L2ブロックチェーンとは何か、そしてなぜガス代に依存するのか？

DeFiを使ったこともなく、オンチェーンウォレットを開いたこともなく、calldataとbytesの違いも知らない人にLayer-2ブロックチェーンの本質を説明しようとするなら、数学や暗号技術から始めるのが最善の策ではない。シンプルな物語を語ることだ——イーサリアムがあまりにも人気を博した物語を。

一つの大通りだけがある巨大都市を想像してください。安全で信頼性が高く、美しく整備され、信号機の同期は完璧で、都市技術者たちは自らの仕事を誇りに思っています。しかし問題があります：都市は大きくなりすぎたのに、大通りは変わらないまま。道路自体は存在しているのに、もはや交通量を処理できなくなっているのです。

ある時点で、車が積み上がり始めます。クラクションが鳴り響き、時速5kmで進む渋滞が発生し、前進すること自体が贅沢になる。誰も大通り全体を再建しようとはしない——費用がかかりすぎ、リスクも大きすぎるからだ。代わりに、市は高架道路、バイパス、高速レーン——主要道路のルールに従いながらその負荷を軽減する追加の層——を建設する。

これがレイヤー2ネットワークの仕組みそのものだ。イーサリアムを置き換えることなく負荷を軽減し、拡張する。

L1とL2ブロックチェーンの違い

簡単に言えば、イーサリアム（L1）はネットワーク全体の基盤——メインストリートである。ルールが存在する場所、セキュリティが確保される場所、そして全ての取引に関する最終的な真実が保存される場所だ。しかしこの「大通り」は無限に伸縮するわけではない。ユーザーが増えるほど、交通は遅くなり、手数料は上昇し、L1を直接スケーリングすることは分散化にとって危険になる。

そこで登場するのがL2ネットワーク——交通量を緩和するバイパスや高架道路です。独自のレイヤー上で迅速かつ低コストに取引を処理しますが、最終データはイーサリアムに送信され、L1がそれを保護します。

つまり：

L1 = 真実性と安全性

L2 = 速度と拡張性

そして重要な点は：L2はデータを定期的にイーサリアムに公開することで初めて存続します。その経済モデル全体はL1のガス代に依存している——ガス代が上昇すると、L2のコストも即座に連動して上昇する。

イーサリアムは過激な再設計を行うにはあまりにも価値が高い。 それはエコシステム全体を保護しており、そのスループットを過度に押し上げれば分散化が損なわれる。

L2はその妥協点である：

トランザクションはL2上で迅速かつ低コストで実行される
しかし最終的なセキュリティ層を提供する役割はイーサリアムが担う。
なぜならL2のデータはL1に公開され、誰もが検証できるからだ。

イーサリアムは誠実さの保証人であり続け、L2は実際にスケーリングが行われる場となる。

L2の仕組み

L2の経済性を理解するには、ロールアップが実際に裏側で何を行っているかを理解する必要がある。中核となる考え方は単純だ：

L2が全ての重労働（トランザクションの実行）を引き受け、イーサリアムが結果を検証・保存する。しかしL1へのデータ公開にはコストがかかる——ここに経済的メカニズムが始まる。

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ロールアップ：L2スケーリングの心臓部

今日のロールアップはL2スケーリングの真のエンジンです。これによりイーサリアムは、遅く高価なブロックチェーンに変わることもなく安全性を維持できます。人間の視点から見ると、主に二つのアプローチがあります：楽観的ロールアップとZKロールアップです。

オプティミスティック・ロールアップ

オプティミスティック・ロールアップは「反証がない限り全てが有効である」という前提で動作します。不正証明による異議申し立てがない限り、追加検証なしで取引を即時有効と扱います。このモデルのため、L2からL1への資金引き出しには異議申し立て期間の待機が必要です——コミュニティが不審な活動を争う時間が必要だからです。

ZK-Rollups

ZK-Rollupsは全く異なる哲学に基づいています。各トランザクションのバッチには暗号学的証明が付属します。これによりほぼ瞬時の確定性と非常に高いセキュリティレベルが実現されます——イーサリアムは単に証明を検証し、内部データが正しいことを認識するだけです。欠点は、これらの証明の生成が数学的に負荷が高く高価であるため、ZK-Rollupsはより高度な暗号技術に依存する点です。

ZK-RollupsとOptimisticの比較表

実際には、Optimistic Rollupsは運用コストが低くシンプルである一方、ZK-Rollupsは最強の正確性保証を提供する。両アプローチがL2エコシステムを推進している。

