【2023】仮想通貨エイダコイン（ADA / カルダノ）、根拠のある今後の予想｜ホワイトペーパー

事務員

皆さんは仮想通貨調べる際、どのように調査していますか？
ググるくらいしか私分かんなくて…。

クリプ犬

確かに、自分も最初の方はググるとかSNSを見るとかしか分からなかったな…。
でもググった先のサイトとか、分かりやすいの多いからいいんじゃないかな。

事務員

でも、サイトによっては記載していることが違ったり、逆に多いのはほとんど同じ内容書かれていたり、参考にしがたい時があるの…。
自分で根拠のあるものをみて納得したいんだよね～。

クリプ犬

事務員さんも成長したなぁ～(笑)
確かに投資するならなおさら根拠あるものを見たいよね。
そんな時はホワイトペーパーを見てみるといいよ◎

事務員

ホワイトペーパーってなになに？？

ホワイトぺーパーとは？

ホワイトペーパーとはその仮想通貨やエコシステムの開発された目的や技術について、今後の計画などが記載された報告書のようなものです。
ほとんどの仮想通貨にはホワイトペーパーは必ず用意されており、信頼できる報告書です。
気になる仮想通貨がある場合は、必ずホワイトペーパーを見るようにしましょう。

ただ、ホワイトペーパーは全て英語で書かれていたり、技術の事ばかりで何書いているか分からないことも多いです…。

そこで、当サイトでは、仮想通貨毎のホワイトペーパーから読み取れた内容などを用いて今後の予想などしていきます。
ぜひ参考にしていってください◎

結論｜今後の予想

まず今後の予想から記載します。
※今回はカルダノエコシステムのホワイトペーパーを調査しています。

結論：今回の分析だと、今後も安心して投資できそうと判断しました。

安心度合い：

過去最高価格は320円ほどでしたが、その価格を超えてもおかしくはないのかなと思います。現在は43円ほど（2023/03/17現在）

【良い点】
・カルダノの開発進行は早く、その様子も週報にて確認出来る点（2019年には開発が早い事による表彰も受けています。）
・資金の使われ方が開発などに注がれているかつその額もかなりのものであるとCoinPostで報道されている点

購入できる取引所

1.「ホワイトペーパー　確認ポイント」

まず以下の図をご覧ください。
ホワイトペーパーから読み取るべきポイントを簡単にまとめたものです。

ホワイトペーパーからはひとまず、発行上限までの6つの事項が確認できるかチェックしましょう。
仮想通貨は信用できる情報をどれだけ早く正確に手に入れられるかが大事です。
チェック項目を絞っておくことで、少しでも他の方より一歩先へ行けるよう準備しておきましょう。

ただ、ホワイトペーパーの中には、技術的側面が多く記載されたホワイトペーパーや、記載情報が少ないものもあります。
そこで、上記の6つの項目がホワイトペーパーに記載されているかの有無と、無かった場合の簡易的な検索結果をまとめましたので、ぜひご活用下さい。

1-1.ロードマップ（開発スケジュール）｜ADA　仮想通貨

ロードマップとは、丁寧に一言で表すと、「（ある仮想通貨やエコシステムの）今後の計画を記したもの」です。

ホワイトペーパ―の中で、その仮想通貨やエコシステムの今後または現在の進捗具合を知るのに、ロードマップは大きな役割を果たします。このロードマップが細かく書かれている方が投資家にとっても投資対象かどうか判断しやすいですし、綿密な計画を練っている事も判断できるので、ロードマップの粒度も確認したいポイントです。

【カルダノ　ロードマップ】：
ホワイトペーパーからは見つけられませんでした。

【検索結果】：
2019年6月24日ころにカルダノのロードマップの日本語版が公開されました。
開発期間を5段階に分け解説されており、専門用語の解説も書かれているためとても分かりやすいです。
また現段階の開発段階も週刊技術レポートで逐一確認出来ますね。
以下にロードマップについての記載を一部引用しております。

週刊技術レポート – Cardano Roadmapより引用
2023/01/09

発行主体（プロジェクトメンバー）｜カルダノ 開発メンバー

発行主体は見落としがちですが、しっかり確認しましょう。
時価総額が高くSOLのように有名であれば、発行元が不明瞭なことはあり得ませんが、念のためどのホワイトペーパーでも確認するようにしましょう。

【カルダノ　発行元】：
こちらはホワイトペーパーに記載がありました。
イーサリアムの共同開発者であり、天才数学者でもあるCharles Hoskinsonと記載がありました。
メールアドレスなども載っていたので、以下に引用しております。

Charles Hoskinson
< Charles.Hoskinson@iohk.io >

Cardano ADA whitepapers – whitepaper.ioより引用
2023/01/09

活動拠点（実際に存在するかも併せて）｜ADA 仮想通貨

開発拠点・活動拠点がしっかり記載してあれば、信用度は上がります。
ただこれからはより非中央集権化が進むと思われるため、活動拠点がしっかりとしているものも少なくなってくるかもしれません。あれば本当に存在しているのか確認してみましょう。

【カルダノ　活動拠点】：
ホワイトペーパーからは見つけられませんでした。

【検索結果】：
カルダノ財団に関しての住所はカルダノ財団の公式ホームページにスイスとだけ記載がありました。
スイス以上の詳しい情報は見つけられませんでした。
以下は参考にした記事の一部を引用したものです。

カルダノ財団は、スイスを拠点とする独立した非営利団体であり、公共の許可のないブロックチェーンカルダノの進歩を管理する責任があります。

カルダノ財団 |我々について (cardanofoundation.org)より引用
2023/01/10

資金調達方法（資金の使い方も併せて）｜カルダノ ホワイトペーパー

資金の有無はその仮想通貨の将来性にも大きく関わってきます。
資金調達がしっかり公表されており、資金調達した企業が大物であればあるほど世間からの期待は大きいものとなり、価格もそれに比例するものです。
資金調達とは少し話がずれますが、かのイーロンマスクがドージコインに投資をするようなツイートをしたところ、とんでもない高騰を見せました。
たまたま買っていた方羨ましい…。(笑)

【カルダノ　資金調達方法】：
ホワイトペーパーからは見つけられませんでした。

【検索結果】：
資金の調達に関しては古いものしか見つけられませんでした。しかし、最近の記事ではカルダノのエコシステムに3年間で288億円の投資をしたり、ディッシュ・ネットワークやチェーンリンクと業務提携を結ぶなど規模は広がってきている印象ですね。
その他にも提携が色々発表されていたので共有いたします。

また、カルダノはeスポーツとゲームの大手プラットフォームRivalと提携し、NFTの作成や配布、ファン向けの報酬プログラムなどを開発する。
さらに、以下のような提携も発表されている。
・フィリピンの金融テクノロジー・ベンチャーUBX：カルダノ上でステーキングプール運営
・土地の修復テクノロジー企業veritree社：ブロックチェーンで植林活動を管理、100万本植樹キャンペーンもサポート
・AID:tech社：金融・決済・保険分野のID管理と検証ソリューション

カルダノ、複数の戦略的パートナーシップを発表　通信業界からDeFiまで (coinpost.jp)より引用
2023/01/13

開発目的（具体性のあるものかどうか）｜カルダノ 将来性

開発目的がはっきりしていない仮想通貨は将来性ははっきりいってありません。
もしあなたが本気でどこかの株を買う際、何のためにその会社が存在しているのか調べたりしますよね。
その会社が目的を持たずふんわりやっていそうだなと判断した時投資するでしょうか？
私ならしません…。
ただ、ホワイトペーパーに開発目的が書かれていないからといって将来性が無いとは言い切れません。
ホワイトペーパーが技術に関してを中心に書かれているものも多いためです。

【カルダノ　開発目的】：
ホワイトペーパーに記載ありました。
エコシステム自体は以下の記載の目的のようですが、ADA自体はオンラインカジノでの通貨として使われる目的で開発されていたようです。現在ではその有用性が評価され、様々な業界で検証されています。

Cardanoは、暗号通貨の設計と開発の方法を変えるための取り組みとして、2015年に始まったプロジェクトです。特定のイノベーションのセットを超えた全体的な焦点は、ユーザーだけでなく、統合を求める他のシステムのニーズをよりよく考慮し、よりバランスのとれた持続可能なエコシステムを提供することです。

発行上限｜ADA 価格

発行上限はその仮想通貨の価格に大きく影響を及ぼします。
極論を言ってしまうと、もし無限に発行されるものの場合、価格はどこまでも落ちる可能性があります。
上限がきちんと制定されているモノの方が筆者は安心いたします。

【ADA　発行上限】：
ホワイトペーパーからは見つけられませんでした。

【検索結果】：
最新のcoinmarketcapによると最大供給量の欄が「450億枚」となっていました。
また現在の供給量は約345億枚と8割近くすでに供給されていましたね。

2023/01/12

2.「ホワイトペーパー」

以下では原文のリンクと日本語訳を記載しておりますので是非ご活用ください。

2-1.SOL ホワイトペーパー 原文

紹介 (cardano.org)
カルダノ ADA ホワイトペーパー – whitepaper.io

SOL ホワイトペーパー 日本語訳

ソジャーズ・エンド

暗号通貨空間における我々の原理的探求の集大成は、2つのプロトコルの集合体である。それぞれ、カルダノ決済レイヤー（CSL）と呼ばれる証明可能で安全なProof-of-Stake [1][2] ベースの暗号通貨と、カルダノ計算レイヤー（CCL）と呼ばれるプロトコルの集合体です。
私たちの設計の重点は、暗号通貨の社会的側面に対応し、複雑な計算から価値の計算を分離することでレイヤーを構築し、いくつかの不変の原則の範囲内で規制当局のニーズに対応することにあります。また、提案されたプロトコルをピアレビューで検証し、正式な仕様に照らしてコードをチェックすることを試みています。

プルーフ・オブ・ステーク

暗号通貨にプルーフ・オブ・ステークを使用することは、設計上の選択として激しく議論されていますが、安全な投票を導入するためのメカニズムが追加され、拡張性が高く、よりエキゾチックなインセンティブスキームを可能にするため、我々はこれを取り入れることにしました。
このプロトコルは、エジンバラ大学のAggelos 2 Kiayias教授が率いる5つの学術機関の非常に優秀な暗号解読者チームによって設計されました。エジンバラ大学のAggelos 2 Kiayias教授を中心とする5つの学術機関の非常に優秀な暗号研究者によって設計されたもので、その革新性の核心は、厳格な暗号モデルによって安全性が証明されていることに加え、多くのプロトコルを構成して機能を強化できるモジュール性と柔軟な設計にあります。
このモジュール性により、委任、サイドチェーン、購読可能なチェックポイント、軽量クライアントのための優れたデータ構造、異なる形式の乱数生成、さらには異なる同期の仮定などの機能を実現することができるのです。ネットワークが数千から数百万、さらには数十億のユーザを抱えるようになると、そのコンセンサスアルゴリズムの要件も変化します。したがって、このような変化に対応できる柔軟性を持ち、暗号通貨の心臓部を将来にわたって保護することが重要です。

