未踏IT人材発掘・育成事業：2020年度採択プロジェクト概要（岡南・中村PJ）

1．担当プロジェクトマネージャー

竹迫良範（株式会社リクルートテクノロジーズ執行役員）

2．採択者氏名

岡南直哉（株式会社LayerX ブロックチェーン開発部リサーチャー / 筑波大学）
中村龍矢（株式会社LayerX 執行役員）

3．採択金額

2,736,000円

4．テーマ名

次世代分散型アプリケーションプラットフォームのためのプロトコル開発支援システム

5．関連Webサイト

https://shargri-la.netlify.app/

6．申請テーマ概要

現在、ブロックチェーンのスケーラビリティ問題解決策としてシャーディングが注目されており、世界最大の分散型アプリケーションプラットフォームであるEthereumは、シャーディングやProof of Stakeなどを導入した新しいEthereum 2.0に生まれ変わろうとしている。シャーディングはEthereumに限らず様々なブロックチェーンプロジェクトで採用が検討されており、また、アカデミアでも盛んに研究が進んでいる。シャーディングを組み込んだブロックチェーンにおいて、コンセンサスプロトコルレイヤでの安全性やアルゴリズムの検証は実用的にも学術的にも進んできているが、分散型アプリケーションプラットフォームで肝心なスマートコントラクトレイヤでのプロトコル開発および検証は未だ進んでいない。また、プロトコル開発におけるベストプラクティスもない。
そこで本プロジェクトでは、そのような次世代の分散型アプリケーションプラットフォームのプロトコル開発を効率的かつ統一的に行えるプロトコル開発支援システムを構築する。本システムにより、プロトコル開発が大幅に効率化し、また、負荷集中現象やユーザエクスペリエンスの分析に用いることで、より良い分散型アプリケーションプラットフォームを実現できる。

7．採択理由

Ethereum 2.0を始めとしてスケーラブルな分散ブロックチェーン技術の研究開発が行われているが、シャーディングアルゴリズムのうち特にクロスシャードのユースケースについて十分な検証が行われておらず、実装提案まで持っていくことが難しくなっている。本提案は分散トランザクションやコントラクトのコール粒度でシミュレーションを行なうシミュレータとビジュアライザを開発する。実際にシミュレータ上でSharded Blockchainを動作させることにより、負荷分散の偏り度合いやUXへの影響などを定量的に検証できるデータを取得し、世界最先端のブロックチェーンコミュニティに対して価値貢献し、新たなコンセプトを実証していくことを期待している。