目的バインディング通貨:新世代デジタル資産スワッププロトコル

はじめに

デジタル資産は価値のデジタル化表現形式であり、金融または実体経済資産の所有権を示します。デジタル資産エコシステムは、より効率的な取引を促進し、金融包摂性を高め、経済価値を解放することが期待されています。中央銀行デジタル通貨(CBDCs)、トークン化された銀行負債、そして潜在的な規制の良いステーブルコインに加え、慎重に設計されたスマートコントラクトは、この新しいデジタル資産エコシステムの交換媒介として機能することができます。

初期の試験は潜在能力を示しているが、これらの新しい形態のデジタル通貨は、既存の電子決済システムを超える実用性を証明する必要がある。デジタル通貨の大きな利点はプログラミング機能をサポートすることであるが、これはまだ議論の余地があるトピックである。オペレーターは、プログラミング能力がデジタル通貨の交換媒介としての能力を損なわないようにする必要がある。通貨の一体性を保持し、プログラミング性が通貨の配布を制限したり、システム内の流動性が断片化したりしてはならない。

本文は、目的にバインドされた通貨(PBM)の技術的概念を概説しており、通貨自体をプログラミングすることなく、特定の目的に通貨を指向させることを可能にします。PBMは、異なる帳簿技術と通貨形式と組み合わせて使用するように設計された汎用プロトコルを採用しています。標準化されたフォーマットにより、ユーザーは選択したウォレットプロバイダーを使用してデジタル通貨にアクセスできるようになります。本稿では、シンガポール金融管理局のOrchidプロジェクトで初めて導入されたPBMの概念に基づき、これをより広範なアプリケーションシナリオに拡張する方法を説明します。

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背景と動機

近年、運営効率とユーザーエクスペリエンスを向上させることを目的としたデジタル化の取り組みが顕著な進展を遂げました。しかし、金融分野のデジタル化の作業には課題も直面しています。

市場の急増と細分化

支払いソリューションとプラットフォームの増加は、ユーザーがデジタル金融サービスを利用する際の複雑さと課題をもたらします。支払いオペレーターは、異なるソリューションに対して特定の流通チャネルを運営することがよくあります。商人を専有プラットフォームに参加させることは、大量のリソースを消費します。同時に、他のプラットフォームとの統合は商人の運営負担を増加させ、彼らは異なる支払いソリューションを処理するために従業員を訓練する必要があります。

民間の独立した努力は、これらのプランを単一のプラットフォームに統合し、ユーザーエクスペリエンスを簡素化しようとしています。しかし、これらの努力は、すべてのプランにおけるオープン性と相互運用性をさらに確保する必要があります。これらのプラットフォームは、エコシステム内の消費者や商人だけの利用に制限されるべきではありません。相互運用可能な決済システムは、企業と消費者により大きな柔軟性とシームレスな決済体験を提供します。

通貨のプログラマビリティと代替性

従来のアカウントベースの帳簿システムとは異なり、デジタル通貨は独自の特性を個体の資産にプログラミングし、デジタル通貨の使用方法を決定することを可能にします。しかし、デジタル通貨にプログラミングロジックを直接実装すると、その交換媒介としての特性と受容性が変わります。この方法はデジタル通貨の機能を拡張しますが、条件が多様で動的である場合、その実行可能な交換媒介としての使用が制限されることになります。また、新しい条件やユースケースが必要なたびに、流通するデジタル通貨をすべて再プログラミングする必要があります。

別の方法は、デジタル通貨の発行者が異なる組み込みプログラミングロジックを持つ複数のバージョンのデジタル通貨を提供することです。しかし、この方法は実用的でない可能性があり、これらのデジタル通貨は相互交換できず、市場の流動性が分断されることになります。デジタル通貨の代替性を維持し、自由に交換できるようにする方法を理解するために、本稿では異なるプログラミングモデルを研究します。

プログラミングモデル

プログラム可能な支払いとは、あらかじめ定義された条件セットが満たされると自動的に支払いが実行されることを指します。例えば、毎日の消費限度額や定期支払いを設定することができ、これは直接デビットや定期注文に似ています。プログラム可能な支払いは通常、データベーストリガーを設定するか、アプリケーションプログラミングインターフェース(API)ゲートウェイとして実装され、会計台帳とクライアントアプリケーションの間に位置しています。これらのプログラミングインターフェースは従来の帳簿と相互作用し、プログラムロジックに基づいて銀行口座残高を調整します。

