ブロックチェーンは通貨や金融取引を超えて機能します。そのような非金融応用の 1 つは、ブロックチェーンが投票とガバナンスの分野を大幅に改善できることです。このペーパーでは、MACI ベースの投票活動を促進するように設計されたインフラストラクチャを備えた特殊目的のブロックチェーンを構築するアプローチを検討します。このインフラストラクチャには、タイムスタンプ サーバーとして機能し、ロジックをホストする軽量のブロックチェーンと、ユーザーのコストを削減し、ユーザー エクスペリエンスを最大化するために必要なツールが含まれている必要があります。したがって、これは新世代の投票テクノロジーの新しい基礎プラットフォームとなるはずです。詳細に入る前に、まず投票テクノロジーの歴史と、ブロックチェーンコミュニティ内で投票がどのように進化してきたかを振り返ってみましょう。### 投票テクノロジーの進化古代ギリシャのクレロテリオンより [1] 投票テクノロジーから最新の電子投票機まで。投票テクノロジーには長い歴史があります [2] 。それは人間社会にとって非常に重要ですが、その発展は非常に遅いです。 2019 年英国総選挙 [3] 他の国民国家は依然として手書きの投票用紙に依存しており、クローズドソースの電子投票機を使用しています [4] 、ガバナンスの結果に論争が起こりやすい [5] 。最新の投票テクノロジーの導入により効率は向上しましたが、透明性と検証可能性への取り組みにおいてはあまり成功していません。言うまでもなく、投票の完全性は、権力の移譲、重要事項の意思決定、または資源の配分にとって非常に重要です。人々がガバナンスの決定について投票する方法について合意できない場合、相互に協力することができず、摩擦が増大します。摩擦は、紛争から戦争に至るまで、問題を引き起こす可能性があります。投票テクノロジーはゆっくりと発展していますが、透明性は長い間改善されていません。 Kleroterion から紙の投票用紙、電子式および光学式スキャン式投票機に至るまで、検証は依然として信頼できる個人と監査組織に依存しています。投票結果の確認と検討にかかるコストは法外に高額になる可能性がある [6] 。明らかに改善の余地があります。では、理想的な投票テクノロジーとは何でしょうか?実際、これは難しい問題ではありません。 「ウィッシュリスト」は簡単に作成できます。(1) オープンソースインフラストラクチャ。(2) 投票ロジック用のオープンソース プログラムをホストする。(3) すべての投票を順番に永久に記録しておく。(4) 結果を暗号的に検証できる。(5) 共謀の防止。(6) プライバシーの保護。(7) 投票コストが低い。継続的に改善できるオープンソース システムを構築できれば、上記の目標は徐々に達成できるでしょう。投票テクノロジーの改善とコスト削減により、小規模な組織やコミュニティは、これまでアクセスできなかったテクノロジーを使用することで恩恵を受けることができ、大きなプラスの外部性が追加されます。### ブロックチェーンコミュニティ内の投票とガバナンス多くのブロックチェーン コミュニティは分散しており、トランザクションを推進するにはガバナンスに依存する必要があるため、ブロックチェーン コミュニティでは投票とガバナンスは新しいものではありません。ブロックチェーン自体は透過的に投票を記録し、投票結果を検証できます。これらのプロパティは、スナップショット トークン投票などのガバナンスのためにブロックチェーン コミュニティによって使用されています。 [7] および Cosmos ガバナンス提案の投票 [8] 活動。その結果、ブロックチェーンコミュニティは、集中的な代理人や直接の会議を経ることなく、提案に投票し、重要なガバナンス事項を決定することができます。クレイトンスクエア [9] 進行中の提案 [10] バリデーターにオンチェーンで投票するよう呼びかけます。この提案は四半期ごとの財政支出計画を求めている [11] 承認。前述の例では、単純な 1 トークン 1 投票ルールを使用しています。どの程度の投票権があるかは、ネットワークまたはプロトコルでのステークによって異なります。もちろん、意味がある限り、他の投票ロジックを作成することもできます。ブロックチェーンのプログラム可能性により、従来とは異なる投票ロジックの実装がより簡単かつ実用的になります。例は二次投票です [12] (QV) は、ブロックチェーン コミュニティで人気を集めている投票スキームです。 QV ラウンドでは、ユーザーは特定のトピックに音声クレジットを費やすことで自分の好みを表現できます。しかし、有権者が同じテーマに複数の投票をしたい場合、1 票あたりの投票クレジットのコストが増加します。したがって、投票の総コストは二次関数的に増加し、過剰な投票権を持つユーザーによる極端な好みを防ぎます。二次資金調達 [13] Aptos ブロックチェーンでの投票ラウンド。投票結果はチェーン上に記録され、投票ロジックを検証できます。