貨幣の社会的要素

暗号通貨は、お金の社会的要素を示す代表的な例である。テクノロジーだけに分析を限定すると、ビットコインとライトコインの間にはほとんど違いがなく、イーサリアムとイーサリアムクラシックの間にはさらに違いがない。しかし、ライトコインとイーサリアムクラシックはともに大きな時価総額を維持し、強固でダイナミックなコミュニティと独自の社会的使命を担っています。
暗号通貨の価値の大部分は、そのコミュニティ、その通貨の使用方法、通貨の進化への関与の度合いから得られると言えるでしょう。さらに、Dashのような通貨では、開発および資金調達の優先順位を決定するために、コミュニティが関与するシステムをプロトコルに直接組み込んでいるほどである。
暗号通貨の多様性は、その社会的要素を証明するものでもあります。哲学、金融政策、あるいは単にコア開発者間の意見の相違が、断片化やフォークにつながる。しかし、暗号通貨とは異なり、超大国の不換紙幣は、通貨危機や集団離脱を起こすことなく、政治的な変化や地域的な不一致を乗り越えていく傾向がある。
したがって、暗号通貨業界には、レガシーシステムの要素が欠けているように思われます。私たちは、プロトコルのユーザーには、そのプロトコルの背後にある社会契約を理解するインセンティブと、生産的な方法で変更を提案する自由が必要だと主張し、カルダノのロードマップにもそれを組み込んでいます。この自由は、市場がどのように規制されるべきかの決定から、どのプロジェクトに資金を提供すべきかの決定に至るまで、価値交換システムのあらゆる側面に及びます。
どのようなプロジェクトに資金を提供すべきかを決定するなど、価値交換システムのあらゆる側面に及ぶものです。しかし、中央集権的なアクターを通じて仲介することはできないし、資金力のある少数派が協力できるような特別な資格も必要ない。カルダノは、CSLの上に構築されたオーバーレイプロトコルのシステムを実装し、ユーザーのニーズに対応する。
まず、クラウドセールによる開発の成功にかかわらず、資金はいずれ散逸してしまう。そこで、Cardanoは単調に減少するインフレと取引手数料を資金源とする分散型トラストを搭載する予定だ。どのユーザーも投票システムによって信託に資金を要求することができ、CSLのステークホルダーは誰が受益者となるかを投票する。このプロセスは、Dashのような国庫/信託システムを持つ他の暗号通貨で見られる生産的なフィードバックループを生み出し、誰が資金を得るべきか、また得ないべきかという会話を始める。資金調達の議論では、長期・短期の目標、暗号通貨の社会契約、優先順位、特定の提案による価値創造への確信などの関連性が強制されます。この会話は、コミュニティが可能なロードマップに対して、常にその信念を評価し、議論していることを意味します。第二に、私たちの希望は、Cardanoが最終的にソフトフォークとハードフォークの両方を提案し投票するための、ブロックチェーンに基づく正式なシステムを含むことです。
ブロックサイズの議論があるビットコイン、DAOフォークのあるイーサリアム、その他多くの暗号通貨は、コードベースの技術的・道徳的方向性をめぐる長年の議論に耐え、多くの場合、未解決のままとなっています。
このような意見の相違の多くと、行動を起こしたときに生じるコミュニティの分裂は、変化を議論するための正式なプロセスの欠如による直接的な結果であると主張することができますし、そうすべきです。
ビットコインのユーザに分離型証人を採用するよう説得するには、どこに行けばよいのでしょうか。イーサリアムのコア開発者は、DAOを救済するためのコミュニティ感情をどのように測定すべきでしょうか？コミュニティが分裂した場合、暗号通貨は修復不可能なダメージを受けるのでしょうか？
最悪の場合、コミュニティの大多数の最善の願いではなく、開発者、インフラ関係、資金を持つ者に、行動を起こす道徳的権限が単に委譲される可能性があります。さらに、コミュニティの大部分が悪しきインセンティブによってアクセス不能に陥ったり、参加しなくなったりした場合、その行為が正当なものかどうか、どうやって真に知ることができるでしょうか4。
Tezosのような暗号通貨は、暗号通貨プロトコルを3つのセクション（トランザクション、コンセンサス、ネットワーク）を含む憲法のように扱い、公式ルールと憲法を更新するプロセスで検証する興味深いモデルとなっています。しかし、暗号通貨を形式的な言語でモデル化し、変更する方法については、まだ多くの課題が残っています。
形式的な手法、機械で理解できる仕様、財政的なインセンティブを得るためにこのプロセスに国庫を統合することなどが、インスピレーションを得るための可能性として検討されています。最終的には、ブロックチェーンに基づく投票によって、透明で検閲のないフリーウェイでプロトコル変更を提案できるだけで、よりエレガントなソリューションができない場合でも、プロセスを改善する必要があります

レイヤーでデザインする – Cardano Settlement Layer

優れたプロトコルや言語を設計するとき、人は未来を見るのではなく、むしろ過去を見るべきである。歴史は、Open Systems Interconnection標準のような、紙の上では完璧なのになぜか生き残れなかった素晴らしいアイデアの例を数多く提供しています。また、TCP/IPからJavaScriptに至るまで、歴史は幸せな事故も提供します。
歴史的な見方から抽出されたいくつかの原則は以下の通りです。

1. 未来を予測することはできないので、余裕を持って行動する。
2. 紙面上では複雑でも、通常は単純さが勝つ
3. 料理人が多すぎると、スープが台無しになる
4. ひとたび標準が設定されれば、それが最適であるかどうかにかかわらず、おそらくその標準は維持される。
5. 意志さえあれば、悪いアイデアも実はかなり良いアイデアに進化する。

カルダノは、その社会的性質を受け入れる金融システムです。柔軟性と、特定のユーザーの取引における任意の複雑さに対応する能力が非常に必要とされるでしょう。成功すれば、何百万もの同時取引に対応するために、膨大な計算資源、ストレージ、ネットワーク資源が必要になるだろう。
しかし、公平なネットワークを実現するために、金持ちのノードから奪って貧しいノードに与えるデジタルな分散型ロビンフッドは存在しない。また、ネットワークのより大きな利益のために利他的に犠牲になるような人間の恩義を信頼する余裕もない。そのため、カルダノのデザインはTCP/IPから関心事の分離という概念を借用している。
ブロックチェーンは究極的には、タイムスタンプと不変性が保証された事実と出来事を順序付けるデータベースである。お金の文脈で言えば、資産の所有権を管理するものです。
プログラムを保存し、実行することで複雑な計算を追加することは、直交する概念である。
アリスからボブへどれだけの価値が渡ったかを知りたいのか、それとも取引の全貌を把握し、どれだけの金額を送るかを決めることに関わりたいのだろうか。
イーサリアムが行ったように、より柔軟性が高いという理由で後者を選択することは非常に魅力的ですが、それは上記の設計原則に反しています。ストーリーを把握するということは、単一のプロトコルが任意のイベントを理解し、任意の取引をスクリプト化し、不正の場合には仲裁を許可し、さらに新しい情報が入手可能になった場合には取引を取り消す可能性さえもなければならないことを意味します。
そして、各トランザクションに対してどのようなメタデータを保存するかという難しい設計上の決定をしなければならない。
アリスとボブのトランザクションの背後にあるストーリーのどの要素が関連するのか？
それらは永遠に関連するのか？いつデータを捨ててもいいのだろうか？そうすることは、ある国では法律に違反するのだろうか？
さらに、いくつかの計算は本質的に私的なものです。例えば、あるオフィスで働く人の平均給与を計算するとき、各人がいくら稼いでいるのか必ずしも漏らしたくはないだろう。
しかし、すべての計算が公になってしまったらどうでしょう？この公開によって実行順序が偏り、結果に悪影響を及ぼすとしたらどうでしょう？
そこで、私たちは、価値の計算と、なぜその価値が動いたのかというストーリーを切り離すべきという立場を選びました。
言い換えれば、価値と計算の分離である。この分離は、カルダノがスマートコントラクトをサポートしないことを意味するものではありません。
それどころか、分離を明示することで、スマートコントラクトの設計、使用、プライバシー、実行において、より大幅な柔軟性を持たせることができる。
価値台帳は「Cardano Settlement Layer（CSL）」と呼ばれる。価値を勘定することが目的であるため、ロードマップには次のような目標が掲げられている。

1. 価値を動かすためのスクリプト言語と、オーバーレイプロトコルのサポートを強化するためのスクリプト言語の2セットをサポートする。
2. KMZサイドチェーンをサポートし、他の台帳とリンクする※5。
3. より高いセキュリティのために、量子抵抗性署名を含む複数の署名タイプをサポートします。
4. 複数ユーザー発行のアセットに対応
5. ユーザーの参加によりシステムの機能が向上する真のスケーラビリティの実現

スクリプト

スクリプト言語から始めると、台帳のアドレス間の取引は、ある種のスクリプトを実行して有効であることを証明する必要があります。
理想的には、イブがアリスのお金にアクセスすることは避けたいし、設計の甘いスクリプトが誤って死んだアドレスに値を送ってしまい、資金を回収できなくなることも避けたい。
ビットコインのようなシステムは、オーダーメイドの取引をプログラムするのが難しく、また読んで理解するのも難しい、極めて柔軟性に欠ける強硬なスクリプト言語を提供している。
しかし、Solidityのような言語の一般的なプログラム可能性は、システムに異常な量の複雑さをもたらし、はるかに小さなアクターセットにしか役に立ちません。
そこで私たちは、Simonの生みの親(※6)であるSimon Thompsonと、その発想の源であるSimon Peyton Jonesに敬意を表して、Simonという新しい言語を設計することにしました。
SimonはComposing contracts: an adventure in financial engineeringをベースとしたドメイン特化型言語です。
金融取引は一般に基礎的な要素の集まりから構成されるというのが主な考え方である。
もし、金融周期表のような要素を組み立てれば、一般的なプログラマビリティを必要としない、一般的な取引タイプのほとんどをカバーする、任意に大きな複合取引のセットをサポートすることができる(※7)だろう。
第一の利点は、セキュリティと実行が極めてよく理解できることである。
テンプレートの正しさを示す証明や、無から有を生み出すような問題のある取引や取引の可鍛性などの実行空間を網羅する証明が書ける。
第二に、新しい機能が必要な場合、ソフトフォークによってさらに要素を追加する拡張機能を残しておくことができる。
とはいえ、CSLをオーバーレイプロトコルやレガシーな金融システム、特殊用途のサーバーに接続するニーズは常に存在します。そこで私たちは、汎用のスマートコントラクト言語として、また、相互運用性のための特別な目的のDSLとして、Plutusを開発しました。
Plutusは、Haskellの概念に基づいた型付き関数型言語で、カスタムトランザクションスクリプトを記述するために使用することができます。CSLでは、サイドチェーン・スキームなど、接続が必要な他のレイヤーのサポートを追加するために必要な複雑なトランザクションに使用される予定です。

サイドチェーン

サイドチェーンに関して、カルダノは、プルーフ・オブ・ワークによる事前の結果に基づいてKiayias、Miller、Zindrosが開発した新しいプロトコル（KMZ sidechains）をサポートする予定です。
特定のデザインは本稿の範囲外ですが、このコンセプトにより、CSLから任意のCardano Computation Layerまたはこのプロトコルをサポートする他のブロックチェーンに安全かつ非インタラクティブに資金を移動させることが可能になります。
KMZ サイドチェーンは、複雑さをカプセル化する鍵です。規制要件、プライベートな運用、堅牢なスクリプト言語、その他の特別な懸念事項を持つ台帳は、CSLにとっては事実上ブラックボックスですが、CSLユーザーは会計に関する一定の保証と、計算が完了した後に資金を呼び出すことができる能力を得ることができるのです。

署名(Signatures)

アリスからボブに安全に価値を移動するために、アリスは資金を移動する 権利があることを証明する必要があります。
このタスクを達成する最も直接的で信頼できる方法は、資金が公開鍵に接続され、アリスが関連する秘密鍵をコントロールする公開鍵署名スキームを使うことです。
異なるセキュリティパラメータと仮定を持つ何百もの可能なスキームがあります。
楕円曲線に関連する数学的問題に依存するものもあれば、格子を使ったエキゾチックな概念に関連するものもある。
抽象的な目標は常に同じである。誰かが秘密の知識を持っていなければ解けない難問が存在する。
この秘密の知識を持つ者は、鍵ペアの所有者と呼ばれ、鍵ペアを使用できる唯一の存在であるべきである。
暗号通貨が署名方式を選択する際に直面する懸念は、2つのグループに分けられる。
まず、方式自体の長期的な安全性の耐久性である。DESのような1970年代から1980年代にかけて使われた暗号方式には、破られたものもある。そのため、どの程度の期間、存続させるかを決めなければならない。
第二に、企業や政府など、特定の方式を好んで、あるいは場合によっては使用を義務付けている機関が多数存在することである。例えば、NSAが維持している
スイートBのプロトコルセットを維持しています。ISOや、暗号に関するW3Cのワークグループによる規格もある。
暗号通貨が単一の署名方式を選択した場合、将来のある時点でその方式が破られる可能性があり、少なくとも1つの事業者が法的または業界の制約によりその暗号通貨を使用できないことを受け入れざるを得なくなる。しかし、暗号通貨はすべての署名方式をサポートすることはできません。
Cardanoでは、まず楕円曲線暗号、特にEd25519曲線を利用することにしました。また、既存のライブラリを拡張し、HDウォレットをサポートすることにしました。
Dmitry Khovratovich博士とJason Law氏の仕様で、HDウォレットに対応し、既存のライブラリを強化することにしました。
(※8)
このように、Cardanoは今後、より多くの署名方式をサポートする予定です。特に、BLISS-Bを統合して、量子コンピュータに強い署名を追加することに興味があります。
また、ビットコインのようなレガシー暗号通貨との相互運用性を高めるために、SECP256k1を追加することにも関心を持っています。
カルダノは、ソフトフォークによってより多くの署名方式を追加できるよう、特別な拡張機能を備えて設計されています。これらは必要に応じて、またロードマップで計画されているメジャーアップデートの際に追加される予定です。

