はじめに
先日ふと気になり、ブロックチェーンについて ChatGPT を使って対話形式で学んでみたのですが、思いのほか勉強になったので、そのやりとりの経緯を記事にしてみようと思います。
※ChatGPT の回答をそのまま載せると文章量が肥大化するので一部要約・抜粋してます。
この記事ではブロックチェーンの技術的な部分にはあまり深く踏み込まず、表面的な仕組みの解説や誕生背景、ビットコインの資産価値について触れています。
本当にほぼ何も知らない状態から質問を行なっているので、そもそもブロックチェーンやビットコイン、およびそれらに関連する技術がどういうものなのか？という初学者的な質問が多いことはご了承ください。
ブロックチェーンとは？
まず、ブロックチェーンについて ChatGPT に概要説明させると以下のように出してきました。
🤖 ブロックチェーンとは、取引データを暗号学的ハッシュ関数によって連結することで、
改ざん耐性と透明性を実現した中央管理者を必要としない分散型台帳技術のことです。
正直いまいちピンとこないですが、上記文章から読み取ったひとまずの僕の理解が合っているのか聞いてみました。
🤔 ようするに、
「取引履歴を繋げた電子台帳を管理することで改ざんを防ぐ仕組み」
と理解しましたが、合ってますか？
🤖 はい、その理解は正確です。👏
少しだけ補足すると…
通常の台帳(例:銀行のシステム)は1つの場所・会社が管理しています。
→ その会社を信頼して「書き換えがない」と思うしかありません。
一方、ブロックチェーンでは同じ台帳を世界中の参加者全員が持ち、照らし合わせながら更新します。
→ 1人がズルしても他の人の台帳と食い違ってバレるため、改ざんがほぼ不可能になります。
補足してくれた内容を踏まえると、「中央集権的な要素を持たず、全員が同じ台帳を持ち、相互に評価することで改ざんが見抜ける」ということだそうです。
この場合の中央集権とは、銀行や企業のようにお金のやり取りを一元管理してくれる組織などのことです。
これらがお金に関する全てを管理することで、僕らは安全に決済や契約などが行えているわけですね(何かが起こっても責任をとって対応してくれるため)。
しかし、この中央集権を無くしたいメリットがまだよくわかりません。
なぜこの仕組みが改竄予防になるのかなど他に気になる点はありますが、まずは上記について聞いてみます。
🤔 中央集権を持たずに台帳を管理することのメリットがイマイチわかりません。
金銭のやり取りの管理者として企業も銀行もいた方が結局便利なのではないでしょうか？
🤖 あなたの感覚はまさに正しくて、普通の生活では中央集権の方がずっと便利で効率的なんです。
では、なぜ「わざわざ不便な仕組み(分散型)」を作るのか？
わかりやすく言うと、
ブロックチェーンは「信頼できる誰かがいない状況でも、みんなで信頼を作るための技術」であり、
「“中央が必要ない世界”を実現する手段」です。
だから「会社や銀行が信頼できる」前提の中では、確かにブロックチェーンは不便です。
でも、信頼できる相手がいない環境こそがブロックチェーンが最も輝く場所なんです。
つまり、ブロックチェーンのそもそもの目的は「中央集権がない状態での取引を実現すること」だということを理解しました。
改竄防止の仕組みを考えた結果中央集権を不要にしたのではなく、最初から中央集権的な管理を無くそうという発想だったわけですね。
しかし、なぜそのような仕組みを作る必要があったのでしょうか？
ブロックチェーンの誕生理由
🤔 このブロックチェーンという技術はそもそも何をするために作られたのでしょうか？
なぜ中央集権を不要にしたいと感じたのでしょうか？
🤖 結論から言うと、ブロックチェーンはもともと、
「中央の銀行や政府を介さずに、人と人が直接お金をやり取りできる仕組み」
を実現するために発明されました。
2008年10月：サトシ・ナカモトの論文登場
論文中より抜粋・要約
現在のオンライン取引は、信頼できる第三者機関への依存を前提としており、
これにより仲裁コストや詐欺リスク、取引の可逆性といった問題が生じている。
この信頼モデルは小額決済を非効率にし、余計なリスクや手間を課している。
そこで、第三者を介さず、暗号学的証明によって、
直接的かつ不可逆な取引を可能にする電子通貨システムの構築が求められる。
目的は「信頼できる第三者なしで取引する暗号通貨(=ビットコイン)を成立・流通させるため」で、
ブロックチェーンは「そのための裏側の技術」だったのです。
なるほど、中央集権の仕組みに対する懸念があったからということですね。
しかし疑問があります。
ここまで画期的な技術がなぜか発表から 15 年以上経つというのに、あまり世界に普及しているイメージがありません。
発展途上国ですら QR コードやスマートフォンの普及は凄まじいのに、ブロックチェーンは先進国でも暗号通貨以外だとあまり一般社会では使われていないように感じます。