特定の投票方法を選択する際には、考慮すべきパラメータが多数あります。たとえば、トレードオフの 1 つは、オンチェーン投票を選択するかオフチェーン投票を選択するかです。オンチェーン投票ロジックはより検証可能で透明性が高いと考えられますが、取引手数料が大きな負担となる可能性があります。逆に、オフチェーン投票ロジックは安価になる可能性がありますが、同時に透明性と検証可能性が低くなります。ただし、オンチェーンおよびオフチェーンの投票は代替手段ではありません。これを、プロセスの一部がオンチェーンで実行され、残りがオフチェーンで実行されるハイブリッド システムとして簡単に設計できます。コスト以外にも、プライバシーに関する懸念もあります。プライバシーは 2 つの理由から重要です。まず、多くの場合、匿名で投票できれば、ユーザーは投票についてあまり心配しなくなります (ユーザーと主催者間のプライバシー)。さらに、ユーザー間のプライバシーは、投票の贈収賄を防止し、共謀防止を効果的に達成するのに役立ちます。オフチェーンの整合性を強化しながらオンチェーンの計算を最小限に抑える方法の 1 つは、ゼロ知識証明を使用することです。 [14] 。簡単なアイデアは、オフチェーンの計算をゼロ知識証明によって検証できれば、ほとんどの計算をオフチェーンに移動できるということです。メッセージがさらに暗号化されると、プライバシーを強化できます。マチ [15] これを実現するための最小限のフレームワークです。MACI 投票ラウンドにより、投票集計がオフチェーンに移行します。最後に、チェーン上の検証結果の正当性がゼロ知識によって証明されます。MACI 投票ラウンドでは、投票はラウンド管理者 (オペレーター) によって生成された公開キーで暗号化されたメッセージにカプセル化され、スマート コントラクトに送信されます。したがって、すべてのメッセージにはブロックチェーンによって「タイムスタンプ」が付けられ、投票情報のメッセージ チェーンが作成されます。投票ラウンドが終了すると、管理者はすべてのメッセージをダウンロードして復号化し、逆の順序で投票をカウントします。結果は、スマート コントラクト上で (または他の人によって) 検証できるゼロ知識証明とともに公開され、公開された結果の有効性とメッセージ処理の正確さをマークします。プロセス全体では、公開された結果の整合性を確保しながら、最小限のオンチェーン計算を維持します。また、プライバシーとユーザー間の共謀防止も提供します。### MACI は実際の製品ではどのように機能しますか?MACI は現在 DoraHacks によって使用されています [16] Web サイト上のさまざまなハッカソン コミュニティによって、お気に入りのハッカソン プロジェクトに投票するために使用されます。そこで、DoraHacks MACI ラウンドを例に挙げてみましょう。OpenSeaとReplitハッカソン、2022年の審査員投票にMACIを使用へハッカソンプロジェクト(BUIDL)の提出後、主催者はすべての提出作品の中からBUIDLチーム12チームを選出しました。 10 人の審査員が 12 の BUIDL チームに投票し、25,000 ドルの賞金を分配するよう招待されました。 10 人の裁判官が投票ラウンドにサインアップするためにホワイトリストに登録され、Polygon に展開された MACI スマート コントラクトに合計 39 のメッセージを送信しました。投票終了後、管理者 (DoraHacks) が投票を集計し、最終結果をリーダーボードに公開し、リーダーボードを検証するためのゼロ知識証明を提供します。OpenSea x Replit ハッカソンの投票結果のリーダーボード。リーダーボードに表示される結果を検証するためのゼロ知識証明。一般的なフレームワークとして、MACI はハッカソンの審査員投票やオープンソース コミュニティの投票を超えた投票ユースケースに使用できます。ただし、より多くの投票ユースケースに MACI が採用されることは驚くほどまれです。もっと広く言えば、ブロックチェーン投票自体はまだ現実の世界では採用されていません。ブロックチェーンを使用して投票テクノロジーを改善する利点は明らかですが、現実の世界ではなぜ前進が進まないのでしょうか?ブロックチェーン コミュニティ内でも MACI の利点は明らかですが、なぜ MACI が分散型コミュニティで広く採用されないのでしょうか?高度な投票テクノロジーの導入が進まない主な理由は、需要が低いことではなく、テクノロジーの使用が難しいことです。言い換えれば、テクノロジーを改善し、最新の投票製品により良い UX/UI を提供し、ユーザーの使用コストを削減する必要があります。### ユーザー体験オープンソース コミュニティ ガバナンスに加えて、ユーザーが新しい投票テクノロジーを使用するためのインターフェイスをさらに構築する必要もあります。 