LD Capital: GHOSTDAG プロトコルに基づく POW パブリック チェーン Kaspa の分析

著者: デュオデュオ、LDキャピタル

Kaspa は、GHOSTDAG プロトコルに基づいて構築された POW パブリック チェーンです。ビットコインと比較して、Kaspa は主にブロックチェーンの構造モデルを変更します。ビットコインは単一チェーン構造を使用し、GHOSTDAG は 1 つのブロックが複数のブロックを指すことができる有向非巡回グラフ (DAG) 構造を使用します。

トークンKASは2021年11月に発売され、総供給量は287億、現在の流通量は198億で全体の69％を占め、市場価値は7億5000万米ドル、FDVは10億8000万米ドルとなる。 。トークンが発売されて以来、その価値は100倍に増加しました。

1. チーム

Kaspa のチームには一定の評判があり、創設者の Yonatan Sompolinsky は現在ハーバード大学の博士研究員であり、研究の方向性はトランザクション シーケンスと MEV です。 2013 年には、当時の博士指導教員とともに GHOST プロトコルを考案し、関連論文がイーサリアムのホワイトペーパーに引用されました。

出典：カスパ公式サイト

以下はイーサリアムのホワイトペーパーからの引用です。

出典: イーサリアムホワイトペーパー

創設者に加えて、5 人のコア開発者がいます。 Michael Sutton は、並列アルゴリズムと分散システムを研究しています。 Shai Wyborski は、GHOSTDAG 論文の著者の 1 人で、古典暗号と量子暗号に取り組んでいます。 Mike Zak と Ori Newman は分散システム開発を研究しています。 Elichai Turkel は、応用暗号学者であり、ブロックチェーンの高性能開発者です。

出典：カスパ公式サイト

2. 技術原理

kaspa の現在の技術原理は、主に 2021 年に発行された論文「PHANTOM GHOSTDAG: A Scalable Generalization of Middlemoto Consensus」で説明されています。

ビットコインは本質的に、公開トランザクション台帳を共同で管理するオープンで匿名のノードのネットワークです。台帳は「最長チェーン」原則を採用し、正直なブロックの相互接続を実現し、ネットワークのセキュリティを保護します。この設計では、ネットワークのスループットが人為的に抑制され、プロトコルの拡張性が低くなります。現在、ビットコイン ブロックは 10 分ごとに生成され、1 秒あたり 3 ～ 7 件のトランザクションが行われます。

構造モデル: 有向非巡回グラフ (DAG) 構造

Kaspa は、サトシ・ナカモトによって定義されたブロックチェーンを有向非巡回グラフ (blockDAG) に一般化する、プルーフ・オブ・ワークベースのパーミッションレス台帳プロトコルである PHANTOM プロトコルを提案しました。 PHANTOM は、以前の複数のブロックを参照し、すべてのブロックとトランザクションの全体的な順序を提供し、受け入れられたトランザクションの一貫したセットを出力できます。

PHANTOM には、同時に作成されるブロックに対するプロトコルの許容範囲を制御するために使用されるパラメーター k が含まれており、より高いスループットに対応するように設定できます。 k=0 の場合、ビットコインの単鎖で最長の鎖構造であるフォークが存在しないことを意味します。

来源：《PHANTOM GHOSTDAG：ナカモト合意のスケーラブルな一般化》

まず、DAG のいくつかの異なるブロックを理解しましょう。次に、以下の例で対応する概念を使用する必要があります。上の図では、ブロック H が例として取り上げられています。

past(H)={Genesis, C, D, E} — — H は、H の過去のブロックを直接または間接的に指す前に作成されます。

future(H)={J, K, M} — — H が作成されると、H の将来のブロックを直接的または間接的に指します。

anticone(H)={B, F, I, L} — 過去 (H) と未来 (H) 以外のブロック。H と直接的または間接的な関係はありません。

tips(G)={J, L, M} — — 新しいブロックのブロック ヘッダー参照となるリーフ ブロックまたはエンド ブロック。

正直なブロックと悪意のあるブロックを識別する

PHANTOM は、誠実なブロックと悪意のあるブロックを識別するという問題を解決します。悪意のある攻撃には、悪意のあるノードによって生成されたブロックと誠実なノードによって生成されたブロック間の接続性が低く、正直なノードによって生成されたブロック間の接続性が高くなるという特徴があります。

判断基準となるのは前述のパラメータKの値です。特定のブロック X について、アンチコーン(X) と正直なブロックの交差数が k 値より大きい場合、X ブロックと正直なブロックの間の接続性が低いことを意味し、X は攻撃と判定されます。それ以外の場合は、X と正直なブロックであることを意味します X 間の接続は正直なブロックとみなされます。