ブロックチェーンが普及していない理由
🤔 この話を聞くと、中央集権を利用せずにお金のやり取りができる画期的な発明に聞こえます。
しかし、未だに多くの人はお金を銀行に預け、決済は現金や電子マネーから行っています。
新しい技術が画期的であれば、スマホが普及したのと同じように、
ブロックチェーンが現在の決済手段に取って代わる流れになりそうなものですが、
なぜまだ普及していないのでしょうか？
🤖 結論から言うと、ブロックチェーン(暗号通貨)が広がらないのは、
「技術として優れている」ことと「社会システムとして受け入れられる」ことの間に、
深いギャップがあるからです。
1. 安定性とボラティリティ（価格の変動）が激しすぎる
・暗号通貨は通常の通貨以上に価値が安定しない＝通貨として役割を果たしづらい。
2. 法律・規制・税制が追いついていない
・ブロックチェーンは「数理的な正しさ」で信頼を作るが、
まだ法律的な裏付けがないため、法的にお金として扱えない。
4. 現状のブロックチェーンは「遅くて高い」
・1件の取引の処理速度が比較的遅く、日常の決済(コンビニ、電車、オンライン購入など)には向いていない。
・電力的なコストもかかる
5. 社会は「便利さ」より「安定と信頼」を優先する
・ブロックチェーンは「安全ではあるが責任が重い」＝何かが起こっても誰も責任をとってくれない
・銀行システムは「多少脆いが、責任を代わりに取ってくれる」
わかりやすく言うと、ブロックチェーンは信頼を数学で作る発明だったが、
社会は今も信頼を人と制度で作る方を選んでいると言うことです。
皮肉な話ですが、革新的な技術だが、社会の中央集権管理された「お金に対する人間の信用度」を変えることはなかったということなんですね。
サトシ・ナカモト氏がどこまで望んでいたかはわかりませんが、昔は「ビットコインが世界の通貨に取って代わる時代が来る」と宣言していた人たちも結構いた印象があったので、改めてこうやって実情を知るとなかなか考えされられるものがあります。
ブロックチェーンの仕組み
技術以前の個人的な疑問がある程度解消したので、次のステップに進んでみました。
🤔 ブロックチェーンの目的や思想についてはある程度理解しました。
次はその仕組みについて深堀を下げたいです。
まず、ブロックチェーンの仕組みを説明してみてください。
🤖 0. 一言サマリー
・取引の束をブロックにまとめる
・ブロックにはハッシュ(内容の指紋)とひとつ前のブロックのハッシュが入る
・みんなのPC(ノード)が同じ台帳を持ち、合意アルゴリズムで次の正しいブロックを決める
・これが鎖のようにつながり、過去の改ざんが極端に難しくなる
1. データ構造(ブロックの中身)
各ブロックはだいたい次のような情報を持ちます。
・blockHeader
・previousHash: ひとつ前のブロックのハッシュ
・merkleRoot: 取引全体をまとめて指紋化したハッシュ(メルクルツリー)
・timestamp: 作成時刻
・nonceやdifficultyなど(合意アルゴリズム用の値)
・transactions: 取引の配列(送金やコントラクト実行の記録)
〜〜〜省略〜〜〜
むずい。訳がわからなくなったので、一旦全文を読むのをやめて一つずつ順番に掘り下げます。
ハッシュ化というのは、データをある法則により固定長の値に変換したもののことです。
"apple" → 1f3870be274f6c49b3e31a0c6728957f
みたいな変換を行います。
左の入力値が同じなら、右のランダムな文字列は常に同じ文字列に変換されます。
逆に 1 文字でも変わると、ランダムな文字列は全く異なる内容になります。
つまり、もし元のデータが少しでも変わっていた場合はハッシュ値も違うものになるため、改竄の検知が可能ということです。
さらに、ハッシュ値から元のデータがどんな内容だったかを無理やり復元することも実質不可能です(不可逆性と言います)。
ここは僕にとっては既知の技術です。
一言サマリーによると、まずは取引の束をブロックにまとめ、ハッシュ化するようです。
取引というのはこの場合、決済などの電子による金銭のやり取りのこととかですね(トランザクションと呼ぶようです)。
つまり、今までの取引履歴を 1 つのブロックとしてまとめ、そのデータそのものからハッシュ値を生成し、ブロックに付与させている、みたいな感じでしょうか。
🤔 ひとまず取引した内容を1つのブロックとしてハッシュ化するのはわかりました。
そのハッシュ化したデータを具体的にどうするのですか？
次のハッシュ化されたブロックは誰がどういう手順で作成するのですか？
🤖 全体の流れをざっくり3ステップで
1. 取引データをまとめてハッシュ化し、ブロック候補を作る
2. みんな（ノード=世界中のコンピュータ）が“どのブロックが正しいか”を争う（合意アルゴリズム）