L2がイーサリアムのガスに依存する理由

重要な点はここだ：イーサリアムのセキュリティを継承するには、全てのL2が定期的にデータをL1に公開しなければならない。これは任意ではなく、根本的な要件である。

イーサリアムに公開される1バイトごとにガス代が発生する。このデータ可用性（DA）コストは、ロールアップにとって最大の運用コストとなる。L2が支出する資金の大部分は、ハードウェアや計算リソースではなく、データを保存するためのイーサリアムへの支払いである。

ガス代が安ければL2は繁栄し、ガス代が急騰すればL2のコストは跳ね上がる。

これが、あらゆるロールアップの経済性がイーサリアム自体の経済性と密接に結びついている理由である。

L2の収益性：シンプルな計算式

L2ネットワークの経済性は、一見したよりもはるかに単純だ。収益と費用が対になる通常のビジネスと捉えればよい。その収入源は、ユーザー手数料、MEV（取引の順序付けから得られる利益）のごく一部、そしてロールアップ内で取引を集約・整理する役割を担うシーケンサーが徴収するスプレッドである。

しかしここから高額な部分が始まります：全てのL2は、イーサリアム上にデータを公開するための費用（これが中核的なデータ可用性コスト）に加え、ZK-rollupの場合は証明生成のコスト、さらにサーバーやネットワークからエンジニアリングチームに至る自社インフラ維持費を支払わねばなりません。

これらを全て集約すると、その計算式は驚くほど現実的です：

L2の利益 = 収益（手数料 + MEV + シーケンサースプレッド） - 費用（データ可用性 + 証明 + インフラストラクチャ）

ここで注目すべき詳細は、ほとんどのL2ネットワークにおいて、DAが予算の最大の割合を占める結果となる点です。これが、L2エコシステム全体がイーサリアムのガス価格を注視する理由です——ガス価格はロールアップが利益を上げて運営できるか、かろうじて損益分岐点に達するかを直接決定するからです。

L2収益構造

EIP-4844が変えたもの

EIP-4844はイーサリアム上でのデータ公開コストを劇的に削減した。アップグレード前は1バイトあたり約0.000013ETHかかっていたが、後は0.000002–0.000005ETHとなり、約5～7倍の削減となった。

この改善にもかかわらず、DAは依然として主要な経費である。Arbitrumは約1800万ドル/年、Optimismは約1200万ドル、Baseは約900万ドルを、単にイーサリアムにデータを公開するためだけに費やしている。

しかし、それらの収益も相当なものである：Arbitrumのシーケンサーは7100万ドル以上、Baseは4200万ドル以上、OP Stackエコシステムは5100万ドル以上を稼いでいる。

実際のスループットも控えめだが成長中：

Baseは20～30 TPS、zkSyncは30 TPSをわずかに上回り、Arbitrumは10～18 TPS。

これはイーサリアムより高速だが、上限には程遠い。

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L2持続可能性フレームワーク（L2ブロックチェーンの長期的な実行可能性を評価する枠組み）

ビジネス分析の視点でL2の持続可能性を見ると、ロールアップが単なる技術ではなく、独自のコスト構造・収益源・リスク・競争圧力・ボトルネック・成長可能性を備えた経済モデルであることが明らかになる。L2ネットワークが長期にわたり存続できるかを判断するには、「速度」や「低手数料」だけに注目してはならない。より根本的な特性を検証する必要がある。

以下に7つの要素から成る完全なフレームワークを示す。

1. DAコスト効率性 — イーサリアムへの低コストなデータ公開能力

あらゆるL2ネットワークは単一の重要資源に依存している：データ可用性である。L1のガス代が低い場合、ロールアップは安定して稼働できる——データ公開コストが低く抑えられ、手数料は予測可能で、ネットワークは安定した収益を生み出せる。しかしイーサリアムのガス代が急騰すると、L2の費用は即座に跳ね上がります。なぜならL1へのデータ公開は、イーサリアムのセキュリティを継承するための必須要件だからです。このため、あらゆるL2の長期的な存続可能性は、データの圧縮効率、EIP-4844ブロブの活用効率、ダンクシャーディングへの対応準備度に依存します。DAに過剰なコストを費やすロールアップは、必然的に赤字に陥ります。ヴィタリックが簡潔に述べたように：「ロールアップはデータをイーサリアム上に保存しなければならない。それがセキュリティを継承する代償だ」