下の図は正直ブロックと攻撃ブロックの判定です。ここでの K 値は 3 で、確認すると、青い部分が正直ブロック、赤い部分が攻撃ブロックです。

来源：《PHANTOM GHOSTDAG：ナカモト合意のスケーラブルな一般化》

リニアソート

二重支出の問題を解決するために、プロジェクト チームは GHOSTDAG プロトコルを使用しました。原則は、各ブロックの接続性 (過去のブロック セット内の要素の数) に応じてスコアを付け、合計スコアが最大のブロックを選択してメイン チェーンを形成し、メイン チェーンが初期サブセットを形成します。残りのブロックはメインチェーンの順序に従って順番に投票されます。ネットワーク全体が、接続性の傾向に応じて高から低に投票します。

以下の図は、パラメータ K= 3 の場合に GHOSTDAG がソート プロセスをどのように完了するかを示しています。各ブロックの X 側の小さな円は、そのスコアを表します。これは、過去の DAG 内の青いブロックの数です。

ステップ 1 では、スコアが最も高い M ブロックから始めて、K、H、D、およびジェネシス ブロックを順番に選択し、それらを青い網掛けと黒い境界線でマークし、初期サブセットを形成します。アクセスブロック D、D の過去ブロックにはジェネシスブロックのみがあります。

ステップ 2、ブロック H にアクセスします。H の過去のブロックには C、D、E が含まれます。前述の正直なブロックと攻撃ブロックの識別方法を使用した後、C、D、E は正直なブロックに属し、サブセットに加わります。青い枠線。

ステップ 3、ブロック K にアクセスします。K の過去のブロックには H と I が含まれます。識別後のこれらはすべて、青い境界線でマークされた正直なブロックに属します。

ステップ 4、ブロック M にアクセスします。M の過去のブロックには K、F が含まれています。K は正直なブロックに属し、青い境界線でマークされたサブセットに参加します。

ステップ 5、ブロック V は仮想ブロックであり、このブロックの過去は現在の DAG 全体に等しいです。

来源：《PHANTOM GHOSTDAG：ナカモト合意のスケーラブルな一般化》

これまでのところ、Kaspa は新しいコンセンサス アーキテクチャの議論を完了し、それを実際に使用しています。公式ウェブサイトには、DAG のビジュアル制作プロセスが示されています。

出典：カスパ公式サイト

3. コンピューティング能力

KAS マイニング アルゴリズムは kHeavyHash で、GPU シングル マイニングまたは ETHW および ETC によるデュアル マイニングをサポートし、一部の FPGA および ASIC マイニング マシンをサポートします。

公式ブロックチェーンエクスプローラーによると、Kaspa のハッシュレートは 2.6 ～ 2.7 PH/s です。マイニングプールのデータによると、Kaspa のコンピューティング能力は、BCH、BSV、DASH に次いで、DOGE、LTC の前で約 30 位にランクされています。

Kaspa のコンピューティング能力は継続的な成長傾向を示しています。 2022 年 10 月、2022 年 12 月、2023 年 2 月、2023 年 7 月に、コンピューティング能力が 4 回大幅に向上します。今年3月、一部のマイニングマシンメーカーは、マイナーのマイニング効率を向上させるために、プロ仕様のマイニングマシンを発売しました。

出典: miningpoolstats

計算能力の配分の観点から見ると、計算能力の集中はそれほど高くありません。最新の 999 ブロックでは、上位 5 つのマイニング プールの出力が 37.1% を占め、ブロックチェーンの 56.7% 以上がマークのないアドレスによって生成されました。

出典: miningpoolstats

4. トークン経済モデル

トークンの配布

2021 年 11 月に開始された KAS には、プレマイニング、プレセール、トークン配布はありません。総供給量は 287 億個、現在の流通量は 198 億個で、流通量の 69% を占め、市場価値は7.5億ドル、FDVは10.8億ドル。

トークンのリリース

KAS は排出計画に基づき、毎月一定の方法で排出量を削減し、毎年排出量を半分に減らすことができます。以下の図はリリースの模式図ですが、初期段階ではリリース率が高く、初期のマイナーが大量のチップを蓄積していることが分かります。具体的なリリース日の表は、公式 Web サイト (

