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『What is an Appchain? A 5-Minute Explainer』

Ethereum（イーサリアム）は分散型アプリケーションとスマートコントラクトの推進役となっていますが、web3 に対する画一的なフレームワークです。

その厳格なグローバルコンセンサス、つまりすべてのピアが各トランザクションに合意しなければならないという特性は、より具体的なユースケースやアプリケーションにとって大きな障害となっています。これはまた、ネットワークのアップグレードとその実装を遅らせる要因にもなっています。

EA Sports が次のフラッグシップゲームをブロックチェーン上でリリースすることを決めたり、Amazon がパブリックブロックチェーン上にサプライチェーンの追跡システムを構築しようとしたらどうでしょうか？

Ethereum を含め、大規模なトラフィックに耐え、完全なソリューションを提供できるほど能力があり、回復力があり、信頼性のあるネットワークは存在するでしょうか？

ここで、Appchain（アップチェーン）が登場し、ブロックチェーンのパフォーマンスを新たなレベルに引き上げます。

では、Appchain とは正確に何で、なぜ web3 で重要なのでしょうか？

この記事では、Appchain とは何か、どのように機能するのか、実際の Appchain プロジェクト、そして Appchain 上での構築方法について説明します。

Appchain とは？

アプリケーション特化型ブロックチェーン、または Appchain は、特定のアプリケーション専用に構築された特殊なブロックチェーンです。多くのアプリケーションをサポートするパブリックブロックチェーンとは異なり、これらは単一のユースケースに最適化されており、そのアプリケーションのニーズに合わせた効率的なパフォーマンスを確保します。Cosmos と Polkadot は 2016 年にこの Appchain の概念を提唱しました。

理論的には、Bitcoin はデジタルゴールドのための Appchain とみなすことができます。

Appchain は、開発者に特定のニーズに合わせてブロックチェーン環境をカスタマイズする自由を与えます。この焦点を絞ったアプローチにより、開発者はマルチアプリプラットフォームで直面する一般的な課題を排除し、妥協のないイノベーションへの道を開くことができます。

代替案は？

従来のブロックチェーンで完全な構成可能性を提供すると、システム全体の脆弱性につながる可能性があります。

そのため、Appchain はプロトコルに主権性を提供するという点で理にかなっています。この主権性により、アプリケーションやプロトコルはメインブロックチェーンの連鎖的な障害に直面することがありません。

さらに、ほとんどのプロトコルは主権的な運用に適しており、より大きなエコシステムの制約なしに独立して運用することができます。

では、Appchain 上で構築することの利点は何でしょうか？

Appchain の利点

Appchain 上で構築することの利点は以下の通りです：

主権性: Appchain は独立して運用され、他のシステムからの連鎖的な障害のリスクを軽減します。
カスタマイズ: Appchain は特定のアプリケーションのニーズに合わせたデザインが可能です。
効率性の向上: 専用リソースにより、トランザクション速度が速くなり、ボトルネックが減少します。
コスト効率: ブロックスペースの競争がないため、Appchain はガス料金の急騰を避けられます。
スケーラビリティ: 専用リソースにより、アプリケーションの成長に伴ってより多くのユーザーとトランザクションを処理できます。

Appchain はどのように機能するか？

Appchain は、特定のアプリケーションやプロトコル用にカスタマイズされたブロックチェーン環境を作成することで機能します。

各 Appchain は Ethereum のようなメインブロックチェーンから離れて運用されます。この分離により、特定の dApp に関連するトランザクションとスマートコントラクトが Appchain 内で独立して処理されます。

Appchain のネイティブトークンは、ネットワークを保護するバリデーターに支払うガス料金として使用されるなど、複数の目的に役立ちます。Appchain はまた、一般化されたメッセージングシステムで動作し、これによりチェーン間の相互運用性が促進され、dApp の有用性と柔軟性が向上します。

開発者は、コンセンサスメカニズム、ガバナンスモデル、トークン規格など、dApp のパラメータをカスタマイズすることができます。

Appchain の機能について簡単に説明しましたので、次は Appchain のアプローチを採用しているいくつかの主要プロジェクトを見てみましょう。

Appchain 上で稼働しているプロジェクトは？

プラットフォーム

Polkadot パラチェーン: Polkadot エコシステム内で並行して動作する個別のブロックチェーンです。パラチェーンは Appchain と同様に機能し、特定のユースケース用に設計されており、独自のコンセンサスメカニズムを持つことができるため、高度にカスタマイズ可能で特定のニーズに合わせて調整できます。

