新型コロナウイルス危機により、ブロックチェーンがネットワークをまたいで情報を共有し、アクセスできる必要性が明らかになりました。
今後、相互運用性をブロックチェーンの中核的な要素とすることが、効率性を最大化する鍵となります。
新型コロナウイルス感染症（COVID-19）により、サプライチェーンのインフラ同士が連携する必要性が浮き彫りになりました。このことから、今後、相互運用性はブロックチェーンに不可欠となります。
ブロックチェーンは分散型技術として構想されましたが、個々のブロックチェーンネットワークが本質的にオープンであるとは限りません。サプライチェーンの分野では、セキュリティやコンセンサスへの懸念、顧客側の緊急性の欠如から、これまで変革を促す動機はほとんどありませんでした。しかし、ブロックチェーンの特性を活用すれば、分断されたサプライチェーン管理システム同士を、妥当な費用で安全に相互運用させることができます。サプライチェーン変革が急務である今、こうした特性を活用することで、ブロックチェーンを現実の世界で有用かつ効果的なものにできます。
重要な真実と現実
近年、ブロックチェーン業界では、次のような認識が定着してきました。
他の技術標準をめぐる競争とは異なり、相互運用性の実現を主に担う支配的なブロックチェーンプロトコルに市場が集約されることはありません。企業向けブロックチェーン分野では、Hyperledger FabricとCordaが最も広く採用されているプロトコルです。デジタル通貨を扱うパブリックブロックチェーン分野ははるかに細分化されていますが、BitcoinとEthereumが代表的な暗号資産とされています。分散型システムのオープンソースプロジェクトは変化が激しく、初期段階の技術は急速に進化するため、これらのプロトコルにはいずれも有力な同種のプロトコルや独自仕様の競合が存在します。さらに重要なのは、あるプロトコルに収束したとしても、それを使うブロックチェーンネットワーク同士が容易に通信できる保証はまったくないということです。
ビジネスの観点からは、市場は業界コンソーシアムを中心に集約され、そのブロックチェーンネットワークが同じ分野の他のネットワークを締め出すでしょう。ブロックチェーンネットワークは、それを支えるインフラにとどまりません。ガバナンス構造、商業モデル、アプリケーション機能、そしてエンドユーザーに見える部分とブロックチェーンの運用をつなぐミドルウェアでもあります。大規模で強力なプレーヤーが管理するプライベートネットワークが主流の企業向けブロックチェーンでは、ネットワークの機能は事業のニーズに強く特化しています。そのため、加盟企業にフルサービスのブロックチェーンを提供しようとする業界コンソーシアムは行き詰まる一方、加盟企業の個別ネットワークを含む他のネットワークとの相互運用に開かれたコンソーシアムは支持を広げています。
サプライチェーンでは、ネットワークや標準が形成される領域は、次の3つであることが明らかになっています。
● 産業：鉄鋼、電子機器、コモディティなどの企業。
● 金融：銀行および金融機関
● コンプライアンス：政府および国際的な規制機関
どのような貿易取引でも、単一のブロックチェーンネットワークだけですべてのニーズに応えることはできません。それぞれが特定の価値を提供する複数のネットワークが必要です。プライベートネットワークのデータは、ネットワークごとに個別連携を構築しなくても、取引のために他の関連ネットワークへ送ることができます。
「世界のサプライチェーンに参加するすべての関係者の間で、物理的な商品を摩擦を最小限に抑えて移動させることは、誰にとっても重要です。重複データを生み出したり、仲介業者の新たな市場を作り出したりせずに、デジタル資産をあるブロックチェーンから別のブロックチェーンへ移す能力も必要です。だからこそ、ブロックチェーンの相互運用性は不可欠なのです。」デンマーク、デロイト ディレクター、Rasmus Winther Mølbjerg
世界経済フォーラムは、グローバルサプライチェーンにおけるブロックチェーンの相互運用性にどう取り組んでいるのでしょうか。
データ層における相互運用性：APIの網
ブロックチェーン間の相互運用性を最も直接的に実現する方法は、データペイロードの転送を可能にすることです。これは、システム同士の通信を可能にするために特別に設計されたアプリケーション・プログラミング・インターフェース（API）を介して仲介されます。APIは広く確立されたツールであり、一般に実装にブロックチェーンの専門的なプログラミングスキルを必要としません。
しかし、APIはガバナンス構造を前提としないため、柔軟で迅速に利用できる一方、長期的な相互運用性の仕組みを構築する手段としては適していません。ブロックチェーンプラットフォーム間で個別に連携する必要があり、非効率なだけでなく、プラットフォーム間のビジネス交渉が加わることで協業に摩擦が生じます（下図1）。
また、APIはプラットフォーム間でデータペイロードを送信しますが、コンセンサスメカニズムをプラットフォーム横断で検証する必要はありません。つまり、一方のプラットフォームから転送されたデータが、有効なブロックチェーンの仕組みによって事前に認証されていない可能性があります。
こうした欠点を踏まえると、ブロックチェーンが依然として大きく分断されている業界で相互運用性を促進するには、できるだけ早くデータ標準に取り組むことが最善です。相互運用性を大規模に実現するための共通の原則が必要であり、それを技術スタックの主要な構成要素に見いだせない場合は、データペイロード自体に設けなければなりません。