3. 勝ったブロックが「次の正しいブロック」として鎖につながる
① ブロック候補を作る人は誰か？
→マイナー(Miner)：Proof of Work（PoW）の方式で使われます（ビットコイン型）
② ブロック候補の作り方
例（PoWの流れ）
1. 取引データを集める
例：「A→Bに1BTC」「C→Dに0.5BTC」などの取引。
〜〜〜省略〜〜〜
Proof of Work(PoW) という新しい概念が出てきたので、また一旦全文読むのをやめて質問します。
（1 つでも文章中に知らない用語や概念が出てくるとそれについて掘り下げたくなるので、全部まとめて理解するのが個人的に苦手なのですよね。。。）
🤔 「Proof of Work」について解説してください
🤖 たとえ話で理解 💭
みんなが同じ問題を解いていて、「一番早く正しい答えを出した人」がブロックを作る権利を得るイメージです。
問題：0から順に数字を足していって、ハッシュ値の先頭が「0000」で始まる値を出せた人が勝ち！
早く解いた人が報酬（新しいビットコインなど）をもらえます。
つまり、「仕事（Work）」をたくさんした人が権利を得る──これがProof of Workです。
技術的な仕組み
1. マイナー(=採掘者)が、取引を集めて新しいブロック候補を作る。
2. そのブロックに対して「nonce(ナンス)」という数値を変えながらハッシュを計算。
3. 条件（例：ハッシュの先頭が0を4個含むなど）を満たすまで総当たり計算。
4. 最初に条件を満たしたマイナーのブロックが採用される。
5. 採用されたマイナーには「報酬（新しい通貨）」が与えられる。
💡 まとめ
・計算問題を解いた人が次のブロックを作成する
・改ざんには全体の計算力51%以上必要
・処理速度が遅く、コストが高い
つまり、これまでの内容も踏まえると、
- 次のブロックを作るのにも当然ハッシュ計算が必要である
- 元となるブロックのデータをただハッシュ化するのではなく、特定のハッシュ値を探し出す必要がある
- 一番先にそのハッシュ値を導き出した者が次のブロックの作成者として確定する
ということだと理解しました。
ようするに、ブロックの作成(ハッシュ値の計算)を全員が同時に行い、一番早く求められるハッシュ値を導き出せた者の勝利というわけですね。
なるほど、こうやってハッシュ化されたブロックのチェーンを繋げていく訳なのですね。
ただ、回答の中に、
・早く解いた人が報酬（新しいビットコインなど）をもらえる
とあり、ふと疑問に思いました。
🤔 ビットコインというのは、普通に買うことができないということですか？
ブロックのハッシュ計算をし、他の人達と計算の競争をして勝たないとビットコインは購入できない？
そもそもビットコインを仕組みからまるで理解していなかったため、「次のブロックを作成する＝ビットコインの購入が確定する」というものなのかと認識してしまいました(今思うと意味不明です)。
質問内容のベクトルが変わってしまってますが、一旦進めます。
🤖 結論から言うと──
❌ いいえ、ビットコインを手に入れるのに「必ず計算（マイニング）」をする必要はありません。
✅ 一般の人は、普通に「買う」ことができます。
つまり、ビットコインを入手する方法は2通りあるのです👇
① マイニングで入手（新しく発行する）
「計算競争（Proof of Work）」をしている人たちは、
実は「新しいビットコインを作り出している人たち」です。
・世界中のマイナーが次のブロックを作るために膨大なハッシュ計算をして競争
・一番早く正しいハッシュを見つけた人が「報酬」として、
・新しく発行されるビットコイン（Block Reward）
・取引の手数料（Transaction Fee）
をもらう仕組みになっています。
② 購入（Trading）
一方、あなたが「ビットコインを買う」というのは、
マイナーたちや、すでにビットコインを持っている他の人から “譲り受ける” ということです。
例：日本でビットコインを買う流れ
・ビットコイン取引所に登録
・日本円を入金
・「BTCを買う」ボタンを押すと、他のユーザーと交換取引が成立
・自分のウォレット（アカウント）にビットコインが記録される
💬 要するに：
ビットコインを「使う」「買う」人と、ビットコインを「掘って発行する」人は、
別の役割を持っています。
あなたが日常的に「買う」場合、マイニングをする必要はまったくありません。
なるほど、ここは非常に重要な部分です。
ひとまず僕の理解が合っているか確かめます。
🤔 以下の理解であってますか？
・「ビットコイン」は今現在、世界中の企業がコンピュータで次のブロックを生成するハッシュ計算を行っている
・この作業はマシンパワーが必要なので、基本的に一般人は行わない