プログラム可能な通貨は、価値の保存自体の内部にルールを埋め込み、その使用可能性を定義または制限することを指します。例えば、価値の保存がホワイトリストのウォレットにのみ送信されるようにルールを定義したり、取引レベルのフィルタリングを完了した後に転送することができます。プログラム可能な通貨の実装には、トークン化された銀行負債や中央銀行デジタル通貨が含まれます。プログラム可能な支払いとは異なり、プログラム可能な通貨は自己完結型で、プログラミングロジックを含み、価値の保存として機能します。プログラム可能な通貨が別の当事者に移転されると、ロジックとルールも同時に移動します。

プログラム可能な支払いの利点は、さまざまな通貨形式に適用可能なプログラミングロジックや条件を定義できることです。また、プログラム可能な通貨は自己包含性を持ち、各当事者間でポイント・ツー・ポイントの条件ロジックを転送できます。世界中の中央銀行、商業銀行、支払いサービスプロバイダーがさまざまなCBDC、トークン化された銀行負債、安定コインの設計を探求する中で、今後の金融構造はさらに多様化することが予想されます。そのため、さまざまな形式のデジタル資産と相互作用できる汎用フレームワークを確保し、既存の金融インフラストラクチャとの相互運用性を保証する必要性が高まっています。

第三のモデル - 目的に結びついた通貨(PBM)は、シンガポール金融管理局のOrchidプロジェクトの初期段階で探求されました。これは、プログラム可能な支払いとプログラム可能な通貨の概念と能力に基づいています。PBMは、基盤となるデジタル通貨の条件を使用するために指定されたプロトコルです。PBMは無記名ツールであり、仲介者なしでピアツーピアで移転できます。PBMには、価値の保存としてのデジタル通貨と、プログラミング条件に基づいてその用途を識別するプログラミングロジックが含まれています。条件が満たされると、デジタル通貨は解放され、再び制約がなくなります。

これはPBMをデジタルクーポンの例として説明できます。クーポンには、事前定義された使用条件セットが付随します。保有者はそれを参加している商人に提供し、商品やサービス(のために交換できます。場合によっては、クーポンプログラムの条件により、人々の間で)のプログラム可能な通貨機能の譲渡が許可されることがあります。したがって、消費者はPBMに基づいたギフト券を購入し、それを参加している商人で使用する可能性のある他の人に譲渡することができます。

しかし、通常のクーポンとは異なり、PBMは支払者がPBMをどのように使用するかを制限しますが、受取人には制限がありません。消費者がPBMを使用して買い物をするとき、使用条件を満たしていれば、デジタル通貨はPBMから解放され、商人に転送されます。その後、商人はデジタル通貨を他の目的(に制約なく使用できます)。

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目的バインド通貨

本節ではPBMのライフサイクルとPBMを構成するさまざまなコンポーネントを考察します。重要なエンティティとその相互作用を概説し、PBMライフサイクルにおけるそれらの役割を強調します。

( システムアーキテクチャの概要

PBMプロトコルは、デジタル資産ネットワークで使用される技術スタックを説明するために四層モデルを参照しています。ネットワークコンポーネントは、アクセス層、サービス層、資産層、プラットフォーム層の4つの異なる層に分けられます。PBMのプログラミングロジックはサービスの一種と見なすことができ、デジタル通貨は資産層に位置しています。デジタル通貨がPBMにバインドされると、それはサービス層と資産層にまたがります。

PBMの設計は技術中立であり、異なるタイプの帳簿と資産間で機能することを目的としています。PBMは分散型および非分散型の帳簿で実現することが期待されています。

アクセスレイヤー

接続層は、ユーザーがさまざまなインターフェースを通じて異なるサービスと相互作用する層です。

サービス層

サービス層はデジタル資産に関連するさまざまなサービスを提供します。それは通常、資産層の上で動作し、ユーザーが自分のデジタル資産を管理し活用できるようにします。

アセットレイヤー

資産層は、デジタル資産の作成、管理、および交換をサポートします。

プラットフォーム層

プラットフォーム層は、実行、ストレージ、および取引の合意を達成するための基盤インフラストラクチャを提供します。

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( コンポーネント

PBMは2つの主要なコンポーネントで構成されています: 期待される用途を定義するラッパー; および担保としての基礎的な価値ストレージ。この設計により、既存のデジタル通貨はそのローカル属性を変更することなく、異なる目的に展開されることが可能になります。一度PBMがその期待される目的に使用されると、デジタル通貨は条件や制限なしに使用できます。デジタル通貨の発行者はデジタル通貨の制御を維持し、断片化を防ぎ、メンテナンスの容易さを確保します。

