イーサリアムエコシステムが急速に拡大する中で、セキュリティと分散化を守りながらネットワークをどのようにスケーリングするかは、最も重要な課題として浮上してきた。Vitalik Buterinが示したこの技術路線図は、EVMの効率化と拡張に向けた包括的なアプローチを提示している。短期と長期の二つの異なるレイヤーで、段階的にイーサリアムの処理能力を高めていく戦略である。## イーサリアムEVMの短期効率化：Gas最適化とブロック検証の並列化短期的なスケーリング戦略は、既存のEVM機械設計を活用しながら、その動作効率を最大化することに焦点を当てている。Glamsterdamアップグレードを中心とした技術的改善により、ネットワークは着実に処理能力を向上させることが予想される。ブロックレベルのアクセスリスト機構の導入により、EVMのブロック検証プロセスを並列化することが可能になる。従来は順序立てて実行されていた検証作業が、同時に複数のプロセスで処理できるようになることで、全体的なブロック生成時間が短縮される。これはネットワーク全体のトランザクション処理速度向上に直結する改善である。同じくGlamsterdamで導入予定のePBS（Encrypted Proposer-Builder Separation）は、複数の重要な機能を備えている。特に注目すべき点は、各スロットにおけるブロック検証に充てられる時間を、従来の数百ミリ秒から、より大きな時間割合へと拡張できることだ。これにより、検証プロセスに余裕が生まれ、より多くのデータを安全に処理できるようになる。## マルチディメンショナルガスの仕組み：EVM設計の革新ガスの再定価メカニズムは、単なる料金調整ではなく、EVMの根本的な設計思想の転換を意味している。各種操作のガスコストが、その実行時間と対応するリソース消費に正確に対応するようになれば、ネットワークリソースのより効率的な配分が可能になる。マルチディメンショナルガスの導入は、これまで単一の次元で管理されていたガスメカニズムを、複数のリソースタイプごとに独立した上限管理が可能な構造へと進化させる。第1段階では、Glamsterdamアップグレードにおいて「ステート作成コスト」を「実行およびcalldataコスト」から分離することが計画されている。具体的な例で言えば、現在のSSTORE操作では、ストレージスロットをゼロから非ゼロに変更する場合に20000ガスを消費する。Glamsterdamでの再定価後、このコストは大幅に引き上げられ、60000ガス程度まで上昇することが予想される。この一見すると負の変化は、実は戦略的な狙いを持っている。ガス上限を同時に拡大することで、ブロック検証の実行能力拡張速度を、ブロックチェーンの状態サイズ拡大速度よりも大幅に上回らせることができるからだ。EVMの既存設計では、ガスは単一の次元として実装されている。このため、GASやCALLなどのオペコードはすべてこの前提に基づいているが、マルチディメンショナルガスへの移行には、この基本的な仮定を変更せず、後方互換性を維持する必要がある。採用される解決策は、以下の不変条件を守ることだ。第一に、X ガスでコールを開始した場合、そのコールは X ガスを所有し、通常の操作や状態作成、あるいは将来追加される可能性のある他の次元に使用できなければならない。第二に、GAS オペコードが現在 Y ガスあると表示された場合、X ガスを消費するコールを発行しても、コール返却後には少なくとも Y − X ガスが残存し、後続操作に利用できる必要があるということだ。具体的な実装では、N+1個のガス次元を導入する。デフォルトでは N=1（ステート作成）であり、追加の1つの次元を「リザーバー」と呼ぶ。EVM実行ロジックは、可能な限り専用次元のガスを優先して消費し、不足した場合にリザーバーから追加消費を行う構造となる。例えば、所有ガス (100000 ステート作成ガス、100000 リザーバー) という状況で、SSTORE を使用して新しい状態を3回作成する場合、ガスの推移は (100000, 100000)→ (45000, 95000)→ (0, 80000)→ (0, 20000) となる。この設計では、GAS オペコードはリザーバーを返し、CALL はリザーバーから指定された量のガスを渡しつつ、リザーバー以外の全ガスも同時に渡すという動作になる。