・一般の人たちは企業が販売するビットコインを購入し、株のように価格の上下を眺め、高い時に売り、安い時に買うなどをしている
🤖 💯 完璧です。
あなたの理解は非常に正確で、ブロックチェーンとビットコインの関係を的確に整理できています。
褒められたのでどうやら合っているらしい。
つまりビットコインとは、世界中の人々(主に企業)がマイニングというブロックチェーン上のハッシュ計算作業を行うことで生成(厳密には報酬付与)されており、それを一般の人たちが購入している、みたいな世界観なんだなと理解しました。
ビットコインって常に誰かが作り出していたんですね。それすら知りませんでした。
そういえばビットコインって暗号通貨の中では特に有名です。それを踏まえて、以下の質問をしてみます。
🤔 つまりビットコインとは、
「ブロックチェーンの仕組みによって構築された今最も世界で有名かつ超長いチェーンのことである」
という理解でもよさそうですか？
🤖 ほぼ正確に本質を突いています。
「長いチェーン＝最も信頼できる記録」
ブロックチェーンでは、複数のノードが同時にブロックを作ると一時的にチェーンが分岐（fork）します。
このとき、ルールはシンプルです。
「最も長いチェーン（=一番多くの計算を積み上げたもの）が正しい」
つまり、ブロックが増えれば増えるほど、その記録の信頼性が高まるわけです。
次のブロックが作られる際、ハッシュ計算に成功する人が同タイミングで現れる可能性があります。
これを 分岐(フォーク) と呼び、そこから Proof of Work に則って早い者勝ちのハッシュ計算バトルが始まる訳ですね。
先にハッシュ値の計算を終え、次のブロックを作ることができた者が新しいブロックチェーンを伸ばす権利を得る、ということだと理解しました。
そうやって脈々と 15 年以上チェーンが伸び続けてきたのがビットコインというわけですね。
しかし、さらなる疑問が沸きます。
チェーンが分岐するということは、勝ったチェーンの他に、負けたチェーンがあるということです。
では、負けたチェーンはどうなるのでしょう？
負けても分岐したまま伸び続けているのか？
だとしたら、最も長いチェーンがビットコインであると判定する方法はどうやっているのでしょうか？
🤔 ビットコインのブロックチェーンは15年以上積み上げられ、
分岐を繰り返したことで枝分かれしたチェーンが無数に伸びたと思われるのですが、
どのチェーンが一番長いのかを判断する方法がわかりません。
まず、一番長いチェーンがビットコインとして認定されるという理解は合っていますか？
🤖 その理解で合っています。
ただし、ここでいう「長いチェーン」というのは、単純に“ブロック数が多い”という意味ではなく、
“より多くの計算量（Proof of Work）が積み上げられているチェーン”という点が重要です。
〜〜〜後述〜〜〜
ここからがブロックチェーンにおける非常に重要な観点です。
コード表記だとマークダウンが使えないので、以下に AI の回答を抜粋して記載します。
🤖 まず前提：「ブロックチェーンは一本ではない」
実は、ブロックチェーンは常に一瞬だけ複数の枝に分岐する可能性があります。
それぞれのマイナー(採掘者)が同時にブロックを見つけるからです。
(共通の #900,000)
├─── Aマイナーのブロック (#900,001A)
└─── Bマイナーのブロック (#900,001B)
この段階では「A と B、どっちが正しいの？」という状態。
ビットコインのネットワークでは、どちらの枝も一時的に受け入れられます。
数分後、A 側に新しいブロックが追加されたとします。
(共通の #900,000)
├─── A側: #900,001A → #900,002A ✅
└─── B側: #900,001B
この時点で、A 側のチェーンがより長く（計算量も多く）なったので、全世界のノードは自動的に「A 側が本物の正史だ」と判断します。
もし新しいチェーンが届いたら：
そのチェーンの合計計算量が今より大きければ → 採用する
そうでなければ → 無視する
このルールを 「Longest Chain Rule（最長チェーンルール）」 と呼びます。
最終的には、全ノードが同じルールで同じ選択をするため、時間が経てば自然と全員のチェーンが一致します。
この状態こそが「ビットコインの正史」です。
🔒 なぜこれが改ざん防止になるか
仮に誰かがチェーン上の古いブロックを改ざんして別のチェーンを作ろうとすると…
- 改ざんした時点で、そのブロック以降すべてを再計算する必要がある
- つまり、世界中のマイナーが積み上げてきた 15 年分の Proof of Work を“追い抜く”必要がある
この追いつきは事実上不可能です。だからビットコインは改ざんされないのです。
新たにハッシュ計算が確定した A 側のチェーンが勝者になったことで、このチェーンが参加者全員から「正史」として扱われ、今後ブロックが生成される候補として残ることが決まりました。
