最近、注目を浴びているテクノロジーであるブロックチェーン。今回はそんなブロックチェーンがどのように活用されるのか、どう応用されているのか紹介します。
 
これからの社会はブロックチェーンによってとても便利になるかもしれません。
 
 

そもそもブロックチェーンとはどういったテクノロジーなのでしょうか？ここではブロックチェーンの仕組みや、その特徴を紹介します。
 
 

ブロックチェーンとは？

 
ブロックチェーンとは、ビットコイン取引での中核を担う仕組みのことを指します。
 
このブロックチェーンはナカモトサトシという謎の人物によって、その仕組みが発表されました。
 
しかしビットコインだけでなく、さまざまな場所で有用だと研究者が気付き、今では多くの分野でブロックチェーンが用いられています。
 
では具体的な特徴や仕組みはどうなっているのでしょうか？
 
 

ブロックチェーンの仕組み

 
ブロックチェーンは、ビットコイン取引での中核を担う技術です。そして、ブロックチェーンのデータは各ユーザーが断片的に保有しています。
 
また、参加者は参加者同士でネットワークで繋がることで全てのブロックチェーンデータにアクセスできます。つまり、「全員が見ることができる台帳」であるといえるでしょう。
 
そして、それぞれその台帳には、取引の履歴が「ブロック」という単位で格納されており、そのブロックが鎖（チェーン）のようにつながっています。そしてこのチェーンが長いほど、正しいデータであると認識されます。
 
また、それぞれのブロックは各取引履歴データ、ハッシュ値、ナンスというデータを入れて完成します。
 
以下では、ハッシュ値やナンスという聞きなれない言葉について紹介します。
 
 

ハッシュ値

ハッシュ値とは、あるアルコリズム（一定の計算式）によって導き出されたデータのことです。
 
ブロックチェーンの全てのブロックはハッシュ値によって連結されています。
 
もし悪意ある人間が手元のブロックのデータを改ざんしても、ブロックチェーンにある次のブロックが所有するハッシュ値によって改ざんが検知され、ブロックチェーン自体が改ざんを否認する仕組みとなっています。
 
 

ナンス

ナンスとは、1つのブロックでの取引を完結させて次のブロックへ進むために必要な値のことを指します。このナンスは、ハッシュ値や取引データと関連するものになっています。
 
ナンスは第三者が入力する仕組みになっているものの、こちらもハッシュ値と同様に難しい暗号のようにややこしい文字列になっています。このナンスを見つけることはとても難しく、当てずっぽうに見つけるしかないといわれています。
 
 
 

 
仮想通貨という一種の「通貨」を支える仕組みとしてブロックチェーンが採用されており、今のところはそれほど大きな問題もなく、うまく機能しています。
 
ここではブロックチェーンにどういった特徴があるのか紹介します。
 
 

非中央集権型である

 
通常の取引や決済では、間に銀行や決済業者など、いわゆる「管理者」が介在します。
 
それに対して、ブロックチェーン上では基本的に管理者が存在せず、各ユーザー同士の取引が可能であるため、非中央集権的な性質を持ちます。
 
各ユーザー同士の取引の正当性がブロックチェーンという仕組みによって担保された結果、こういった性質を持つことができました。
 
 

壊れないシステム

 
通常の決済や取引でのシステムでは、中央集権の管理主体の機能が停止してしまうと、全取引の機能が停止してしまいます。ブロックチェーンでは、各ノード（＝コンピュータ）が取引主体であると同時に管理主体である仕組みをとっています。
 
この仕組みを「分散システム」といい、この仕組みによって理論上は全パソコンが破壊されない限り機能が停止しないシステムとなっています。
 
 

改ざんが容易でない

 
コンピュータのデータは容易にコピーができるように、仮想通貨の複製といった問題が発生しないのかと思われるかもしれませんが、実際はそうではありません。
 
ブロックチェーン上のデータを改ざんして自分が得をするためには、膨大な業務量が必要であり、その業務量があればマイニングをしてビットコインを得る方が、費用対効果からみてお得です。その点でブロックチェーンは優れた技術であるといえるでしょう。