これらは Polkadot のメインリレーチェーンに接続され、その安全性の恩恵を受けます。
Cosmos ゾーン: 中央の Cosmos Hub に接続された独立したブロックチェーンです。これらは Cosmos エコシステムにおける Appchain に相当します。複数のブロックチェーンが相互運用できるようにすることで、スケーラビリティを実現します。

各ゾーンは特定のアプリケーション用に設計でき、ブロックチェーン間通信（IBC）プロトコルを介してデータとトークンを相互作用および転送します。
Avalanche サブネット: 一連のブロックチェーンの状態についてコンセンサスを達成するために協力して作業するバリデーターのセットです。これらはカスタムのアプリケーション特化型ブロックチェーンの作成を可能にします。

各サブネットは独自のバリデーターセットを持つことができ、ブロックチェーンの検証方法や独自の仮想マシンなど、独自のカスタムルールを持つようにカスタマイズできます。

プロジェクト

dYdX v4: 外部システムへの依存を排除した、完全に主権的なオープンソースのブロックチェーンソフトウェアで Appchain の力を示しています。Cosmos SDK 上に構築された dYdX v4 は、コンセンサスからトランザクションタイプまですべてを制御する比類のないカスタマイズを提供します。

また、これにより dYdX はオーダーブックとマッチングエンジンを特に分散化することができ、これは他のどのブロックチェーンネットワークでも不可能でした。
Axie Infinity: プレイヤーが Axie を収集、繁殖、バトルさせる Play-to-Earn ゲームで、web3 ゲーム用の Appchain のようなソリューションである Ronin チェーン上で動作しています。Ronin は Axie Infinity のために特別に作られ、Ethereum 上の高額なガス料金に対処し、ゲームプレイをより手頃な価格にしています。
DeFi Kingdoms: 人気の web3 ゲームで、Avalanche サブネットである DFK Chain 上で稼働しています。DFK Chain のビジョンは、コミュニティメンバーやプロジェクトがブロックチェーンゲームを立ち上げるゲーミング Appchain になることです。

Avalanche サブネットは、すべてのサブネットの状態についてコンセンサスに達するために変化するバリデーターのセットを採用するスケーリングソリューションです。

Appchain 上での構築方法

Appchain エコシステムを探求するさまざまなプロジェクトとプラットフォームについて学びましたので、Appchain ベースの dApp をどのように構築できるか見てみましょう。

適切なフレームワークを選択する

最適な Appchain フレームワークを選択することが、dApp の動作にとって重要です。dApp の主な機能によって、最適なフレームワークが大きく決まります。

ブロックチェーンゲームの場合、Ronin ネットワークや Arbitrum の Xai 新ネットワークが最適でしょう。

同様に、DeFi ベースの dApp の場合、Cosmos SDK や Polkadot パラチェーンがより良い選択肢となります。

スマートコントラクトの開発

スマートコントラクトは、あらゆる dApp のバックボーンです。これらは、単純なトークン転送から流動性プーリングやリキッドステーキングのような複雑なものまで、幅広い機能を持つことができます。

ゼロから構築するのではなく、開発者は thirdweb の広範なスマートコントラクトテンプレートライブラリを使用して、dApp の作成プロセスを簡素化できます。同様に、thirdweb は開発者が web3 アプリケーションを構築およびデプロイするための他のツールやインフラストラクチャも提供しています。

Appchain の未来

Appchain はブロックチェーンの世界にゲームチェンジをもたらしています。画一的なアプローチではなく、特定のユースケースやアプリケーションに合わせて調整された、オーダーメイドのブロックチェーンとなっています。これらの専用チェーンは、運用を効率化し、パフォーマンスを最適化します。

Appchain 上での構築に熱心な開発者は、thirdweb の開発者ツールと SDKを使用して web3 アプリの作成、デプロイ、管理を行うことで、作業を容易にすることができます。

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