ユーザー発行資産(UIAs)

ビットコインの歴史の初期に、ユーザーが複数の通貨を同時に追跡するためにビットコインの会計システムにおんぶにだっこで資産を発行できるようにするプロトコルがすぐに開発されました。
これらのプロトコルは、ビットコインのプロトコルでネイティブにサポートされているわけではなく、巧妙なハッキングによって実装されました。
カラーコインやマスターコイン（現在はオムニと呼ばれている）のようなビットコインのオーバーレイの場合、ライトクライアントは信頼できるサーバーに頼らざるを得ません。また、取引手数料は依然としてビットコインで支払わなければならない。
このような特性と取引承認のための単一パイプラインが組み合わさり、ビットコインはマルチアセット会計に最適とは言えない。
ERC20標準を使用するイーサリアムの場合、より豊富な機能を備えています。しかし、取引手数料は依然としてエーテルが必要です。さらに、イーサリアムのネットワークは、発行されたすべてのERC20トークンのニーズに合わせてスケーリングすることが困難です。
根本的な問題は、リソース、インセンティブ、懸念の3つの部分に分けることができます。
リソースに関しては、同じ台帳にまったく新しい通貨を追加することは、2つの独立したUTXO（未使用トランザクション入力）セットが帯域幅、メンプール、ブロックスペースを共有することを意味します。
これらの通貨のトランザクションを埋め込む責任を負うコンセンサス・ノードには、そうするインセンティブが必要です。また、暗号通貨のユーザー全員が、特定の事業者の通貨に関心を持つとは限らないし、持つべきでもない。
これらの問題を考慮すると、マルチアセット台帳の主要トークンが分散型マーケットメイキングを可能にするブリッジ通貨として効果的に機能することは、非常に大きな利点となります。
また、TetherやMakerDAOのような価値の安定したアセットなど、融資や送金に役立つ特別な目的のアセットを発行して、さらなる有用性を提供することも可能です。
このような課題を踏まえ、カルダノはマルチアセット会計に実用的なアプローチを採用しています。
段階的に構築することで、最初の課題は、何千ものUIAの需要をサポートするために必要なインフラを設計することです。すなわち、以下のような進歩が必要です。

1. 非常に大きなUTXOの状態の追跡を可能にする、特別な目的の認証されたデータ構造
2. 巨大な保留トランザクションを保持するための分散メンプールの能力
3. 巨大なグローバルブロックチェーンを可能にするブロックチェーンパーティショニングとチェックポイント
4. 異なる取引セットを含むコンセンサスノードに報酬を与えるインセンティブスキーム
5. ユーザーが追跡したい通貨を決定することができる購読メカニズム
6. UIAがネイティブアセットと同様のセキュリティを享受できる強力なセキュリティ保証
7. UIAとプライマリトークン間の流動性を向上させるための分散型マーケットメイキングのサポート

正しい認証データ構造を見つけるための我々の予備的な努力は、Leo Reyzin、IOHK、Wavesが共同で開発した新しいタイプのAVL+ツリーに結実しました。さらなる研究が必要ですが、これはCardanoの後のバージョンに含まれる基礎的な進歩です。
分散型メンプールはスタンフォード大学のRAMCloudプロトコルを使って実装することができる。
2017年の第3四半期に実験を開始し、Cardanoのコンセンサスレイヤーへの統合を研究する予定です。
残りのトピックは相互に関連しており、進行中の研究によってカバーされています。私たちは、2018年のCSLリリースの芭蕉の間に、UIAのためのプロトコルをCardanoに含めることを期待しています – 研究結果に応じて -。

スケーラビリティ

分散システムは、共通の目標を達成するためにプロトコルやプロトコル群を実行することに合意したコンピュータ（ノード）のセットで構成されています。
BitTorrentプロトコルで定義されたファイルの共有や、Folding@Homeを使用したタンパク質の折り畳みなどがこれにあたります。
最も効果的なプロトコルは、ノードがネットワークに参加するにつれてリソースを獲得していきます。
たとえば、BitTorrentでホストされているファイルは、多くのピアによって同時にダウンロードされると、平均してはるかに速くダウンロードされます。
速度が向上するのは、ピアはリソースを提供すると同時に消費もするからです。
この特性は、一般的に分散システムがスケールすることを意味します。
現在のすべての暗号通貨の設計の課題は、実はスケーラブルに設計されていないことです。
例えば、ブロックチェーンは通常、ブロックのアペンド・オンリーのリンクリストである。
ブロックチェーン・プロトコルのセキュリティと可用性は、多くのノードがブロックチェーン・データの完全なコピーを持っていることに依存しています。したがって、1バイトのデータをN個のノード間で複製する必要があります。
ノードを追加しても、追加のリソースは提供されません。
この結果は、取引処理とシステム全体のメッセージのゴシッピングでも同じです。
コンセンサスシステムにノードを追加しても、トランザクション処理能力が向上するわけではありません。
同じ仕事をするために、より多くのリソースを使わなければならないことを意味するだけです。
ネットワークの中継が増えるということは、ネットワーク全体を最新のブロックに同期させるために、同じメッセージを伝えなければならないノードが増えるということである。
このようなトポロジーを考えると、暗号通貨はレガシー金融システムと同等のグローバルネットワークに拡張することはできません。
一方、レガシーインフラストラクチャはスケーラブルで、処理能力とストレージ能力が桁違いです。
具体的に言うと、ビットコインは同業他社の決済システムに比べて非常に小さなネットワークですが、現在の負荷を管理するのに苦労しています。
カルダノのスケーラビリティの目標は、我々のコンセンサスアルゴリズムによって大いに助けられています。
Ouroborosは、コンセンサスノードの定足数を選出する分散化された方法を可能にし、その結果、GoogleやFacebookなどの大規模インフラプロバイダーのニーズに対応するために過去20年間に開発されたより伝統的なプロトコルを実行することができるのです。(※10)
例えば、あるエポックにおけるクォーラムの選出は、特定の期間、台帳を維持するための信頼できるノード群を持つことを意味します。
複数のクォーラムを同時に選出し、トランザクションを異なるクォーラムに分割することは些細なことです。
同様の技術は、ネットワークの伝搬や、ブロックチェーン自体をユニークなパーティションに分割することにも適用できます。
現在のロードマップでは、スケーリング手法は2018年からウロボロスに適用され、2019年と2020年も引き続き注目されるでしょう。

カルダノ・コンピュテーション・レイヤー

前述したように、トランザクションには、トークンの流れを送信・記録する仕組みと、トークンを動かす理由や条件という2つの要素が存在する。
後者は、テラバイト単位のデータ、複数の署名、特別なイベントの発生などを含み、非常に複雑になる可能性がある。
後者は、1つの署名が別のアドレスに値をプッシュするだけで、驚くほどシンプルになることもあります。
価値の流れの理由と条件をモデル化することの背後にある課題は、それが最も予測不可能な方法で関係するエンティティにとって非常に個人的なものであるということである。
契約法の教訓は、取引当事者自身が取引が商業的現実に合致していないことに気づいていない可能性があるという、さらに問題のある構図を描いています。
このような現象を一般に「セマンティック・ギャップ」と呼んでいる(※11)。
なぜ、延々と複雑化・抽象化された暗号通貨を作らなければならないのか？
それは、本質的にはシジミのようであり、現実的にはナイーブなことである。
さらに、抽象化を受け入れるごとに、法的にもセキュリティ的にも影響が生じます。
例えば、児童ポルノの売買や国家機密の売買など、一般的に違法とみなされたり軽蔑されたりする行為がオンライン上には数多く存在します。
堅牢な分散型インフラを導入することで、通常の商取引と同じように検閲に耐えうるチャネルを提供することができるのです。
ネットワークのコンセンサス・ノード（効率性を高めるため、時間をかけてより連合化するインセンティブがある）が、ホストするコンテンツに対して責任を負うかどうかは、法的には不明確である。
Torの運営者の起訴、Silk Roadの運営者の残忍な扱い、そしてプロトコル参加者の法的保護の背後にある全体的な法的明確性の欠如は、不確実な道を残します。
十分に高度な暗号通貨が他に何を可能にするかについての想像力の欠如はありません（ギュジェスの指輪を参照）。
暗号通貨の全ユーザーに、ウェブの最悪の行為や行動を是認、あるいは少なくとも可能にすることを強いるのは妥当でしょうか。
残念ながら、暗号通貨の設計者に洞察を与えるような明確な答えはありません。
それよりも、ある立場を選び、そのメリットを守ることの方が重要なのです。カルダノとビットコインの両方が持つ利点は、懸念をレイヤーに分離することを選択したことです。
ビットコインの場合、Rootstockがあります。Cardanoでは、Cardano Computation Layerがあります。
先に詳しく説明した行為を可能にするような複雑な動作は、CSL上では実行できない。
チューリング完全言語で書かれたプログラムを実行する能力と、計算を計測するための何らかのガス経済学が必要なのである。
また、その取引をブロックに含めることを望むコンセンサス・ノードも必要である。
このように、機能的な制限はユーザーを合理的に保護することができる。これまでのところ、ほとんどの既存政府は、暗号通貨の使用や維持が違法行為であるという立場をとっていない。
したがって、大多数のユーザーは、デジタル決済システムに匹敵する機能を持つ台帳を安心して維持できるはずである。
能力を拡張したい場合、2つの可能性がある。同好の士の私的集団によって実現され、その性質上、一時的なもの（たとえば、ポーカーゲーム）。
あるいは、イーサリアムに匹敵する能力を持つ台帳によって可能になる。どちらの場合も、イベントを別のプロトコルにアウトソースすることを選択しました。
プライベートで一時的なイベントの場合、ブロックチェーンパラダイムを完全に回避することは合理的であり、むしろ気の合う参加者のグループが望むときに呼び出すことができる特別な目的のMPCプロトコルのライブラリに向けて努力を制限することができます。
計算と活動はプライベートネットワークで調整され、必要なときに信頼できる掲示板とメッセージパッシングチャネルとしてのみCSLを参照します。
この場合の重要な洞察は、同意、責任のカプセル化、プライバシーが存在することです。
CSL は、公園でプライベートなイベントを開催するように、ユーザが出会い、コミュニケーションするためのデジタルコモンズとして使用されていますが、特別な便宜や促進を提供するものではありません。
さらに、特別な目的のMPCを使用することで、ブロックチェーンの肥大化を招くことなく、低遅延のインタラクションを実現します。
そのため、システムの規模を向上させることができます。
このライブラリに向けたカルダノの研究活動は、東工大の研究室に集約され、海外の科学者からも一部支援を受けています。
私たちはこのライブラリを、カルダノと同世代の数学者の名前をとって「タルタリア」と呼んでおり、最初のイテレーションは2018年の第1四半期に利用可能になる予定です。
2つ目のケースでは、仮想マシンを持つブロックチェーン、コンセンサスノードのセット、2つのチェーン間の通信を可能にするメカニズムが必要です。
私たちは、イリノイ大学のチームと共同で、Kフレームワークを用いてイーサリアムの仮想マシンを厳密に形式化するプロセスを開始しています(※12)。
この分析結果は、明確な運用セマンティクスと仕様から正しい実装が強く保証された、複製され最終的には分散された仮想マシンを設計するための最も最適な方法を知らせてくれるでしょう(※13)。
つまり、VMはセキュリティリスクを最小化した上で、コードが指示することを実際に実行するのです。
Ethereumが提案するガス経済学や、Jan HoffmannらのリソースアウェアMLや、計算のためのリソース推定に関する広範な研究といった仕事との関連性については、まだ未解決の問題があります。
また、仮想マシンの言語独立性がどの程度なのかも気になるところです。
例えば、Ethereumプロジェクトは、現在のVMからWeb Assemblyへの移行を望んでいることを表明しています。
次の課題は、分散アプリケーションからサービスとして呼び出されるステートフルなコントラクトを表現するための合理的なプログラミング言語を開発することです。
この課題に対して、私たちは、低保証アプリケーション向けにレガシースマートコントラクト言語Solidityをサポートし、形式的検証を必要とする高保証アプリケーション向けにPlutusという新しい言語を開発するという両方のアプローチを選択しました。
SolidityベースのZeppelinプロジェクトと同様に、IOHKはアプリケーション開発者がプロジェクトで使用するためのPlutusコードのリファレンスライブラリも開発する予定です。
また、UCSDのLiquid Haskellプロジェクトにヒントを得て、形式検証用に特化したツール群も開発する予定です。
合意形成の面では、ウロボロスはスマートコントラクトの評価をサポートするために十分なモジュール方式で設計されています。
したがって、CSLとCCLの両方が同じコンセンサスアルゴリズムを共有することになります。
違いは、Ouroborosはトークン配布により、パーミッション付き台帳とパーミッションレス台帳の両方を許可することが確認できる点です。
CSLの場合、Adaはトークン生成イベントによってアジア全域の購入者に配布され、最終的には流通市場で転売されます。
つまり、CSLのコンセンサス・アルゴリズムは、多様でますます非中央集権的な行為者たちやその委任を受けた人たちによって制御されているのです。
CCLでは、規制対象となりうる台帳の委任者が保有する特別な目的のトークンを作成することが可能であり、それにより許可された台帳を作成することができます。
このアプローチの柔軟性により、取引の評価に関する異なるルールでCCLの異なるインスタンスを実現することができます。
例えば、非属性取引をブラックリスト化することで、KYC/AMLデータが存在しない限り、ギャンブル行為を制限することができます。
最終的には、プロトコルスタックに信頼できるハードウェアセキュリティモジュール（HSM）を追加することに重点を置いて設計しています。
この機能をプロトコルに導入することで、2つの大きなメリットが得られます。
第一に、HSMはベンダーを信頼する以上のセキュリティ上の懸念をもたらすことなく、性能の大幅な向上を実現します(※14)。
第二に、SGP（Seal Glass Proofs）を使用することで、HSMはデータがコピーされたり悪意のある外部に漏れることなく検証され、破棄されることを保証することができることです。
特に2点目のSGPは、コンプライアンスに画期的な影響を与える可能性がある。
通常、消費者が個人を特定できる情報（PII）を提供して本人確認や参加権利を証明する場合、その情報は信頼できる第三者に渡され、その第三者が悪意を持って行動しないことを期待されます。
この活動は本質的に中央集権的であり、データ提供者は自分のPIIに対するコントロールを失い、また管轄区域に基づく様々な規制の対象となります。
信頼できる証明者のセットを選択し、PIIをハードウェア・エンクレーブに格納することができるということは、十分に高性能なHSMを持つ行為者は、検証者が行為者の身元を知らなくても、ある行為者に関する事実を偽造できない方法で検証できるようになることを意味します。
例えば、ボブは米国市民ではない。アリスは公認投資家である。ジェームスは米国の納税者であり、課税対象となる利益を口座Xに送るべきである。
CardanoのHSM戦略は、Intel SGXとARM Trustzoneを使用して、今後2年間で特殊なプロトコルの実装を試みる予定です。
この2つのモジュールはラップトップから携帯電話まで何十億もの消費者向け機器に組み込まれており、消費者側で使用するために追加で努力する必要はありません。
また、両モジュールは、最大かつ最高の資金力を持つハードウェアセキュリティチームが何年もかけて検証し、よく設計されたものであり、それに基づいています。

