Mithril：Cardanoブロックチェーンへの軽量アクセスを提供

Mithrilとは

Mithril（ミスリル）は、ブロックチェーンとの安全で効率的かつ軽量なインタラクションを可能にするCardanoのソリューションだ。ブロックチェーンの履歴全体をダウンロードして検証する必要性をなくしてリソース要件を大幅に削減することで、以下のようなユースケースにおけるCardanoの有用性を高めている。

• ブラウザーベースのライトウォレット（モバイルを含む）での口座取引や残高の認証
• レイヤー2ソリューション（ブリッジ、ステートチャネル、ロールアップなど）におけるトランザクションの認証

ライトクライアントはアプリケーションまたはデバイスであり、ブロックチェーン全体のダウンロードはしない。その代わりに、認証済みスナップショットを使ってネットワーク状態を確認する。このアプローチにより、ライトクライアントは過度のデータ使用や高いストレージコストを発生させることなく、ブロックチェーンの更新を迅速かつ安全に検証できる。

Mithrilは誰のため？

Mithrilは以下の用途に最適である。

• ライトウォレット：ブラウザベースやモバイル環境でも、トランザクションや残高を迅速に検証可能
• レイヤー2ソリューション：ブリッジ、ステートチャネル、ロールアップは、完全なブロックチェーンの履歴を必要とせずに効率的に操作可能
• ステークプールオペレーター（SPO）：認証済みスナップショットを使用して新しいノードを迅速にブートストラップできる

詳細は、Mithrilガイドを参照のこと。

Mithrilの仕組み

Mithrilはステーク量に基づくマルチシグセキュリティを活用している。ここでは、ステークホルダーは個別に署名を提供してメッセージを認証する。個々の署名がクォーラムに達すると、それらはマルチシグに集約され、証明書に埋め込まれる。この情報の真正性は、フルノードを実行しなくても検証できる。

Mithrilの署名者はメッセージを計算し、個々の署名を作成してブロードキャストする。Mithrilアグリゲーターは、個々の署名を収集して集約する。MithrilクライアントはMithrilアグリゲーターとやり取りし、アーティファクトからメッセージを取得して計算し、フェッチされた証明書に対してその真正性を検証する。

この検証プロセスにより、クライアントがブロックチェーン全体を再処理またはダウンロードする必要がなくなり、計算リソースと時間を大幅に節約できる。

主な利点

チームはまた、ゼロ知識証明（ZKP）の簡潔性を活用することも検討している。この特性は、Mithril証明書のサイズが重要な要素となるユースケース、特にMithril証明書のオンチェーンでの保存や検証（Cardanoまたは他のブロックチェーン上） において、可能性を大きく広げる。

また、Mithrilのマルチシグ用に、再帰的またはフォールディングベースのSNARK（Succinct Non-interactive ARgument of Knowledge） のような先進的な技術も、Mithril証明書チェーンをさらに圧縮するために検討されている。現在進行中の研究では、MithrilのマルチシグのためのSNARKフレンドリーな集約証明システムとして、ALBA証明システムを活用することに焦点を当てている。

まとめ

Mithrilは、ユーザーがフルノードを実行することなく、Cardanoブロックチェーンから認証済みの状態を安全に検証できるようにすることで、幅広い軽量アクセスユースケースを可能にする。これにより、リソース要件が大幅に低減され、ライトウォレット、モバイルアプリケーション、レイヤー2ソリューション全体でブロックチェーンの普及が促進される。

現在、Mithrilはベータ版で、主に次の2つの開発経路に沿って進んでいる。

• 集約プロセスを分散させることによるネットワークのさらなる分散化
• ZKPなどの高度な暗号技術を使用した、より簡潔な証明書の作成

これらの継続的な機能強化は、Mithrilのスケーラビリティ、プライバシー、ユーザビリティを強化し、効率的で軽量なブロックチェーンアクセスを提供する上での役割を拡大することを目指している。

Mithrilの開発、技術文書、利用ガイドラインの詳細は、Mithrilドキュメントサイトを参照のこと。