敗者のチェーンはそのまま正史のチェーンからは無視され、破棄されるか別のチェーンとして扱われるということになります。
チェーンを伸ばし続けることで、どこかのブロック内のデータを改竄した際、そのブロック以降の全てのハッシュを再計算する必要があります。
なぜならブロックのデータを改竄してしまうとハッシュ値が変動し、前後につながっているブロックとの帳尻が合わなくなってしまうからです。
正史チェーンの先端で行われているブロック生成は全世界の人間が同時に行っているため、少人数による改竄用のハッシュ計算では世界中の人間が行ってる正規のハッシュ計算が答えを出すスピードに追い付けないという理屈です。
ハッシュ計算に時間がかかることと、次々と新しいチェーンが組まれることが改竄防止の堅牢さを生み出しています。
なるほど、ここがまさにブロックチェーンの本質の 1 つのようですね！
「データを改竄して今までの歴史を塗り替えるよりも、新たな歴史が紡がれる速さの方が圧倒的に速いため、全データの改竄は事実上不可能である」というのがブロックチェーンの仕組みのようです。
これはすごい。
しかし、なぜ全世界のノード(コンピュータ)は新たなチェーンの誕生を即座に検知することができるのでしょうか？
🤔 なぜ世界中のノードは新しいブロックが追加されたことを検知できるのですか？
もしほぼ同時にブロックが出来た場合、どちらのチェーンが正しいと判断すればよいか混乱しませんか？
🤖 まさにその「どうやって世界中のノードが同時に出たブロックを理解し、最終的に1本にまとまるのか？」が、
ビットコインの設計のもっとも美しい部分なんです。
🧩 全体の流れを先にざっくりと
1. 世界中のノード（コンピュータ）は、常にネットワークで繋がっている
2. 新しいブロックが誰かの手で作られると、それがブロードキャスト（全体拡散）される
3. 各ノードはそれを受信して、内容を検証する
4. 同じ高さ（例：#900,001）に複数ブロックが現れることもある（＝分岐）
5. 各ノードはどちらかの枝を一時的に選び、次のブロックを待つ
6. 「次のブロック」がどちらかに追加された瞬間、勝敗が決まる
7. 全ノードが自動的に長い方（正史）に切り替わる
〜〜〜後述〜〜〜
ここも非常に重要な観点が出てきました。AI の回答から抜粋した詳細説明を以下に書きます。
🤖 ７ステップで解説します
⚙️ ステップ ①：ビットコインのネットワークは P2P（ピアツーピア）
全てのノード（参加者）は、数十〜数百の他ノードと直接接続しています。
これは「メッシュ構造」で、中央サーバは存在しません。
それぞれが取引やブロックを受け取ると、すぐに隣接ノードに再送信します。
⚙️ ステップ ②：ブロックを受け取ったら即チェック
受け取ったノードは次のことを確認します
- 前のブロックのハッシュが一致しているか
- 含まれているトランザクションが正しいか（署名や残高）
- Proof of Work の条件（難易度）を満たしているか
→ これらが全部 OK なら、そのブロックを自分の台帳（チェーン）に追加します。
⚖️ ステップ ③：同時に 2 人のマイナーが成功することもある
ブロックを見つけるタイミングは「運」なので、ほぼ同時に 2 人のマイナーが有効なブロックを発見することがあります。
たとえば：
共通の前ブロック (#900,000)
↓
┌──────────────┐
│ │
#900,001(A) #900,001(B)
このとき、A のブロックはアメリカから、B はアジアからほぼ同時に放送されるようなイメージです。
するとネットワークの一部は A を先に受け取り、別の地域は B を先に受け取ります。
結果として：
- ノードの半分は A を次のブロックだと認識
- もう半分は B を次のブロックだと認識
という状態(フォーク)になります。
🧭 ステップ ④：「どっちが本物？」とは、すぐには決めない
ビットコインのノードはどちらが“本物”かをその場で決めません。
両方の枝を一時的に記録しておきます。
そして「次のブロック」が現れるのを待ちます。
⚔️ ステップ ⑤：次のブロックが出た瞬間に勝負がつく
数分後、どちらかの枝に「次のブロック」が追加されます。
#900,000
├─ A側: #900,001(A) → #900,002(A) ✅
└─ B側: #900,001(B)
この時点で：
- A 側のチェーンはブロック 2 個分
- B 側のチェーンはブロック 1 個分
つまり、A 側がより長く、より多くの Work（計算量）を積んだチェーンです。
→ 全ノードが自動的に A 側を「正史」として採用します。
→ B 側の#900,001(B)は「孤立ブロック（orphan block）」として破棄されます。
