分散型金融（DeFi）は、多くの仮想通貨投資家や愛好家にとって注目のトピックです。DeFiは、仲介業者の役割が軽減されるか完全に排除されると、いくつかの重要な金融サービスがより安く、より効率的になるというビジョンを実現したいと考えている。。

理論的には、地理的な境界や管轄区域などの人為的な障壁を超えるため、オンライン金融サービスもより包括的なものになります。

DeFi製品とプロトコルは、金融相互作用のルール（および結果）をパーミッションレスなブロックチェーンにコード化できるようにすることでこれを実現します。画像の説明

DeFiの勢いは急速に成長している

それでも、ビットコインは依然として世界で最も流動性があり、最もよく知られており、最も分散化された暗号通貨です（執筆時点で時価総額は60％以上）。これにより、ビットコインが分散型金融商品にとって強力な敵となるのは明らかです。ただし、これは明らかな利点にすぎず、達成が簡単であることを意味するものではありません。

ビットコイン信者は、どんな犠牲を払ってでもビットコインの信頼性と堅実性を維持したいと考えており、いかなる理由であってもその金融政策を根本的に変更することを望んでいません。 RSK のようなサイドチェーン ソリューションが存在するにもかかわらず、スマート コントラクト機能をビットコイン プロトコルに追加して DeFi 製品を有効にすることは不可能です。

ただし、これはビットコインDeFiが決して実現しないことを意味するものではありません。

多くの個人やチームが、現在の設計を使用して、集中型からほぼ完全に分散型までのさまざまな金融商品にビットコインを適用しようと懸命に取り組んでいます。

この記事では、ビットコインDeFiがどのように可能であるかについて説明します。さまざまな技術的アプローチを説明し、それらが扱うさまざまなユースケースを組み合わせます。

1. まず第一に、DeFi とは何を意味しますか?

分散型金融 (DeFi) は、中央当局なしで実行できるすべての金融サービス、または金融商品を制御するメカニズムがさまざまな主体に分散されているものを総称した用語です。

DeFi製品には、分散型ローン、分散型取引所、分散型デリバティブ、分散型安定通貨発行などが含まれます。

多くの人は、分散型決済自体が DeFi 製品であると考えています。私はたまたまこの議論に同意します。この点で、BTC は支払いに最も使用されている暗号通貨です。

BTCPay サーバーのようなサービスを使用すると、販売者はサードパーティの支払いを行わずに直接ビットコインを受け取ることもできます。したがって、この記事では主に、ビットコインが分散型決済を超えてDefiのフットプリントをどのように拡大できるかについて説明します。

2. ビットコイン集中型金融商品の概要

ビットコイン DeFi の道に入る前に、現在ビットコインを使用している「集中型」金融サービスのいくつかから始めましょう。 DeFiがビットコイン上で効果的に実行できるようになると、これらのサービスは分散化の主なターゲットとなるでしょう。

ビットコインローン

ビットコインで作成された最も人気のある金融サービスの 1 つはローンです。この分野の企業は 2 つの部分に分けることができます。 1 つ目は、投資家が取引や市場開設のためにビットコインやその他の暗号通貨を借りられるようにする企業で、その中で最も有名なのはジェネシス キャピタルです。

ジェネシス・キャピタルは2018年に11億ドルの仮想通貨ローンを処理し、そのローンの約75％がBTC建てだったと伝えられている。

もう 1 つは、BlockFi や Unchained Capital など、BTC 担保ローンを提供する企業です。担保価値の変動を防ぐために、これらの企業は、ローン対価値 (LVT) 比率が 20% ～ 50% の超過担保ローンのみを発行します。

マージンローン

マージンローンは、レバレッジ取引に使用される住宅ローンの特殊なケースです。この場合、借りた資金は融資プラットフォームから出ることはできません。逆に、取引で担保価値以下の損失が発生した場合、証拠金は清算されて貸し手に資金が返されます。

安定した通貨

安定した通貨

低手数料で簡単に送金できるステーブルコインは、ボラティリティから利益を得ながら、取引が非アクティブなときに安定した価値を維持したいと考えているトレーダーにとって特に興味深いものです。テザー (USDT) は、この問題に対処した最初のステーブルコインの 1 つです。

OmniLayer プロトコルを使用して完全にビットコイン上に構築されています。 OmniLayer では、ビットコイン トランザクション オペコードを使用したアセットの作成と転送が可能です。

USDTは米ドルと連動する安定通貨として創設され、対応する米ドルがテザーに入金される際にUSDTトークンが発行され、USDTトークンが米ドルに戻される際にUSDTトークンが破棄されることが期待されています。