DoraHacks は、業界全体で最高の製品を提供する Web3 エコシステムとハッカソン コミュニティに資金を提供しています。 DoraHacks.io のインターフェース自体には特定のユースケースがありますが、より多くのユースケース向けにさらに多くのインターフェースを構築するために、インターフェースを簡素化し、一般化することができます。具体的なフロントエンド戦略はまだ決まっていない。ただし、ブロックチェーン コミュニティ内であっても、優れたユーザー エクスペリエンスはテクノロジーの導入にとって重要であり、これは Dora Factory 開発者にとって重要です。### 投票手数料汎用ブロックチェーンは可能な限り分散化され、あらゆる種類のアプリケーションに単一のインフラストラクチャを提供する必要があります。これらのブロックチェーンは、特定の種類のアプリケーション、特に非金銭または非金融アプリケーション向けに最適化されるように設計されていません。同時に、多数のアプリケーションが同じコンピューティング リソースのセットを求めて競合する場合、トランザクション手数料は変動します。コストが予測できないため、投票に問題が生じる可能性があります。この目的のために、Dora Factory は最近、 [17] 新製品の。 Vota のアイデアは、特別な目的のブロックチェーンを実験し、それを使用して投票テクノロジーとユーザー エクスペリエンスを継続的に最適化することです。現在、Vota はまだ初期段階にあります。ただし、Vota にはいくつかの異なる形態が想像できます。### 一時的なスマートコントラクト現在、DoraHacks.io で投票ラウンドがサポートされている方法は次のとおりです。各投票ラウンドは、特定のブロックチェーン上に個別のスマート コントラクトとして展開されます。ほとんどの場合、イーサリアムは通常、ほとんどの投票シナリオを直接サポートできません (これが、スナップショットがイーサリアム コミュニティで使用されるデフォルトの製品である理由です)。現在、DoraHacks のほとんどの助成金主催者やハッカソン主催者にとって、Polygon と BNBChain が人気の選択肢となっています。L1 ブロックチェーン上の一時的なスマート コントラクトでは、すべての投票メッセージが L1 に送信されます。一時的なスマート コントラクトを使用することは、まったく悪いことではありません。柔軟性があり、必要に応じてどこにでも導入できます。 DoraHacks ユーザーにとって、これは今のところうまく機能していますが、すべての投票ニーズを等しく満たしているわけではありません。### L2 ヴォータ投票専用のレイヤー2インフラ(L2)を構築すれば、ガスコストを大幅に削減でき、イーサリアム上で低コストの投票を実装できる可能性があります。 L2 コントラクトはすべてイーサリアム上に展開する必要はなく、より安価で、時々 L1 トランザクションを送信してすべての L2 アクティビティを検証するだけで済みます。このモデルをさらに最適化できます。汎用 L2 はイーサリアムに頻繁にコミットする必要があります。 Vota は各ラウンドで 1 つのトランザクションをイーサリアムに送信するだけで済みます。つまり、各ラウンドで最大 1 つのトランザクションのガス料金コストだけが必要です。複数のラウンドが同時に終了した場合、トランザクションを共有してガスコストをさらに削減でき、L2 投票がより現実的になります。メッセージは L2 コントラクトに直接送信されます。各ラウンドの終了時に、L1 ブロックチェーンに送信されるトランザクションは 1 つだけです。### L3 Vota (L(n)Vola の場合、n>=3)L3 Vota は完全に無意味というわけではありません。確立された L2 により、L3 Vota はさらにガス料金を桁違いに削減できます。 L3 トランザクションは最終的にイーサリアム上で記録され検証されますが、そのトレードオフとして、選択された L2 が信頼されます。もちろん、L(2)...L(n-1) はイーサリアム (または他の L1) にトランザクションを送信するため、これを L(n) Vota にさらに拡張することもできます。しかし、明らかに信頼の連鎖が事態を複雑にします。現在の状況から判断すると、多くの有名な L2 は依然として単一のソーター (シーケンサー) に依存しているため、L(4) について話すのは時期尚早かもしれません。### アプリケーション チェーンの投票Dora Factory の開発者は、CosmWasm コントラクトが使用できるようにする簡単な「ハック」を作成しました。 [18] ベルマン [19] SnarkJS によって生成されたゼロ知識証明を検証します。 Bellman を CosmWasm コントラクトに組み込むことにより、どの Cosmos アプリケーション チェーンでも zk アプリケーションを迅速にサポートできるようになります。