規制について

現代の金融システムの厳しい現実は、その規模が大きくなるにつれて、規制の必要性、あるいは少なくともその必要性を蓄積していくことである。
このような事態は、一般に、市場関係者や関係者の怠慢による崩壊が繰り返された結果である。
例えば、1907年のニッカーボッカー危機は、最後の貸し手として1913年に連邦準備制度の設立につながった。
もう一つの例は、1920年代に米国で起こった行き過ぎた金融崩壊、大恐慌である。
その結果、1934年に証券取引委員会が設立され、同じような事態を防ぐため、あるいは少なくとも悪人の責任を追及するために設立された。
規制の必要性、範囲、有効性については合理的な議論が可能であるが、その存在と、主要な政府による規制強化の熱意を否定することはできない。
しかし、世界がグローバル化し、現金がデジタル化する中で、すべての規制当局が直面する課題は2つあります。
まず、複数の国の規制が混在している場合、どの規制を優先させるべきか。
一つの取引が1分以内に3ダースもの国々を巻き込むとなると、ウェストファリア主権という時代遅れの概念は溶けてしまう。
地政学的な影響力を最も強く持つ者が、その権利を持つべきなのだろうか。
第二に、プライバシー技術の向上はデジタル軍拡競争を引き起こし、誰が取引に参加したのか、ましてや誰が特定の価値貯蔵品を所有しているのかを理解することさえますます難しくなってきている。
何百万ドルもの資産を、12単語のニーモニックだけでコントロールできる世界では、効果的な規制をどのように実施すればよいのでしょう15。
すべての金融システムと同様に、カルダノプロトコルは、何が公正で合理的であるかについて、その設計において意見を持たなければなりません。私たちは個人の権利と市場の権利を分けることを選択しました。
個人は常に、強制や民事資産没収なしに、自分の資金に単独でアクセスできるようにすべきです。
ベネズエラやジンバブエに見られるように、腐敗した政治家の個人的な利益のために主権を乱用しないよう信頼できる政府ばかりではないので、この権利は行使されなければなりません。
暗号通貨は最小公倍数になるように設計されなければならない。
第二に、歴史は決して改ざんされるべきではありません。ブロックチェーンは不滅性を約束するものです。
歴史を巻き戻したり、公式記録を変更したりする力を導入すると、特定の役者や俳優の利益のために過去を変えようとする誘惑が強くなりすぎる。
第三に、価値の流れは自由であるべきだ。資本規制やその他の人工的な壁は、人権を低下させる。
グローバル経済では、後発開発途上国の多くの国民が生活賃金を得るために自国を離れて移動するため、資本の流れを制限することは通常、世界の最貧困層を害することになる。(※16)
このように、市場は個人とは明確に異なるものであることを原則とする。カルダノの設計者は個人の権利を信じていますが、市場には条件をオープンにする権利があり、個人がこの市場の中でビジネスをすることに同意するならば、システム全体の整合性のために、その基準に従わなければならないとも考えています。
課題は、常にコストと執行の現実性です。小規模で多地域にわたる取引は、レガシーシステムでは単純にコストがかかりすぎるため、詐欺や商取引上の紛争が発生した場合に高い保障を提供することができません。
ナイジェリア王子に電信送金をした場合、資金を取り戻そうとすると、通常、費用がかかりすぎるのです。
カルダノでは、3つのレベルでイノベーションを起こせると考えています。まず、スマートコントラクトを使うことで、商業的な関係の条件をよりよくコントロールすることができます。
すべての資産をデジタル化し、CSLだけで表現できれば、不正のない商取引が強く保証される。
第二に、HSM を使用してアイデンティティ空間を提供し、PII が漏れることなく、関係者の認証と信用証明に使用されることで、グローバルな評価システムが実現し、自動納税を伴うオンラインゲームや分散型取引所など、より低コストの規制対象活動を実施することが可能になるはずです。
最後に、Cardanoのロードマップには、可変性、消費者保護、仲裁を追加するために、ユーザーが書いたスマートコントラクトと対話できるようにカスタマイズできるモジュール式の規制DAOの作成があります。
このプロジェクトの範囲は、後の論文で概説する予定です。

そのポイントは何でしょうか？

カルダノは、暗号通貨業界内外の何百人もの聡明な人々の意見を取り入れたマラソン・プロジェクトでした。
たゆまぬ反復、ピアレビューの積極的な活用、そして素晴らしいアイデアを発見したときの恥ずべき盗用が含まれています。
残りのセクションは、私たちのプロジェクトの中核となる、ある特定の側面に焦点を当てたものです。
この分野の全体的なベストプラクティスを改善したいという思いから選んだものもあれば、Cardanoの進化に特化したものもあります。
どのプロジェクトもすべての目標をカバーしたり、すべてのユーザーを満足させたりすることはできませんが、私たちの願いは、自己進化する金融スタックがどのようにあるべきかというビジョンを、それを欠いている管轄区域に提供することです。
暗号通貨の究極の現実は、既存のレガシーな金融システムを破壊することではありません。
レガシーな金融システムは常に変化を吸収し、その形態と機能を維持することができるものです。
むしろ、既存の銀行システムを導入するにはコストがかかりすぎる場所、多くの人が1日数ドル以下で生活し、安定したアイデンティティを持たず、信用を得ることができない場所に目を向けるべきである。
このような場所では、決済システム、財産権、アイデンティティ、信用、リスク保護を携帯電話上で動作する単一のアプリケーションにバンドルする力は、単に便利なだけでなく、人生を変えるものなのです。
私たちがカルダノを構築している理由は、発展途上国にこのビジョンを提供する、あるいは少なくとも前進させるための正当なチャンスがあると感じているからです。
たとえ失敗しても、暗号通貨の設計、進化、資金調達の方法を変えることができれば、大きな達成感があります。

2.科学と工学

イテレーションの技術

暗号通貨はソフトウェアとして実装されたプロトコルである。プロトコルは、参加者間の知的な会話に過ぎない。ソフトウェアとは、究極的には、ある目標に向かってデータを操作することである。しかし、強固で信頼性の高いソフトウェアと、有用で安全なプロトコルの違いは、完全に人間的なものです。
優れたソフトウェアには、説明責任、明確なビジネス要件、再現可能なプロセス、徹底的なテスト、たゆまぬ反復が必要です。また、優れたソフトウェアには、解決しようとしている問題を完全に解決できるシステムを適切に設計できる、十分な専門知識を持った有能な開発者が必要です。
有用で安全なプロトコル、特に暗号や分散システムを含むプロトコルについては、より学術的で標準に基づいたプロセスから始まります。プロトコルが有用であることを保証するためには、ピアレビュー、終わりのない議論、トレードオフの確固たるコンセプトが必要です。
しかし、それだけでは十分ではなく、プロトコルは実装され、実際に使用されてテストされる必要があるのです。
暗号通貨業界におけるユニークな挑戦は、2つの全く異なる哲学が、適切なヘーゲル的合成をすることなく、混ざり合っていることです。
私たちのテーゼは、若さと貪欲さと情熱に突き動かされた「速く動いて、物事を壊す」スタートアップのメンタリティーです。
その対極にあるのが、この分野のイノベーションを、潤沢な資金と名声を享受する素敵なニッチに定着させたいという願望に突き動かされて、ゆっくり、整然と、学問的志向のアプローチをとることです。
その結果、多くの暗号通貨は、履歴書に記載される程度のホワイトペーパーか、急いで書かれたコードにしか記載されていないのが現状です。
現在、時価総額上位10位までの暗号通貨は、いずれもピアレビューされたプロトコルに基づいていない。(※18)
現在の暗号通貨トップ10は、いずれも正式な仕様に基づいて実装されたものではありません。(※19)
しかし、何十億ドルもの価値がかかっているのです。暗号通貨は一度導入されると、変更することが非常に困難である。
ユーザーは、自分が安全なシステムを利用していることをどうやって知ることができるのでしょうか？マーケティング上の主張が正当なものであると、ユーザーはどうやって知ることができるのだろうか？
もし、提案されたプロトコルが、その主張を実現できないとしたらどうだろう？
IOHKがCardanoを作ろうと思ったのは、このような総合性の欠如とプロセスへの敬意が主な理由の一つです。
私たちの希望は、より効果的で、正気で、誠実な方法で物事を行う方法の例となる参照プロジェクトを開発することでした。
その目的は、ソフトウェアやプロトコルの全く新しい開発方法を提案することではなく、素晴らしいソフトウェアやプロトコルがすでに存在することを認め、それらが生まれるに至った条件を模倣することです。
第二に、これらの条件を公にし、可能であればオープンソースにして、分野全体の利益のために模倣できるようにすることです。

事実と意見

プログラミング言語は数百種類、開発パラダイムは数十種類、プロジェクトマネジメントの思想も一つ以上あります。
アカデミックの世界には、ビジネスや実用性から離れたところにある課題が山積しています。
Cardanoでは、まず工学的な観点から有用であることが普遍的に合意できる明らかな欠陥を捉えることを試みた。
例えば、暗号と分散システムはどちらも非常に複雑なテーマであり、素人がいかに恐ろしいミスを犯すか、その例は枚挙にいとまがありません。
そのため、これらの分野の知識を必要とするプロトコルは、専門家が設計し、他の専門家のレビューを受けなければなりません。
ウロボロス」は、この分野の最初のケーススタディである。ウロボロスは、大規模かつ多様で、公に検証可能な発表履歴を持つ暗号技術者のチームによって設計されました。
安全性の仮定、敵対的モデル、証明など、標準的な暗号プロセスに従って構築されています。
これらの証明は、学会への投稿や、ケンブリッジ大学のチームによるIsabelleで書かれたコンピュータ証明によって独自にチェックされている(※20,21)。
しかし、これだけでは有用性の保証はなく、ある前提条件のもとでセキュリティモデルを厳密にチェックしたに過ぎない。
有用であるためには、プロトコルを実装し、テストする必要があります。
私たちの開発者は、HaskellとRustの両方でそれを行っています。その結果、同期モデルにもっと力を入れる必要があることがわかり、Ouroboros Praosを開発するに至りました。
この繰り返しの技術こそが、優れたプロトコルを生み出すのです。コストと時間がかかり、時には本当に退屈な作業ですが、プロトコルを正しく設計するためには必要なことなのです。
プロトコルは、特に何十億もの人々に使用されるものであり、短期間で急速に進化するものではありません。
むしろ、何年も何十年も続くものである。今後100年間、私たち全員が一緒に暮らさなければならない新しい金融システムを世界に負担させる前に、その設計者にある程度の退屈さと厳密さを要求することは、全く理にかなっていると思われます。