テザーは分散型で取引できますが、準備と管理という最も重要な点では集中化されています。 Tether Corporation は、発行された USDT トークンに対応する USD 準備金を銀行口座に保持および管理しており、多くの場合、法的保管下に置かれています。

最近では、Tether はイーサリアムや EOS などのブロックチェーン上で USDT を発行することで、ビットコイン ネットワークへの依存度を減らし始め、これによりビットコイン ブロックチェーンでのトランザクション アクティビティが削減されます。

3. ビットコインの分散型金融

ビットコインをDeFiに使用できる可能性のある方法

ここで、DeFi 製品をビットコインと組み合わせてどのように使用できるか、またこれに関するいくつかのユースケースとプロジェクトを見てみましょう。考えられるユースケースには、分散型取引所 (DEX)、分散型融資、分散型ステーブルコイン、分散型デリバティブが含まれます。

ビットコイン DeFi を実現する技術的手法には次のようなものがあります。

1. ハッシュ タイムロック コントラクト (HTLC) などのビットコインの現在の機能を使用して、直接クロスチェーン アトミックスワップの実装を進め、他の暗号通貨の分散型取引所を使用できます。

2. Blockstream の Liquid などのアライアンス サイドチェーン テクノロジー。これらのサイドチェーンは、ビットコイン ブロックチェーンへの双方向ペッグを使用し、ペッグされた BTC をさまざまな金融活動に使用できます。

3. イーサリアムやコスモスなどの他のプロトコルでビットコインを使用して、DeFi 製品と対話します。

4. Bitcoin の上に OmniLayer や Lightning Network などのプロトコル層を使用します。

これらのテクノロジーは、提供する機能とサポートできる DeFi アプリケーションの範囲が異なります。また、これらのテクノロジーのほとんどは開発中のものです。これらのテクノロジーとそれに対応するユースケースを以下で見てみましょう。

4. 分散型取引所のクロスチェーンスワップ

DEX の単純な前提は、トランザクションが完了するまでトークンを保持しながら、ビットコインと法定通貨の間、またはビットコインと他の暗号通貨の間でトランザクションを実行することです。言い換えれば、この取引では貴重なビットコインを集中取引所のウォレットに預ける必要がなく、取引所のセキュリティリスクの影響を受けることもありません。

このような取引は LocalBitcoins や OpenBazaar などのプラットフォームを使用して実行できますが、これらのプラットフォームは 1 回限りの低速取引にのみ適しており、価格発見を可能にする高速または頻繁な取引には適していません。

後者の場合、一元化された注文帳と取引を迅速に決済する能力が必要です。実際、真の分散型取引所を構築することは、DeFi が直面する最も困難な課題の 1 つです。

集中サーバーを使用して注文を保持している限り、分散型ではありません。ただし、ここでの焦点は主に、トランザクションが決済されるまでトークンを保持することにあります。

この点に関して、私たちは、少数の企業がこれを実現するために必要なテクノロジーを開発していると考えています。リードしていると思われるのはアルウェンとスマです。

Arwen は、トラストレスなオンチェーン カストディとクロスチェーン アトミック スワップの概念を使用して、集中交換注文の非保管処理を実現します。この意味で、取引が実行されるまで資産を保管しながら、一元的なオーダーブックを効率的に処理することが可能です。

現在、この製品は、ライトコインやビットコイン キャッシュなど、ビットコインと同じコードベースを使用する暗号通貨のみをサポートしています。彼らは、ビットコインとイーサリアム、およびERC-20トークンの間のクロスチェーンアトミックスワップを可能にすることに取り組んでいます。 Arwen は現在 Kucoin 取引所で入手可能です。

Summa は、ビットコインやその他のブロックチェーンのトラストレス金融サービスを可能にするステートレス SPV テクノロジーを発明しました。ステートレス SPV では、イーサリアム スマート コントラクトを使用してビットコイン取引を検証できるため、ビットコインを使用してより広範囲の金融取引を実行できる可能性があります。

この技術を使用して、Summa のチームはオークションを開催し、ビットコインを使用してイーサリアムによって発行されたトークンを入札しました。チームはビットコインとイーサリアムの間のクロスチェーンスワップやERC-20トークンの開発に忙しい。

5. アライアンスサイドチェーンを利用したビットコインDeFi

ビットコインサイドチェーンは、2014年にBlockstreamによって提案された概念であり、プロトコルの基本層を変更することなくビットコインに新しい機能を導入します。それ以来、このコンセプトは大きく発展してきました。

サイドチェーンの単純な概念は、少数のバリデーター (フェデレーションと呼ばれる) を備えた別個のチェーンを作成し、双方向ペグを介して BTC にペグされたトークンをそのチェーン内で使用することです。

