Arichainはどのようにブロックチェーンのスペース危機を解決するのか?ネットワークアーキテクチャとコンセンサスメカニズムの二重革新を解読する

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ブロックチェーン技術は長期にわたり「聖なる三位一体」の挑戦に直面しています——分散化、安全性、可拡張性を両立させることが難しいのです。DeFi、GameFiなどのアプリケーションの爆発的な成長に伴い、状態爆発(State Explosion)問題はますます深刻になっています:イーサリアムのフルノードデータはすでに15 TBを超え、カルダノなどのUTXOモデルチェーンは取引ボリュームの制限により、複雑なスマートコントラクトをサポートすることが困難です。2025年7月30日までに、Arichainは革新的なアーキテクチャとコンセンサスメカニズムを融合させ、ブロックチェーンの空間効率を体系的に最適化し、業界に実現可能な拡張ソリューションを提供しました。

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##コンセンサスメカニズム革新:単一のボトルネックから分散型協力へ 従来のブロックチェーン(例えば初期のPoWチェーン)のコンセンサス効率は、リーダーノードの単一障害点によって制限されます——ノードが故障または遅延すると、全ネットワークの取引が停滞し、リソースを消費してビューを切り替える必要があります。Arichainは、マルチリーダーノードモード(Multi-Leader Mode)を採用し、DAGストレージアーキテクチャと組み合わせて、並列提案と検証を実現します。

  • ノード障害のシームレスな切り替え:あるリーダーノードに異常が発生した場合、他のノードが即座に提案権を引き継ぐことができ、PBFT系プロトコルにおける数分間のビュー切り替え遅延を回避し、システムのスループットが40%以上向上します;
  • マルチスレッド同時処理:レプリカノードはマルチスレッドで提案、投票、および検証タスクを同時に処理し、通信の複雑さを O(n²) から O(n) に低下させ、毎秒 2,000 以上の複雑なトランザクションを処理することをサポートします。

この設計により、Arichainはビザンチン耐障害性を維持しながら、従来のデータベースに近い応答速度を実現し、高い同時発生シーン(例えば、支払い、ゲーム)に基盤を提供します。

##状態管理のブレークスルー:グローバル冗長性から細粒度分散へ ブロックチェーン空間消耗の核心的な痛点は、状態ストレージモデルにあります。イーサリアムを代表とするアカウントモデルはグローバルに共有された状態を必要とし、UTXOモデル(ビットコインなど)は並行検証をサポートしますが、スマートコントラクトは完全な状態のコピーを持つ必要があり、取引のサイズが急増します。Arichainの革新的なソリューションは、両者の利点を融合させています:

###hUTXO 混合アーキテクチャ

  • ステータスの原子分割:スマートコントラクトの状態変数(マッピング、配列など)を独立したUTXOストレージに分解します。例えば、クラウドファンディング契約の「寄付記録」がN個のUTXOユニットに分割され、空間の複雑度がO(N²)からO(N)に減少します;
  • コントラクトIDバインディングメカニズム:暗号学的ハッシュを通じて同じコントラクトの分散状態を関連付け、悪意のあるUTXOの注入を防ぎ、安全性を確保します。

実測では、20万人の寄付者のクラウドファンディング契約は、従来のソリューションの1/1000のオンチェーンストレージしか必要なく、8スレッドでの検証速度は7.89倍向上しました。

###アカウント-UTXO 混合決済 トークン資産(例:ARI Coin)はアカウントモデルで管理され、状態データはUTXO分散ストレージを介して保存されます。このデカップリング設計は、残高操作の競合を完全に排除し、マルチシグウォレットなどのシナリオで10人の署名者が同時に存在しても6.8倍の加速比を維持します。

##リソース配分メカニズム:暗号学的に最適化された動的調整 ブロックチェーンリソース(例えば計算単位、ストレージ帯域)の不均衡は、空間の無駄遣いの主な原因の一つです。Arichainは二重の動的調整メカニズムを導入します:

  • マジックロック比率アルゴリズム:ディーン・リトルが7月26日に提案したフレームワークに基づき、数学的ロック比率と取引計算ユニット(CU)を動的にバインドします。暗号学的証明を通じてリソースの配分を最適化し、高頻度取引シナリオのGas消費を30%削減し、同時にDDOS攻撃を防ぎます;
  • 階層的コンセンサスコスト制御:TB_PBFTアルゴリズムは、Boneh-Lynn-Shachamの集約署名技術を利用して、コンセンサス通信データを60%以上圧縮し、特にエッジデバイスなどの低帯域幅環境に特化しています。

このような設計により、Arichainはリソースが制限されたシナリオ(例えばIoTデバイスのネットワーク接続)でも高いスループットを維持し、実測遅延は1.5 - 5秒の範囲で安定しています。 ##数据修订能力:時間認識型の制御可能な削除 ブロックチェーンの不変性は、誤ったデータが永続的に残ることを引き起こすことがよくあります(例:機密情報の漏洩)。Arichain は、時間を変更可能なカメレオンハッシュ(TMCH)技術を統合し、コンプライアンス修正を実現します:

  • 時間パラメータ埋め込みハッシュ:各ブロック生成時にプリセットされたタイムロックがあり、特定の時間ウィンドウ(データの有効期限が切れた後など)でのみ、認可されたノードによってデータが変更されることを許可します;
  • 追跡可能な改訂記録:すべての修正はゼロ知識証明を生成し、ブロックチェーン上に証拠を残し、GDPRの「忘れられる権利」の要件を満たし、同時に完全性を損なわない。 このソリューションはデータ修正コストを90%削減し、暗号化効率を98%に向上させ、企業向けアプリケーションのコンプライアンス障害を取り除きます。

##結論:スペース最適化からエコロジー価値へ Arichainの革新は技術パラメータの向上だけではありません——その毎日答題メカニズム(報酬10 ARI Coin)は、ユーザーに「ステーキングの核心はネットワークの安全性とコンセンサスの維持である」ことを理解させる教育を継続し、分散化ガバナンス文化を構築しています。7月30日の最新データによると、同類のハイブリッドアーキテクチャを採用した交通管理システムは、サウジアラビアの大型集会で3,500 TPSのスループットを実現し、データ改ざんリスクは0.001%に近づいています。

未来、状態分割とゼロ知識証明のさらなる統合により、Arichain は Web3 世界の効率的な「空間圧縮エンジン」となり、ブロックチェーンのスケーラビリティの可能性を再形成するかもしれません。

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