仮想通貨/ビットコインのPoW(プルーフ・オブ・ワーク)とは?仕組みや銘柄を徹底解説!

ビットコインをはじめとする多くの仮想通貨では、取引の不正や改ざんを防ぐためのプログラムとして「PoW(プルーフ・オブ・ワーク)」が採用されています。

PoWは多くの仮想通貨の根幹を成す仕組みの一つですが、それがどういったものなのか具体的には知らないという方も多いのではないでしょうか。

そこで今回は、PoW(プルーフ・オブ・ワーク)について、仕組みやメリット・デメリット、PoWを採用しているものの中でおすすめの銘柄などをご紹介していきます。

この記事の要点
  • PoW(プルーフ・オブ・ワーク)はコンセンサスアルゴリズムの一つで、取引の不正や改ざんを防ぐことができる
  • PoWにおいて、取引を承認して新しいブロックを生成する作業のことをマイニングと呼ぶ
  • PoWはビットコインやイーサリアム、ライトコインなどのメジャーな銘柄に採用されている
  • マイニングで大量の電力を消費していることや、それによる環境負荷を世界中で問題視されている
  • これまではビットコインを含むPoWを用いた銘柄が覇権を握っていたが、それが将来的にも続くかどうかは不透明

仮想通貨の取扱銘柄数が国内トップクラスであるCoincheckでは、ビットコイン、ライトコイン、イーサリアムクラシックなど、PoWを採用している銘柄を数多く取り扱っています。

それらに投資してみたい方は、ぜひこの機会にCoincheckの公式サイトを確認してみましょう。

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目次

PoW(プルーフ・オブ・ワーク)とは?

PoW(プルーフ・オブ・ワーク)は、仮想通貨の基盤であるブロックチェーンネットワークにおけるコンセンサスアルゴリズムの一種です。

コンセンサスアルゴリズムとは、ブロックチェーンにおける合意形成のためのアルゴリズムのことです。

多くのブロックチェーンは、中央管理者が存在しない分散型のP2Pネットワークとなっています。

中央管理者がいないので、ブロックチェーン上でおこなわれた取引が正しいかどうかを多数のネットワーク参加者同士で検証し、合意をおこなっていく仕組みになっており、その仕組みのことをコンセンサスアルゴリズムと言います。

ちなみにコンセンサスアルゴリズムはPoW以外にも、以下のように様々な種類があります。

PoW以外のコンセンサスアルゴリズムの一例
  • PoS(プルーフ・オブ・ステーク)
  • DPoS(デリゲート・プルーフ・オブ・ステーク)
  • PoI(プルーフ・オブ・インポータンス)
  • PoC(プルーフ・オブ・コンセンサス)
  • PoB(プルーフ・オブ・ビリーバビリティー)

PoW(プルーフ・オブ・ワーク)の仕組み

ブロックチェーンは、ネットワーク上の取引情報が記録された台帳のようなものです。

またブロックチェーンは、文字通り取引の記録が保存されたブロックが鎖のように連なっています。

「PoW」とは、膨大な量の計算を経て取引内容を検証・承認して、そこで生成された新たなブロックを既存のブロックチェーンに繋ぎ込む仕組みのことを言います。

なお、取引を承認して新しいブロックを生成する作業のことを「マイニング」と呼びます。

PoW(プルーフ・オブ・ワーク)メリット

PoW(プルーフ・オブ・ワーク)には、次のようなメリットがあります。

PoW(プルーフ・オブ・ワーク)の主なメリット
  • 取引の不正や改ざんをされにくい
  • マイニングの参加者(マイナー)が報酬を得られる
  • 記録された取引の情報は原則消えることはない

取引の不正や改ざんをされにくい

PoWの最大のメリットは、取引への不正や改ざんを防げるということです。

PoWにおける取引の承認では、複雑な演算を機器におこなわせて、他のネットワーク参加者よりも先に成果を上げなくてはなりません。

ところが先に演算をクリアして不正をはたらきたい人よりも、善良なネットワーク参加者の方がはるかに多いため、不正や改ざんを成立させることは非常に難しくなっています。

また、善良なネットワーク参加者を上回ろうとすると高い性能を持つ演算機器を揃えなければならず、そのコストを考えると割に合わないというのも、不正や改ざんを防げる要因の一つだと言えます。