例として、Skuchainは鉱業・鉱物分野への導入で、トレーサビリティのために独自のPopcodes技術を使用しています。顧客のサプライチェーン・エコシステムのパートナーと接続する際は、パートナーのブロックチェーンに送るデータに共通のデータ標準を用い、送り返されたデータはSkuchainのネットワークに取り込む前に同じ形式へ変換します。
ネットワークのネットワーク
相互運用性を構築する最も効率的で拡張性の高い方法は、業界標準の策定に共同で取り組むとともに、業界ネットワークが収束できるネットワークのネットワーク構造を見定めることです。これらの原則は、貿易金融向けブロックチェーンアプリケーションの相互運用性を促進する、Skuchainが最近公開したアプリケーションDLPC CorDappの基盤となっています。
このアプリケーションは、The Bankers Association for Trade and Finance（BAFT）の分散型台帳決済約定（DLPC）が実際のネットワークで稼働した初の事例です。BAFTは、ブロックチェーンを用いた貿易金融に関する標準を定めるには、中立的な作業部会が必要だと認識しました。その結果としてDLPCの枠組みが生まれました。2019年4月、同協会はビジネスおよび技術的なベストプラクティスを発表しました。業界からの意見と実装経験を反映した改訂版ベストプラクティスは、2020年5月に公開される予定です。
DLPCは貿易取引の基本的な要素です。すべての関係者が支払いを約束する必要があります。この枠組みの目的は、銀行や企業が譲渡可能証券に基づく法的拘束力のある支払約束を作成し、金銭的価値を表せるようにすることです。この約束は第三者に譲渡・配布でき、支払いを実行するのに十分な効力を持ちます。SkuchainのDLPC CorDappはこの標準をさらに発展させ、Hyperledger Fabric上の企業とCorda Network上の銀行パートナーとの間で取引を可能にします（図2）。
特筆すべきは、この相互運用モデルによって取引のクロスチェーン検証が可能になることです。第一に、Fabricネットワークで開始された取引には、DLPCを切り出すための署名付き指示が含まれています。第二に、スマートコントラクトが起動します。これによりDLPCのペイロードが生成され、Skuchain EC3-Cordaゲートウェイに送信されます。第三に、このゲートウェイがCorda Network上のEC3エージェントノードと通信します。第四に、CordaノードがDLPCを検証し、取引を送信します。
Skuchain EC3とCordaの間で相互運用性を仲介する究極の目的は、いずれの当事者も別のプラットフォームに登録することなく、Skuchainの企業顧客がCorda実装上の銀行から貿易金融を受けられるようにすることです。貿易金融を独立した銀行ネットワークが提供する商品と捉える代わりに、企業は今や、自社のサプライチェーン・プラットフォームに組み込まれた機能として、貿易金融を容易に利用できます。
「相互運用性を促進する手段として、目的に適したブロックチェーンを選定することが、最もコスト効率と運用効率に優れた戦略であることが明らかになるでしょう。」
Rebecca Liao、SKUchain
相互運用性のベストプラクティス
プラットフォームがブロックチェーンの相互運用性に取り組むにあたり、適切な実装が鍵となります。
世界経済フォーラムはデロイトと連携し、最近、白書を発表しました。「サプライチェーンにおけるブロックチェーンの包摂的な導入：第6部―ブロックチェーンの相互運用性に関する枠組み」は、ブロックチェーンとサプライチェーンに関するシリーズの最終白書です。ブロックチェーンの相互運用性に関する複数のモデルとベストプラクティスを取り上げています。報告書は包括的なアプローチを採り、ガバナンス、ビジネス、技術、プロセスの各レベルでブロックチェーンの相互運用性を詳述しています。ブロックチェーンの相互運用性を検討するうえで重要な概念、アプローチ、成功要因を、分かりやすい言葉で示すことを目指しています。
「新型コロナウイルスのパンデミック後の世界では、相互運用性と互換性の問題に取り組むことが重要です」と、世界経済フォーラムのブロックチェーン・デジタル通貨プロジェクトリードであるNadia Hewettは説明します。「相互運用性の課題は技術の問題だけではなく、それ以上にガバナンス、データ所有権、商業的なビジネスモデルに関する問題です。」
別の報告書「信頼の再設計：ブロックチェーン導入ツールキット」では、世界経済フォーラムが、十分に検討されたブロックチェーン導入の成功を左右する機能面と非機能面の要因を取り上げています。このブロックチェーン・ツールキットは、相互運用性に具体的に取り組むためのツールやリソースを提供すると同時に、相互につながる一連のテーマも扱っています。サプライチェーン向けブロックチェーンソリューションで最も重要な検討事項として特定された項目は、組織がブロックチェーン開発に包括的なアプローチを採るうえで役立ちます。
相互運用性を実現するネットワークのネットワークモデルは、自然発生的なブロックチェーンのハブが現れるにつれて、特に勢いを増しています。
接続を目指すブロックチェーン間の商業的な協議が複雑化し、頻度も高まるにつれ、相互運用性を促進する手段として目的に適したブロックチェーンを選定することが、最もコスト効率と運用効率に優れた戦略であることが明らかになるでしょう。