zk アプリケーションを実行できる機能により、独立したブロックチェーンは Tendermint のようなソフトウェア アーキテクチャを使用してチェーンを構築できます。これらのブロックチェーンのコンセンサスは BFT に似ているか、より単純であり、通常は最大 100 程度のバリデーターをサポートできます。一貫性のない利害関係を持つバリデーターを慎重に選択することにより、独立したブロックチェーンは十分に安全で中立的になります。DoraHacks はより多くの Cosmos Lisk の参加を歓迎しているため、Lisk ベースの Vota の明らかな使用例は、ハッカソンの結果に投票することです。 DoraHacks に加えて、Cosmos アプリケーション チェーンに基づく Vota の役割は、ハッカソンの審査員が投票するだけではありません。Lisk Vota のバリデーターの数は少ないですが、慎重に選択されたバリデーターが信頼性の高いインフラストラクチャーを提供します。これらのソリューションは排他的ではないことに注意してください。 Vota が発展するにつれて、さまざまなソリューションが交差する可能性があります。たとえば、メインのインフラストラクチャとして Vota のスタンドアロン Lisk バージョンがある場合、Lisk は、特定の L1 でのトランザクション検証を必要とするユースケースのために追加のトランザクションを L1 に送信できます。### 匿名性の向上MACI をさらにトラストレスにするための研究作業が現在進行中です。元の MACI では、管理者は腐敗できないという重要な信頼の前提が設けられていました。これは普遍的なものではありません。これを改善するために、MPC ベースの [20] ソリューションと非 MPC ベース [21] 解決。現在、DoraHacks は、Kobe Guikan によって元々提案された ElGamal 再ランダム化可能暗号化に基づいた匿名 MACI バージョンを構築しています。 [22] これは、DoraHacks.io で小規模な ETH 研究資金調達ラウンドに参加しています。 [23] でテストされました。現時点では、MACI 自体が広く採用される前に匿名 MACI の採用を推進するのは少し時期尚早かもしれません。ただし、一般的な投票メカニズムの信頼の前提を減らすための研究を継続することも重要です。管理者が誰がどの新しいキーを追加したかを知ることなく、ユーザーが自分の秘密キーを非アクティブ化および変更できる操作を追加することで、MACI に匿名性を追加します。### GAS支払いユーザーが暗号通貨を所有していると想定しないことが重要です。すべてのユーザーがトランザクションごとにガス料金を支払う必要がある場合、ブロックチェーンのユーザーは少数の人に限定されます。この問題を解決するために、MACI オペレータは返金可能なトークンを事前にデポジットし、ユーザーに料金を支払うことができます。この仕組みはガソリンスタンドを通じて実現できます。ガソリン スタンド自体は Vota 上にあるスマート コントラクトです。各ラウンドの開始前に、オペレーターはそれを使用するか使用しないかを選択できます。ガソリン スタンドを使用することで、オペレーターはスマート コントラクトに DORA を事前に入金し、特定のラウンドに関連する取引手数料をガソリン スタンドを通じて支払うことができます。おそらく、Vota はデフォルトのガソリン スタンドを展開し、ユーザーはオンデマンドで異なる支払いロジックを備えた独自のガソリン スタンドを展開できるようになります。ガス支払い契約は、各投票ラウンドのガス残高の台帳です。### 結論は特殊目的のブロックチェーンは、幅広いアプリケーション固有のユースケース、特に非金融ユースケースに適している可能性があります。投票は、ブロックチェーンとゼロ知識暗号化が大幅な改善に役立つ最も重要な問題の 1 つです。投票の透明性と効率を向上させることで、人間社会やブロックチェーンコミュニティ内のガバナンス上の摩擦を軽減し、長期的には生産性を向上させることができます。 MACI のようなプロトコルは、ブロックチェーン上に投票アプリケーション用のきちんとしたフレームワークを作成しますが、投票テクノロジーを改善するにはまだ多くの作業が必要です。具体的には、投票テクノロジーを長期的に改善するための基盤として、ユーザーフレンドリーなインフラストラクチャが必要であり、本稿では今後の取り組みについて詳しく説明します。### 参考クレロテリオン:投票テクノロジーには長い歴史があります。2019 年の英国の「Brexit」選挙:電子投票機:選挙結果は争点となっている:投票結果の確認とレビューにかかるコストは、法外に高額になる可能性があります。スナップショット トークンの投票:コスモスのガバナンス提案の投票:クレイトンスクエア:KlaytnSquare による提案:財務支出計画:二次投票:二次的な資金調達:知識ゼロの証明:マチ:ドラハックス:投票する:CosmWasm コントラクトが使用できるようにする簡単な「ハック」:ベルマン:MPC ベースのソリューション:非 MPC ベースのソリューション:匿名 MACI バージョン、KobeGuikan が提案:ETH 研究資金調達ラウンド:
