Solana(SOL)とは?高速ブロックチェーンプラットフォームの仕組み
Solanaは2021年9月14日に17時間連続でダウンした。ボットがトークン発行をスパムし、バリデーターが処理しきれなくなり、チェーン全体がフリーズした。チームはバリデーターに電話をかけ、手動で再起動する必要があった。まるでWi-Fiルーターを再起動するようなものだが、そのルーターには数十億ドルもの資金が投入されていた。仮想通貨関連のTwitterユーザーは「デッドチェーンだ。突然停止するようなものは信用できない」と酷評した。
その後、SOLの価格は6か月後に250ドルまで上昇しました。さらに2年後には、Solanaはイーサリアムとそのレイヤー2を合わせたよりも多くの1日の取引を処理するようになりました。FTXの暴落後に去った開発者たちは戻ってきて、仲間を連れてきました。2024年だけでも、7,600人以上の新規開発者がSolana上で開発を始めました。
私は2022年からSolanaのdAppsを定期的に利用しています。Jupiterでスワップしたり、Marinadeでステーキングしたり、2024年のミームコインブームが主にSolana上で起こったのを見てきました。手数料が15ドルの取引でも十分にお得だったからです。ネットワークは本当に高速です。そして、本当に時々クラッシュします。どちらも事実であり、その理由を理解するには、Proof of Historyの仕組みと、Anatoly Yakovenko氏がこのシステムを設計する際にどのようなトレードオフを行ったのかを調べる必要があります。
Solanaとは何か:簡潔な説明
Solanaは、スピードと低コストを追求したレイヤー1ブロックチェーンです。2020年3月にメインネットをローンチしました。創設者は、元クアルコムのエンジニアで、暗号通貨業界に入る前は長年分散システムと無線プロトコルに携わっていたアナトリー・ヤコヴェンコ氏です。彼の核心的な洞察は、ブロックチェーンの処理速度が遅いのは、バリデーターがいつ何が起こったかを合意するのに時間を浪費しているためだというものです。まず共有クロックを提供すれば、すべてが高速化されます。
その共有時計は歴史の証です。その仕組みについては後ほど説明します。
要点をまとめると、Solanaは実際の運用環境で毎秒400~4,200件のトランザクションを処理します(理論上の最大値は毎秒65,000件)。平均トランザクション手数料は約0.00025ドル。ブロック確定までの時間は約400ミリ秒です。比較として、イーサリアムのメインネットでは毎秒15~30件のトランザクション処理能力があり、基本的なスワップの手数料は混雑状況によって0.50ドルから5ドルです。Solanaはイーサリアムに比べて桁違いに安く、高速です。
SOLトークンは、ネットワークのネイティブ暗号通貨です。手数料はSOLで支払い、ネットワークの検証を支援するためにSOLをステーキングし、ステーキングの報酬としてSOLを獲得します。現在の流通量は5億7000万トークンを超え、上限はありません。インフレ率は年間約5.4%から始まり、長期的には1.5%に低下します。取引手数料の半分は焼却(永久に消滅)され、残りの半分はバリデーターに分配されます。
Proof of Historyの仕組み
履歴証明(PoH)はSolanaの代表的なイノベーションであり、多くの記事でうまく説明されていない機能なので、私はもっと分かりやすく説明しようと思います。
ブロックチェーンの処理速度が遅いのはなぜでしょうか?それは、バリデーターが時間のほとんどを、何がいつ起こったのかを議論することに費やしているからです。ビットコインのマイナーは、誰かがブロックを完成させてブロードキャストするまで、他のマイナーが何をしているのかを知ることができません。イーサリアムのバリデーターは、12秒ごとに委員会プロセスを実行します。こうした調整作業こそが、処理遅延の原因なのです。
ヤコベンコは、通信エンジニアの視点からこの問題に取り組んだ。クアルコムでは、タイミングがすべてであるシステムに携わっていた。彼の解決策は、検証者が状態の合意を始める前に、共有クロックを与えることだった。全員がイベントの順序を既に把握していれば、合意形成は交渉ではなく確認の段階となる。
PoHは、いわば時計のようなものです。連続したSHA-256ハッシュチェーンを実行し、各ハッシュは前のハッシュを入力として受け取ります。ハッシュ50,000はハッシュ50,001につながり、ハッシュ50,002につながります。このシーケンスは決定論的ですが、一度に1ステップずつしか計算できません。先に進むことも、偽造することもできません。トランザクションが到着すると、リーダー(現在のブロック生成バリデーター)が、特定の位置にこのハッシュチェーンにトランザクションを書き込みます。トランザクションAはハッシュ50,000で発生し、トランザクションBは50,500で発生しました。ハッシュ間のギャップが時間の経過を証明します。他の誰かに確認を求める必要はありません。
他のバリデーターはハッシュチェーンを再生することで検証します。計算が正しければ、順序が承認されます。これにより、「全員にブロードキャストして応答を待つ」という従来の通信オーバーヘッドが、「ハッシュチェーンをローカルでチェックする」というシンプルな方法に削減されます。