マイニングの参加者(マイナー)が報酬を得られる

取引を承認してブロックを生成する作業「マイニング」をおこなうと、その参加者(マイナーと呼ぶ)は報酬として新規発行された仮想通貨と手数料を受け取ることができます。

マイニングは機械任せでおこなうことができるので、マイナーは不労所得を得られることになります。

またこのマイニングは、世界中の誰であっても参加することが可能で、もちろん日本の個人投資家でもおこなうことができます。

なおマイニングについてより詳しく知りたい方は、「仮想通貨/ビットコインのマイニングとは?」もあわせてご覧ください。

記録された取引の情報は原則消えることはない

鎖のように連なるブロックチェーンに記録された取引はすべて、原則消えることはありません。

ハードフォーク(ブロックチェーンの分岐)のような特殊なパターンを除き、ブロックチェーンの誕生からの取引情報がすべて残されることになります。

また、ネットワークを構成するノード(ネットワークに参加するコンピュータのこと)の一部にトラブルがあったとしても、取引の記録は複数のブロックに保存されているためその影響を受けることはありません。

PoW(プルーフ・オブ・ワーク)のデメリット

一方で、PoWには次のようなデメリットもあります。

PoW(プルーフ・オブ・ワーク)の主なデメリット
  • 51%攻撃への懸念がある
  • マイニング市場の寡占化が進んでいる
  • マイニングによる電力消費と環境負荷が大きい

51%攻撃への懸念がある

「51%攻撃」とは、悪意のある団体または個人がマイニングでの承認作業の過半数を支配してしまい、作為的に取引の不正をおこなうことを指します。

PoWを採用している銘柄の内、例えばビットコインは先ほどメリットで述べた通り、悪意のある攻撃者にとって数多いる善良な参加者を上回ることが容易ではなく、また上回ろうとすると設備コストがかかりすぎることから、51%攻撃はまず起こらないと考えられています。

しかしPoWを採用しているものの中はマイナーな銘柄、つまりネットワーク参加者が少ない銘柄も数多くあり、その中には実際に51%攻撃が起きてしまったものもあります。

具体的にはモナコインやビットコインゴールドなどで、実際に51%攻撃の被害が発生しています。

マイニング市場の寡占化が進んでいる

マイニングは、複雑な演算を素早くできた者が報酬を得られる仕組みになっています。

つまり高性能な演算機器をかき集めてきて、それを低コストで組織的に動かした方が儲かりやすいということです。

こういった理由からマイニング市場は現在、特定の企業やグループによる寡占市場と化してきています。

またこれは、マイニングが本来の趣旨とは外れて中央集権的なものに近づいてしまっているとも言えます。

マイニングによる電力消費と環境負荷が大きい

マイニングのために高性能な演算機器を24時間365日休まず可動化させようとすると、莫大な電力が必要になります。

また、現在は組織的で大規模なマイニングがおこなわれているのでなおさらです。

イギリスのメディアBBCによると、ビットコインのマイニングに要する電力消費量を世界各国の電力消費量と比較すると、それは国ごとの消費電力トップ30にランクインする規模だと指摘されています。

またそれだけの電力を要することから、環境への負荷を強く懸念されています。

PoW(プルーフ・オブ・ワーク)の銘柄一覧

さて、PoWを採用している銘柄は数多くありますが、ここではその中から主要なものを一覧でご紹介します。

名称
(ティッカー)
価格時価総額
時価総額ランキング
ローンチ取り扱う
主な取引所
ビットコイン
(BTC)
3万8,900ドル7,394億9,200万ドル
1位
2009年Coincheck
bitFlyer
DMM Bitcoin
イーサリアム
(ETH)
2,625ドル3,145億2,900万ドル
2位
2013年
ライトコイン
(LTC)
101.7ドル71億200万ドル
21位
2011年
ビットコインキャッシュ
(BCH)
286.1ドル54億7,300万ドル
27位
2017年
イーサリアムクラシック
(ETC)
27.2ドル36億3,500万ドル
36位
2016年
ドージコイン
(DOGE)
0.1ドル162億8,900万ドル
13位
2013年国内で取扱なし
モネロ
(XMR)
177.6ドル28億4,400万ドル
42位
2014年
※2022年3月時点

表に示した通り、PoWはビットコインをはじめとして多くの古参銘柄に採用されており、またそれらの銘柄は軒並み時価総額ランキングでトップ50位内にランクインしています。