決済が迅速かつ簡略に

 
これまでの決済は管理主体を通じておこなわていたため、決済が迅速でなく、また手数料を取られることも多々ありました。
 
銀行経由の振り込みでも手数料が取られたり、また海外送金になると入金速度が遅く手数料も高いという状況です。
 
そんな中で、ブロックチェーンを用いた取引ができると、データを飛ばすだけなのでこれまでの取引よりもラグが少なく、かつ手数料も抑えることができます。
 
 

スマートコントラクト

 
スマートコントラクトとは、コントラクト（契約）を今よりスマートにできるというブロックチェーンの1つの特徴です。
 
契約に必要な価値移転や契約執行、決済といった業務がブロックチェーン上で自動でおこなわれるため、これまでの、契約に必要な業務よりも迅速にかつ簡潔におこなうことができます。
 
仮想通貨の1種であるイーサリアムはこのスマートコントラクトに主軸を置いて運営されています。
 

 
革新的な仕組みであるブロックチェーンは、今後取引や決済の仕組みだけでなくさまざまな分野での応用が期待されています。
 
また、現にブロックチェーンを用いた事業を展開している分野もあります。ここではブロックチェーンが実際に応用されている分野やその事例を紹介します。
 
 

ブロックチェーン応用事例①：投資

 
仮想通貨の取引だけでなく、株やFXといった取引の際にもブロックチェーンを用いることができます。米国のHarborは株取引でのブロックチェーン活用を実現しようとしています。
 
株取引という、仮想通貨とある程度親和性の高い取引方法でブロックチェーンを活用することは今後当たり前になるかもしれません。
 

ブロックチェーン応用事例②：不動産

 
土地管理や建物といった、権利移転が非常に複雑である契約においてもブロックチェーンを用いるべく大企業から数多くのスタートアップまで、その実現に向けて動いています。
 
不動産の契約の際には、登記の移転やそれに付随する契約、決済などをおこなう必要があります。そしてその業務は司法書士などが排他的におこなっており、ある程度ブラックボックス化している現状があります。
 
この取引にブロックチェーンを用いることで、客観性や透明性が担保され、より速く、安全に取引をおこなうことができるようになります。
 
現に、積水ハウスがブロックチェーンを用いて不動産取引をおこなうためのシステムをこれから稼働させる予定であり、今後の不動産テックの動向には注目です。
 

ブロックチェーン応用事例③：ギフトカードやチケット

 
これまで紙で発行されていたギフトカードやチケットも、ブロックチェーンを用いてオンライン上で保有することができるようになるかもしれません。
 
各ギフトカードやチケットの決済をブロックチェーンを用いておこなうことで、これらの偽造複製を防ぐことができます。
 
また、正規のチケット販売店以外で手に入れたチケットを不正なものと判断できるため、チケットの転売などの行為も減らすことができるといわれています。
 
 

ブロックチェーン応用事例④：保険

 
保険業界においてもブロックチェーンの応用は可能であるといわれています。
 
ブロックチェーンを用いることで、保険金の支払いなどの決済から、顧客データの管理およびその応用まで、個々人に特化した保険商品を提供することが可能になるでしょう。
 
そして、人工知能もその一助を担っています。
 
 

ブロックチェーン応用事例⑤：クラウドファンディング

 
従来、クラウドファンディングはそれぞれの運営会社が所有するプラットフォーム上でその取引がおこなわれていました。しかし、その分高額な手数料が課されたり、審査が厳しかったり、手続きが遅かったりと不便な点もあります。
 
ブロックチェーンを通じてクラウドファンディングをおこなうことができると、これらのデメリットが解消されるため、投資家と事業主の双方にとって利便性が向上する仕組みが整えられるでしょう。
 
