イーサリアムの実行チケットとMEVを調べる

イーサリアムのブロックチェーンは、効率的な取引処理やユーザーのやり取りからの価値最大化についての議論の中心にあります。重要なトピックの一つが、最大抽出可能価値（MEV）の概念です。MEVとは、基本的にブロックプロデューサーが取引の順序や含めることに対するコントロールから得られる追加の価値です。この論文では、Execution Tickets（ETs）という新しいモデルがMEVの獲得やイーサリアムネットワーク内の分散化の程度にどのように影響するかを調査します。

#Execution Ticketsの概要

Execution Ticketsは、イーサリアムネットワークで新しいブロックを作成したいブロック提案者の権利を管理するメカニズムとして機能します。これらのチケットは抽選システムを通じて配布されます。各チケットは、保有者に将来ブロックを作成する機会を与えますが、正確なタイミングはランダムです。

ETのアイデアは、買い手がブロックを提案する権利を競り合う市場にアクセスできるようにすることで、MEVを獲得できるようにすることです。この構造は、買い手の間でより平等な機会を作ることを目的としています。しかし、リスク回避やコストなど、モデルの効果に影響を与えるいくつかの要因があります。

#MEVの仕組み

イーサリアムネットワークでは、ブロック提案者がどの取引をブロックに含めるかを決定します。このコントロールは、利益を最大化するためにさまざまな戦略で悪用できます。例えば、「サンドイッチ攻撃」では、トレーダーが犠牲者の注文の直前に買い注文を出し、その後すぐに売ることで、結果として生じる価格変動から利益を得ることがあります。

イーサリアムネットワークにとっての課題は、MEVを獲得しつつ、通常のユーザーへの悪影響を最小限に抑える方法を見つけることです。ユーザーが自分のやり取りが利益のために悪用される可能性を感じると、ネットワークの利用をためらうかもしれません。

#現在のMEV獲得の状況

歴史的に、イーサリアムにおけるMEV獲得メカニズムは中央集権化の問題に直面してきました。ごく少数の大きなプレイヤーがブロック生産を支配し、ネットワークの整合性について懸念が生じています。ブロックの生成を小さな数のエンティティが支配すると、ユーザーを害する実践、たとえば取引の検閲や注文フローの操作に関与する可能性があります。

現在の方法、例えばMEV-Boostは、さまざまなビルダーがブロック提案権を競り合えるようにすることで解決策を提供することを目指しています。このメカニズムは競争を生み出しますが、中央集権化の問題を完全に解決するわけではありません。

#中央集権の問題

中央集権は、少数のプレイヤーがシステムに対して不均衡なコントロールを持つときに発生します。イーサリアムでは、ブロック生産を支配するバリデーターやビルダーを通じてこれが見られます。その結果、小さなプレイヤーや戦略があまり洗練されていないプレイヤーは競争に苦しむことになり、バリデーターセットの多様性が欠けることになります。

この問題は、高い報酬がより洗練された参加者を惹きつけることによって複雑化します。これにより、既にうまく機能している人々が引き続き成功し、他の人々は取り残されるというフィードバックループが生まれます。

#配分の懸念

もう一つの問題は、生成されたMEVの配分方法です。現在、MEVから得られる価値の大部分はブロック提案者に行くことが多いです。これは、公正性に関する疑問を提起します。なぜなら、ユーザーが自分のやり取りを通じて価値を生み出しているからです。この価値をユーザーやアプリケーション、またはイーサリアムプロトコル自体にどのようにより良く配分するかについての議論が続いています。

#Execution Auctionsによる解決策

中央集権と配分の問題に対する提案された解決策の一つは、Execution Auctions（EA）です。このモデルでは、ブロックを提案する権利が最高入札者にオークションで売却されます。これにより、誰がブロックを提案できるかの多様化を図ることができる一方で、最高入札できる人々に利益が偏るリスクも残ります。