PoHの上に構築されているのが、SolanaのコンセンサスレイヤーであるTower BFTです。これは、PoHのタイムスタンプを基準としてバリデーターがチェーンの状態について投票する、ビザンチンフォールトトレランスの改良版です。投票はSOLのステーキング量に応じて重み付けされます(Solanaは委任型プルーフ・オブ・ステークを採用しているため、一般の保有者はプロのバリデーターに委任します)。全体は、5,000ドルのサーバーでも処理できるほど高速になるように設計されています。実際に5,000ドルのサーバーが必要なのか、それとも200ドルのRaspberry Piで十分なのか、という点が、まさに中央集権化論争の核心を突いています。

ソラナの建築に内在する8つの革新
SolanaのスピードはPoH(Path of House)だけの力によるものではありません。開発チームは、連携して動作する8つの異なるコンポーネントを構築しました。多くの記事では、それらの重要性を説明せずに羅列しているだけなので、ここでは実際に理にかなった説明をします。
ガルフストリームは、現在のブロックが完了する前に、トランザクションを次のリーダー候補に転送します。ブロックの完了を待ってから次のリーダーを探すのではなく、ガルフストリームはトランザクションを事前にルーティングします。これにより、確認時間が短縮され、mempoolのサイズが小さく保たれます。
Sealevelは並列トランザクション処理エンジンです。イーサリアムのEVMはトランザクションを順次(1つずつ)処理しますが、Sealevelは同じアカウントに影響を与えないトランザクションを複数のコアで同時に実行します。12コアCPUを搭載したSolanaバリデーターは、12個の独立したトランザクションを同時に処理できます。
Turbineはブロックデータを小さなパケットに分割し、BitTorrentのようにネットワーク全体に分散させます。各バリデーターがリーダーからブロック全体をダウンロードするのではなく、各バリデーターはブロックの一部を受け取り、近隣のバリデーターから受け取った断片からブロック全体を再構築します。これにより、ブロックの伝播は帯域幅の制約を受けることなく、バリデーターの数に応じて拡張されます。
パイプラインとは、データ取得、署名検証、銀行取引、書き込みといった異なるステップに、それぞれ異なるハードウェアステージを割り当てるトランザクション処理ユニットです。工場の組立ラインのように、各ステージは異なるトランザクションバッチを同時に処理します。
Cloudbreakは、ソリッドステートドライブ(SSD)を介した同時読み書きに対応するように設計されたアカウントデータベースです。複数のスレッドがロックなしでアカウントデータにアクセスできるようにすることで、Sealevelが必要とする並列処理をサポートします。
アーカイバは長期データストレージを担います。履歴ブロックとトランザクションデータはバリデーターから専用のストレージノードにオフロードされます。これにより、バリデーターの運用にかかるハードウェアコストが時間とともに際限なく増加するのを防ぎますが、Solanaバリデーターが256GBのRAMと1TB以上のSSD容量を必要とする場合、「管理可能」というのは相対的な表現です。
6つのコンポーネントすべてがパイプラインで動作し、トランザクションは送信から確定まで1秒未満で完了します。システム全体は高度に最適化されており、他のどのブロックチェーンアーキテクチャとも全く異なります。イーサリアムのアプローチは設計上よりシンプルです(一度に1ステップずつ、全員がすべてを検証します)。ソラナのアプローチは高速ですが、より脆弱です。可動部分が多いということは、故障する可能性のある箇所も多くなり、まさにそれが大規模な障害発生時に起こったことです。ソラナ上で開発を行っている私の知人の開発者との会話で繰り返し出てくる質問は、「この複雑さはスピードに見合うのか?」ということです。彼らの答えは大抵「はい、かろうじてですが、ドキュメントがもっと良ければと思います」です。
Solana対Ethereum:誰もが知りたい比較
これはTwitter上の仮想通貨に関する議論の90%を占める比較なので、数字を並べてみましょう。
| メトリック | ソラナ | イーサリアム(メインネット) |
|---|---|---|
| TPS(実測値) | 400~4,200 | 15-30 |
| TPS(理論値) | 65,000 | 約10万(シャーディング、ロードマップを含む) |
| 取引手数料 | 約0.00025ドル | 0.50ドル~5ドル以上 |
| ブロックの確定性 | 約400ミリ秒 | 約12~15秒 |
| コンセンサス | PoH + タワーBFT + DPoS | プルーフ・オブ・ステーク(キャスパー) |
| バリデーター | 1,400人以上 | 1,000,000+ (ホームステーカーを含む) |
| TVL | 約95億ドル | 約500億ドル以上 |
| スマートコントラクト言語 | 錆、C | 堅固さ |
| 開発者数(新規、2024年) | 7,600人以上 | 約6,000人以上 |
Solanaは高速で安価です。Ethereumはより分散化されており、より大きなエコシステムを持っています。これが率直な結論です。どちらか一方が明らかに優れていると言う人は、何かを売りつけようとしているか、トレードオフについて十分に考えていないかのどちらかです。