機能的な罪

ソフトウェア開発で使われるツール、言語、方法論は、客観的な現実というよりは、宗教的な摂理による成果物である。
ソースコードは書かれた散文のようなものです。誰もが何が良いかという意見を持っています。そして、何が伝えられているかは、時には、それがどのように伝えられているかよりも重要ではありません。
私たちは、少なくとも1人の人の目には間違っていることを受け入れながら、ある側を選択するという罪を犯さなければなりません。しかし、私たちの選択の背後には、少なくとも大きな正当化のコーパスが存在するのです。
Cardanoを可能にするプロトコルは、Haskellで実装されている。ユーザーインターフェースはElectronのフォークでカプセル化されており、私たちはDaedalusと呼んでいます。
我々は可能な限りウェブアーキテクチャモデルを使用し、データベースにはRocksDBを使用したキーバリューパラダイムを選択しました。
コンポーネントレベルでは、この抽象化により、メンテナンスが非常にシンプルになり、より良い技術を後から苦労せずに代用することができますし、私たちのスタックは、GithubやFacebookの開発努力と部分的に結びついているのです。
WebGUIを使用することで、Reactを活用し、何十万人ものJavaScript開発者が理解しているツールを使用してフロントエンド機能を開発することができます。Webアーキテクチャを採用することで、コンポーネントをサービスとして扱うことができ、セキュリティモデルも理にかなったものとなっています。
プロトコル開発にHaskellを選択することは、最も難しい選択でした。関数型の世界でも、選択肢は十分にあります。より柔軟で不純な面では、Clojure、Scala、F#といった言語があり、これらはJavaや.Netの膨大なライブラリの恩恵を受けながら、いくつかの機能を維持することができます。
ClojureやScala、F#といった言語は、Javaや.Netのエコシステムの膨大なライブラリの恩恵を受けながら、関数型プログラミングの優れた面をいくつか備えています。
また、AgdaやIdrisのような、より学術的な志向の強い言語もあり、これらは正しさの強力な検証を可能にする技術に密接に関係している。
しかし、これらの言語には合理的なライブラリがなく、開発環境も劣悪だ。
Cardanoにとって、選択はOcamlとHaskellに絞られた。Ocamlは、素晴らしいコミュニティ、優れたツール、合理的な開発経験、そしてCoqを通じた形式検証分野での偉大な遺産を持つ、素晴らしい言語です。
では、なぜHaskellを選んだのでしょうか？

なぜHaskellなのか？

Cardanoを構成するプロトコルは分散型で、暗号とセットになっており、高度なフォールトトレランスを必要とします。
最高の日でも、ビザンチンアクター、不正なメッセージ、欠陥のあるクライアントが、意図せずネットワークに何らかの破壊を引き起こす可能性があるのです。
まず、私たちは耐故障性を期待しながら、QuickcheckのようなツールやRefinement Typesのようなより精巧な技術を簡単に使えるような強力な型システムを享受できる言語を求めました。
ErlangスタイルのOTPモデルは後者を満足させ、HaskellやOcamlのような言語は前者を満足させます。
Cloud Haskellの導入により、HaskellはErlangの多くの利点を得ることができましたが、Erlangの利点を放棄したわけではありません。
さらに、Haskellのモジュール性とコンポーザビリティのおかげで、CardanoのためにTime Warpという軽量な特注ライブラリを使うことができるようになりました。
第二に、Haskellのライブラリは、Galois、FP Complete、Well-Typedのような商業団体の大規模な作業のおかげで、ここ数年で大きく進化していることです。その結果、Haskellでプロダクションアプリケーションを書くことができるようになりました。(※24)
3つ目は、ClojurescriptがClojureに与えたように、PureScriptの急速な進化が、JavaScript界に必要な橋渡しをしたことです。
特に、Cardanoをブラウザで動作させたり、モバイルウォレットを開発する際には、PureScriptが重要になると考えています。
第四に、依存関係の解決に関して、ここ数年の Haskell は Michael Snoyman のような技術者によって、使いやすく FP Complete によって十分にサポートされている stackage というプラットフォームを通じて、重要な社会的、技術的努力を享受しています。
第五に、十分な依存関係の解決に加え、私たちはソフトウェアのビルドが再現可能であることを目指しています。
つまり、同じ設定値と依存関係のバージョンで、まったく同じビルド成果物を生成する必要があります。私たちは、NixOpsを使用して再現性を実現し、大きな成功を収めています。
最後に、Haskellを専門とする開発者の人材プールは、同業他社に比べてかなり大きく、学術的資格と業界資格の適切な組み合わせで、かなりよく訓練されています。
また、コンピュータサイエンスの詳細な知識を持たない経験豊富なHaskell開発者を見つけることは珍しいため、コンピテンシーフィルターとしても機能します。

形式的な仕様と検証

証明可能なセキュリティモデルを用いてプロトコルを開発することの重要な強みは、敵対者の力の限界を保証することです。
プロトコルが守られ、証明が正しい限り、敵対者は主張するセキュリティ特性を破ることができないという契約が与えられるのです。
さらに深く考えてみると、先の主張がより重要な意味を持つことがわかる。敵は任意の知能と能力を持つことができる。
数学的モデルのみによって彼らを打ち負かすというのは、異常なことである。
そして、もちろん、それは完全な真実ではない。
現実には、純粋なセキュリティと正しい動作というユートピアが存在しないような要因や状況が導入されるのです。
実装は間違っている可能性があります。ハードウェアは、これまで考慮されていなかった攻撃ベクトルを持ち込む可能性があります。
セキュリティ・モデルが不十分で、実際の使用に適合しないかもしれません。
プロトコルにどれだけの仕様、厳密さ、チェックが要求されるのか、判断が必要です。
例えば、SeL4マイクロカーネルプロジェクトのような試みは、1万行以下のCコードを検証するために20万行近いIsabelleコードを必要とし、曖昧さを徹底的に攻撃する典型的な例と言えます。
しかし、オペレーティングシステムのカーネルは、適切に実装されていない場合、深刻なセキュリティ脆弱性となり得る重要なインフラストラクチャです。
すべての暗号化ソフトウェアに同じような努力が必要なのでしょうか？それとも、同じような結果をもたらす、より緩やかな道を選ぶことができるのでしょうか？
また、プロトコルが完璧に実装されていても、それが実行される環境がWindows XPのような有名な脆弱性であれば問題ないのでしょうか。
カルダノでは、次のような妥協点を選びました。まず、暗号と分散コンピューティングの領域は複雑なため、証明は非常に微妙で、長く、複雑で、時には非常に技術的なものになる傾向があります。
このことは、人間主導のチェックは退屈でエラーを起こしやすいことを意味します。
したがって、コア・インフラストラクチャをカバーするために書かれたホワイトペーパーで提示される重要な証明は、すべて機械的にチェックする必要があると私たちは考えています。
第二に、Haskellのコードを検証し、ホワイトペーパーに正しく対応させるために、Liquid HaskellとIsabelle/HOLを使ってSMT証明器と連動させるという方法があります。
SMT (satisfiability modulo theories) ソルバーは、方程式や不等式を満たす関数パラメータを見つける問題、あるいは、そのようなパラメータが存在しないことを示す問題を扱います。
という問題を扱う。
De MouraとBjørnerが議論したように、SMTの使用例は様々ですが、重要なのは、これらの技術が強力であり、バグやセマンティックエラーを劇的に減らすことができることです。
一方、Isabelle/HOLは、より表現力が豊かで、実装の指定と検証の両方に使用できる多様なツールである。
Isabelleは高階の論理構造を扱う汎用定理解決器であり、証明に用いる集合や他の数学的対象を表現することができる。
Isabelle自身は、Z3 SMT Proverと統合して、このような制約を含む問題を処理することができます。
どちらのアプローチも価値があるため、段階的に取り入れることにしました。
人間が書いた証明をIsabelleで符号化し、その正しさをチェックすることで、機械検査の要件を満たします。
そして、2017年から2018年にかけて、カルダノの実装のすべてのプロダクションコードにLiquid Haskellを徐々に追加していく予定です。
最後に、形式検証は、検証対象の仕様と利用可能なツールセットと同じくらい良いものでしかありません。
Haskellを選択した主な理由の1つは、実用性と理論の適切なバランスを提供することです。
ホワイトペーパーから得られる仕様はHaskellのコードによく似ており、両者の接続は命令型言語で行うよりもかなり簡単です。
しかし、仕様書をきちんと作成し、バージョンアップやバグフィックスなどの変更時に仕様書を更新することは、非常に困難である。
しかし、そのことが価値を下げることはない。せっかく証明可能なセキュリティの上に基盤を構築するのであれば、その実装は実際に紙の上で提案されたものであるべきなのだ。

透明性

暗号通貨開発の科学と工学について議論する際の最後の疑問は、透明性をどのように確保するかということです。設計の決定は、ブール演算式でもなければ、開発者が夢想して突然正当になるようなものでもありません。
経験や議論、そして以前の失敗から学んだ教訓から導き出されるものです。
課題は、完全に透明化された開発プロセスが、証拠に基づく議論よりも芝居がかった議論に影響を与える可能性があることです。
エゴや、コミュニティを味方につけようとしたり、馬鹿にされることを恐れたりすると、会話が不毛になり、逆効果になる可能性があります。
さらに、部外者は、自分たちの特定の話題を唯一の関連する話題とするために、会話を共同利用しようとする可能性があります。
誰にでも聖なる牛はいるのです。
では、一連のコア開発者に進歩を託したコミュニティに対して負っている透明な開発プロセスの必要性と、恐れずに表現する自由の必要性のバランスをどのように取ればいいのでしょうか。
カルダノでは、指示された監視を伴う標準主導のプロセスを採用することを決定しました。
コミュニティは、科学とコードがよく考え抜かれ、チェックされ、開発者が主張することを実際に解決していることを知る必要があります。
この目的のために、ピアレビューはこの目的のために特別に設計され、私たちに現代世界を与えてくれたので、科学の要素を完全に満足させるはずです。
コードについては、このトピックはもう少し意見が分かれるところです。Cardanoについては、IOHKの作業の最終的な監査役としてCardano Foundationに委託することを選択しました。
具体的には、次のような職務を委託しています。

1. CardanoのGithubに含まれるソースコードを定期的にレビューし、品質、テストカバレッジ、適切なコメント、完全性をチェックする。
2. カルダノのドキュメントが正しいか、有用であるかを確認する。
3. 科学者が作成したプロトコルが完全に実装されているという主張の検証 このタスクを達成するために、IOHKは定期的かつタイムリーにレポートを財団（およびその委託先）に提出し、レビューしてもらいます。財団は、少なくとも四半期ごとに、カルダノコミュニティに対して開発監視レポートを発表する予定です。

この最初の取り組みは、分散型プロジェクトがどのように説明責任を果たすかについて、より広範な会話を始めることを目的としています。
信頼できる第三者による開発監視は、開発者が軌道に乗っていることを確認するための強力なツールですが、プロジェクトが常に成果を出すことを完全に保証するには十分ではありません。
そこで当財団では、国庫がCSLに統合された後、IOHKと共同で策定した正式仕様に基づき、代替クライアントを構築する開発チームを追加していくことを推奨しています。
イーサリアムプロジェクトでは、単一のアイデアや開発者を中心としたモノカルチャーを避けるために、開発の多様性は素晴らしい手法として用いられてきました。
仕様に関しては、WC3やIETFで行われている標準化プロセスから得られる知見が豊富だ。
最終的に、カルダノが統合する各プロトコルは、学術的な研究やソースコードから独立した仕様を必要とする。むしろ、RFCのような適切な形式である必要がある。
Cardano Foundationの中核となる理念の1つは、Cardanoプロトコルに特化した標準化団体として活動し、Cardanoに関連する標準を更新、追加、変更するための会話をホストすることである。
IETFを通じてインターネット（標準の産物）がどのようなコアプロトコルを使用すべきかについてコンセンサスに達することができるなら、専門機関が同じ結果を促進できると仮定することは全く合理的である。
最後に、このような議論をブロックチェーン上にホストされる分散型エンティティに移行することを検討するのは興味深いことである。
このコンセプトは、分散型自律組織（DAO）と呼ばれ、この分野では予備的な作業が進められています。
IOHKは、Cardanoと連携するエンティティが希望すれば使用できるよう、リファレンスDAOモデルを開発する予定であり、Cardano Foundationの標準化指令の下でそれを採用するかどうかは、Cardano Foundationの特権である。