Vota の詳細説明: 最適な投票テクノロジー、分散型コミュニティ ガバナンスのための専用インフラストラクチャの探求
ブロックチェーンは通貨や金融取引を超えて機能します。そのような非金融応用の 1 つは、ブロックチェーンが投票とガバナンスの分野を大幅に改善できることです。このペーパーでは、MACI ベースの投票活動を促進するように設計されたインフラストラクチャを備えた特殊目的のブロックチェーンを構築するアプローチを検討します。このインフラストラクチャには、タイムスタンプ サーバーとして機能し、ロジックをホストする軽量のブロックチェーンと、ユーザーのコストを削減し、ユーザー エクスペリエンスを最大化するために必要なツールが含まれている必要があります。したがって、これは新世代の投票テクノロジーの新しい基礎プラットフォームとなるはずです。詳細に入る前に、まず投票テクノロジーの歴史と、ブロックチェーンコミュニティ内で投票がどのように進化してきたかを振り返ってみましょう。
投票テクノロジーの進化
古代ギリシャのクレロテリオンより [1] 投票テクノロジーから最新の電子投票機まで。
投票テクノロジーには長い歴史があります [2] 。それは人間社会にとって非常に重要ですが、その発展は非常に遅いです。 2019 年英国総選挙 [3] 他の国民国家は依然として手書きの投票用紙に依存しており、クローズドソースの電子投票機を使用しています [4] 、ガバナンスの結果に論争が起こりやすい [5] 。
最新の投票テクノロジーの導入により効率は向上しましたが、透明性と検証可能性への取り組みにおいてはあまり成功していません。
言うまでもなく、投票の完全性は、権力の移譲、重要事項の意思決定、または資源の配分にとって非常に重要です。人々がガバナンスの決定について投票する方法について合意できない場合、相互に協力することができず、摩擦が増大します。摩擦は、紛争から戦争に至るまで、問題を引き起こす可能性があります。
投票テクノロジーはゆっくりと発展していますが、透明性は長い間改善されていません。 Kleroterion から紙の投票用紙、電子式および光学式スキャン式投票機に至るまで、検証は依然として信頼できる個人と監査組織に依存しています。投票結果の確認と検討にかかるコストは法外に高額になる可能性がある [6] 。明らかに改善の余地があります。
では、理想的な投票テクノロジーとは何でしょうか?実際、これは難しい問題ではありません。 「ウィッシュリスト」は簡単に作成できます。
(1) オープンソースインフラストラクチャ。
(2) 投票ロジック用のオープンソース プログラムをホストする。
(3) すべての投票を順番に永久に記録しておく。
(4) 結果を暗号的に検証できる。
(5) 共謀の防止。
(6) プライバシーの保護。
(7) 投票コストが低い。
継続的に改善できるオープンソース システムを構築できれば、上記の目標は徐々に達成できるでしょう。投票テクノロジーの改善とコスト削減により、小規模な組織やコミュニティは、これまでアクセスできなかったテクノロジーを使用することで恩恵を受けることができ、大きなプラスの外部性が追加されます。
ブロックチェーンコミュニティ内の投票とガバナンス
多くのブロックチェーン コミュニティは分散しており、トランザクションを推進するにはガバナンスに依存する必要があるため、ブロックチェーン コミュニティでは投票とガバナンスは新しいものではありません。
ブロックチェーン自体は透過的に投票を記録し、投票結果を検証できます。これらのプロパティは、スナップショット トークン投票などのガバナンスのためにブロックチェーン コミュニティによって使用されています。 [7] および Cosmos ガバナンス提案の投票 [8] 活動。その結果、ブロックチェーンコミュニティは、集中的な代理人や直接の会議を経ることなく、提案に投票し、重要なガバナンス事項を決定することができます。
クレイトンスクエア [9] 進行中の提案 [10] バリデーターにオンチェーンで投票するよう呼びかけます。この提案は四半期ごとの財政支出計画を求めている [11] 承認。
前述の例では、単純な 1 トークン 1 投票ルールを使用しています。どの程度の投票権があるかは、ネットワークまたはプロトコルでのステークによって異なります。もちろん、意味がある限り、他の投票ロジックを作成することもできます。ブロックチェーンのプログラム可能性により、従来とは異なる投票ロジックの実装がより簡単かつ実用的になります。