ちなみにここで取り上げた銘柄の内、ドージコインとモネロを除く5銘柄は、Coincheckなどの国内取引所で取引することができます。

これらの銘柄に興味を持った方はぜひこの機会に口座を開設して、実際に投資をしてみるのもよいでしょう。

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PoW(プルーフ・オブ・ワーク)の仮想通貨おすすめ銘柄

続いて、先ほど一覧で取り上げたPoWを採用している銘柄の中から、投資をおこなう上で特におすすめのものを4つご紹介します。

PoWを採用しているおすすめ銘柄4選
  • ビットコイン(BTC)
  • ライトコイン(LTC)
  • ビットコインキャッシュ(BCH)
  • ドージコイン(DOGE)

ビットコイン(BTC)

名称ビットコイン
ティッカーシンボルBTC
現在の価格(2022年3月時点)3万8,900ドル
時価総額(2022年3月時点)7,394億9,200万ドル
時価総額ランキング(2022年3月時点)1位
購入できる主な取引所Coincheck
bitFlyer
DMM Bitcoin
関連記事ビットコインの見通し

ビットコインは言わずと知れた世界で最初に誕生した仮想通貨であり、もちろんPoWを最初に採用した通貨でもあります。

先行者利益もあってビットコインは、時価総額では2位のイーサリアムにダブルスコアをつけて、圧倒的なトップとなっています。

また、マイニングにおいても高い収益性を誇ります。

ただビットコインのマイニングは、企業などによる寡占化が顕著であり、近年は個人ではなかなか太刀打ちできない状態にあります。

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ライトコイン(LTC)

名称ライトコイン
ティッカーシンボルLTC
現在の価格(2022年3月時点)101.7ドル
時価総額(2022年3月時点)71億200万ドル
時価総額ランキング(2022年3月時点)21位
購入できる主な取引所Coincheck
bitFlyer
DMM Bitcoin
関連記事ライトコインの見通し

ライトコインは2011年にビットコインから派生してできた仮想通貨であり、そういった経緯からこちらもコンセンサスアルゴリズムにPoWを使用しています。

ビットコインをベースにしているため性能も似通っていますが、ライトコインは決済サービスでの実用化をより重視しており、ビットコインよりも割安な手数料で、なおかつ決済スピードが早くなっているのが特長です。

またビットコインとの関係性から、ビットコインをデジタルゴールド、ライトコインをデジタルシルバーと呼ぶこともあります。

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ビットコインキャッシュ(BCH)

名称ビットコインキャッシュ
ティッカーシンボルBCH
現在の価格(2022年3月時点)286.1ドル
時価総額(2022年3月時点)54億7,300万ドル
時価総額ランキング(2022年3月時点)27位
購入できる主な取引所Coincheck
bitFlyer
DMM Bitcoin
関連記事ビットコインキャッシュの見通し

ビットコインキャッシュは、2017年にビットコインのハードフォーク(ブロックチェーンの分岐)によって誕生した仮想通貨です。

2017年にビットコインの需要拡大によって手数料高騰などの問題が深刻化してしまい、それを解決するための手段としてハードフォークを伴うアップデートがおこなわれ、ビットコインキャッシュが生まれました。

コンセンサスアルゴリズムはもちろん、ビットコインと同じくPoWです。

またブロックサイズの大きさが特徴的で、ビットコインと比べてブロックサイズを大きく設定されているため、ビットコインキャッシュでは一度に多くの取引を処理できるようになっています。

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ドージコイン(DOGE)

名称ドージコイン
ティッカーシンボルDOGE
現在の価格(2022年3月時点)0.1ドル
時価総額(2022年3月時点)162億8,900万ドル
時価総額ランキング(2022年3月時点)13位
購入できる主な取引所Binance(海外取引所)
国内取引所では取扱いなし
関連記事ドージコインの見通し

ドージコインは、ビットコインのパロディーコインとしてつくられた仮想通貨です。

ビットコインをベースにつくられているのでコンセンサスアルゴリズム(PoW)を含めて性能はビットコインに近いのですが、送金速度や手数料の安さではドージコインに軍配が上がります。

また、ビットコインに発行上限があるのに対して、ドージコインの場合はそれが設けられておらず、需給のバランスを取りやすくなっています。

なお、残念ながらドージコインは国内取引所に上場していないので、購入の際にはBinanceなどの海外取引所を利用する必要があります。

PoW(プルーフ・オブ・ワーク)の将来性

最後に、PoWの将来性についてご紹介します。

ここまで述べてきた通りPoWは数多くの人気銘柄に採用されており、現時点では確かな地位を確立していますが、その将来性については以下のような不安要素もはらんでいます。