複数のリソース次元に異なる変動ガス料金を適用するマルチディメンショナル価格設定の導入により、長期的な経済的持続可能性の向上と、より優れたリソース配分効率の実現が期待される。## 長期的なスケーリングパス：ZK-EVMとBlobsの融合短期的な改善が既存EVM機械の効率を高める一方で、長期的なスケーリング戦略は、より根本的な設計変更を視野に入れている。ZK-EVM（ゼロ知識証明ベースのEVM実行検証）と Blobs（ブロブス）という二つの主要な技術方向性が、イーサリアムの未来を形作ることになる。現在2026年の時点では、ZK-EVM対応クライアントの出現がいよいよ現実のものとなろうとしている。ノードがZK-EVMを使用してアテステーション（ネットワークへの署名確認）に参加することが可能になる段階に差し掛かっている。ただし、この初期段階では、これらのクライアントはまだ十分なセキュリティレベルに達していないため、ネットワーク全体が完全に依存することはできない。ネットワークの約5％程度のノードがZK-EVMを使用することは許容されるが、その割合以上の採用は見合わせる方針となる。この段階では、ZK-EVM証明に問題が発生した場合、個別のノードのステーキング報酬が罰没されることはないが、無効なブロック構築の可能性があり、そのノードの収益損失につながる可能性がある。2027年には、より多くのノードがZK-EVMを実行することが推奨される段階へと進む。形式的検証とセキュリティの継続的な向上に重点が置かれる時期である。重要なのは、ネットワークの20％のノードがZK-EVMを使用するだけで、ソロステーカー向けの低コスト検証パスの提供が実現し、ガスリミットを大幅に向上させることができるということだ。ソロステーカーの総数自体がネットワークの20％未満であることを考えると、この段階での改善は多くのユーザーに恩恵をもたらす。技術が十分に成熟した段階では、3-of-5強制証明メカニズムが導入される予定だ。これは、ブロックが有効と見なされるには、5つの異なる証明システムのうち最低でも3つの証明を含む必要があるというものである。この多様な証明メカニズムにより、単一の技術に依存するリスクを軽減し、ネットワークの強靭性をさらに高めることができる。その後の段階では、インデックス機能を必要とするノードを除き、ほとんどのノードがZK-EVM証明に依存する状態へと移行すると予想される。長期的には、ZK-EVMをさらに堅牢に改善し、より厳格な形式的検証を実施することが目指される。この段階では、RISC-Vなどの方向性を含む、仮想マシンレベルの構造的変更も検討される。これはEVM機械設計そのものを根本的に進化させる可能性を示唆している。## Blobsと高度なデータ層への進化Blobsに関しては、PeerDAトランスポート層の継続的な改善により、最終的には約8 MB/秒のデータスループット達成が目指されている。このレベルのデータ処理能力は、イーサリアム自身の需要を十分に満たすことができる規模だ。ただし、イーサリアムがグローバル規模のデータ層となることを意図しているわけではなく、あくまで独立したネットワークとしての需要を満たすレベルである。現在、Blobsは主にレイヤー2ソリューション（L2）のデータ保存に活用されている。今後の進化として、イーサリアムのブロック自体のデータをBlobsに直接書き込む方向性が検討されている。この変更の目的は、極めて重要なものである。完全なチェーンをダウンロードして再実行することなく、高度にスケーリングされたイーサリアムネットワークを検証することが可能になるのだ。この目標の実現には、二つの重要な技術が組み合わされる。まず、ZK-SNARKs（ゼロ知識簡潔非対話型証明）により、再実行プロセスそのものが不要になる。次に、PeerDAS とBlobs により、すべてのデータをダウンロードせずにデータの可用性を検証することができるようになる。これらの組み合わせにより、軽量ノードであってもネットワークの完全な検証参加が現実のものとなる。イーサリアムのスケーリング戦略全体は、短期的な効率化と長期的な構造進化のバランスを取りながら、段階的にネットワーク容量を拡大していくアプローチを示している。EVMの継続的な最適化と、新しい検証技術の段階的導入により、今後数年間のイーサリアムネットワークの発展が決定づけられることになる。
EVMアーキテクチャ進化の全貌：イーサリアムの段階的スケーリング戦略
