い情報の検証が済むと、新規ブロックがブロックチェーンに追加される。このタイミングで口座の残高がそれぞれ更新される。

 「公開した台帳に取引を記録する」ということは、自分が所有している資産が公開されているように感じるだろう。実際、厳密な意味での秘匿性はない。ただし、ユーザーが使用するIDとユーザーの関係は公開されていない。またユーザーは複数のIDを利用できる。こうした点から利用者の資産を特定するのは難しくなっている。

 さてここまで見てきたのは、あくまでも仮想通貨としての取引だ。最終的に自国の通貨に換算するには、市場価値に基づいて変換することになる。これは外貨と似たような関係だと考えればいいだろう。

仮想通貨以外の用途も登場

 ブロックチェーンはこのような仕組みを使って仮想通貨として利用されている。ただ最近では、仮想通貨以外の用途も出てきている。ブロックチェーンの重要な利点の一つが、データを管理する「センター」的な存在がいないこと。例えば利害が対立する可能性のある関係者間でデータを共有する際にも利用できる。

 例えばインフォテリアは2017年の株主総会における「議決」にブロックチェーンを利用する「実験」を実施した。株主と会社は利害が一致するとは限らない。株主からすると、会社が用意したシステムでは「会社が議決結果を改ざんする」懸念がある。第三者に管理を任せる手法もあるが、会社が運用を委託したとあればそれも信用できない。ブロックチェーンを利用すれば、会社側も株主側も簡単には改ざんできない。

 ただし仮想通貨のように第三者が検証するインセンティブがあれば耐改ざん性は維持しやすいが、ほかのシステムに応用する際には検証作業を第三者に任せることが難しい。システムの運用者が検証する仕組みを用意することになり、システム運用者が「ズル」をする可能性は残されている。ただそれはほかのIT技術を使っても同様であり、ブロックチェーンの欠点とはいえないだろう。

 もう一つの利点が、止まらずに改変できないシステムを従来技術より低コストにつくれる可能性が高いことだ。複数の場所に仕組み的に分散できるので、従来のIT技術でバックアップや複製などを作成するよりも手軽に実現できる。改ざん防止の仕組みを別途開発して盛り込む必要がなくなる。このため低コストのシステム開発が期待できるわけだ。
(コンテンツ編集部 シニア・エディター 北郷達郎)[日経電子版2017年11月8日付]

「日経College Cafe」のお勧め記事はこちら>>