チェーン品質 (CQ) はブロックチェーンの中核的な属性です。簡単に言うと、ステーキングされた株式の 3% を保有している場合、平均期間にわたってブロックスペースの 3% を制御できるということです。スループットの低い初期のブロックチェーンでは、チェーン品質で十分でした。しかし、現代のブロックチェーンは帯域幅がはるかに大きく、1 つのブロック内に多数のトランザクションが含まれています。これにより、より強力で詳細な概念が生まれます。これは、時間の経過に伴うブロックスペースの平均割合だけでなく、各ブロック内のブロックスペースの割り当てにも焦点を当てています。これを「強力なチェーン品質」(SCQ) と呼びます。ステーキングされた株式の 3% を保有している場合、各ブロックのブロックスペースの 3% を制御できます。基本的に、この属性により、ステークホルダーは高スループットのブロックチェーン内で「仮想レーン」を持つことができ、トランザクションが確実に含まれるようになります。ビットコインの主要なイノベーションの 1 つは、プロトコル内でブロック提案者に対する報酬メカニズムを導入したことであり、これは今日ではほぼすべてのブロックチェーンに存在します。ステート マシンにブロックを正常に追加した当事者は、新しく発行されたトークンとトランザクション手数料を受け取ります。暗号経済モデルでは、参加者は合理的な行為者とみなされ、目標は、これらの参加者の利益最大化の追求がプロトコルの成功的な運用と自然に一致するようなインセンティブを設計することです。これをプロトコルの内部報酬メカニズムと組み合わせることで、チェーン品質の理想的な定義を導き出すことができます。すなわち、ステーキングされた総株式のX%を保有するコンソーシアムは、グローバル安定時間（GST）以降にチェーンに加わるすべてのブロックの提案者になる確率がX%である、というものです。チェーンがチェーン品質の要件から逸脱すると、一部のコンソーシアムが通常の割合を超える報酬を受け取る可能性があり、それによって正直な行動のインセンティブが弱まり、プロトコルのセキュリティが脅かされる可能性があります。多くのブロックチェーンは、「ステーキング重量に基づくランダムなリーダー交代メカニズム」を通じて、この特性を満たそうと試みています。現在直面している典型的な課題には、ビットコインの「利己的なマイニング」問題、モナドのテールフォーク耐性問題、イーサリアムLMD GHOSTプロトコルの問題などがあります。ブロック容量が十分に豊富であれば、単一の提案者がブロックの内容全体を独占する必要はありません。代わりに、同じブロックのブロック容量を複数の参加者で共有することができます。暗号経済学における強力なチェーン品質の定義は、この考え方を表しています。すなわち、ステーキングされた株式総数のX%を保有するコンソーシアムは、グローバル安定時間（GST）以降、各ブロックのブロック容量のX%を制御できます。この理想化された特性は、暗黙のうちに「仮想レーン」という抽象的な概念につながります。言い換えれば、コンソーシアムは各ブロック内の専用ブロックスペースの一定割合を実質的に管理します。経済的な観点から見ると、仮想レーンを所有することは、収益を生み出す生産的な資産を保有することに相当します。外部のエンティティは、ステーキングのエクイティに基づいてこれらのレーンを競い合い、維持することで、基盤となるL1トークンに対する継続的な需要を生み出します。この抽象化を通じて、より強力な検閲耐性をプロトコルのSCQ（Strong Chain Quality）特性に変換できます。最近の研究では、検閲耐性のあるプロトコルが重要であることが示されています。これらのプロトコルは、最終的に正直な入力が含まれるだけでなく、すぐに含まれることも保証する必要があります。ブロック容量が制限されている場合、Strong Chain Quality（SCQ）はこの特性の拡張と見なすことができます。現実世界のシナリオでは、含めるトランザクションの数が利用可能なブロックスペースを超えると、理想的な検閲耐性を実現するプロトコルは存在しません。 SCQ はこの制限に、より実用的なアプローチで対処します。すべての正直なトランザクションを含めることを要求するのではなく、各ステーキング ノードに「予算」を割り当て、そのトランザクションがこの予算内に含まれるようにします。MCP プロトコルは、既存の Practical Byzantine Fault-Tolerant (PBFT) コンセンサス プロトコルの上にコンポーネントとして提案され、これらのプロトコルを検閲耐性のあるものにすることを目指しています。このプロトコルは SCQ の要件も満たしており、ステーキングされたエクイティの割合に基づいて提案者にブロック領域を割り当てます。既存の有向非巡回グラフ (DAG) ベースの BFT プロトコルは、マルチライター mempool を実装する方法を提供し、ある程度の検閲耐性も備えています。これらのプロトコルの標準的な実装は、リーダーがトランザクションの特定のサブセットを選択的に遅延させることができるため、SCQ を厳密に満たせないことがよくあります。しかし、わずかな変更を加えることで、SCQ を再実装することが可能です。グローバル定常時間 (GST) 後に強力なチェーン品質を実現するには、提案者が利害関係者の入力を恣意的に検閲できないようにすることが鍵となります。これは、2 ラウンドのプロトコルによって実現できます。ほぼすべてのビューベースの BFT プロトコルに基づいて、必要な変更は 2 つだけです。第 1 ラウンドでは、各参加者が認証済みの入力を他のすべての参加者に送信します。第 2 ラウンドでは、各参加者が参加者 i から認証済みの入力を受け取った場合、その参加者は i を自身の包含リストに追加します。その後、参加者はその包含リストをリーダーに送信します。このアクションは、そのリスト内のすべての入力を含むブロックのみを受け入れるというコミットメントに相当します。強力なチェーン品質 (SCQ) は、コンソーシアムが制御できるブロック領域の割合を指定しますが、ブロック内のトランザクションの順序を完全に制限するものではありません。SCQは、各ステーキングノードにスペースを確保するものの、そのスペース内でのトランザクションの順序を保証するものではないと理解できます。これにより、トランザクションの順序付けメカニズムに関する研究の余地が大きく広がります。優れた順序付けメカニズムは、ブロックチェーンエコシステムにおける公平性と効率性をさらに向上させる可能性を秘めています。[Foresight News]