イーサリアムのバリデーター数(ソロステーカーを含め100万人以上)は、ソラナの1,400人をはるかに凌駕しています。ソラナのナカモト係数(チェーンを停止させるために共謀できる最小エンティティ数)は19ですが、イーサリアムのナカモト係数ははるかに高い値です。これは、分散化こそがデータベースではなくブロックチェーンを運用する根本的な目的であるため、重要な意味を持ちます。19人のバリデーターでチェーンを停止できるのであれば、それは無視できない権力の集中と言えるでしょう。
一方で、Solanaは2024年に新規開発者獲得数でEthereumを上回り、7,600人以上の新規開発者を獲得しました(Ethereumは約6,000人)。エコシステムには700以上のプロトコルがあり、さらに増え続けています。Jupiter(主要なDEXアグリゲーター)、Raydium、Drift、Marinade(流動性ステーキング)、Jito、Kaminoはすべて主要なプロトコルです。2024年から2025年にかけてのミームコインの爆発的な人気は、好き嫌いは別として、主にSolana上で発生しました。これは、手数料が20ドルの取引を可能にするほど低かったためです。

停電問題:ソラナの最大の弱点
正直に言いますが、Solanaは何度もクラッシュしています。サービス開始以来、大規模な障害が8回、部分的な障害が10回発生しています。以下は、その中でも特にひどかった障害の一覧です。
2021年9月、17時間にも及ぶ暗闇の中、ボットがIDOのローンチに殺到。バリデーターのメモリが枯渇。チームはDiscordと電話連絡を駆使して手動での再起動を余儀なくされた。再起動に電話連絡網が必要なブロックチェーンのイメージは、決して良いものではない。
2022年5月、NFTのミント中に7時間ダウン。同じことの繰り返し。ボットの仕業。コミュニティはパターンに気づき始めていた。
2023年2月、18時間にわたりシステム障害が発生。トランザクションは技術的には処理されていたものの、処理速度が遅かったため、多くのトランザクションがタイムアウトした。部分的な機能停止期間としては最長。
2024年2月、5時間オフライン状態。この時点では対応はより迅速になり、修正もより的確なものになっていたが、見出しは依然として悪い印象を与えた。
批判は自ずと出てくる。ブロック処理を停止したチェーンは、トークンが付加されたデータベースに過ぎない。そして、その批判が不当だとは言わない。19個のバリデーターがダウンしただけでネットワークが停止するなら、マーケティング資料に何が書かれていようと、そのネットワークには単一障害点の問題があるのだ。
変更点:プロトコルレベルでスパムをフィルタリングするために、UDPに代わってQUICネットワークが導入されました。優先料金(イーサリアムのガス市場と同様)により、混雑時に実際のユーザーがボットよりも高い入札額を提示できるようになりました。また、Jump Cryptoがゼロから構築した2番目のバリデータクライアントであるFiredancerが本番環境で稼働しています。2つの独立したクライアントを持つことで、一方のクライアントにバグが発生してもネットワーク全体がダウンすることはありません。これは、イーサリアムがクライアント(Prism、Lighthouseなど)のいずれかに問題が発生しても稼働し続けるのと同じ原理です。
2024年半ば以降、大きな障害は発生していない。2024年後半のミームコインのトラフィックは、おそらくSolana史上最も高い持続負荷だったが、それでもシステムはダウンしなかった。これは心強い。しかし、1年間の好調な運用で8件の深刻な障害が帳消しになるわけではない。信頼の再構築には、問題解決よりも時間がかかる。
SOLトークン:供給量、ステーキング、そして経済性
SOLは意図的にインフレ型に設計されています。総供給量に上限はありません(ビットコインの2100万枚とは異なります)。当初のインフレ率は8%でしたが、その後年間15%ずつ低下し、最終的に1.5%に落ち着きます。2026年初頭時点でのインフレ率は約5.4%です。
デフレ対策として、取引手数料の50%が焼却されます。ネットワーク活動が活発な時期には、相当量のSOLが永久に流通から削除されます。2024年後半のミームコインブームの間、1日の手数料焼却量がインフレによる発行量を数期間にわたって上回り、SOLは一時的に純デフレ状態となりました。
SOLバリデーターのステーキング利回りは、現在のインフレ率とステーキング総額によって異なりますが、年間約6~7%です。流通しているSOLの65%以上がステーキングにロックされており、これは仮想通貨の中でも最も高い参加率の一つです。これはセキュリティ面では良いことですが、同時にSOLの供給量の多くが実質的に流動性が低いことを意味します。
流動性ステーキングは、ロックアップ問題の一部を解決しました。Marinade FinanceとJitoでは、SOLをステーキングして、DeFiで使用できるレシートトークン(mSOLまたはjitoSOL)を受け取ることができます。ステーキング利回りを得られるだけでなく、レシートトークンを使って貸し出し、借り入れ、またはLP(流動性提供)を行うこともできます。これは、イーサリアム上のLidoのstETHと同じ概念ですが、手数料が低いため追加のトランザクションが安価になり、Solanaでは採用の際の摩擦が少なくなりました。