イーサリアムエコシステムが急速に拡大する中で、セキュリティと分散化を守りながらネットワークをどのようにスケーリングするかは、最も重要な課題として浮上してきた。Vitalik Buterinが示したこの技術路線図は、EVMの効率化と拡張に向けた包括的なアプローチを提示している。短期と長期の二つの異なるレイヤーで、段階的にイーサリアムの処理能力を高めていく戦略である。
イーサリアムEVMの短期効率化：Gas最適化とブロック検証の並列化
短期的なスケーリング戦略は、既存のEVM機械設計を活用しながら、その動作効率を最大化することに焦点を当てている。Glamsterdamアップグレードを中心とした技術的改善により、ネットワークは着実に処理能力を向上させることが予想される。
ブロックレベルのアクセスリスト機構の導入により、EVMのブロック検証プロセスを並列化することが可能になる。従来は順序立てて実行されていた検証作業が、同時に複数のプロセスで処理できるようになることで、全体的なブロック生成時間が短縮される。これはネットワーク全体のトランザクション処理速度向上に直結する改善である。
同じくGlamsterdamで導入予定のePBS（Encrypted Proposer-Builder Separation）は、複数の重要な機能を備えている。特に注目すべき点は、各スロットにおけるブロック検証に充てられる時間を、従来の数百ミリ秒から、より大きな時間割合へと拡張できることだ。これにより、検証プロセスに余裕が生まれ、より多くのデータを安全に処理できるようになる。
マルチディメンショナルガスの仕組み：EVM設計の革新
ガスの再定価メカニズムは、単なる料金調整ではなく、EVMの根本的な設計思想の転換を意味している。各種操作のガスコストが、その実行時間と対応するリソース消費に正確に対応するようになれば、ネットワークリソースのより効率的な配分が可能になる。
マルチディメンショナルガスの導入は、これまで単一の次元で管理されていたガスメカニズムを、複数のリソースタイプごとに独立した上限管理が可能な構造へと進化させる。第1段階では、Glamsterdamアップグレードにおいて「ステート作成コスト」を「実行およびcalldataコスト」から分離することが計画されている。
具体的な例で言えば、現在のSSTORE操作では、ストレージスロットをゼロから非ゼロに変更する場合に20000ガスを消費する。Glamsterdamでの再定価後、このコストは大幅に引き上げられ、60000ガス程度まで上昇することが予想される。この一見すると負の変化は、実は戦略的な狙いを持っている。ガス上限を同時に拡大することで、ブロック検証の実行能力拡張速度を、ブロックチェーンの状態サイズ拡大速度よりも大幅に上回らせることができるからだ。
EVMの既存設計では、ガスは単一の次元として実装されている。このため、GASやCALLなどのオペコードはすべてこの前提に基づいているが、マルチディメンショナルガスへの移行には、この基本的な仮定を変更せず、後方互換性を維持する必要がある。
採用される解決策は、以下の不変条件を守ることだ。第一に、X ガスでコールを開始した場合、そのコールは X ガスを所有し、通常の操作や状態作成、あるいは将来追加される可能性のある他の次元に使用できなければならない。第二に、GAS オペコードが現在 Y ガスあると表示された場合、X ガスを消費するコールを発行しても、コール返却後には少なくとも Y − X ガスが残存し、後続操作に利用できる必要があるということだ。
具体的な実装では、N+1個のガス次元を導入する。デフォルトでは N=1（ステート作成）であり、追加の1つの次元を「リザーバー」と呼ぶ。EVM実行ロジックは、可能な限り専用次元のガスを優先して消費し、不足した場合にリザーバーから追加消費を行う構造となる。
例えば、所有ガス (100000 ステート作成ガス、100000 リザーバー) という状況で、SSTORE を使用して新しい状態を3回作成する場合、ガスの推移は (100000, 100000)→ (45000, 95000)→ (0, 80000)→ (0, 20000) となる。この設計では、GAS オペコードはリザーバーを返し、CALL はリザーバーから指定された量のガスを渡しつつ、リザーバー以外の全ガスも同時に渡すという動作になる。
