ビットコインフォークの概要と主な種類

ビットコインは、世界初の金融ブロックチェーンプロジェクトであり、同名のコインを持つ分散型P2P決済システムです。非常に高度な技術ですが、スケーラビリティの低さや処理速度の遅さ、高額な手数料など、後にいくつかの課題が明らかになりました。

こうした課題を改善するために「フォーク」が行われます。フォークとは、ネットワークの改善や新しいコイン発行を目的とした、ブロックチェーンソフトウェアコードの変更です。

ビットコインのフォークとは？なぜ必要なのか

フォークとは、ブロックチェーンの根本的なコードに調整を加えることであり、既存プロトコルのアルゴリズムルールを変更することなどが該当します。

主なフォークの理由：

• チェーンのリセット。あらゆる仮想通貨のブロックチェーンは、保存されるデータ量とともに常に拡大しています。フォークによって、フォーク発生時点からトランザクションをカウントし直すことで、より高速なネットワークを構築できます。
• ネットワークの改善。開発者がブロックサイズを拡大したり、ハッシュアルゴリズムやその他のパラメータを変更することで、ネットワークの処理速度やセキュリティ、分散性を高めることができます。

また、ビットコインフォークは、ブロックチェーンの運用方針について仮想通貨コミュニティ内で大きな意見の対立が生じた場合にも発生します。一部が変更を支持し、他が反対することで合意形成できなければ、ブロックチェーンが分岐し、2つの独立したネットワークが生まれます。

ハードフォークとソフトフォークの違い

フォークには計画的なものと突発的なものがあり、さらにハードフォークとソフトフォークに分類されます。

• ハードフォークは、ブロックチェーンが分岐し、元のBTCと新たな暗号資産が誕生するものです。例えばBCH（ビットコインキャッシュ）が該当します。ビットコインとビットコインキャッシュは、開発チームや方針、技術仕様など多くの点で異なります。
• ソフトフォークは、ブロックチェーンコードに大きな変更を加えず、新しいコインも生まれません。既存機能の改善や仕様変更が主な目的です。

ビットコインコミュニティでは、ハードフォークが新しいコインを無料で得られるため、特に人気があります。

主なビットコインのハードフォーク

2009年に最初のビットコインブロックが生成されて以降、多くのフォークが発生し、十数種類の新コインや100以上の代替ブロックチェーンプロジェクトが登場しました。しかし、実際に価値を持つものはごくわずかです。

ビットコインキャッシュ（BCH）

ビットコインの中でも有名なフォークのひとつが、2017年8月1日に誕生したビットコインキャッシュ（BCH）です。ビットコインコミュニティ内でSegWit2xプロトコル導入やブロックサイズ2MBへの拡大を巡って意見が分かれ、一部はアルゴリズムを変更せず、スケーラビリティ問題解決のためブロックサイズを8MBに拡大することを選びました。BTCは1秒あたり7件までしか処理できませんが、BCHでは61件/秒まで対応可能となり、ネットワーク手数料も大幅に削減されました。

チェーン分岐後、新チェーンへの移行を選んだBTC保有者には、保有BTCと同額のBCHが付与されました。

このBCHのフォークとして、2018年11月にはBitcoin Satoshi Vision（BSV）が誕生しています。

ビットコインゴールド（BTG）

もうひとつの有名なビットコインフォークが、2017年10月に誕生したビットコインゴールド（BTG）です。目的はさらなる分散化で、当時は中国の大規模マイニングプールが多くのノードを支配していました。
そこで、マイニングアルゴリズムを変更し、専用機（ASIC）だけでなく一般的なGPU（グラフィックボード）でもマイニングできるようにしました。

2018年と2020年にはBTGで51%攻撃が発生しましたが、開発チームが脆弱性を修正し、BTGは存続しています。

51%攻撃とは、マイナー集団がネットワークのハッシュレートの51%以上を占有することで発生する攻撃です。他の参加者がブロックを発見できなくなったり、コインの二重支払い、報酬や手数料の独占、取引の承認妨害、さらには新たなフォークの発生などを引き起こします。

ビットコインダイヤモンド（BCD）

2017年11月に誕生したBTCのフォークで、主な目的はプライバシー強化と手数料削減でした。SHA-256アルゴリズムを採用し、発行上限も従来の10倍に拡大。さらに、ブロックサイズも8MBに増加し、より多くのトランザクション処理が可能となりました。

SHA-256アルゴリズムは、データ暗号化に使われる暗号学的ハッシュ関数です。あらゆる情報を256ビットの出力データ（元に戻せない一方向性ハッシュ値）へ変換できます。

その他のビットコインフォーク

さまざまなフォークやビットコインのクローンが存在しますが、いずれも元のビットコインの改善を目指していました。ただし、知名度や時価総額が小さいため、広く普及するには至っていません。Bitcoin Atom、Bitcoin Interest、Bitcoin Private、Lightning Bitcoin、BitcoinX、United Bitcoin、Super Bitcoinなどが該当します。

代表的なビットコインのソフトフォーク

ソフトフォークもビットコインではよく見られますが、特筆すべきはひとつのみです。

Segwit（セグウィット）

ビットコインプロトコルのアップデートで、トランザクションの展性（malleability）問題を解決するために導入されました。

トランザクションの展性とは、ひとつの取引に複数の有効なトランザクションID（txid）が存在し得る現象です。署名後に一部情報が変更されても署名自体は無効化されず、IDが変わってしまうことがあります。

この問題を解決するため、トランザクション署名をメインブロック外に移すアップデートが提案されました。これによりブロックの負荷が大きく軽減され、署名がハッシュIDに影響しなくなったことで展性問題も解消されました。

また、ブロックサイズ上限も拡大され、1ブロックあたりの取引数が増加。ネットワーク容量が約2倍となり、取引の承認速度向上や手数料削減にもつながりました。

よくある誤解：ビットコインフォークではないもの

インターネットやWikipediaなどで「ライトコインはビットコインのフォーク」と説明されていることがありますが、これは誤りです。ライトコインはビットコインと同じ技術を基盤としていますが、独自のブロックチェーン上で動作する独立した暗号資産です。フォークとは、既存ブロックチェーンから分岐したものを指します。

同様の誤解は、NamecoinやPrimecoinなど、ビットコイン技術を基盤とする他のプロジェクトにもよく見られます。