3.インターオペラビリティ

壮大な近視眼

金融や商取引という広い概念は、究極的には人間の努力によるものです。
洗練された言語、意図を把握するための極めて正確なツール、悪い結果が生じた場合の救済策を実現するための無限の迷路のような手法、そして取引における公平性を求める数千年にわたる法律が存在する。
実際、最古の文字の形態は商業契約であった。
しかし、論理や機械、あるいは恐ろしい力を持った政府の歩哨に仲介されようとも、人間の要素を排除することはできない。
そこに、暗号通貨が持つ大きな近視眼がある。
暗号通貨は人間の現実からほとんど切り離されている。
人は間違いを犯す。人は考えを変える。人は、自分が同意している取引関係を必ずしも完全に理解しているとは限らない。
人は誤解し、詐取される。
個人レベル、州レベルで状況が変化し、独自の解決策を必要とする。この点をさらに詳しく説明すると、ほとんどの契約書には不可抗力条項が含まれています。
しかし、暗号通貨は、人間の理解、思いやり、判断力を捨て、公平性や結果を考慮することなく、憲法に完全に縛られた思いやりのないデジタル裁判官と引き換えにしようとしているのだ。
人間は常に利己的な目的のためにルールを変えようとしてきたし、これからも変えようとしていくことを考えると、実際に堕落することのないシステムを持つことは新鮮である。
しかし、このような新しいシステムを従来の金融システムと融合させる必要がある場合はどうなるのでしょうか。
人間の世界で生きていく必要がある場合はどうなるのでしょうか？例えば、土地の登記などの財産権は、完全に物理的な世界で生きています。土地をトークン化するにしても、やはり現職の管轄権を何らかの形で認める必要があります。
もうひとつ例を挙げると、金の延べ棒はそれ自体では動くことができません。デジタル裁判官はその動きを命令することはできるが、人間が対応しなければ強制的に動かすことはできない。
したがって、デジタル台帳は現実からかけ離れてしまう可能性があります。
したがって、プロトコルの設計者は、自分の暗号通貨にどの程度人間の現実を許容するかを決める必要がある。
柔軟性が高ければ高いほど、絶対的なものへの忠実度は低くなるはずです。
消費者保護が強化されればされるほど、ロールバック、返金、履歴の編集を提供するメカニズムが必要です。
このセクションと次の規制に関するセクションは、このトピックに対するカルダノの実際的なアプローチをカバーしている。相互運用性については、大きく2つのグループに分けて議論する必要がある。
まず、レガシーな金融システム（非暗号通貨の世界）との相互運用性。2つ目は、他の暗号通貨との相互運用性です。

レガシー

フィンテックは単一の規格で構成されているわけではなく、共通言語すら存在しない。
アプローチ、決済や清算を担う主体、ビジネスプロセス、その他価値の会計、変換、移動に関わる領域には、非常に大きな多様性があるのです。
ある技術が優れているからといって、他のエコシステムが何らかの形で敗北を認め、アップグレードすると考えるのは不合理です。
例えば、Windows XPは発売から16年経った今でも多くの人が使っています。
この悲しい現状は、1984年に発売された初代Macintoshを2000年に使っている人に匹敵します。
消費者の行動はさておき、一般的に企業のアップグレードサイクルはさらに遅くなっています。
多くの銀行では、いまだにCobolで書かれたバックエンドを使用しています。
インフラが機能することがわかり、ビジネス要件を満たした後は、通常、コンプライアンスやセキュリティの懸念以外に、消費者の利益のためにソフトウェアやプロトコルをアップグレードしたり改良したりするインセンティブはほとんどないのです。
カルダノでは、まず、レガシーブリッジがどのようなものであるのかを確立する必要があります。相互運用性を合理的に確保するために、どのようなシステム、標準、エンティティ、プロトコルをターゲットとすべきでしょうか。
これらのブリッジは連合または分散化することができるでしょうか。あるいは取引所のように、ハッカーや悪意のある所有者、熱狂的な規制当局の障害となる可能性はないのでしょうか。
対処しなければならない3つの懸念があります。第一に、情報の表現とその正確さへの信頼。
第二に、価値の表現とそれに伴う所有権の表現。第三に、実体の表現と、そのような実体に対する信頼の総体的なレベルと並んで、特定のユーザーの表現である。
有用であるためには、情報と価値がレガシーな金融界とカルダノの間で自由に行き来する必要がある。
そして、評判と再起の根拠を構築するために、結果を確立し記録する必要がある。
しかし、そのようなことは、ほとんどの場合、関係するアクターにスコープされた性質を持っている。
ブロックチェーンにエンコードすることで、それらをグローバルかつ恒久的にすることができる。
さらに、レガシーの世界では、価値が常に自由に流れるとは限りません。禁輸措置、制裁措置、資本規制、司法措置によって資産が凍結される可能性がある。
相互運用性を確保するためには、価値が漏れないように常に開いている逃げ道を作るわけにはいかない。
最後に、企業のブランドと評判は、商業的な関係の基礎の1つである。
ブランドを確立し、維持し、修復するためのマーケティングキャンペーンには、毎年何十億ドルも費やされています。
個人や事業体について名誉毀損や虚偽、誤解を招くような主張がなされた場合、その事業体は法的手段を求める権利を有します。
しかし、ブロックチェーンは歴史を永久に保存しようとするものです。
プログラミング言語の選択と同様に、カルダノにはこうした懸念を普遍的に正しい方法で解決する理想的なソリューションはありません。
むしろ、支持される意見に再びゆだねるしかないのです。
情報の流れに関して、この流れは信頼できるデータフィードとして知られています。
これはソースとコンテンツを持っています。
情報源には信頼性の概念があり、騙すか正直さを保つかのインセンティブがある。
コンテンツは任意に符号化することができる。
私たちはプロトコルスタックで信頼できるハードウェアをサポートするつもりなので、Ari Juel教授らのTown Crier Protocolのサポートを追加することを選択しました。
信頼できるデータソースのセットが存在すると仮定すると、Town Crierはスマートコントラクトや他のアプリケーションで使用するために、ウェブコンテンツの安全なスクレイピングを可能にします。
ソースのブートストラップリストは、Emurgo、IOHK、Cardano Foundationから提供される予定です。後にこのリストは、Cardanoの国庫システムから派生した仕組みを使用して、コミュニティが監修したリストに置き換えられる予定です。
私たちの希望は、優れたデータフィードの周りに評価システムを実現することで、信頼性と忠実性を徐々に向上させるポジティブなフィードバックループを作り出すことです。
価値の表現は、より複雑なトピックです。情報とは異なり、真正性、適時性、完全性が確立されれば、プロトコルは信頼できる決定論的な方法で動作することができます。
一度トークン化された価値は、ユニークなオブジェクトのように振る舞うはずです。
情報はコピーして持ち運ぶことができますが、何かの所有権を表すトークン（例えば車の所有権）は、クローンして2つの異なる台帳で取引することができません。
この行為は、事実上、システムの完全性を破壊することになります。
トークン化された価値を扱う際のレガシー相互運用性の課題は、トークンが台帳間を流通する際に信頼の前提、信頼性、監査可能性が変化することです。
例えば、ボブがいくつかのビットコインを所有し、それを取引所に預けた場合、ボブは現在、取引所の台帳に自分のビットコインの表現を持つことになります。
マウントゴックスの場合、彼らの台帳が現実に即していなかったため、ユーザーはすべてを失ってしまった。
この問題は、レガシーシステムが暗号通貨に含まれるトークンを認識する必要があるため、さらに複雑化しています。
前述したように、企業は歴史的にソフトウェアのアップグレードや新しいプロトコルのサポートに抵抗があります。
このような状況では、明確な解決策を見出すことは困難です。
Cardanoにとって一番の希望は、ユーザーが自分の取引に豊富なメタデータを添付できるオプションを提供し、それにフックする業界標準が登場するのを待つことです。
Interledgerワークグループ、R3Cevのような取り組み、古い金融プロトコルをアップグレードする国際的な義務などで、ある程度の進展はありました。
しかし、レガシーシステムから暗号通貨台帳に送られる価値の定量化・適格性という大きな課題が残っています。
例えば、ボブが銀行のオーナーでドルバックのトークンを発行している場合、そのトークンをユーザーが発行した資産としてCardanoのような台帳に送るためのブリッジを常に構築することができます。
カルダノは所有権を正確に追跡し、タイムスタンプや監査可能性など、私たちが大好きな機能をすべて提供しますが、どの暗号通貨もボブを正直な銀行家にすることはできません。
彼は、ドル・トークンのすべてを実際のドルで裏付けないことで、常に小数準備銀行を運営するという選択肢を持っている。ドルそのものがデジタル台帳に記録されたトークンでない限り、この不正は暗号通貨では発見できない。(※25)
最後に、オンライン上のエンティティの表現は、インターネットの初期に遡る古典的なネットワーク問題である。
大学、企業、政府機関、そして任意のユーザーは、ある時点で自分のアイデンティティを確立する必要がある。
このため、ウェブの公開鍵基盤やICANNのDNSシステムなど、実用的でありながら中央集権的なソリューションが実装されてきました。
私たちが現代のウェブを楽しんでいることを考えると、これらのソリューションはスケーラブルで実用的です。
しかし、信頼性、信用性、その他のメタ特性など、その事業者とビジネスを行うかどうかを判断するのに必要な、より商業的な問題には答えられない。
eBayのようなマルチサイドマーケットプレイスは、取引を完了するためのフレームワークとともに、このメタデータの一部を提供することでビジネスモデルを構築してきました。
コンテンツ、イベント、ビジネスの質に関する判断は、信頼できる情報源からのオンライン評価のみに深く影響されることが多いのです。
この点のうち、カルダノに関連する部分は、評価の中央集権化の問題である。
カルダノの目標の1つは、発展途上国向けの金融スタックを提供することです。
この取り組みの鍵は、一度も会ったことのないアクターとの信頼を確立する能力です。
もし、コミュニティ全体における実際の相互作用から得られる有機的なプロセスではなく、単一の団体や団体のコンソーシアムが、誰が良いか悪いかのラベルを貼られるかをコントロールするなら、これらの団体は、認識されたいかなる罪に対しても、恣意的に誰かをブラックリストに入れることができるでしょう。
このような権力は、私たちのプロジェクトとしての価値観に反し、暗号通貨を使用することの大きな意義も失われてしまいます。
幸いなことに、国庫投票、信頼できるデータフィードのリストへのソースの追加、プロトコルのフォークに使用される同じメカニズムは、評判空間を確立するために再利用することができます。
これは研究のオープンエリアであり、私たちの希望は、より多くの基礎的な要素が解決された後、2018年から2019年に分散型評判の信頼の網のためのオーバーレイプロトコルを提供することです。
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※25 一方、デジタル台帳については、暗号通貨のみの取引所を公正に保つための巧妙な方法として、プルーフ・オブ・リザーブが提案されている。
暗号通貨のみの取引所を公正に保つ巧妙な方法として提案されています。
※26 これらのレートは、コンテンツの作成そのものにさえ影響を与える。ロッテン・トマトが映画業界に与えた影響については、こちらの記事をご覧ください。