複数のリソース次元に異なる変動ガス料金を適用するマルチディメンショナル価格設定の導入により、長期的な経済的持続可能性の向上と、より優れたリソース配分効率の実現が期待される。
長期的なスケーリングパス：ZK-EVMとBlobsの融合
短期的な改善が既存EVM機械の効率を高める一方で、長期的なスケーリング戦略は、より根本的な設計変更を視野に入れている。ZK-EVM（ゼロ知識証明ベースのEVM実行検証）と Blobs（ブロブス）という二つの主要な技術方向性が、イーサリアムの未来を形作ることになる。
現在2026年の時点では、ZK-EVM対応クライアントの出現がいよいよ現実のものとなろうとしている。ノードがZK-EVMを使用してアテステーション（ネットワークへの署名確認）に参加することが可能になる段階に差し掛かっている。ただし、この初期段階では、これらのクライアントはまだ十分なセキュリティレベルに達していないため、ネットワーク全体が完全に依存することはできない。ネットワークの約5％程度のノードがZK-EVMを使用することは許容されるが、その割合以上の採用は見合わせる方針となる。この段階では、ZK-EVM証明に問題が発生した場合、個別のノードのステーキング報酬が罰没されることはないが、無効なブロック構築の可能性があり、そのノードの収益損失につながる可能性がある。
2027年には、より多くのノードがZK-EVMを実行することが推奨される段階へと進む。形式的検証とセキュリティの継続的な向上に重点が置かれる時期である。重要なのは、ネットワークの20％のノードがZK-EVMを使用するだけで、ソロステーカー向けの低コスト検証パスの提供が実現し、ガスリミットを大幅に向上させることができるということだ。ソロステーカーの総数自体がネットワークの20％未満であることを考えると、この段階での改善は多くのユーザーに恩恵をもたらす。
技術が十分に成熟した段階では、3-of-5強制証明メカニズムが導入される予定だ。これは、ブロックが有効と見なされるには、5つの異なる証明システムのうち最低でも3つの証明を含む必要があるというものである。この多様な証明メカニズムにより、単一の技術に依存するリスクを軽減し、ネットワークの強靭性をさらに高めることができる。その後の段階では、インデックス機能を必要とするノードを除き、ほとんどのノードがZK-EVM証明に依存する状態へと移行すると予想される。
長期的には、ZK-EVMをさらに堅牢に改善し、より厳格な形式的検証を実施することが目指される。この段階では、RISC-Vなどの方向性を含む、仮想マシンレベルの構造的変更も検討される。これはEVM機械設計そのものを根本的に進化させる可能性を示唆している。
Blobsと高度なデータ層への進化
Blobsに関しては、PeerDAトランスポート層の継続的な改善により、最終的には約8 MB/秒のデータスループット達成が目指されている。このレベルのデータ処理能力は、イーサリアム自身の需要を十分に満たすことができる規模だ。ただし、イーサリアムがグローバル規模のデータ層となることを意図しているわけではなく、あくまで独立したネットワークとしての需要を満たすレベルである。
現在、Blobsは主にレイヤー2ソリューション（L2）のデータ保存に活用されている。今後の進化として、イーサリアムのブロック自体のデータをBlobsに直接書き込む方向性が検討されている。この変更の目的は、極めて重要なものである。完全なチェーンをダウンロードして再実行することなく、高度にスケーリングされたイーサリアムネットワークを検証することが可能になるのだ。
この目標の実現には、二つの重要な技術が組み合わされる。まず、ZK-SNARKs（ゼロ知識簡潔非対話型証明）により、再実行プロセスそのものが不要になる。次に、PeerDAS とBlobs により、すべてのデータをダウンロードせずにデータの可用性を検証することができるようになる。これらの組み合わせにより、軽量ノードであってもネットワークの完全な検証参加が現実のものとなる。
イーサリアムのスケーリング戦略全体は、短期的な効率化と長期的な構造進化のバランスを取りながら、段階的にネットワーク容量を拡大していくアプローチを示している。EVMの継続的な最適化と、新しい検証技術の段階的導入により、今後数年間のイーサリアムネットワークの発展が決定づけられることになる。