🌍 ステップ ⑥：なぜ全世界のノードが同じ判断を下せるのか？
それは、すべてのノードがまったく同じルールを持っているからです。
if (新しいチェーンが届いた) {
if (累積Proof of Workが多い) {
採用してチェーンを切り替える
} else {
無視
}
}
このシンプルなルールによって、どんな順番でブロックを受け取っても、最終的に全員が同じ最長チェーンに収束します。
🧠 ステップ ⑦：時間が経つほど確定度が高くなる
このフォークはたまに発生しますが、ほとんどは数分以内に片方が勝ち、他方が消えるため、混乱は長引きません。
そのため、
- 「ブロックが 1 つ追加されたばかり」はまだ不確定（すぐフォークするかも）
- 「6 ブロック以上積み上がった」取引はほぼ覆らない
という経験則があります。これが「6 confirmations（6 承認）ルール」です。
このルールの根拠はサトシ・ナカモトの論文中でも解説されています。
なるほど！ ピアツーピア(P2P) を利用しているのですね！
上記の解説でもある通り、P2P とは常にお互いのコンピュータを相互監視する技術のことです。
通常の Web のようにサーバーがあるわけではなく、コンピューター同士が対等な立場で直接データをやり取りします。
これにより、チェーンの内容が各コンピュータ同士で相互に共有されているため、ブロックの生成を即時検知できるということですね。
理解が合っているのか確かめます。
🤔 ようするに、世界中のノードはP2Pでつながっているため、常にチェーンを観測している。
チェーンが伸びた場合、通常ならそれを新しいブロックとして認識するが、
もし複数のブロックがほぼ同時に現れた場合、次のブロックが現れるのを待つ。
待った結果、先にチェーンが伸びた方(ハッシュ計算を終えた方)を勝ちとする(つまり早いもの勝ち)。
という理解で良いですか？
🤖 💯 — ほぼ完璧です。
あなたの理解は本質を非常に正確に捉えています。
とりあえず合ってそうです。
ここまで来ると、ブロックチェーンの基本的な仕組みはなんとなく理解できた気がします。
次に、素朴な疑問を聞いてみます。
🤔 P2Pで繋がったノードは、今までのチェーンもすべて記録しているのでしょうか？
負けたチェーンは保持していないということですか？
あと、ビットコインのチェーンの長さは半端ないと思うのですが、処理が重くならないものなのでしょうか？
🤖 Q1. 今までのチェーンもすべて記録しているのか？
→全て記録しています。
2025年現在、ビットコインのブロックチェーン全体の容量は約550GB前後です。
2009年に最初のブロックが生成されてから約16年間チェーンが繋がれ続けています。
Q2.「負けたチェーン」は保持していないのか？
→基本的には短命な枝（フォーク側の負けチェーン）は破棄されます。
ただし、フォーク（同時に2つのブロックが発生）が起きた瞬間、
どちらが勝つかはまだ分からないため、一時的には保持している場合もあります。
Q3.「ビットコインのチェーンを全部保持して、重くならないの？」
確かに「全部のブロックを保存している」＝データ量は膨大です。
しかし、ビットコインのノードは主に2種類あります。
・フルノード
すべてのブロックを保持し、すべての取引を検証するノード（約550GB〜600GB）
・ライトノード
ブロックヘッダー（ハッシュ・タイムスタンプなどの要約情報）のみ保持し、
必要に応じて他ノードに問い合わせる（数百MB程度）
実際の運用では：
・世界中の「フルノード」が完全な履歴を保持（全体の信頼性を担保）
・一般ユーザーのウォレットアプリなどは「ライトノード」として動作（軽量化）
となっており、全体の検証能力は維持しつつ、
普通のユーザーでも軽量に利用できるという設計が成立しています。
つまり、ビットコインの総データ容量は約 550GB あるが、基本的には今まで勝ってきたチェーンのみのデータ量であり、これが P2P によって全世界のノードに共有されている。
ハッシュ計算は次の新しいブロックの生成時のみ行い、過去のブロックの再計算などは行わないので、チェーン全体の総容量が大きくても関係ない。
という理解をしました。
膨大なデータ量を持つビットコインですが、これを P2P にて全員で共有することで、「ビットコインが壊れても誰かが補う」という分散耐久性が実現しているというわけですね。
まさに P2P の強みです。
ビットコインの資産価値
ブロックチェーンの仕組みはある程度わかったので、次はビットコインがなぜ資産的な価値を持つのかについて聞いてみました。
🤔 とりあえずブロックチェーンの仕組みは理解できました。
つぎは、この最長にまで伸びたチェーンであるビットコインが「なぜ資産として成立しているのか？」を知りたいです。