 

ブロックチェーン応用事例⑥：寄付

 
我々が慈善団体やボランティアに寄付をする際にもブロックチェーンを取り入れる動きが高まっています。通常、我々が寄付をするときは、我々と被寄付主との間に仲介業者が入り、その仲介業者が我々の寄付金を相手に届けています。
 
ブロックチェーンを寄付システムに導入することで、寄付金の透明性が確保され、流動性がさらに活発になると予測されています。
 
 

ブロックチェーン応用事例⑦：著作権

 
著作権の管理の際にも、ブロックチェーンの技術を応用できるといわれています。他者が著作権を無視して侵害した際には、その侵害の履歴がブロックチェーン上で管理されます。
 
また権利移転といった契約の際と同様に発生する煩雑な業務を簡略化することができ、コンテンツの保護を図るためにもブロックチェーンへの注目が高まっています。
 
 

ブロックチェーン応用事例⑧：投票

 
現状日本では、選挙における投票はわざわざ投票所まで出向いて投票しなければなりません。というのも、ネット投票では何かしらの瑕疵が生じる可能性があり、現状のテクノロジーでは対応できないといわれているからです。
 
しかし、ブロックチェーンを応用して新たな投票方法を確立しようという動きがあります。
 
昨年ICOしたbouluは投票でのブロックチェーン技術導入によるスマートコントラクト実現を画策しています。投票の仕組みにブロックチェーンを導入することで、これまでよりも迅速かつ透明性を担保して選挙をおこなうことができるでしょう。
 

ブロックチェーン応用事例⑨：電力売買

 
電力の決済においてブロックチェーン技術を導入しようという動きが多くあります。
 
現状、再生エネルギーを用いて生産された余剰分の電気は、電力会社にしか売ることができません。しかしみんな電力株式会社では、個人間で電力の売買ができるような仕組みを実現しようとしています。
 
自宅の太陽光の電力の余剰分を他者に売買することができるようになり、今後さらに再生エネルギーへの需要が高まるのではないかといわれています。
 

 
ブロックチェーンは未だ完璧とはいえず、さまざまな課題もあります。ここではブロックチェーンがこれから社会で普及するにあたり克服しておくべき課題を整理します。
 
 

スケーラビリティ問題

 
仮想通貨自体もかなり普及しており、仮想通貨の取引に多くのデータ量が必要となっている中で発生したのがこの「スケーラビリティ問題」です。
 
これは、1つのブロックに書き込むことができる取引の数自体が一定であるにもかかわらず取引量自体が増えてしまうことから、取引や決済の完了に時間がかかってしまうというものです。
 
今後もさらに取引量の増加が見込まれるなかで、このスケーラビリティ問題をどう改善するかが、ブロックチェーンでの取引の利便性に影響を及ぼすでしょう。
 
 

51%攻撃

 
ブロックチェーンの特徴で「改ざんが容易でない」ことは上で述べました。しかし、実際は改ざんをするための方法が理論上存在します。それを51%攻撃といいます。
 
本記事でマイニングの仕組みについて少し説明しましたが、この51%攻撃はこのマイニングを悪用した際に発生するケースです。ブロックチェーン上でのマイニング参加者のうち51%以上のマイナー（=マイニングをする人）が悪意で偽のナンスを正しいとした場合に、その偽の取引が正しいとされてしまいます。
 
ただ、この51%攻撃は理論上の話です。実際51%攻撃を起こすために必要なコストは多大であり、現実的に不可能であるようです。
 
 

2009年にナカモトサトシがビットコインおよびブロックチェーンに関する論文を発表してから、ブロックチェーンという新たなテクノロジーへの注目度は日に日に高まっています。
 
今後はさらにブロックチェーンへの期待も高まり、さまざまな場面でのブロックチェーン取引が可能になるのではないでしょうか。もし興味のある方はナカモトサトシが出した論文を読んでみてもいいかもしれません。