例は二次投票です [12] (QV) は、ブロックチェーン コミュニティで人気を集めている投票スキームです。 QV ラウンドでは、ユーザーは特定のトピックに音声クレジットを費やすことで自分の好みを表現できます。しかし、有権者が同じテーマに複数の投票をしたい場合、1 票あたりの投票クレジットのコストが増加します。したがって、投票の総コストは二次関数的に増加し、過剰な投票権を持つユーザーによる極端な好みを防ぎます。
二次資金調達 [13] Aptos ブロックチェーンでの投票ラウンド。投票結果はチェーン上に記録され、投票ロジックを検証できます。
特定の投票方法を選択する際には、考慮すべきパラメータが多数あります。たとえば、トレードオフの 1 つは、オンチェーン投票を選択するかオフチェーン投票を選択するかです。オンチェーン投票ロジックはより検証可能で透明性が高いと考えられますが、取引手数料が大きな負担となる可能性があります。逆に、オフチェーン投票ロジックは安価になる可能性がありますが、同時に透明性と検証可能性が低くなります。ただし、オンチェーンおよびオフチェーンの投票は代替手段ではありません。これを、プロセスの一部がオンチェーンで実行され、残りがオフチェーンで実行されるハイブリッド システムとして簡単に設計できます。
コスト以外にも、プライバシーに関する懸念もあります。プライバシーは 2 つの理由から重要です。まず、多くの場合、匿名で投票できれば、ユーザーは投票についてあまり心配しなくなります (ユーザーと主催者間のプライバシー)。さらに、ユーザー間のプライバシーは、投票の贈収賄を防止し、共謀防止を効果的に達成するのに役立ちます。
オフチェーンの整合性を強化しながらオンチェーンの計算を最小限に抑える方法の 1 つは、ゼロ知識証明を使用することです。 [14] 。簡単なアイデアは、オフチェーンの計算をゼロ知識証明によって検証できれば、ほとんどの計算をオフチェーンに移動できるということです。メッセージがさらに暗号化されると、プライバシーを強化できます。マチ [15] これを実現するための最小限のフレームワークです。
MACI 投票ラウンドにより、投票集計がオフチェーンに移行します。最後に、チェーン上の検証結果の正当性がゼロ知識によって証明されます。
MACI 投票ラウンドでは、投票はラウンド管理者 (オペレーター) によって生成された公開キーで暗号化されたメッセージにカプセル化され、スマート コントラクトに送信されます。したがって、すべてのメッセージにはブロックチェーンによって「タイムスタンプ」が付けられ、投票情報のメッセージ チェーンが作成されます。
投票ラウンドが終了すると、管理者はすべてのメッセージをダウンロードして復号化し、逆の順序で投票をカウントします。結果は、スマート コントラクト上で (または他の人によって) 検証できるゼロ知識証明とともに公開され、公開された結果の有効性とメッセージ処理の正確さをマークします。
プロセス全体では、公開された結果の整合性を確保しながら、最小限のオンチェーン計算を維持します。また、プライバシーとユーザー間の共謀防止も提供します。
MACI は実際の製品ではどのように機能しますか?
MACI は現在 DoraHacks によって使用されています [16] Web サイト上のさまざまなハッカソン コミュニティによって、お気に入りのハッカソン プロジェクトに投票するために使用されます。そこで、DoraHacks MACI ラウンドを例に挙げてみましょう。
OpenSeaとReplitハッカソン、2022年の審査員投票にMACIを使用へ
ハッカソンプロジェクト(BUIDL)の提出後、主催者はすべての提出作品の中からBUIDLチーム12チームを選出しました。 10 人の審査員が 12 の BUIDL チームに投票し、25,000 ドルの賞金を分配するよう招待されました。 10 人の裁判官が投票ラウンドにサインアップするためにホワイトリストに登録され、Polygon に展開された MACI スマート コントラクトに合計 39 のメッセージを送信しました。
投票終了後、管理者 (DoraHacks) が投票を集計し、最終結果をリーダーボードに公開し、リーダーボードを検証するためのゼロ知識証明を提供します。
OpenSea x Replit ハッカソンの投票結果のリーダーボード。
リーダーボードに表示される結果を検証するためのゼロ知識証明。
一般的なフレームワークとして、MACI はハッカソンの審査員投票やオープンソース コミュニティの投票を超えた投票ユースケースに使用できます。ただし、より多くの投票ユースケースに MACI が採用されることは驚くほどまれです。もっと広く言えば、ブロックチェーン投票自体はまだ現実の世界では採用されていません。
ブロックチェーンを使用して投票テクノロジーを改善する利点は明らかですが、現実の世界ではなぜ前進が進まないのでしょうか?ブロックチェーン コミュニティ内でも MACI の利点は明らかですが、なぜ MACI が分散型コミュニティで広く採用されないのでしょうか?