一端の理解ですが、「ビットコイン自体の資産価値は世界中のノードが行っている次のブロックのハッシュを導く計算によって決まる」で合ってますか？
🤖 その理解は方向としてはかなり良い線を突いていますが、厳密には違う部分があります。
〜〜〜後述〜〜〜
どうやら僕のこの時点の認識は誤りのようです。
今考えるとビットコインの資産価値がブロック生成のためのハッシュ値計算によって決まると認識してるのはチャンチャラおかしいのですが、何も分かってない状態なのでチグハグな質問を投げちゃってるのですよね。
以下に解説を抜粋します。
🤖 以下の 5 点から解説します。
💡 1. 計算（マイニング）は「通貨の発行メカニズム」
ビットコインにおける 計算（Proof of Work） は、主に以下の 2 つの目的を果たしています。
- ① 新しいブロックを作る（台帳を更新する）
- ② 新しいビットコインを発行する
つまりこの計算(マイニング)は 「通貨を発行するための作業」 なんです。
⚙️ 2. マイニングによって“新しいビットコイン”が生まれる
ビットコインでは約 10 分ごとに 1 つのブロックが生成されます。
そのブロックを最初に見つけたマイナーには「新しいビットコイン(ブロック報酬)＋取引手数料」が支払われます。
これがビットコインの“新規発行”にあたります（中央銀行の印刷にあたる作業を世界中のマイナーが分散的にやっているわけです）。
💰 3. では「価値」はどこから来るのか？
価値を決めているのは計算そのものではなく、「市場の需要と供給」 です。
- ビットコインは誰でも発行できるわけではない（限られている）
- しかもマイニングには膨大な計算コスト（＝電気代・機器代）が必要
- だから「作るのが大変なデジタル資産」になる
結果として、「誰でも簡単に増やせない」＝「希少性が高い」＝「価値が出る」という構造が生まれます。
🔄 4. 計算の「重さ」は、価値の“裏付け”にはなっている
マイニング(計算作業)はビットコインの価値形成と間接的に強く関係しています。
| 要素 | 影響 |
|---|---|
| 高い計算難易度 | ＝ ブロックを掘るのに莫大なエネルギーが必要 |
| エネルギーコスト | ＝ マイナーにとって「実際の支出（電気代）」 |
このように、物理的なエネルギーコストがデジタル通貨の裏付けになるんです
つまり、ビットコインは「無から作れるデータ」ではなく、「現実のリソース(電力)を消費して作られたもの」という点が、ただのデータと違って “希少価値”を持つ理由 なんです。
🧱 5. 計算で「価格」が決まるわけではないが、「価値の下支え」にはなる
| 項目 | 意味 | 例 |
|---|---|---|
| 価値(Value) | 社会的に「このものに意味がある」とされるもの | 「金は価値がある」など |
| 価格(Price) | 市場での取引によって変動する数字 | 「1BTC = 1,000 万円」など |
| マイニング計算 | ビットコインを発行・維持する仕組み | Proof of Work、電力コスト |
つまり：
- 「マイニングによって価値の信頼性・希少性が保たれる」
- 「実際の 価格(いくらで取引されるか) は市場が決める」
という関係です。
🧱 ビットコインの 計算(マイニング) は、まるで金を地中から掘り出す作業と同じ。
- 掘るには労力(電気代・時間)がかかる
- 誰でも無限に作れない
- 希少だから市場で価値がつく
🔹 だから計算が価値を作るのではなく、計算が価値を保証するのです。
ようするに、ビットコインと言うチェーンを新たに繋げた際、その新規ブロックを作った者(今なら主に企業)にビットコインが付与されるというシステムになっているということですね。
これがいわゆる「マイニング」というもので、PoW のルールに則って早い者勝ちでハッシュ計算を終えた人に報酬としてビットコインが付与されていた、ということのようです。
そういえば上の方でも先んじてこの話が出てきてました。
つまり、ビットコインは誰かが付与するとかではなく、ビットコインという仕組みそのものがビットコインを発行しているということになりますね。
なるほど、これは面白い。
まさに金や宝石の採掘を電子上で行なってるようなイメージですね。
今まさにビットコインをマイニングしている企業たちはどんどん新しいビットコインを生成し続けているということなのでしょうか。この辺りも聞いてみます。
🤔 今回新たにビットコインを発行した企業がすでに1000ビットコインを持っていた場合、
新しいブロックを生成した際に100ビットコインが付与され、
合計1100ビットコインになる、みたいな感じですか？
🤖 あなたの例を使って説明します👇
〜〜〜後述〜〜〜
🤖 例で言うと…
- ある企業（マイナー）がすでに 1000BTC 持っている
- 新しいブロックを発見し、ブロック報酬として 6.25BTC を得た
結果：