2. 証明コストの力学 — 証明生成コストの管理

楽観的ロールアップでは、誰かがトランザクションに異議を唱えた場合にのみ証明が生成されるため、証明コストはほぼ無視できる。一方、ZK-ロールアップは異なる仕組みだ：トランザクションのバッチごとに暗号学的証明で包む必要があり、その生成にはコストがかかる。ZK証明のコストが低下し、計算プロバイダーの処理速度が向上し、証明者間の競争が激化すればするほど、ロールアップ全体の耐性は高まる。証明生成が依然として高コストであれば、人気のあるL2であっても収益性の瀬戸際に留まる可能性がある——計算コストが収益の大部分を吸収してしまうからだ。

3. スループットと圧縮——取引量とバッチ処理効率

持続可能なL2とは、大量のトランザクションを同時に処理かつ効率的にパッキングできるシステムである。単一バッチに収容できるユーザー数が多いほど、トランザクションあたりの実効コストは低下する。そのため、Baseやピーク時のNFTミント時のzkSyncのような高トラフィックネットワークは経済的に安定しやすい。DAコストを膨大な操作数で分散できるからだ。これは真の規模の経済であり、高需要を財務的強靭性へと転換する。

4. シーケンサーによるMEV捕捉 — ローカルMEVフローの制御

手数料収入だけでは、L2が真に収益性を確保することは稀である。真の利益は、ネットワークが自らのMEV（Margin Exploitation Value）を管理できる場合に現れる：裁定取引の抽出、トランザクション順序の制御、オークションの実施、優先ルール設定などである。機能するMEV経済を持たないL2は、取引手数料のない取引所のようなものだ——より効率的な競合が現れるまでしか存続しない。強力なMEVメカニズムは、比較的低コストなロールアップさえも安定したビジネスに変える。

5. シーケンサーの分散化 — 中央集権化リスクへの耐性

現在、ほぼ全てのL2ネットワークは中央集権型シーケンサーに依存している——高速で便利、予測可能だからだ。しかしこの構造には明らかなリスクが伴う：単一のオペレーターが取引を検閲したり、ブロック順序に影響を与えたり、評判上のリスク要因となる可能性がある。長期的な勝者は、分散型シーケンサー群への段階的移行、シーケンサー収益のステーカー間分配、ノードの地域・管轄区域分散を実現するネットワークとなる。これにより単一主体への依存度が低下し、ネットワークの耐久性が大幅に向上する。

6. トークン経済学 — 持続可能なトークンモデルの構築

L2トークンは単なる投機対象として存在すべきではない。ネットワークの実質的なメカニズムに組み込まれる必要がある：シーケンサーステーキングの実現、MEVの分配受領、再ステーキングによるセキュリティへの貢献、証明システムにおける担保としての機能。この構成において初めて、トークンは装飾的な包装ではなく実際の経済循環の一部となる。持続可能なL2とは、トークンが周辺に浮遊するのではなく、中核インフラに統合されている状態を指す。

7. ガス価格耐性 — 高いL1ガス価格を乗り切る能力

ここが最も厳しい問いだ：イーサリアムのガス価格が200～300gweiに跳ね上がった時、L2は収益性を維持できるか？これは市場で頻繁に発生し、ネットワークの真の耐性が露わになる瞬間である。圧縮効率、バッチサイズ、DA量、MEV収益、そして上昇する経費を相殺する能力——これら全ての要素が突然重要になる。こうした局面で最も優位性を発揮するロールアップは、最小限のDAパッケージを公開する、支払いを厭わないユーザー基盤を持つ、あるいは強力なMEV経済性を備えたものである。高ガス代はあらゆるL2にとって究極のストレステストだ。

これらの要素のうち3～4つが「赤」の場合、L2は構造的な不採算状態に向かっている。

7つ全てが「緑」であれば、真に持続可能な長期的なスケーリング層と言える。

専門家コメント

ヴィタリック・ブテリン：「ロールアップはイーサリアムスケーリングの未来だ。ただしセキュリティを継承するにはL1にデータを保存する必要がある」

ダンクラッド・ファイスト：「DAこそがロールアップコストの真の核心だ。EIP-4844は改善をもたらしたが、完全なダンクシャーディングこそが真のブレークスルーとなる」

ジャスティン・ドレイク：「イーサリアムはデータ可用性エンジンへと進化している。実行はL2で、セキュリティはL1で維持される」

結論

L2ブロックチェーンは、イーサリアムを基盤に構築された高速道路インフラの層のような存在だ。メインネットワークの安全性と効率性を保ちつつ、実行の大部分を担う。しかしセキュリティを継承するためL1にデータを公開する必要があるため、ガス価格と密接に連動する。その持続可能性は収入と支出のバランスにかかっており、最終的にはデータの最適化、スループットの拡張、MEVの管理、ガス価格変動への耐性にかかっている。

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