この利点には、より迅速なトランザクション確認や、機密トランザクション、他の資産やスマート コントラクトのトークン化など、物議を醸す可能性のある機能の有効化が含まれます。サイドチェーンの主な欠点は、サイドチェーンを操作し、実行し続けるために小規模なバリデーター連合を信頼する必要があることです。

何らかの理由でサイドチェーンバリデーターがサイドチェーンを放棄することを決定した場合、サイドチェーンを使用してお金を失うリスクもあります。このような場合、アンカー資産は問題を抱え、BTCに戻すことができなくなります。

RSK は、ビットコインにスマート コントラクト機能を提供することを目的としたよく知られたサイドチェーンです。 Solidity スマート コントラクトをサポートしているため、イーサリアム DeFi プロトコルを RSK に簡単に移行できます。 RSK に加えて、Blockstream は 2018 Business Applications で Liquid サイドチェーン製品を発表しました。

ただし、Blockstream の当初の焦点は資産のトークン化とトランザクションの高速化にありますが、この概念は後に DeFi アプリケーションをサポートするように拡張される可能性があります。

6. ビットコイン層を使用した分散型デリバティブ

ビットコイン DeFi 製品を実装する 3 番目の方法は、ライトニング ネットワークや OnmiLayer など、ビットコイン上に構築された中間層を利用することです。

ライトニング ネットワークはビットコイン開発において比較的新しいため、ライトニング ネットワークを使用した複雑な DeFi 製品の開発が現在研究テーマとなっています。この点で最も注目すべきは、後で詳しく説明する Discreet Log Contracts です。

もう 1 つのオプションは、OmniLayer を使用することです。この点で最も興味深いプロジェクトの 1 つは、ビットコインに分散型デリバティブ市場を実装しようとする Tradelayer です。

このプロジェクトの目的は、マルチ署名チャネルを通じて OmniLayer プロトコルを拡張し、ビットコインまたはビットコインで発行されたその他のトークンをピアツーピアのデリバティブ取引の担保として使用することです。

考えられるシナリオとしては、トレーダーがマルチ署名アドレスに資金を預け、デリバティブ取引を決済するためにトランザクションとトランザクション更新に共同署名できるようにすることです。

この意味で、ユーザーはローカルでレバレッジを使用し、トランザクションに一緒に署名することで高速に実行できます。同じアプローチを使用すると、MakerDao で DAI を発行するためにイーサを使用するのと同じように、ビットコインを担保として使用してステーブルコインを発行することも考えられます。

7. 外部の力の助けを借りたビットコイン DeFi

イーサリアム上の WBTC

DeFi でビットコインを使用するまったく異なるアプローチは、イーサリアムやコスモスのようなネットワークを活用することです。現在、ほとんどの DeFi プロジェクトはイーサリアム上で実行されているため、イーサリアム上で BTC を使用する方法を見つけようとするのは論理的だと思われます。

最も単純なアイデアは、BTC 裏付けの ERC20 トークン (WBTC) を発行することです。これは、イーサリアム DEX で取引したり、さまざまなイーサリアム DeFi プロジェクトで使用したりできます。

画像の説明

WBTCの供給量は増加し続けている

WBTCはDeFiにおけるBTCの使用を促進する可能性がありますが、これにはいくつかの重大な欠点があります。まず最も重要なのはカウンターパーティリスクです。 WBTC を抵当にするために使用される BTC は、ハッキングされる可能性のある中央機関または組織によって維持されています。

第二に、資産（BTC）を保管するための仲介業者の導入により、DeFiの際立った利点がある程度失われます。最後に、DeFi で BTC/WBTC を使用するには、ユーザーは ETH で手数料を支払う必要がありますが、これは多くのビットコイン愛好家が躊躇していることです。

Cosmos Zones

コスモスのようなクロスチェーンプロジェクトは、ビットコインのような資産がDeFiアリーナに登場する新たな機会を切り開きました。たとえば、Cosmos プロトコルは、(Cosmos で発行された) 資産をビットコインなどの他のブロックチェーン資産にペグできるペグ ゾーンを定義します。

これらの分野では、アンカーされた資産にスマートコントラクト機能を追加し、より迅速な確実性（トランザクションの不可逆性を指します）の恩恵を受けることが可能になります。

このアプローチは、エリック・メルツァーのような一部の熱心なビットコイン支持者に受け入れられているのには理由があります。このアプローチでは、ビットコインは手数料の支払いとペッグゾーンの使用のためのネイティブ通貨としての役割を維持しています。

ビットコイン所有者は、このエリアに固定されたビットコインを抵当に入れて、そのエリアでの取引を処理し、そのエリアの手数料を請求することができます。

このレベルでは、ビットコインは別の資産に依存することなく、この新しいテクノロジーの恩恵を受けることになります。これは、料金の支払いや DeFi プロトコルとのやり取りに ETH の使用を必要とする WBTC とはまったく対照的です。

Cosmos ゾーンを使用してビットコインの DeFi を実装する方法はまだ開発中であることに言及する価値があります。ビットコインとコスモスの双方向ペッグがどのように機能するかは不明です。 Cosmos によるインターチェーン コミュニケーション (IBC) の実装はまだ最終決定されていません。

双方向ペグに WBTC などのエスクロー サービス、またはフェデレーション サイドチェーンなどのペグを強制するバリデータが必要な場合、Cosmos 上のビットコイン ゾーンは他のソリューションと何ら変わりません。

ビットコイン用のこのようなシステムを構築するプロジェクトに加えて、Cosmos を使用して Kava Labs などの他の資産に DeFi を導入することへの関心が急増しています。これらの実践が成功したとみなされると、DeFiでビットコインを使用する障壁は大幅に低くなるでしょう。

これに成功するには、十分な流動性をペッグゾーンに引き付け、十分なバリデーターを引き付けることによって合理的なレベルの分散化を維持できることが挙げられます。

8. ビットコインDeFiの機能拡張に関する研究

マークル形式の抽象構文ツリー (MAST)

現在の形式のビットコインには、スクリプト言語を介してスマート コントラクトを実装する機能が限られています。スクリプトはチューリング完全言語ではないため、一般化されたプログラムの記述には使用できません。ただし、一部のスマート コントラクト機能を実装するために使用することはできます。

これは、Pay to Script Hash (P2SH) および SegWit アドレスを使用して行われ、特定の条件 (スクリプト プログラムによって定義される) が満たされない限り、トランザクション (トランザクション) を処理できません。このアプローチの問題は、複数の条件を持つ複雑なトランザクションが大きすぎるため、使用コストが高くつくことです。

これらの理由から、ビットコインにマークルスタイルの抽象構文ツリー (MAST) を実装することが提案されています。 MAST は P2SH の機能を拡張したもので、複雑な条件のビットコイントランザクションを安価かつ実行可能にします。

MAST の明白な利点は、ブロック領域を節約することでビットコインのスケーラビリティを向上させることですが、あまり明白ではない利点は、一部のビットコイン DeFi ユースケースが可能になることです。

例えば、分散型価格源オラクルが実現できると仮定すると、MASTはBTCを担保とした分散型融資や分散型ステーブルコイン発行を実現できます。

以下の図は、MAST を使用した分散型融資シナリオで考えられるデシジョン ツリーを示しています。ローン決済のさまざまな条件を償還としてコード化し、MAST アドレスにハッシュ化できます。

MAST アドレスは、ローンの公正な実行を保証し、借り手が期限までにローンを返済しない場合、または担保の価値がローン価値と利息を足した金額よりも低い場合に、貸し手がローン担保を取得することを保証します。

ビットコイン DeFi の機能を拡張するためのもう 1 つの研究アイデアは、MIT デジタル通貨イニシアチブ (DCI) の Tadge Dryja によって提案された Discreet Log Contracts (DLC) です。

DLC を簡単に説明すると、これは二者間で先物契約を作成する方法であり、これは単に資産の将来の価格に賭けることです。

DLC では、契約を作成する前に、両当事者が資産の価格を公開するオラクルを選択する必要があります。契約が清算されると、どちらの当事者もオラクルマシンからの公開メッセージと署名済みメッセージを使用して契約を清算し、利益を得ることができます。

DLC は Schnorr 署名を使用してオラクルの契約詳細を隠します。これにより、オラクルがコントラクトの出力を変更できないことが保証されます。 DLC はライトニング ネットワークと同様のテクノロジーを使用しているため、DLC をライトニング ネットワークと統合することは可能です。

9. 結論

2018 年初頭以来、DeFi プロトコルが大きな注目を集めています。イーサリアムはDeFiの開発において有利なプロトコルであると考えられていますが、開発者や投資家はDeFiにおける最も流動性の高い仮想通貨であるビットコインの大きな可能性に注目しています。

この圧倒的な関心により、多くの開発チームがこの目標を達成するための最善の方法を模索するようになりました。これにより、ビットコインとイーサリアム、そしておそらくすべての新しいスマートコントラクトプラットフォームの間でさらなる競争が生まれることになりますが、この競争は開発を推進し、オープンな分散型金融システムのビジョンを実現するために必要なものです。

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免責事項: この記事は著者の独立した意見であり、Blockchain Institute (パブリックアカウント) の立場を表すものではなく、投資に関する意見や提案を構成するものでもありません。

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