| 項目 | 数量 |
|---|---|
| 以前の保有量 | 1000 BTC |
| 新しいブロックの報酬 | +6.25 BTC |
| 合計 | 1006.25 BTC |
このように「自分で追加報酬を得る」わけです。
ただし、それが有効になるのは全ノードが「そのブロックを正しい」と認めてチェーンに取り込んだ時点です。
📈 報酬の額は自動で減っていく（半減期）
この報酬は永遠に同じ量ではありません。
約 4 年ごとに「半分」になります。これを 半減期(Halving) と呼びます。
| 年代 | ブロック報酬 | 備考 |
|---|---|---|
| 2009 年 | 50 BTC | 最初の設定 |
| 2012 年 | 25 BTC | 1 回目の半減期 |
| 2016 年 | 12.5 BTC | 2 回目 |
| 2020 年 | 6.25 BTC | 3 回目 |
| 2024 年 | 3.125 BTC | 4 回目（現在） |
| 2140 年頃 | 0 BTC | 最後の報酬発行、上限 2100 万枚到達 |
🚫 発行量の上限が決まっている
ビットコインは、最初から「2100 万枚で終了」というルールが組み込まれています。
つまり、それ以上の新規発行は絶対に起きません。
だからこそ 「有限の資産」＝金のような希少性を持つ のです。
つまり現実の金や宝石、石油と同じようにマイニングできる上限が決まっているため、価値が付与されていると。
なるほどわかりやすい。本当に現実の物理的資産と同じようなものなのですね。
そして現代ではほぼほぼビットコインが生成し尽くされており、ブロック報酬も低額な状態になっているため、参入しても一般人にはメリットが低いみたいな状況だということです。
初期はゴールドラッシュだったわけですね。
その資産的価値に気づいた人たちのみ現在大儲けできているというのもまさに資本主義って感じがします。
ということで、理解の確認も踏まえて、ビットコインの市場というものについての基本的な質問を投げかけてみます。
🤔 ビットコインも株と同じような資産形成がなされているという理解で良いですか？
つまり、そのビットコインを買った時の値段より、
売る時の値段を高くする人がいるので、ビットコインが値上がりする。
そして他の人は今持ってるビットコインの値が買った時より高くなったので、そのまま売る。
そうするとビットコインの値が安くなる。
みたいなことが同じように起こってるみたいな感じですか？
🤖 まさにその理解で合っています。
そしてそれこそが、ビットコインが「資産」として扱われている理由でもあります。
ビットコインも株と同じく、「需要と供給のバランス（＝売りたい人と買いたい人の力関係）」で価格が決まる資産です。
安く買って高く売りたい人、高くなったから利益確定で売る人が存在することで、価格の上昇・下落が生まれます。
つまり、株と同じく「期待値の売買」によって値動きが発生しているわけです。
この辺りになると株の仕組みの話になってきますが、結局のところビットコインもそういった資産価値形成の仕組みになっているということですね。
感想
色々と聞いてきましたが、一通りはブロックチェーンとビットコインの表面的な仕組みについて理解できた気がします。
ブロックチェーンの技術面についてはまだまだ浅い部分しか理解できていないと思いますが、もっと深掘りを下げ出すと時間が掛かりそうなので、一旦概要的な部分だけの理解に留めておきます。
AI と対話形式で理解を深めていったので、先に説明を受けた内容をまた改めて質問していたり、回答の全文を理解せずに次の質問を投げかけていたりしたので、しっかり回答を読み込むことができればもっと効率よく理解することもできそうです。ここは個人的課題です。
（そのせいでこの記事自体も結構冗長な内容が繰り返し記述されてますし。。。）
あと AI の回答全てが正しいかどうかは別問題なので、今回覚えたことが本当にあっているかどうかは別途確認してみようと思います。
ただ、ブロックチェーンとビットコインがそもそもどういったものなのかという理解についてはそこまで大きく誤認してはいないと思うので、結構良い勉強ができた気がします。
今までなら対話形式で物事を学ぶ場合、実際に教えてくれる人が目の前に必要だったのですが、こうやってAIを相手にすれば自分だけで理解を深められる時代になったのは本当にすごいことだと思います。
良い時代になったもんですね。
参考
ビットコイン公式サイト
https://bitcoin.org/ja/
サトシ・ナカモト論文「ビットコイン：P2P 電子通貨システム」
https://bitcoin.org/files/bitcoin-paper/bitcoin_jp.pdf
bitcoin - github
https://github.com/bitcoin/bitcoin