暗号通貨の相互運用性

レガシーの世界から分散型デジタル台帳に移行することで、相互運用性ははるかにシンプルになります。
それぞれの元帳には、ネットワークプロトコル、通信の標準、コンセンサスアルゴリズムに関するセキュリティの前提があります。これらは簡単に数値化することができる。
情報の移動は、海外のネットワークに接続し、そのメッセージを翻訳することで確立される。
価値の移動は、リレーシステム、アトミッククロスチェーン取引、または巧妙なサイドチェーンスキームによって行われることがあります。
中央集権的なオペレーターが存在しないため、エンティティの表現は、開発者、マイナー、または他の権力者への信頼のメタ議論に制限されます。
Cardanoでは、Kiayias、Miller、Zindrosによって開発された新しいサイドチェーンプロトコルを統合しています。
これは、プロトコルをサポートする2つのチェーン間で安全に価値を移動させる非インタラクティブな方法を提供します。
このメカニズムは、CSLとCCLレイヤーの間で価値が流れる主要な方法となります。
他の暗号通貨では、Cardanoの価値とユーザーベースの成長に伴い、フェデレートブリッジが形成されるはずです。
この成長を加速させるために、カルダノSLは相互運用性スクリプトのためにPlutusの制限バージョンをサポートしています。
これらのニーズに対応するために、CSLのシェリーおよびそれ以降のリリースでは、特に新しいトランザクションが追加される予定です。

ダイダロスの迷宮

相互運用性についての指摘は、グローバルな視点からのものである。専門的なプロトコル、新しい取引形態、信頼性を評価するシステム、情報の流れは、単一のゲートキーパーやユーザーだけに範囲を限定することはできません。
むしろ、検閲や通行料なしに、誰でも簡単に利用できるようにしなければならない。
とはいえ、カルダノがユーザーにとってなくてはならないプロトコルや取引、アプリケーションをサポートしない場合はどうなるのだろうか。範囲外でいいのだろうか？
ウェブは1990年代、同様の懸念に直面しました。
皮肉なことに、ウェブは暗号通貨で再現可能な2つの異なる解決策を提供しています。
JavaScriptの導入は、任意の機能を追加するために、あらゆるウェブサイトにプログラマビリティを提供した。
ブラウザのプラグインと拡張機能の導入は、インストールすることを望むユーザーに対してカスタム機能を追加した。
この2つのアプローチにより、現代のウェブはそのセキュリティの恐ろしさとともにもたらされたのです。
Ethereumは前者のアプローチを採用し、ユーザーがスマートコントラクトとしてEthereumブロックチェーンにサブプロトコルを埋め込むことができるようにしました。
Cardanoは、CCLパラダイムを通じてこの機能をサポートしています。
しかし、カスタムエクステンションについてはどうでしょうか？
分かりやすい例としては、暗号通貨トレーダーが挙げられるでしょう。DMと呼ばれる、一連の異なる暗号通貨をサポートする分散型マーケットプレイスを想像してください。
トレーダーはDM上で動く戦略を自動化したいと考えている。
断片化したエコシステムでは、トレーダーは暗号通貨ごとに何十ものクライアントをインストールし、自動売買を調整するために各クライアントと対話するカスタム・ソフトウェアを書かなければならないだろう。
もし、あるクライアントがアップデートしたら、カスタムソフトウェアが壊れてしまうかもしれない。さらに、トレーダーがそのソフトウェアを売りたい場合はどうすればいいのでしょうか？
拡張機能のウェブモデルからヒントを得て、様々な暗号通貨へのインターフェースをウェブスタックに引き込むことができれば、トレーダーの仕事は劇的に楽になります。
普遍的なインターフェースを確立できる。インストールはワンクリック。ソフトウェアの配布は、Chromeのウェブストアをモデルにすることができる。
カルダノでは、リファレンスウォレットのフロントエンドをエレクトロンにデプロイすることで、このパラダイムを試してみることにしました。
これはGithubでメンテナンスされているオープンソースプロジェクトで、NodeとChromeの両方を一緒に組み合わせたものです。CardanoのElectronのビルドはDaedalusと呼ばれています。
Daedalusの第一世代は、HDウォレットとして機能し、支出パスワードやBIP39など、業界標準である期待される（※27）会計やセキュリティ機能の多くをサポートする予定です。
その後、ダイダロスは、ストア、ユニバーサル統合API、SDKを備えたアプリケーションフレームワークとして発展していく予定です。
主な革新点は、プログラマーがJavaScript、HTML5、CSS3を使ってアプリケーションを構築できることによる開発の容易さと、アプリケーション間の通信のための統一されたブリッジです。
暗号化、分散ネットワーク管理、データベース機構などの複雑な動作を抽象化し、開発者はユーザー体験とアプリケーションのコアロジックにのみ集中することができます。
Daedalusはユニバーサルフレームワークであるため、そのロードマップと進化はCardanoのものとは多少独立しています。
2017年中は両者が緊密に連携していますが、その後はDaedalusユーザーにとってCardanoは単なるアプリケーションの1つになるでしょう。
また、Intel SGXのみで動作するユニバーサルな鍵管理サービスなど、極めてユニークな機能を模索していく予定です。
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※27 daedaluswallet.ioですでに利用可能です。
最終的には、プロトコルの設計者として、すべてのニーズをサポートすることはできません。私たちの願いは、ダイダロスが提供する柔軟性とCCL上で動作するステートフルスマートコントラクトを組み合わせることで、私たちの設計上の決定によって取り残された人々を満足させることです。
また、すべての暗号通貨がより良い相互運用性とセキュリティを享受できるよう、より良い標準が出現することを望んでいます。

4.レギュレーション

偽りの二項対立

規制がしばしば気まぐれで難解なものであるのと同様に、不正な者と正義を求める検察官との優雅な物語のループを比喩的に推論することが可能である。
規制は法を作る者の道具立てである。
しかし、他の道具と同様に、粗雑であったり、古かったり、単に誤用されるだけかもしれない。
暗号通貨は、人間の条件や物語のループを変えてはいない。
詐欺や悪質な行為者、最善の意図にもかかわらずひどい結果になることは常にあります。
暗号通貨は人間の判断を取り除くことはできても、人間の行動を取り除くことはできないのです。
暗号通貨の設計者は、悪い出来事を正すために、規制当局にどのようなツールキットを提供するかという立場を取らなければなりません。
暗号通貨が直面しているユニークな課題は、規制と金融の失敗の産物であることです(※28)。
文化的に、暗号通貨の多くは、政府の行動は腐敗しているか、無能か、効果がないと考えています。
したがって、彼らは、規制当局や法律家が不正を正すための特別なバックドアを支持する敬意、忍耐、願望をほとんど持っていません。
このような行為は、暗号通貨の目的全体に反していることになる。
一方、取引所の障害や歴史的な出来事を数えると、2009年1月3日にプロトコルが始まって以来、ビットコインの10％以上が失われたり盗まれたりしている。2017年6月30日現在、失われたり盗まれたりした価値は40億ドル強にのぼります。
そしてこの数字には、詐欺や稚拙なICOによって失われたビットコインやその他のトークンは含まれていない。
次に、プライバシーの問題がある。マクロスケールで見ると、価値は規制され、メタデータが豊富で、法執行機関、政府、国際規制当局によって活発に監視されている専門チャンネルを通じて流れています。
これはよく理解されたゲームで、漏洩は現金側でのみ発生し、世界がデジタルマネーに移行するにつれて徐々に減少している(※29)。
暗号通貨が存在しなかった場合のパラダイムは、金融のプライバシーがソーシャルメディアのコンテンツのように扱われるようになる世界だと思われる。
そこには何もなく、オプトアウトもできない。したがって、私たちはジレンマに陥り、見かけ上の二律背反を生み出している。
暗号通貨の設計者は、原則を放棄し、地元の司法権がコードに課すどんな要求にも屈し、それによってユーザーのプライバシーと整合性を損なうことができます。
あるいは、より原則に忠実でありながら、現在のベストプラクティスや法律から切り離されたアナーキスティックな哲学を採用することも可能です。
カルダノにとって、この物語は想像力の欠如によってもたらされた誤った二項対立だと感じています。
現実には、ほとんどのユーザーは市場に存在するルールには関心がない。
彼らが懸念しているのは、1人または複数の関係者の利益のためにルールが突然変更されることです。彼らは、誰が特別な特権を得るのかについて透明性が欠けていることを懸念しているのです。
個人の権利と市場の権利を区別する必要がある。暗号通貨が世界的に普及していることを考えると、権利はできるだけユーザーオリエンテッドである必要があります。
プライバシーは合理的で、ゲートキーパーではなく、ユーザーがコントロールできるものであるべきです。価値の流れは無制限であるべきです。
価値は、同意なしに突然没収されるようなことがあってはならない。
市場の観点からは、データの利用、資金が内部でどのように扱われるかについて透明性が必要であり、誰もが同じルールでプレーする必要があります。
さらに、一度同意したユーザーが、不都合だからといって突然考えを変えることは許されない。
カウンターパーティも確実性を求めている。
しかし、抽象的なものから具体的にどのように実際のシステムに移行すればよいのでしょうか。現実的で法的なものはどうあるべきなのでしょうか。
私たちは、私たちのソリューションを、メタデータ、認証、コンプライアンス、そしてマーケットプレイスDAOの3つのカテゴリーに分類しました。
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※28 実際、サトシはビットコイン創世記ブロックに、タイムズから引用した以下の見出しを埋め込んでいる。
The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks（タイムズ紙、2009年1月3日号）。
※29 読者は、David Wolman の「The End of Money」を手に取ることを検討すべきです。この本は、現金が消滅する国際的な動きをカバーしている。

メタデータ

何かを行うという行為は、それを取り巻くメタデータよりも興味深いものではないことがよくあります。
例えば、デンバーからボールダーまで運転することは行為である。フェラーリ488で平均時速120kmでデンバーからボルダーまでドライブするのはメタデータです。
確かに、これはトヨタ・プリウスで平均時速30kmで走るのとは異なる経験を推測させる。
金融取引も同じです。金融取引を取り巻くコンテキストは、経済学者、税務当局、法執行機関、企業、その他の事業体にとって非常に重要です。
悲しいことに、私たちの現在の不換紙幣に基づくシステムでは、ほとんどの消費者は、彼らの取引がどれだけ豊富なメタデータであるか、またはそれらが誰と共有されているかを見ることはありません。(※30)
カルダノでは、ユーザーが税務当局のような特定の関係者と取引のメタデータを共有する必要がある、または法的に必要とされる可能性があることを認めています。
しかし、この共有はユーザーの同意に基づくものでなければならないと考えています。
また、ブロックチェーンシステムは、監査可能性、タイムスタンプ、不変性を提供することにより、不正、無駄、乱用を排除する多大な力を持っていると考えています。
したがって、一部のメタデータはカルダノ・ブロックチェーンに投稿されるべきです。
難しいのは、私たちのブロックチェーンが実質的に肥大化しないような正しいバランスを見つけることです。
この懸念があるため、私たちは現実的なアプローチを選択しました。
まず、ダイダロスは今後12ヶ月の間に、取引や金融活動にラベルを付けるための多くの機能をサポートする予定です。
これらのメタデータはエクスポートすることができ、ユーザーが必要と判断した相手と必要に応じて共有することができます。
さらに、このデータは、ドメイン固有の目的（例えば、税務会計など）のために、3者間アプリケーションで操作することができます。
第二に、ハッシュや暗号化されたフィールドを含む特別なアドレスのサポートを追加することを検討しています。
この構造により、ユーザーはメタデータを公にすることなく、我々のブロックチェーンに投稿することができるようになります。
しかし、ユーザーがデータを共有したい場合、そのデータは、トランザクションが享受する監査可能性、不変性、タイムスタンプの確実性のすべてを担うことになるのです。
私たちはすでに、属性フィールドを含むアドレス構造を配備しています。これは現在、HDウォレットのツリー構造の暗号化されたコピーを保存し、高速なウォレットリカバリーのために使用されています（HDウォレットのドキュメントを参照）。
後のバージョンではこの構造を一般化する予定です。
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※30 よりマクロなスケールでは、著者であるJuan Zarateが、このデータがテロとの戦いで米国財務省によってどのように使われるかについて、Treasury’s Warに書いている。
これは、グローバルな金融市場の現在の構造が、地政学的な目的のためにどのように利用されうるかについて、包括的な見解を示している。