PBMラッパ

スマートコントラクトコードの形式で実装されたPBMラッパーは、基盤となるデジタル通貨の利用条件を指定します。PBMラッパーはプログラム可能であり、PBMはその意図された目的、例えば特定の期間内、特定の小売業者、指定された額面でのみ有効にすることができます。PBMラッパーに指定された条件が満たされると、基盤となるデジタル通貨が解放され、受取人に移転されます。例えば、PBMラッパーはERC-1155マルチトークンスマートコントラクトとして実装できます。

デジタル通貨

PBMにバインドされた基盤となるデジタル資産は、PBMの担保として機能します。PBMの条件が満たされた場合、基盤となるデジタル資産は解放され、所有権は対象受取人に移転します。デジタル資産は通貨の機能、すなわち良好な価値の保存、記帳単位、交換媒体としての役割を果たさなければなりません。デジタル資産はCBDC、トークン化された銀行負債、または適切に規制されたステーブルコインの形式で存在することができます。例えば、デジタル資産はERC-20互換の代替可能なトークンのスマートコントラクトの形式で実現することができます。

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( 役割とインタラクション

役割は柔軟な抽象として、さまざまな方法で実現できます。1つのエンティティは複数の役割を持つことができるか、または1つの役割は異なるエンティティによって実行されることがあります。

PBMクリエーター

このエンティティは、PBM内のロジック、PBMトークンの鋳造と配布を定義する責任があります。

PBMホルダー

このエンティティは1つ以上のPBM通貨を保有しています。このエンティティは、未満期のPBM通貨を交換することができます。

PBMリディーマー

PBMトークンが転送されると、このエンティティは基盤となるデジタル資産を受け取ります。

) ライフサイクル

使用するプログラミング言語やネットワークプロトコルに関係なく、PBMの設計は一貫したライフサイクル段階を持ち、異なる技術実装における互換性を確保します。このセクションでは、PBMの期待される機能と関連するライフサイクル段階について概説します。

発行

PBMのライフサイクルは発行段階から始まります。ここで、PBMスマートコントラクトが作成され、PBMトークンが鋳造されます。デジタル通貨の所有権はPBMスマートコントラクトに移転されます。デジタル通貨は現在、PBMスマートコントラクトに拘束されており、これはERC-1155または同等物を使用して実現できます。デジタル通貨の使用はPBMスマートコントラクトに指定された条件に拘束され、すべての条件が満たされたときのみ解放されます。

配る

PBMトークンが発行された後、PBMの作成者によって期待される実体###、すなわちPBMホルダー###に配布されます。PBMホルダーは、そのパッケージ形式でPBMトークンを受け取り、PBM作成者が設定した元の条件に従ってのみトークンを交換することができます。

移転

この段階では、PBMトークンはそのプログラムルールに従って、パッケージ形式で一つのエンティティから別のエンティティへ移転できます。移転段階はオプションであり、ユースケースに依存します。政府が(のように学習資金)を発行する場合、PBMトークンは他の市民に移転できない可能性があります。一方、商業証明書(のように小売モールの証明書)では、PBMトークンは他の消費者に移転できます。

取引所

PBMで指定されたすべての条件が満たされると、交換段階が発生します。この時、PBMトークンはアンパックされ、基盤となるデジタル通貨トークンの所有権が受取実体に移転します。実体はデジタル通貨トークンを自由に使用でき、その使用はデジタル通貨発行者によって指定された条件にのみ制約されます。

遅れた

期限切れの段階とは、PBMにおいて指定された特定の条件が明確に違反されたり、期限切れ(のように、期限切れの日付)の場合を指し、PBMトークンはPBM保有者によって永久に使用できなくなります。期限切れのPBMトークンは、集約されて破棄されるか、"焼却"され、基盤となるデジタル資産がPBMの作成者に返還されます。また、PBMはPBM保有者が期限切れのPBMとさらに相互作用するのを防ぐために、無期限に一時停止されることもあります。

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