高度な投票テクノロジーの導入が進まない主な理由は、需要が低いことではなく、テクノロジーの使用が難しいことです。言い換えれば、テクノロジーを改善し、最新の投票製品により良い UX/UI を提供し、ユーザーの使用コストを削減する必要があります。
### ユーザー体験
オープンソース コミュニティ ガバナンスに加えて、ユーザーが新しい投票テクノロジーを使用するためのインターフェイスをさらに構築する必要もあります。 DoraHacks は、業界全体で最高の製品を提供する Web3 エコシステムとハッカソン コミュニティに資金を提供しています。 DoraHacks.io のインターフェース自体には特定のユースケースがありますが、より多くのユースケース向けにさらに多くのインターフェースを構築するために、インターフェースを簡素化し、一般化することができます。
具体的なフロントエンド戦略はまだ決まっていない。ただし、ブロックチェーン コミュニティ内であっても、優れたユーザー エクスペリエンスはテクノロジーの導入にとって重要であり、これは Dora Factory 開発者にとって重要です。
投票手数料
汎用ブロックチェーンは可能な限り分散化され、あらゆる種類のアプリケーションに単一のインフラストラクチャを提供する必要があります。これらのブロックチェーンは、特定の種類のアプリケーション、特に非金銭または非金融アプリケーション向けに最適化されるように設計されていません。同時に、多数のアプリケーションが同じコンピューティング リソースのセットを求めて競合する場合、トランザクション手数料は変動します。コストが予測できないため、投票に問題が生じる可能性があります。
この目的のために、Dora Factory は最近、 [17] 新製品の。 Vota のアイデアは、特別な目的のブロックチェーンを実験し、それを使用して投票テクノロジーとユーザー エクスペリエンスを継続的に最適化することです。現在、Vota はまだ初期段階にあります。ただし、Vota にはいくつかの異なる形態が想像できます。
一時的なスマートコントラクト
現在、DoraHacks.io で投票ラウンドがサポートされている方法は次のとおりです。各投票ラウンドは、特定のブロックチェーン上に個別のスマート コントラクトとして展開されます。ほとんどの場合、イーサリアムは通常、ほとんどの投票シナリオを直接サポートできません (これが、スナップショットがイーサリアム コミュニティで使用されるデフォルトの製品である理由です)。現在、DoraHacks のほとんどの助成金主催者やハッカソン主催者にとって、Polygon と BNBChain が人気の選択肢となっています。
L1 ブロックチェーン上の一時的なスマート コントラクトでは、すべての投票メッセージが L1 に送信されます。
一時的なスマート コントラクトを使用することは、まったく悪いことではありません。柔軟性があり、必要に応じてどこにでも導入できます。 DoraHacks ユーザーにとって、これは今のところうまく機能していますが、すべての投票ニーズを等しく満たしているわけではありません。
L2 ヴォータ
投票専用のレイヤー2インフラ(L2)を構築すれば、ガスコストを大幅に削減でき、イーサリアム上で低コストの投票を実装できる可能性があります。 L2 コントラクトはすべてイーサリアム上に展開する必要はなく、より安価で、時々 L1 トランザクションを送信してすべての L2 アクティビティを検証するだけで済みます。
このモデルをさらに最適化できます。汎用 L2 はイーサリアムに頻繁にコミットする必要があります。 Vota は各ラウンドで 1 つのトランザクションをイーサリアムに送信するだけで済みます。つまり、各ラウンドで最大 1 つのトランザクションのガス料金コストだけが必要です。複数のラウンドが同時に終了した場合、トランザクションを共有してガスコストをさらに削減でき、L2 投票がより現実的になります。
メッセージは L2 コントラクトに直接送信されます。各ラウンドの終了時に、L1 ブロックチェーンに送信されるトランザクションは 1 つだけです。
L3 Vota (L(n)Vola の場合、n>=3)
L3 Vota は完全に無意味というわけではありません。確立された L2 により、L3 Vota はさらにガス料金を桁違いに削減できます。 L3 トランザクションは最終的にイーサリアム上で記録され検証されますが、そのトレードオフとして、選択された L2 が信頼されます。
もちろん、L(2)...L(n-1) はイーサリアム (または他の L1) にトランザクションを送信するため、これを L(n) Vota にさらに拡張することもできます。しかし、明らかに信頼の連鎖が事態を複雑にします。現在の状況から判断すると、多くの有名な L2 は依然として単一のソーター (シーケンサー) に依存しているため、L(4) について話すのは時期尚早かもしれません。
アプリケーション チェーンの投票
Dora Factory の開発者は、CosmWasm コントラクトが使用できるようにする簡単な「ハック」を作成しました。 [18] ベルマン [19] SnarkJS によって生成されたゼロ知識証明を検証します。 Bellman を CosmWasm コントラクトに組み込むことにより、どの Cosmos アプリケーション チェーンでも zk アプリケーションを迅速にサポートできるようになります。