Execution AuctionsはMEVの効率的な獲得を可能にするかもしれませんが、これらの権利へのアクセスの公正性についても懸念が生じます。オークションプロセスにおいて、同じプレイヤーが常に勝つことになり、既存の不平等が持続する可能性があります。

#Execution Ticketsの詳細な理解

Execution TicketsはExecution Auctionsとは異なります。主な違いは、ETが決定論的に配分されないことです。代わりに、抽選システムを通じてチケットホルダーがランダムに選ばれてブロックを提案することができます。このランダム性は、権利の割り当て方にユニークなひねりを加えます。

理論的には、このシステムはプロセスを分散化する助けになるはずです。しかし、これが実際にどの程度うまく機能するかは、リスクや資本コストの現実的な影響を考慮すると、まだ研究の余地があります。

#リスクと資本コストの役割

ET市場の買い手はさまざまなリスクに直面します。資本コストが高い場合や、買い手がリスク回避的な場合、Execution Ticketの期待される全価値を支払う意欲がないかもしれません。代わりに、リスクやその他のコストを考慮した低価格を支払うことになります。これは重要で、MEVの効果的な獲得が理論的に可能なものよりも低くなる可能性があるからです。

買い手がリスク回避的な場合、購入したチケットから実際にMEVを獲得できるかどうかの不確実性を補うために、より高いリターンを要求することがあります。さらに、買い手が高い資本コストに直面している場合、ETに対して支払う最大額がさらに減少します。

#買い手の異質性とその影響

異なるタイプの買い手の存在は、さらなる複雑さをもたらします。買い手がMEVを抽出する能力に基づいてETを異なって評価する場合、これが中央集権化の影響を引き起こす可能性があります。価値を抽出する能力が大幅に高い買い手が市場を支配し、成功していないプレイヤーは競争する能力を持てなくなるかもしれません。

この異質性は全体的なMEV獲得を低下させる可能性があります。最も強力な買い手がほとんどのチケットを取得する場合、プロトコルはMEVの完全な潜在能力を捕らえ損なうリスクがあります。

#提案者-ビルダー分離の影響

提案者-ビルダー分離（PBS）の導入は、提案者とビルダーの役割を切り離すことでイーサリアムネットワークの効率を向上させることを目的としています。この分離により、ETの保有者は専門の市場でチケットを売却できるようになり、ビルダーではないが資本を持つ人々が参加しやすくなります。

しかし、このシステムは中央集権のリスクを完全には排除しません。資本コストが低い大規模な投資家がET市場を支配する可能性があり、彼らはより多くのチケットを購入し、PBSフレームワークを利用することができます。

#分析のまとめ

さまざまな分析から、Execution Ticketsは現在の構造よりも多くのMEVを獲得する可能性を持っていることは明らかですが、課題は残ります。高いリスク回避や資本コストが全MEVの獲得を妨げる可能性があります。中央集権化は、買い手間での資本コストや抽出能力の不均衡により、依然として発生する可能性があります。

さらに、PBSを含む現在のフレームワークは、ビルダー市場内での中央集権の問題を完全に緩和しません。ブロック提案権へのアクセスを民主化する努力がなされているにもかかわらず、大きなプレイヤーが権力のバランスを持ち続ける可能性があります。

#今後の方向性

資本コスト、買い手のリスクプロファイル、およびETの運用メカニズムとの相互作用を理解することが、今後の実装にとって重要です。これらの要因がMEVの獲得やイーサリアムネットワークの全体的な分散化にどのように影響するかについては、まだ多くの研究が必要です。

配分メカニズムの改善が急務です。研究は、ネットワーク内でのユーザーの行動から生成される価値を公正に配分する方法に焦点を当てるべきです。

#結論

結論として、イーサリアムが進化し続ける中で、Execution Ticketsやオークションメカニズムなどのモデルは、MEVの獲得を向上させ、中央集権を減少させる可能性があります。しかし、さまざまな課題やダイナミクスに対する慎重な考慮が必要です。将来の研究と開発は、ユーザーからバリデーターやビルダーまで、エコシステム内のすべての参加者に公正な機会を確保することを目指すべきです。