COLUMN

Interplanetary Consensus framework（IPC）は、以前はHierarchical Consensusとして知られていましたが、ブロックチェーンネットワークの2つの課題、取引量とアプリケーションの異質性に対処します。そうすることで、ファイルコインネットワークの能力を高めることができるのです。今日、18ヶ月の開発期間を経て、Spacenetテストネットの一部として、最初のパブリックIPCの展開を発表できることを嬉しく思います。

まずは、ハイレベルな側面をわずか2分で説明する「IPC入門」をご覧いただき、手っ取り早く暴れていただきたいと思います。そして、より詳細な情報を得るために読み進めてください！

Welcome to Interplanetary Consensus!

新しいユースケース

Filecoin Virtual Machine（FVM）の発売により、Filecoinネットワーク全体のプログラマビリティが解放されました。現在、ブロックチェーンはストレージ取引、ストレージ証明、単純な取引以外にも使用することができ、EVMの互換性により、既存のEthereumスマートコントラクトを迅速に展開することが可能です。

プログラマビリティは、ファイルコインブロックチェーンにとって地震的な変化を意味し、DeFiソリューション、データDAO、メタバースゲーム、その他多くのものをホストすることができるようになりました。従来のブロックチェーンアプリケーションがネイティブストレージによって増強されることを考え、あるいはFilecoin上にすでにあるデータの海に処理ユニットを追加することを考える。

これから急増するアクティビティに課題がないわけではありません。Filecoinのブロックが満杯になることは現在ではほとんどなく、手数料や遅延の少ない簡単な取引を可能にしています。しかし、FVMの活動が活発化すると、ブロックスペースの競争が起こり、Filecoin上でアプリケーションを実行するコストが増加する。さらに、すべてのアプリケーションが、30秒のブロックタイムとそれに伴うレイテンシーを持つネットワークで動作できるわけではありません。

そこで登場するのがIPCです。エンドユーザーやアプリケーション開発者が、トランザクションを並行して実行する階層的なサブネットを動的に生成できるようにすることで、IPCはルートネットワーク（ファイルコインのメインネット）から過剰な負荷を取り除き、アプリケーションのニーズに適した動作条件を提供します。さらに、IPCはサブネット間のトランザクションを提供し、親ネットワークが提供する強力な保証を活用することでサブネットを保護する仕組みも備えています。

IPCの裏側

IPCの中核は、サブネット内およびサブネット間の相互作用のルールを定義するフレームワークであり、スマートコントラクトのスイートと、その動作を実装するクライアントソフトウェアが付属しています。ファイルコインのメインネットにデプロイされると、完全にユーザー空間で動作し、ユーザー定義のアクターを介してルートネットワークに固定されます。

IPCの基本的な機能は、ツリーで構成されるサブネットの作成と運用です。サブネットの生成は無許可で行われ、ユーザーは自分のサブネットをツリーのどこに固定するかを決めることができる。各サブネットは、独立したコンセンサスインスタンスを実行するバリデーターのセットと関連している。サブネットは親ネットワークに頻繁に状態チェックポイントを提出し、親ネットワークはそこからセキュリティ保証を得ることができる。

サブネットは、例えば、取引手数料を節約するため、地理的、話題的、またはアプリケーションの基準に沿って相互作用をグループ化するためなど、多くの理由で展開されることがあります。サブネットの寿命は長く、あるいは刹那的で、計算を調整するために設立され、その後すぐに破棄されることもある。

サブネットのコンセンサスは、スワップ可能であり、設定可能である。サブネットは、プルーフオブステーク、プルーフオブワーク、プルーフオブストレージ、古典的BFTなど、どんなコンセンサスアルゴリズムでも実行することができます。IPCフレームワークとともに、私たちはTrantorの実装をリリースします。Trantorは高性能なBFTコンセンサスアルゴリズムで、幅広いアプリケーションに適しています。IPCユーザーは他のコンセンサスアルゴリズムを実装することができますし、将来的にはすぐに使える代替アルゴリズムを検討するつもりですが、Trantorのデフォルトパラメータ（例えばブロック頻度）を変更するだけで、多くのアプリケーション要件を満たすことができます。

IPCの主要な特徴は、箱から出してすぐに提供される透明なクロスサブネット通信メカニズムである。これらのメカニズムにより、サブネットの内外での資金の移動が容易になり、IPCツリーの他の場所にいるユーザーやステートとの対話が可能になります。

しかし、実際にはどのように動作するのでしょうか？IPCとの対話方法の詳細は、ユーザー、開発者、バリデーターのいずれであるかによって異なります。しかし、高いレベルでは、ローカルでIPCと対話するユーザーは、IPCエージェントアプリケーションと、各サブネットに1つずつあるブロックチェーンノードに依存することになります。ローカルアプリケーションは、各サブネットにインスタンス化された2つのオンチェーン・スマートコントラクト（Interplanetary Subnet ActorとInterplanetary Gateway Actor）によって補完されている。

IPCやそのコンポーネントについてもっと知りたい方は、ユーザードキュメントやフレームワークの技術的な概要を含む、船から上がったばかりのドキュメントに進んでください。ソフトウェア、ツール、ドキュメントはすべて進行中であることを忘れないでください。何か障害にぶつかったら、SlackのメッセージやGitHubのissueが最速のサポートとなり、私たちの改善に役立ちます。

IPCの次なる目標は？

今日のM1マイルストーンで、IPCは製品化への道のりの最後の一歩を踏み出しました。これは、長く続いてきたIPCテストネットが初めて一般に公開されたことを意味し、ユーザー、開発者、SPが、ファイルコインのルートネットワークが提供するもの以外のサブネットやコンセンサスモデルで実験することができます。しかし、これはテストデプロイメントであり、価値のある本番アプリケーションに使用するべきではありません。

今後数四半期にわたり、我々はIPCの機能追加と堅牢性の向上を図っていく予定です。現在、Limechainのパートナーは、私たちのアクターをユーザー定義のFEVM Solidityアクターに翻訳しており、これを最初のメインネット展開に使用する予定です。私たちは、数週間ごとに新機能や改良を加えながら、定期的にリリースを行う予定です。

また、2023年6月に着陸予定のマイルストーンM2において、彼らのユースケースを確実に実現できるよう、ローンチカスタマー、特にSaturnチームと協力しています。M2では、ファイルコインのメインネットにIPCが導入され、初期のユーザーがアプリケーションを実稼働させることができるようになります。その後、第3四半期に開発者向けツールやドキュメントを含むフルリリースが予定されています。

このプロセスを通じて、私たちはユーザーからのフィードバックを収集することに非常に熱心です。IPCのユースケースをお持ちの方、アプリケーションのデプロイやサブネットバリデーターとしての運用を私たちと一緒に行いたい方、あるいはこの新しいコミュニティで議論を続けたい方は、Filecoin Slackワークスペースの#ipc-helpにご参加ください。