PoWの将来性に関わるネガティブな要因
  • 中国などマイニングを規制する国が出てきている
  • PoW以外のコンセンサスアルゴリズムが数多く生まれている
  • イーサリアムはコンセンサスアルゴリズムをPoWからPoSに変更する

中国などマイニングを規制する国が出てきている

デメリットの中で述べた通り、PoWに基づくマイニングは演算機器を稼働させるために大量の電力を消費しており、それによる環境負荷も問題視されています。

そんな中で中国やコソボ共和国など、マイニングを禁止する国が出始めています。

またイランでは、2021年に期間を限定してマイニングの禁止措置を実施しました。

さらにEUにおいては2022年2月の議会で、”環境的に持続不可能なコンセンサスメカニズム”つまりはPoWを用いているビットコインなどの取扱いを禁止する草案が提出されました。

その議会では禁止する旨の草案は結果的に削除されましたが、マイニングが抱える問題が解決されたわけではなく、今後の有り様によっては再び議題に上ることも十分に考えられます。

PoW以外のコンセンサスアルゴリズムが数多く生まれている

最初に誕生したビットコインがPoWを採用していて、そのビットコインを真似して数多くの銘柄が誕生したことから、長らくPoWは覇権を握っていました。

しかし最初にも紹介した通り、現在はPoW以外にもPoS(プルーフ・オブ・ステーク)やPoI(プルーフ・オブ・インポータンス)など、PoWの欠点を解消したコンセンサスアルゴリズムが数多く存在しています。

これまでは先行者利益もありPoWが主流でしたが、環境負荷などの問題があり、さらには各国が規制に動いていることから、必ずしも将来にわたってPoWの銘柄が優位性を保ち続けるとは限らないでしょう。

イーサリアムはコンセンサスアルゴリズムをPoWからPoSに変更する

イーサリアムはDapps(分散型アプリ)などで用いられる人気のブロックチェーンプラットフォームですが、コンセンサスアルゴリズムがPoWであることによって、これまでスケーラビリティ問題(需要過多による処理遅延や手数料高騰)を抱えていました。

それを解決するためにイーサリアムでは、2022年前半の内にコンセンサスアルゴリズムをPoWからPoSに移行することになっています。

イーサリアムは時価総額ランキング2位に位置するメジャーな銘柄でもあり、そんな銘柄でのコンセンサスアルゴリズムの変更が仮想通貨業界やマイニング業界に与える影響は、決して小さくないでしょう。

現状はPoWを採用している多くの銘柄が高い人気を有していますが、以上の懸念から今後も安泰とは限りません。

そのためこれからPoWを用いた銘柄に投資していくのであれば、各国の規制の動きや、主流の趨勢などを注意深く見守っていく必要があるでしょう。

PoW(プルーフ・オブ・ワーク)のまとめ

今回は、ブロックチェーンのコンセンサスアルゴリズムの一つ「PoW(プルーフ・オブ・ワーク)」についてご紹介しました。

この記事のまとめ
  • PoW(プルーフ・オブ・ワーク)はコンセンサスアルゴリズムの一つで、取引の不正や改ざんを防ぐことができる
  • PoWにおいて、取引を承認して新しいブロックを生成する作業のことをマイニングと呼ぶ
  • PoWはビットコインやイーサリアム、ライトコインなどのメジャーな銘柄に採用されている
  • マイニングで大量の電力を消費していることや、それによる環境負荷を世界中で問題視されている
  • これまではビットコインを含むPoWを用いた銘柄が覇権を握っていたが、それが将来的にも続くかどうかは不透明

PoW(プルーフ・オブ・ワーク)は、世界で最初の仮想通貨であるビットコインをはじめとして、数多くの銘柄に用いられています。

ただマイニングによる電力消費や環境負荷の問題を抱えており、またPoWよりも優れたコンセンサスアルゴリズムを実装した銘柄も数多く誕生しています。

一方で先行者利益による絶大な効果もあり、そういった問題を抱えながらも、今のところはPoWを用いた数多くの銘柄が時価総額ランキングの上位に位置しています。

また、PoWに関しては先行き不透明な部分もありますがコンセンサスアルゴリズムだけが仮想通貨の魅力ではないので、興味を持った方はぜひ今回紹介したビットコインやライトコインなどのメジャーな銘柄への投資にチャレンジしてみてください。

また投資の際は、ぜひ取引アプリダウンロードNo.1のCoincheckの公式サイトをチェックしてみましょう。

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