トークン排出テーブルに従って、2023 年 7 月から 2024 年 6 月までの KAS トークンの月間排出量と放出額が次の表のように計算されます。 0.037の価格で計算すると、KASは2023年7月に1,900万米ドル相当のトークンを発行し、その後徐々に減少し、2024年6月までに約1,000万米ドル相当のトークンを発行することになります。

出典：カスパ公式サイト、LDキャピタル

f 2 プールのデータによると、Kaspa の 24 時間生産額は現在、ビットコイン、ドージコイン、ライトコインに次いで第 4 位にランクされており、ETC や BCH よりも高いです。

出典: f2プール

###ホールディングス

1 つ以上の KAS を保持するアドレスは 267,000 あります。トークンの集中度も比較的高く、上位 10 アドレスがトークンの 17.299% (主に取引所ウォレット) を保持し、上位 100 アドレスが 26.13%、上位 1000 アドレスが 61.35% を保持しています。

トークンの流れから判断すると、過去 30 日間で、100 ～ 10,000 トークンを保有するアドレスは流出が減少しており、0 ～ 100 トークンと 10,000 トークンを超えるアドレスは流入が進行しています。過去 7 日間で、100 ～ 10 K を保持するアドレスと 100 m ～ 1 b を保持するザトウクジラ アドレスが清算の流出にあり、他のアドレスが流入しています。

出典：kaspaブロックチェーンエクスプローラー

5. 現在の進捗状況と開発計画

公式ウェブサイトでは、いくつかの重要な進捗状況と 2023 年以降の最近の開発計画が公開されています。

完了しました

2023 年 2 月、プロジェクトの中心的な開発者である Michael Sutton は、GHOSTDAG の進化版である DagKnight Consensus に関する論文を発表しました。これは理論的には、トランザクションと確認時間の高速化の基礎を築く可能性があります。

私たちは試されています

• Rust プログラミング言語を使用して書き直されたコード

現在、Kaspa は GoLang プログラミング言語で書かれています。 Michael Sutton 氏は、Rust プログラミング言語を使用してコードを書き直しました。これにより、Kaspa のパフォーマンスとトランザクション速度が向上します。

• モバイルウォレットの開発

ユーザーの高性能モバイルウォレットに対する需要は高く、開発期間は3～4カ月かかると見込まれている。

• Kaspa を統合して Ledger で使用する

ユーザーは、ハードウェア ウォレット台帳を使用して KAS を送受信できます。

###は研究開発中です

• DagKnight コンセンサスに従ってコンセンサス メカニズムをアップグレードします
• 1 秒あたりのブロック数と 1 秒あたりのトランザクション数をさらに増やす

現在、Kaspa は 1 秒あたり 1 ブロックを生成しており、目標は 1 秒あたり 32 ブロックであると述べています。現在のテストネットは 1 秒あたり 10 ブロックに達する可能性があります。

• プロジェクトのホワイトペーパーを発行します

Kaspa のテクノロジーに関する研究論文はいくつかありますが、プロジェクトの公式ホワイトペーパーはまだ公開されておらず、現在整理中です。

• アーカイブ ノードを改善

現在、Kaspa の標準ノードは 3 日前のトランザクションにしかアクセスできませんが、アーカイブ ノードを改良することで、より多くの履歴データを取得できるようになります。

開発計画

• スマートコントラクトを実装し、エコロジーを構築する

Kaspaは、スマートコントラクト、Defi、レイヤー2アプリケーションを自社のパブリックチェーンに実装し、対応するエコシステムを確立したいと考えている。

スマートコントラクトの開発と展開は、スマートコントラクトのさらなる発展にとって最も重要な要素です。スマートコントラクトがタイムリーにスムーズに導入され、アクティブなエコロジーが確立できれば、Kaspaの市場価値はさらに上昇する余地が残されています。しかし、スマートコントラクトの展開がスムーズでなく、エコロジーが発展しない場合、将来の開発に明らかなボトルネックが生じることになります。

6. まとめ

プロジェクトチームは高い技術力と優れた開発基盤を持っています。新しい開発の方向性を試みるために、新しいブロックチェーン モデルが提案されています。初期にはイーサリアムから移管された計算能力が得られ、計算能力は増加し続けました。

市場価値は比較的高く、100倍以上に上昇しています。現在、KAS の市場価値は 7 億 5,000 万ドルで、約 60 位にランクされており、市場はすでに技術チームとコンピューティング能力の成長を十分に評価しています。将来の成長には、それを支えるより強い期待が必要です。

トークンの潜在的な売り圧力は比較的大きいです。初期のマイナーは低価格のチップを大量に保有しており、毎日継続的に生産していたので、売却すれば価格への影響が大きくなります。