認証とコンプライアンス

取引と密接な関係にあるのが、取引を行う権利と資金の所有権に関する話題である。
例えば、何か（例えばアルコール）を購入するのに十分な資金がある一方で、その購入には制限（年齢制限）があるかもしれない。
資金の所有権や出所については、一般的に顧客に関する規制の対象となる。
銀行や取引所のようなマネーサービス事業者が新規顧客の口座を開設する際、通常、その顧客に関する基本的な事実と、その顧客がどこから資金を得たかを収集することが要求される。
技術的な課題は、この法的に要求される情報を送信する過程で、送信したユーザーがその情報をどのように使用し、保存し、破棄するかどうか保証できないことである。
コンプライアンス情報は商業的な価値がある。なりすましのために盗まれたり、規制が許す範囲で転売されたりする可能性がある。
カルダノでは、できる限りイノベーションを起こしたいと考えています。プロトコルのソフトウェア側では、コンプライアンス情報の受信者が行動範囲内で行動することを保証するものはほとんどない。
しかし、プロトコルのハードウェア側では、信頼できるハードウェアを使えば、Intel SGXや他のHSMを活用して、一定のポリシーを強制することができるのです。
そこで私たちは、コンプライアンス情報を検証者に安全に送信し、検証者は送信されたポリシーに従わなければならないように、共有ポリシーと一緒にシールドグラス・プルーフを使用することを検討しています。
この方法によって、統一された基準が生まれ、また、ハッカーによる顧客データの損失を防ぐことによって、検証者のリスクを減らすことができると考えています。
この取り組みに付随して、私たちがCardanoに提案している、価値と計算を分離するレイヤーモデルも、この手法の恩恵を受けることができます。
もし、計算レイヤーが規制されたエンティティ（例えば取引所やカジノ）によって運営されている場合、彼らはコンプライアンスチェックを行う必要があり、潜在的にユーザーに対して税制を強制する必要があります。
SGPを使えば、ユーザーは個人を特定できる情報とともに資金を送ることができ、それがインターネット上に漏れたり、計算レイヤーのコンセンサスノードに保存されたりする心配はない。
さらに、計算レイヤーは、取引を行うすべてのユーザーが認証され、正当なものであるという確信を得ることができます。
このパラダイムは、規制対象企業間の顧客ポータビリティも可能にします。
取引所は、このような安全なチャネルを通じて、顧客の残高や口座を即座に移転することができ、また、政策が許す限り、規制当局とデータを共有することもできます。
この技術の最初のベータテストは2018年半ばに実施され、研究結果を待って2018年後半から2019年前半にカルダノ統合を目指すと予想しています。
また、このスケジュールは、ARMおよびIntelのハードウェアで実行するために署名されたコードを取得するために、ARMおよびIntelと協力することができることを前提としています。

マーケットプレイス DAO

前の2つのセクションでは、何らかの外部システムの存在を前提とした情報の生成と移動について説明しました。
レガシーの相互運用性を確保するために、これらの機能は常に必要ですが、ブロックチェーンに基づく規制には対応しません。
スマートコントラクトは、関係が決定論的で、自己強化され、曖昧さがない、まったく新しい種類の商業システムを可能にします。
その結果、仲裁、イベント駆動型返金、特別な条件下での事実の開示など、任意に複雑な構造を含むマーケットプレイスのルールを作成するために使用することができます。
私たちは、これらのスマートコントラクトで強制される構造をマーケットプレイスDAOsと呼んでいます。これらは、特別なプロトコルサポートや台帳に組み込まれたミュータビリティを必要としません。
実際、相互に依存するスマートコントラクトの集合体を用いて完全に構築することができます。
アーキテクチャのコンセプトは、契約法やビジネスのベストプラクティスから着想を得た商用テンプレートのコレクションを設計することです。
これらのテンプレートは、開発者のスマートコントラクトに組み込まれ、市場に特定の基準を強制することができる。
例えば、開発者がCCLでERC20トークンを発行し、クラウドセールを行いたいとします。
クラウドセール専用のマーケットプレイスDAOを設立し、その条件をパラメータ化したり、ボランティアや法的基準によって強制することもできます。
返金、資金の再配分、支払いの凍結といったことは、開発者のERC20契約に継承される可能性があります。
この取り組みにより、消費者保護を確保するために市場をどのようにコントロールすべきかについて、マクロな議論を行うことができます。
次に、ニューハンプシャー州のような特定の管轄区域内で法的保護と権利を自動的に確保する方法で、トランザクションをモデル化する方法を議論することができます。
Cardano FoundationやIOHKなどと協力し、Cardanoプロジェクトはスマートコントラクト開発者が使用するMarketplace DAOのリファレンスライブラリを作成する予定です。私たちの希望は、保険や規制の市場がこれらのDAOの周りに形成され、成果に基づいて自己進化することです。
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※31 インテル SGX 商用ライセンス・ポリシーを参照

5.持続可能性

暗号通貨分野に没頭すると、多くの概念的矛盾が生じる。
暗号通貨は変更が困難なように設計されていますが、他のテクノロジーと同様に、設計上の欠陥や進歩に対応するために変更する必要があります。
ブロックチェーンは中央集権化を防ぐことを意図していますが、変更を主導したり、コードを維持したりする強力なアクターが必要です。
おそらく最もフラストレーションがたまるのは、ほとんどのステークホルダーが修正する必要があると同意している明確な欠陥があるにもかかわらず、その先の道筋についてコンセンサスが得られない場合です。
ビットコインのブロックサイズに関する議論は、2年以上前から活発に行われています。
ネットワークがピークに達しているため、毎日、総額10億ドルを超える取引が保留されています。
単純なパラメータを変更するだけで、たとえ一時的な解決策があったとしても調整できないとしたら、企業や政府はこうしたシステムの上に何十億ドルものインフラを構築することに安心して投資できるでしょうか。
ましてや、合理的な設計変更ができないアカウンタビリティのないプロトコルを統合する戦略的リスクに賭けるビジネスがあるでしょうか？
歴史を振り返ると、インターネットの進化も同じようなパターンで、IPv4からIPv6への移行のような単純な変更でさえ、実現するのに何十年もかかっています。
しかし、ブロックチェーン技術とインターネットは、全く異なるスタイルのカストディアンを踏襲しているという点で、強い対照をなしています。
インターネットは軍事プロジェクトであり、DARPAから学術界に発展し、政府の強力なバックアップと、明確に定義された初期の管理者の集合がありました。
インターネットは非商業的な条件のもとで発展し、ネットワークを独占しようとする企業による策略はなかった。
実際、1992年にNSFAUPが廃止されるまで、電子商取引はNSFAUPに違反するものでした。
企業がインターネットを商業化する余裕が出てきた頃には、すでに強力な標準、原則、そして伝道的な信奉者が存在していたのです。
このことは、AOLやマイクロソフトのような企業がウォールガーデンを作ろうとしたり、ActiveXのような独自技術を作ることを止めなかった。
この基盤は、Googleのような次世代アクターが、その膨大なユーザーベースと資本を背景に、独自のアジェンダを押し進めるのを止めることはできませんでした。
取引業者から採掘業者まで、レント・シーカーを求める行為者の群れによって、暗号通貨は究極の（※32）商業的動機に基づく生態系となっています。
このような背景から、暗号通貨の管理者は、自己利益を中心に最適化を進めてきました。
例えば、採掘者の利益率を向上させるためにバリデーションレスマイニングが頻繁に行われ始めていますが、これは採掘の目的や効用を完全に無視したものです。
マイニングの中央集権化はすでに起きており、ビットコインのハッシュパワーの大部分はほんの一握りの関係者がコントロールしている。
インターネットと同様に、暗号通貨が変化するためにはコンセンサスが必要です。しかし、このように一握りのブローカーへの急激な中央集権化が起きると、変化が彼らにとって都合が悪くなるとどうなるのでしょうか。
インターネットとは異なり、ほとんどの暗号通貨は、利他的な非商業的手段や学術的手段によって起動されるわけではない。
設立当初から、あるグループが利益を得ようとし、その利益を確保するためのパワーブローカーが配置されているのです。
設立時の中央集権化は、各暗号通貨がその進化の過程で直面しなければならない現実です。完全に逃れることはできませんが、少なくとも徐々に非中央集権化していくような設計を心がけるべきでしょう。
カルダノでは、どのような要因が中央集権化を促進し、どのような技術を適用すれば我々のプロトコルがウェブのように徐々に公共インフラとなることを促進できるかを慎重に考えました。
私たちは、完全な地方分権は不可能であり、おそらく逆効果であることを十分に認めます。
しかし、よりバランスの取れたシステムを構築するために、ある種の要素を奨励することができます。
まず、クラウドセール資金を集中管理することで、初期にはプロトコルを機敏かつ迅速に開発することができますが、いずれは資金が多様化し、開発のスピードもより体系的かつ計画的なペースに移行する必要があります。
その際、文化的、言語的、地理的な偏りがないような資金調達が必要です。
第二に、コミュニティが暗号通貨の技術の基本的な性質についてより多くの情報を得るようになると、ロードマップに関する決定を一連のコア開発者や財団に集中させることはできなくなります。
プロトコルの変更を提案し、吟味し、実現するためのブロックチェーンベースの方法が必要です。
第三に、カルダノSLのブロックチェーンを維持する背後にあるインセンティブは、すべてのユーザーの総意と直接一致しなければなりません。
より大きなコミュニティの意思から独立した、専門的な行為者の陰謀を許すわけにはいきません。
最初の原則のために、私たちはカルダノに財務システムを統合することを選択しました。
2つ目は、CSL自身が調整するシステムを通じて、カルダノ改良案を提案する正式なプロセスを展開することです。3つ目は、Ouroborosがエレガントなソリューションを提供すると考えています。
上記のトピックについてもっと詳しく説明することもできますが、それ自体が広範であり、サーベイペーパーの範囲を超えるものです。機構設計は、最も複雑で相互依存的な学問の一つであり、理論が不完全で、確固たる標準的なモデルもありません。
しかし、第2章で述べたような科学的なアプローチをとることで、この分野での活躍が期待できます。
IOHKのVeritasチームは、Bingsheng Zhang教授の指揮の下、ランカスター大学の研究者グループと協力して、カルダノの参照国庫モデルの開発に取り組んでいます。
2018年の統合を目指し、2017年末には専用のピアレビュー付き出版物を発行する予定です。
暗号通貨プロトコルの変更の正式な記述と審査については、存在論的な概念と幅広い参加を促す仕組みの両方が必要なため、このトピックは最も理解されていないものです。
おそらく、何らかの形で代表的な民主的プロセスが出現するか、より合理的な投票を提供するために液体フィードバックを使用することができます。
この方向での研究は、IOHKのCardano開発への正式な関与のほとんどを消費すると思われます。
まずは、リファレンストレジャリー（※33）のモデルで、同意を得るための仕組みをいくつか導入する予定です。
最終的な解決策については、さらなる検討が必要です。
最後に、Ouroborosのインセンティブを向上させるための作業を、オックスフォード大学のElias Koutsoupias教授が監修しています。
ウロボロス」の暗号基盤が、必要なすべてのスケーラビリティ作業と並行して強固なものになった後、ボンド、ペナルティ、エキゾチックインセンティブに関するより幅広い研究が、参照プロトコルに追加される予定です。
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※32 この用語の詳細については、リンクを参照してください。
※33 IOHKは、2020年末までCardanoの構築のために保持されます。

6.結論

暗号通貨は、そのプロトコル、ソースコード、ユーティリティの総和以上のものです。それは究極的には、人々を鼓舞し、可能にし、結びつける社会システムなのです。
過去のプロトコルの多くの中途半端な手段、失敗、約束違反に不満を感じ、私たちはより良いものを構築するために出発しました。
このプロセスは簡単ではありませんし、それが完了すると信じたこともありません。社会的なプロトコルは、人や社会の変化に合わせて無限に変化し続けます。
役に立つために、私たちは進化の力を閉じ込め、それをカルダノに移植したいと思います。
進化は、単一の手やグランドデザインによって導かれるものではない。限りない失敗や問題から着想を得たセレンディピティのプロセスである。
カルダノは、このプロセスをデジタルで具現化することを目指している。今日の市場を生き抜くのに十分な適合性と、将来のニーズに合わせて進化するのに十分な適応性を備えている。
前節では、私たちがこの目標にどのようにアプローチしてきたかを簡単に説明しました。
私たちは、認知バイアスを認識し、歴史から学び、厳格なプロセスに従うよう、熱心に取り組んできました。
私たちは、迅速な開発の必要性と、伝統的に迅速な開発ができない形式的な手法とのバランスをとるように努めてきました。
この旅に乗り出すことは、並外れた特権でした。この2年間で、私たちはすでに証明可能なほど安全なプルーフ・オブ・ステーク・プロトコルを開発し、Haskell開発者の小さな軍隊を採用し、Cardanoの開発を多くの才能ある科学者の関心事としました。
実験室から野に展開するシステムに移行するにつれ、成長痛が発生するでしょうが、私たちが望むのは、カルダノの未来が擬人化された一文にまとめられることです。
カルダノは現実的な夢想家であり、年長者から学び、コミュニティの良き市民であり、常に請求書を支払う方法を見つけます。
私たちは未来を知ることはできませんが、誰にとってもより良いものにしようと努力していることは喜ばしいことです。
お読みいただきありがとうございました。