zk アプリケーションを実行できる機能により、独立したブロックチェーンは Tendermint のようなソフトウェア アーキテクチャを使用してチェーンを構築できます。これらのブロックチェーンのコンセンサスは BFT に似ているか、より単純であり、通常は最大 100 程度のバリデーターをサポートできます。一貫性のない利害関係を持つバリデーターを慎重に選択することにより、独立したブロックチェーンは十分に安全で中立的になります。
DoraHacks はより多くの Cosmos Lisk の参加を歓迎しているため、Lisk ベースの Vota の明らかな使用例は、ハッカソンの結果に投票することです。 DoraHacks に加えて、Cosmos アプリケーション チェーンに基づく Vota の役割は、ハッカソンの審査員が投票するだけではありません。
Lisk Vota のバリデーターの数は少ないですが、慎重に選択されたバリデーターが信頼性の高いインフラストラクチャーを提供します。
これらのソリューションは排他的ではないことに注意してください。 Vota が発展するにつれて、さまざまなソリューションが交差する可能性があります。たとえば、メインのインフラストラクチャとして Vota のスタンドアロン Lisk バージョンがある場合、Lisk は、特定の L1 でのトランザクション検証を必要とするユースケースのために追加のトランザクションを L1 に送信できます。
匿名性の向上
MACI をさらにトラストレスにするための研究作業が現在進行中です。元の MACI では、管理者は腐敗できないという重要な信頼の前提が設けられていました。これは普遍的なものではありません。これを改善するために、MPC ベースの [20] ソリューションと非 MPC ベース [21] 解決。現在、DoraHacks は、Kobe Guikan によって元々提案された ElGamal 再ランダム化可能暗号化に基づいた匿名 MACI バージョンを構築しています。 [22] これは、DoraHacks.io で小規模な ETH 研究資金調達ラウンドに参加しています。 [23] でテストされました。
現時点では、MACI 自体が広く採用される前に匿名 MACI の採用を推進するのは少し時期尚早かもしれません。ただし、一般的な投票メカニズムの信頼の前提を減らすための研究を継続することも重要です。
管理者が誰がどの新しいキーを追加したかを知ることなく、ユーザーが自分の秘密キーを非アクティブ化および変更できる操作を追加することで、MACI に匿名性を追加します。
GAS支払い
ユーザーが暗号通貨を所有していると想定しないことが重要です。すべてのユーザーがトランザクションごとにガス料金を支払う必要がある場合、ブロックチェーンのユーザーは少数の人に限定されます。この問題を解決するために、MACI オペレータは返金可能なトークンを事前にデポジットし、ユーザーに料金を支払うことができます。この仕組みはガソリンスタンドを通じて実現できます。
ガソリン スタンド自体は Vota 上にあるスマート コントラクトです。各ラウンドの開始前に、オペレーターはそれを使用するか使用しないかを選択できます。ガソリン スタンドを使用することで、オペレーターはスマート コントラクトに DORA を事前に入金し、特定のラウンドに関連する取引手数料をガソリン スタンドを通じて支払うことができます。
おそらく、Vota はデフォルトのガソリン スタンドを展開し、ユーザーはオンデマンドで異なる支払いロジックを備えた独自のガソリン スタンドを展開できるようになります。
ガス支払い契約は、各投票ラウンドのガス残高の台帳です。
### 結論は
特殊目的のブロックチェーンは、幅広いアプリケーション固有のユースケース、特に非金融ユースケースに適している可能性があります。投票は、ブロックチェーンとゼロ知識暗号化が大幅な改善に役立つ最も重要な問題の 1 つです。投票の透明性と効率を向上させることで、人間社会やブロックチェーンコミュニティ内のガバナンス上の摩擦を軽減し、長期的には生産性を向上させることができます。 MACI のようなプロトコルは、ブロックチェーン上に投票アプリケーション用のきちんとしたフレームワークを作成しますが、投票テクノロジーを改善するにはまだ多くの作業が必要です。具体的には、投票テクノロジーを長期的に改善するための基盤として、ユーザーフレンドリーなインフラストラクチャが必要であり、本稿では今後の取り組みについて詳しく説明します。
参考
クレロテリオン:
投票テクノロジーには長い歴史があります。
2019 年の英国の「Brexit」選挙:
電子投票機:
選挙結果は争点となっている:
投票結果の確認とレビューにかかるコストは、法外に高額になる可能性があります。
スナップショット トークンの投票:
コスモスのガバナンス提案の投票:
クレイトンスクエア:
KlaytnSquare による提案:
財務支出計画:
二次投票:
二次的な資金調達:
知識ゼロの証明:
マチ:
ドラハックス:
投票する:
CosmWasm コントラクトが使用できるようにする簡単な「ハック」:
ベルマン:
MPC ベースのソリューション:
非 MPC ベースのソリューション:
匿名 MACI バージョン、KobeGuikan が提案:
ETH 研究資金調達ラウンド: