ビットコインキャッシュ:世界のためのピアツーピア電子キャッシュ

Bitcoin Cash: Peer-to-Peer Electronic Cash for the World

بقلم Bitcoin Cash Development Team · 2017

تفرّعت Bitcoin Cash (BCH) من Bitcoin في الأول من أغسطس 2017. وليس لها ورقتها البيضاء الخاصة — فالوثيقة المقدَّمة هنا هي الورقة البيضاء الأصلية لـ Bitcoin بقلم Satoshi Nakamoto، التي تستند إليها Bitcoin Cash بوصفها الأساسَ لرؤيتها في نقل النقد الإلكتروني من نظير إلى نظير.

Abstract

Bitcoin Cash is a peer-to-peer electronic cash system that forked from the Bitcoin blockchain on August 1, 2017. Created in response to Bitcoin's scaling limitations, Bitcoin Cash increased the block-size/" class="glossary-link" data-slug="block-size" title="block size">block size limit to enable greater transaction throughput and lower fees, restoring the original vision of Bitcoin as a practical medium of exchange for everyday transactions. With 32MB blocks, an adaptive difficulty adjustment algorithm, and continued protocol development, Bitcoin Cash aims to scale on-chain to serve as global peer-to-peer cash.

The Bitcoin Cash project was born from a fundamental disagreement within the Bitcoin community about how the network should scale to accommodate growing demand. While one faction advocated for off-chain scaling solutions such as the Lightning Network built atop witness/" class="glossary-link" data-slug="segregated-witness" title="Segregated Witness">Segregated Witness (SegWit), another faction argued that increasing the block size limit was the most straightforward and proven approach to scaling. When consensus could not be reached, the latter group executed a hard fork, creating a new chain that preserved Bitcoin's transaction history while implementing a larger block size limit and rejecting SegWit. This document describes the technical specifications, design philosophy, and development trajectory of Bitcoin Cash.

Abstract

Bitcoin Cashは、2017年8月1日にビットコインブロックチェーン">ブロックチェーンからフォークしたピアツーピア電子キャッシュシステムである。ビットコインのスケーラビリティの限界に対応して誕生したBitcoin Cashは、ブロックサイズの上限を引き上げることでより高いトランザクションスループットとより低い手数料を実現し、日常的な取引のための実用的な交換手段というビットコインの本来のビジョンを復活させた。32MBブロック、適応型難易度調整アルゴリズム、そして継続的なプロトコル開発を通じて、Bitcoin Cashはグローバルなピアツーピアキャッシュとして機能するためのオンチェーンスケーリングを目指す。

Bitcoin Cashプロジェクトは、増大する需要に対応するためにネットワークがどのようにスケーリングすべきかというビットコインコミュニティ内の根本的な意見の不一致から生まれた。一方の陣営はSegWit上に構築されたライトニングネットワークなどのオフチェーンスケーリングソリューションを支持し、もう一方の陣営はブロックサイズの上限を引き上げることが最も直接的で実証済みのスケーリングアプローチであると主張した。合意に達することができなかったため、後者のグループはハードフォークを実行し、ビットコインの取引履歴を保持しつつ、より大きなブロックサイズ上限を実装しSegWitを排除した新しいチェーンを作成した。本文書は、Bitcoin Cashの技術仕様、設計哲学、および開発の方向性を記述する。

Introduction

The original Bitcoin whitepaper, published by Satoshi Nakamoto in 2008, described "a purely peer-to-peer version of electronic cash" that would "allow online payments to be sent directly from one party to another without going through a financial institution." This vision of Bitcoin as a medium of exchange for everyday transactions was central to its early adoption and community growth. Early Bitcoin proponents frequently cited low transaction fees and fast payments as key advantages over traditional financial systems.

However, as Bitcoin's popularity grew through the mid-2010s, a fundamental constraint began to limit its utility as electronic cash. The one-megabyte block-size/" class="glossary-link" data-slug="block-size" title="block size">block size limit, originally introduced as a temporary anti-spam measure, created an artificial ceiling on the number of transactions the network could process. As demand for block space increased, users were forced to compete for limited capacity by offering higher transaction fees. By early 2017, median Bitcoin transaction fees had risen to several dollars, making small-value transactions economically impractical. During peak congestion periods, fees could exceed twenty dollars, and transactions could remain unconfirmed for hours or even days.

This situation represented a fundamental departure from Bitcoin's original promise. A system designed to enable peer-to-peer electronic payments was becoming too expensive and too slow for the very use cases it was created to serve. While Bitcoin was increasingly positioned as "digital gold" — a store of value rather than a medium of exchange — many community members and developers believed this represented a betrayal of the project's founding principles.

Bitcoin Cash was created to resolve this crisis by taking the most direct approach to scaling: increasing the block size limit. By allowing more transactions to fit in each block, Bitcoin Cash aimed to restore low fees and fast confirmations, making peer-to-peer electronic cash practical again. The project's proponents argued that on-chain scaling was not only technically feasible but was the approach that Satoshi Nakamoto had originally envisioned, pointing to early communications in which Nakamoto discussed raising the block size limit as the network grew.

The creation of Bitcoin Cash on August 1, 2017, was one of the most significant events in cryptocurrency history. It represented the first major chain split in Bitcoin's history driven by a genuine philosophical disagreement about the protocol's future direction. The fork demonstrated that in a decentralized system, unresolvable disputes can be settled by allowing each faction to pursue its own vision independently, with the market ultimately determining the outcome.

Introduction

2008年にサトシ・ナカモトが発表したビットコインの原論文は、「金融機関を介さずに、一方の当事者から他方の当事者へ直接オンライン決済を送ることを可能にする、純粋なピアツーピア電子キャッシュ」を記述した。日常的な取引のための交換手段としてのビットコインというこのビジョンは、初期の採用とコミュニティの成長の中核であった。初期のビットコイン支持者たちは、低い取引手数料と高速な決済を従来の金融システムに対する主要な利点として頻繁に挙げていた。

しかし、2010年代半ばにかけてビットコインの人気が高まるにつれ、電子キャッシュとしての有用性を制限する根本的な制約が明らかになり始めた。もともと一時的なスパム防止策として導入された1メガバイトのブロックサイズ">ブロックサイズ制限が、ネットワークが処理できるトランザクション数に人為的な上限を設けた。ブロックスペースへの需要が増加するにつれ、ユーザーはより高い取引手数料を提示することで限られた容量を奪い合わなければならなかった。2017年初頭までに、ビットコインの取引手数料の中央値は数ドルに上昇し、少額取引は経済的に非現実的になった。混雑のピーク時には、手数料が20ドルを超えることもあり、トランザクションが数時間から数日間未確認のまま残ることもあった。

この状況はビットコインの本来の約束からの根本的な逸脱を意味していた。ピアツーピア電子決済を可能にするために設計されたシステムが、まさにそのユースケースに使用するには高すぎ、遅すぎるものになりつつあった。ビットコインが交換手段ではなく価値の保存手段である「デジタルゴールド」としてますます位置づけられる中、多くのコミュニティメンバーや開発者は、これがプロジェクトの創設原則に対する裏切りであると考えた。

Bitcoin Cashは、最も直接的なスケーリングアプローチ、すなわちブロックサイズ上限の引き上げによってこの危機を解決するために作られた。各ブロックにより多くのトランザクションを収容することで、Bitcoin Cashは低手数料と高速な承認を復活させ、ピアツーピア電子キャッシュを再び実用的にすることを目指した。プロジェクトの支持者たちは、オンチェーンスケーリングは技術的に実現可能であるだけでなく、サトシ・ナカモトが当初構想したアプローチであると主張し、ネットワークの成長に伴いブロックサイズ制限を引き上げることについてナカモトが論じた初期のコミュニケーションを根拠として示した。

2017年8月1日のBitcoin Cashの誕生は、暗号通貨史上最も重要な出来事の一つであった。これは、プロトコルの将来の方向性に関する真の哲学的不一致によって引き起こされた、ビットコイン史上初の主要なチェーン分裂であった。このフォークは、分散型システムにおいて解決不可能な紛争は、各陣営が独自にそのビジョンを追求することを許し、最終的に市場が結果を決定することで解決できることを示した。

Background: The Scaling Debate

The Bitcoin scaling debate was one of the most contentious and prolonged disputes in the history of open-source software development. At its core, the debate centered on a seemingly simple question: how should the Bitcoin network increase its transaction processing capacity? The answer to this question, however, touched on fundamental issues of governance, decentralization, technical philosophy, and the very identity of Bitcoin.

Bitcoin's block-size/" class="glossary-link" data-slug="block-size" title="block size">block size limit of one megabyte was introduced by Satoshi Nakamoto in 2010 as a temporary measure to prevent denial-of-service attacks in which an adversary could flood the network with oversized blocks. At the time, actual block usage was far below this limit, and Nakamoto suggested that the limit could be raised in the future through a simple code change. However, as Bitcoin's usage grew and blocks began to fill, raising the limit proved to be far more contentious than anyone had anticipated.

One faction, which came to be associated with the Bitcoin Core development team, argued that the block size should remain small to preserve decentralization. Their reasoning was that larger blocks would increase the computational and bandwidth requirements for running a node/" class="glossary-link" data-slug="full-node" title="full node">full node, potentially pricing out ordinary users and concentrating node operation among well-resourced entities. They proposed an alternative scaling path: witness/" class="glossary-link" data-slug="segregated-witness" title="Segregated Witness">Segregated Witness (SegWit), a protocol change that restructured transaction data to effectively increase the block's transaction capacity without raising the nominal size limit, combined with off-chain solutions such as the Lightning Network that would move most transactions off the main blockchain.

The opposing faction, which included prominent developers, miners, and businesses, argued that raising the block size limit was the simplest, most proven, and most urgent solution. They contended that the one-megabyte limit was an arbitrary constraint that had never been intended as a permanent feature of the protocol, and that the resulting fee increases and congestion were driving users and merchants away from Bitcoin. They were skeptical of SegWit's complexity and concerned that the Lightning Network, which was still largely theoretical at the time, might never deliver on its promises of cheap, instant transactions.

The debate escalated through a series of proposals and counter-proposals. Bitcoin XT, proposed by Mike Hearn and Gavin Andresen in 2015, sought to increase the block size to 8MB. Bitcoin Classic proposed a more modest increase to 2MB. Bitcoin Unlimited proposed removing the block size limit entirely, allowing miners to set their own limits through market dynamics. Each proposal generated fierce debate and none achieved the overwhelming consensus needed for a non-contentious hard fork.

Several attempts at compromise were made. The Hong Kong Agreement (February 2016) saw Bitcoin Core developers and miners agree to deploy SegWit followed by a hard fork to 2MB, but the agreement fell apart when the hard fork component was not pursued. The New York Agreement (May 2017), also known as SegWit2x, proposed activating SegWit immediately followed by a 2MB hard fork within six months. This agreement was signed by over fifty companies representing a majority of Bitcoin's hash power, but it was strongly opposed by the Bitcoin Core development team and a significant portion of the user community.

As it became clear that compromise was impossible, the big-block faction decided to act unilaterally. On August 1, 2017, they executed a hard fork of the Bitcoin blockchain, creating Bitcoin Cash with an initial block size limit of 8MB. This was not a decision taken lightly — it required splitting the blockchain, the network, the community, and the brand. But the proponents of Bitcoin Cash believed it was the only way to preserve Bitcoin's original vision as peer-to-peer electronic cash.

Background: The Scaling Debate

ビットコインのスケーリング論争は、オープンソースソフトウェア開発の歴史において最も論争的で長期にわたる紛争の一つであった。その核心にあったのは一見単純な問いであった:ビットコインネットワークはどのようにしてトランザクション処理能力を増大させるべきか?しかし、この問いに対する答えは、ガバナンス、分散化、技術哲学、そしてビットコインのアイデンティティそのものに関わる根本的な問題に触れるものであった。

ビットコインの1メガバイトのブロックサイズ">ブロックサイズ制限は、2010年にサトシ・ナカモトが、攻撃者が過大なブロックでネットワークを氾濫させるサービス拒否攻撃を防止するための一時的な措置として導入したものであった。当時、実際のブロック使用量はこの制限をはるかに下回っており、ナカモトは将来的に簡単なコード変更で制限を引き上げることができると示唆していた。しかし、ビットコインの利用が増え、ブロックが満杯になり始めると、制限の引き上げは誰も予想しなかったほど論争的な問題となった。

一方の陣営はBitcoin Core開発チームと関連し、分散化を維持するためにブロックサイズは小さく保つべきだと主張した。彼らの論拠は、ブロックが大きくなるとノード">フルノードを運用するための計算能力と帯域幅の要件が増加し、一般のユーザーを排除して、資金力のある組織にノード運用が集中する可能性があるというものであった。彼らは代替的なスケーリング経路を提案した:名目上のサイズ制限を引き上げることなくトランザクションデータを再構成してブロックのトランザクション容量を実質的に増加させるプロトコル変更であるSegWitと、大部分のトランザクションをメインブロックチェーンから移すライトニングネットワークなどのオフチェーンソリューションの組み合わせであった。

対立する陣営には著名な開発者、マイナー、企業が含まれ、ブロックサイズ上限の引き上げが最も単純で、最も実証済みで、最も緊急の解決策であると主張した。彼らは、1メガバイトの制限はプロトコルの恒久的な特徴として意図されたことのない恣意的な制約であり、それに起因する手数料の上昇と混雑がユーザーやマーチャントをビットコインから遠ざけていると反論した。彼らはSegWitの複雑さに懐疑的であり、当時まだ大部分が理論段階にあったライトニングネットワークが、安価で即座のトランザクションという約束を果たせない可能性があることを懸念していた。

論争は一連の提案と対案を通じてエスカレートしていった。2015年にマイク・ハーンとギャビン・アンドレセンが提案したBitcoin XTはブロックサイズを8MBに増やそうとした。Bitcoin Classicはより控えめな2MBへの増加を提案した。Bitcoin Unlimitedはブロックサイズ制限を完全に撤廃し、マイナーが市場力学を通じて独自の制限を設定できるようにすることを提案した。各提案は激しい議論を呼び、論争のないハードフォークに必要な圧倒的合意を達成したものはなかった。

妥協の試みも複数回行われた。香港合意(2016年2月)では、Bitcoin Core開発者とマイナーがSegWitの展開に続いて2MBへのハードフォークを実施することに合意したが、ハードフォークの部分が推進されず合意は崩壊した。ニューヨーク合意(2017年5月)、別名SegWit2xは、SegWitを即座に有効化し、6ヶ月以内に2MBハードフォークを実施することを提案した。この合意はビットコインのハッシュパワーの過半数を代表する50社以上の企業が署名したが、Bitcoin Core開発チームとユーザーコミュニティの相当な部分から強い反対を受けた。

妥協が不可能であることが明らかになると、ビッグブロック陣営は単独で行動することを決定した。2017年8月1日、彼らはビットコインブロックチェーンのハードフォークを実行し、初期ブロックサイズ上限8MBのBitcoin Cashを作成した。これは軽々しく下された決定ではなかった——ブロックチェーン、ネットワーク、コミュニティ、そしてブランドの分割を必要としたのだ。しかし、Bitcoin Cashの支持者たちは、これがピアツーピア電子キャッシュというビットコインの本来のビジョンを保持する唯一の方法であると信じていた。

The Fork

The Bitcoin Cash hard fork was executed on August 1, 2017, at block-height/" class="glossary-link" data-slug="block-height" title="block height">block height 478,558. At that point, the Bitcoin blockchain split into two separate chains: the original chain, which continued as Bitcoin (BTC) with SegWit activation, and the new chain, which became Bitcoin Cash (BCH) with an increased block size limit of 8MB.

The fork was technically clean and well-planned. Every Bitcoin address that held a balance at the time of the fork received an identical balance on both chains. If a user held 1 BTC before the fork, they would have 1 BTC on the Bitcoin chain and 1 BCH on the Bitcoin Cash chain after the fork. The entire transaction history prior to block 478,558 was shared between both chains.

One of the critical technical challenges of the fork was implementing replay protection. In the absence of replay protection, a transaction broadcast on one chain could be replayed on the other chain, potentially causing users to unintentionally spend coins on both chains. Bitcoin Cash implemented strong replay protection by modifying the transaction signing algorithm. Specifically, Bitcoin Cash introduced a new SigHash flag (SIGHASH_FORKID) that is included in the hash of each transaction signature. Transactions signed with this flag are valid on the Bitcoin Cash chain but invalid on the Bitcoin chain, and vice versa. This ensured a clean separation between the two networks from the moment of the fork.

The initial block size limit for Bitcoin Cash was set at 8MB, eight times larger than Bitcoin's 1MB limit. This represented a significant increase in on-chain transaction capacity, allowing Bitcoin Cash to process substantially more transactions per block while maintaining low fees. The first Bitcoin Cash block after the fork was mined by ViaBTC mining-pool/" class="glossary-link" data-slug="mining-pool" title="mining pool">mining pool and was approximately 1.9MB in size, demonstrating the immediate practical benefit of the larger block size.

The fork also removed SegWit, which had been activated on the Bitcoin chain. The Bitcoin Cash developers rejected SegWit for several reasons: they believed it introduced unnecessary complexity to the protocol, it created a two-tier transaction system with different fee structures, and it modified the block structure in ways that they argued undermined the UTXO model's simplicity. By choosing a straightforward block size increase instead, Bitcoin Cash maintained a simpler and more traditional Bitcoin-like protocol architecture.

In the aftermath of the fork, both chains had to contend with the challenge of difficulty adjustment. Bitcoin Cash initially used the same SHA-256 difficulty from the Bitcoin chain, but with significantly less hash power devoted to mining. To prevent a scenario in which blocks were mined extremely slowly, Bitcoin Cash implemented an Emergency Difficulty Adjustment (EDA) mechanism that would decrease the difficulty by 20 percent if fewer than 6 blocks were mined in a 12-hour period. While this mechanism successfully kept the chain alive during the critical early period, it proved to be unstable, causing wild oscillations in block production times and hash rate as miners switched between Bitcoin and Bitcoin Cash based on profitability. The EDA was replaced in November 2017 with a more stable difficulty adjustment algorithm based on a moving average of the previous 144 blocks.

The fork was met with significant controversy in the broader cryptocurrency community. Critics argued that Bitcoin Cash was an illegitimate attempt to co-opt the Bitcoin brand, while supporters maintained that it was a legitimate continuation of Bitcoin's original roadmap. Exchanges and service providers had to make rapid decisions about whether to support the new chain and how to handle the distribution of forked coins to their customers. Despite the controversy, Bitcoin Cash quickly established itself as a viable and actively used cryptocurrency, achieving significant trading volume and merchant adoption in the months following the fork.

The Fork

Bitcoin Cashのハードフォークは、2017年8月1日、ブロック高478,558で実行された。その時点でビットコインブロックチェーンは二つの別々のチェーンに分裂した:SegWitの有効化とともに継続した元のチェーンであるビットコイン(BTC)と、8MBに増加したブロックサイズ上限を持つ新しいチェーンであるBitcoin Cash(BCH)である。

フォークは技術的にクリーンで計画的であった。フォーク時点で残高を保有していたすべてのビットコインアドレスは、両方のチェーンで同一の残高を受け取った。ユーザーがフォーク前に1 BTCを保有していた場合、フォーク後にはビットコインチェーンで1 BTCとBitcoin Cashチェーンで1 BCHを持つことになった。ブロック478,558以前の全取引履歴は両方のチェーンで共有された。

フォークにおける重要な技術的課題の一つは、リプレイプロテクションの実装であった。リプレイプロテクションがなければ、一方のチェーンでブロードキャストされたトランザクションがもう一方のチェーンでリプレイされ、ユーザーが意図せず両方のチェーンでコインを使用してしまう可能性があった。Bitcoin Cashはトランザクション署名アルゴリズムを修正することで強力なリプレイプロテクションを実装した。具体的には、Bitcoin Cashは各トランザクション署名のハッシュに含まれる新しいSigHashフラグ(SIGHASH_FORKID)を導入した。このフラグで署名されたトランザクションはBitcoin Cashチェーンでは有効だがビットコインチェーンでは無効であり、その逆も同様である。これにより、フォークの瞬間から二つのネットワーク間のクリーンな分離が保証された。

Bitcoin Cashの初期ブロックサイズ上限は8MBに設定され、ビットコインの1MB制限の8倍であった。これはオンチェーントランザクション容量の大幅な増加を意味し、Bitcoin Cashが低手数料を維持しながらブロックあたりはるかに多くのトランザクションを処理することを可能にした。フォーク後最初のBitcoin Cashブロックは、ViaBTCマイニングプール">マイニングプールによって採掘され、約1.9MBのサイズであり、ブロックサイズ拡大の即座の実用的メリットを実証した。

フォークはまた、ビットコインチェーンで有効化されたSegWitを除去した。Bitcoin Cash開発者たちは複数の理由からSegWitを拒否した:プロトコルに不必要な複雑さを導入すると考え、異なる手数料構造を持つ二層トランザクションシステムを作り出し、UTXOモデルの単純さを損なう形でブロック構造を変更したと主張した。直接的なブロックサイズ増加を選択することで、Bitcoin Cashはより単純で伝統的なビットコイン型のプロトコルアーキテクチャを維持した。

フォーク後、両チェーンは難易度調整という課題に直面した。Bitcoin Cashは当初、ビットコインチェーンと同じSHA-256難易度を使用していたが、マイニングに向けられるハッシュパワーは大幅に少なかった。ブロックが極端にゆっくり採掘されるシナリオを防ぐため、Bitcoin Cashは12時間以内に6ブロック未満しか採掘されない場合に難易度を20パーセント低下させる緊急難易度調整(EDA)メカニズムを実装した。このメカニズムは重要な初期期間中にチェーンを維持することに成功したが、不安定であることが判明し、マイナーが収益性に基づいてビットコインとBitcoin Cashの間を切り替えることで、ブロック生成時間とハッシュレートに激しい変動を引き起こした。EDAは2017年11月に、前の144ブロックの移動平均に基づくより安定した難易度調整アルゴリズムに置き換えられた。

フォークは暗号通貨コミュニティ全体で大きな論争を巻き起こした。批判者たちはBitcoin Cashがビットコインブランドを乗っ取る不当な試みであると主張し、支持者たちはビットコインの本来のロードマップの正当な継続であると主張した。取引所やサービスプロバイダーは、新しいチェーンをサポートするかどうか、そしてフォークされたコインを顧客にどのように配布するかについて迅速な決定を迫られた。論争にもかかわらず、Bitcoin Cashは実行可能で活発に利用される暗号通貨として急速に確立し、フォーク後数ヶ月で大きな取引量とマーチャント採用を達成した。

Technical Specifications

Bitcoin Cash shares the fundamental technical architecture of Bitcoin, including the SHA-256 proof-of-work consensus mechanism, the UTXO transaction model, the secp256k1 elliptic curve for digital signatures, and the ten-minute target block-time/" class="glossary-link" data-slug="block-time" title="block interval">block interval. However, several key modifications differentiate it from the Bitcoin protocol.

The most prominent difference is the block size limit. Bitcoin Cash launched with an 8MB block size limit and subsequently increased it to 32MB in May 2018. This 32MB limit provides approximately 32 times the transaction capacity of Bitcoin's effective 1MB non-witness/" class="glossary-link" data-slug="segregated-witness" title="SegWit">SegWit block size (or roughly 8 times the capacity of Bitcoin's SegWit-enhanced effective limit of approximately 4MB). The larger block size is the cornerstone of Bitcoin Cash's on-chain scaling philosophy, providing ample room for transaction growth without the fee pressure that arises when blocks are consistently full.

Bitcoin Cash does not implement Segregated Witness (SegWit). Instead of separating witness data from transaction data as SegWit does, Bitcoin Cash keeps the original Bitcoin transaction format intact. All transaction data, including signatures, is stored within the block in the traditional manner. This simplifies the protocol and maintains backward compatibility with older Bitcoin software and infrastructure.

A significant protocol enhancement in Bitcoin Cash is the improved SigHash algorithm, which was introduced at the time of the fork. The new algorithm, based on BIP 143 (which was originally developed for SegWit), fixes the quadratic hashing problem that existed in the original Bitcoin signature verification scheme. In the original scheme, the computational cost of verifying a transaction's signature grew quadratically with the number of inputs, creating a potential denial-of-service vector. The new SigHash algorithm makes verification cost linear, enabling the network to safely process larger and more complex transactions.

Bitcoin Cash supports a larger maximum transaction size and a greater number of signature operations (sigops) per block compared to Bitcoin. The sigops limit is scaled proportionally with the block size, ensuring that the computational cost of block validation remains bounded while still allowing significantly more transactions per block.

The scripting system in Bitcoin Cash has been actively developed beyond Bitcoin's comparatively conservative approach. Bitcoin Cash has re-enabled and introduced several opcodes that expand the expressiveness of its scripting language. Notable additions include OP_CHECKDATASIG and OP_CHECKDATASIGVERIFY, which allow transaction scripts to verify signatures against arbitrary data (not just transaction data), enabling oracle-based smart contracts and other advanced scripting patterns. The OP_REVERSEBYTES opcode, native introspection opcodes, and larger script and stack limits have further enhanced Bitcoin Cash's programmability.

Bitcoin Cash uses the same address format foundation as Bitcoin but adopted the CashAddr format in January 2018 to prevent confusion and cross-chain sending errors. CashAddr addresses begin with "bitcoincash:" as a prefix (often shortened to "q" or "p" for the hash portion) and use a different encoding scheme than Bitcoin's base58check format. This visual distinction makes it immediately clear whether an address belongs to Bitcoin or Bitcoin Cash, reducing the risk of users accidentally sending coins to the wrong chain.

The network operates on port 8333, the same default port as Bitcoin, though Bitcoin Cash nodes identify themselves with a different network magic number in the protocol handshake. This means that Bitcoin and Bitcoin Cash nodes will not accidentally connect to each other despite using the same port.

Technical Specifications

Bitcoin Cashは、SHA-256プルーフ・オブ・ワーク合意メカニズム、UTXOトランザクションモデル、デジタル署名のためのsecp256k1楕円曲線、10分の目標ブロック間隔を含む、ビットコインの基本的な技術アーキテクチャを共有している。しかし、いくつかの重要な変更点がビットコインプロトコルと差別化している。

最も顕著な違いはブロックサイズの上限である。Bitcoin Cashは8MBのブロックサイズ上限で開始し、2018年5月に32MBに引き上げた。この32MBの上限は、ビットコインの実質的な1MB非SegWitブロックサイズの約32倍(またはビットコインのSegWit強化後の実質上限である約4MBの約8倍)のトランザクション容量を提供する。大きなブロックサイズはBitcoin Cashのオンチェーンスケーリング哲学の要石であり、ブロックが常に満杯になった場合に生じる手数料圧力なしに、トランザクション増加のための十分な余裕を提供する。

Bitcoin CashはSegWitを実装していない。SegWitのように証人データをトランザクションデータから分離する代わりに、Bitcoin Cashは元のビットコイントランザクション形式をそのまま維持する。署名を含むすべてのトランザクションデータは、従来の方法でブロック内に格納される。これによりプロトコルは簡素化され、旧来のビットコインソフトウェアおよびインフラストラクチャとの後方互換性が維持される。

Bitcoin Cashの重要なプロトコル改善は、フォーク時に導入された改良SigHashアルゴリズムである。BIP 143(元はSegWit用に開発)に基づくこの新しいアルゴリズムは、元のビットコイン署名検証スキームに存在していた二次ハッシュ問題を修正する。元のスキームでは、トランザクション署名の検証にかかる計算コストが入力数に対して二次的に増大し、潜在的なサービス拒否攻撃ベクトルを生んでいた。新しいSigHashアルゴリズムは検証コストを線形にし、ネットワークがより大きく複雑なトランザクションを安全に処理できるようにする。

Bitcoin Cashはビットコインと比較して、より大きな最大トランザクションサイズとブロックあたりのより多くの署名操作(sigops)をサポートする。sigopsの上限はブロックサイズに比例して調整され、ブロック検証の計算コストが制限内に収まることを保証しながら、ブロックあたりはるかに多くのトランザクションを可能にする。

Bitcoin Cashのスクリプティングシステムは、ビットコインの比較的保守的なアプローチを超えて積極的に開発されている。Bitcoin Cashは、スクリプティング言語の表現力を拡張するいくつかのオペコードを再有効化および新規導入した。注目すべき追加には、トランザクションスクリプトがトランザクションデータだけでなく任意のデータに対して署名を検証できるようにするOP_CHECKDATASIGとOP_CHECKDATASIGVERIFYがあり、オラクルベースのスマートコントラクトやその他の高度なスクリプティングパターンを可能にする。OP_REVERSEBYTESオペコード、ネイティブイントロスペクションオペコード、そしてスクリプトとスタックの制限拡大は、Bitcoin Cashのプログラマビリティをさらに向上させた。

Bitcoin Cashはビットコインと同じアドレス形式の基盤を使用するが、混乱やクロスチェーン送金エラーを防ぐため、2018年1月にCashAddr形式を採用した。CashAddrアドレスは「bitcoincash:」をプレフィックスとして始まり(ハッシュ部分は「q」または「p」に短縮されることが多い)、ビットコインのbase58check形式とは異なるエンコーディングスキームを使用する。この視覚的な区別により、アドレスがビットコインに属するかBitcoin Cashに属するかが即座に明確になり、ユーザーが誤ってコインを間違ったチェーンに送るリスクが軽減される。

ネットワークはビットコインと同じデフォルトポートである8333番ポートで動作するが、Bitcoin Cashノードはプロトコルハンドシェイクにおいて異なるネットワークマジックナンバーで自身を識別する。これにより、同じポートを使用しているにもかかわらず、ビットコインとBitcoin Cashのノードが誤って相互接続することはない。

Transaction Throughput and Scalability

Transaction throughput and scalability are central to Bitcoin Cash's value proposition. The project's fundamental thesis is that peer-to-peer electronic cash must be able to process transactions quickly and cheaply to be viable for everyday use, and that on-chain scaling through larger blocks is the most reliable way to achieve this.

With a 32MB block-size/" class="glossary-link" data-slug="block-size" title="block size">block size limit and a ten-minute block interval, Bitcoin Cash has a theoretical maximum throughput of approximately 100 transactions per second, depending on the average transaction size. This represents a substantial increase over Bitcoin's theoretical maximum of approximately 7 transactions per second with 1MB blocks. In practice, the actual throughput depends on the mix of transaction types and sizes, but Bitcoin Cash's capacity is more than sufficient for its current transaction volume, with blocks typically well below the 32MB limit.

The abundance of available block space has a direct and measurable impact on transaction fees. When blocks are not full, there is no fee competition, and transactions can be confirmed with minimal fees. Bitcoin Cash's default minimum relay fee is 1 satoshi per byte (where 1 satoshi = 0.00000001 BCH), and most transactions are confirmed in the next block at or near this minimum. This makes Bitcoin Cash transactions cost fractions of a cent under normal conditions, compared to Bitcoin's fees which can range from dollars to tens of dollars during periods of congestion.

The Bitcoin Cash development community has conducted extensive research and testing on the limits of on-chain scaling. The Gigablock Testnet Initiative, conducted in 2017-2018, demonstrated that the Bitcoin protocol could handle blocks of 1GB or more with appropriate software optimizations and modern hardware. These tests identified several bottlenecks in the original codebase — including block propagation, transaction validation, and UTXO set management — and informed subsequent optimization efforts.

Several protocol and implementation improvements have been made to support larger blocks. Graphene, a block propagation protocol based on invertible Bloom lookup tables and Bloom filters, dramatically reduces the bandwidth required to propagate blocks by encoding only the difference between a block and the transactions a receiving node already has in its mempool. Canonical Transaction Ordering (CTOR), implemented in November 2018, requires transactions within a block to be ordered by their transaction ID. This seemingly minor change enables significant optimizations in block validation and propagation, as it allows for parallel validation of transactions and more efficient set reconciliation algorithms.

The UTXO commitment and parallel validation initiatives have further improved the network's ability to handle large blocks efficiently. By leveraging modern multi-core processors and solid-state storage, optimized node implementations can validate blocks containing tens of thousands of transactions within acceptable time frames.

Bitcoin Cash's scalability roadmap envisions further increases to the block size limit as technology and demand warrant. The project's developers have expressed a long-term goal of supporting global-scale payment volumes entirely on-chain, targeting throughput levels that would allow Bitcoin Cash to serve billions of daily transactions. While this goal is ambitious, the ongoing improvements in hardware capabilities, network bandwidth, and software optimization provide a credible path toward achieving it incrementally over time.

An important aspect of Bitcoin Cash's scaling approach is the concept of "zero-confirmation" transactions. For low-value payments, merchants can accept transactions immediately upon broadcast, before they are included in a block. Bitcoin Cash has implemented several measures to improve the reliability of zero-confirmation transactions, including the "first-seen" rule (where nodes relay only the first version of a transaction they see, making double-spend attempts more difficult) and double-spend notification protocols that alert merchants if a conflicting transaction is detected. These measures make Bitcoin Cash practical for point-of-sale transactions where waiting ten minutes for a block confirmation would be impractical.

Transaction Throughput and Scalability

トランザクションスループットとスケーラビリティは、Bitcoin Cashの価値提案の中核である。プロジェクトの基本的なテーゼは、ピアツーピア電子キャッシュが日常的な使用に実用的であるためにはトランザクションを迅速かつ安価に処理できなければならず、大きなブロックによるオンチェーンスケーリングがこれを達成する最も信頼できる方法であるということである。

32MBのブロックサイズ上限と10分のブロック間隔で、Bitcoin Cashは平均トランザクションサイズに応じて毎秒約100トランザクションの理論的最大スループットを持つ。これは、1MBブロックで毎秒約7トランザクションの理論的最大値を持つビットコインと比較して大幅な増加である。実際のスループットはトランザクションタイプとサイズの組み合わせに依存するが、Bitcoin Cashの容量は現在のトランザクション量に対して十分すぎるほどであり、ブロックは通常32MBの上限をはるかに下回っている。

利用可能なブロックスペースの豊富さは、取引手数料に直接的かつ測定可能な影響を与える。ブロックが満杯でなければ手数料の競争はなく、トランザクションは最小限の手数料で承認される。Bitcoin Cashのデフォルトの最小リレー手数料はバイトあたり1サトシ(1サトシ = 0.00000001 BCH)であり、ほとんどのトランザクションはこの最小値またはそれに近い手数料で次のブロックに承認される。これにより、Bitcoin Cashのトランザクションは通常の条件下で1セント未満のコストで行われ、混雑期間中に数ドルから数十ドルに達する可能性があるビットコインの手数料と対照的である。

Bitcoin Cash開発コミュニティは、オンチェーンスケーリングの限界に関する広範な研究とテストを実施してきた。2017年から2018年にかけて行われたギガブロックテストネットイニシアチブは、適切なソフトウェア最適化と現代的なハードウェアがあれば、ビットコインプロトコルが1GB以上のブロックを処理できることを実証した。これらのテストは元のコードベースにおけるブロック伝播、トランザクション検証、UTXOセット管理などのいくつかのボトルネックを特定し、その後の最適化作業に情報を提供した。

大きなブロックをサポートするために、いくつかのプロトコルおよび実装の改善が行われた。可逆ブルームルックアップテーブルとブルームフィルターに基づくブロック伝播プロトコルであるGrapheneは、受信ノードが既にメンプールに持っているトランザクションとブロックの差分のみをエンコードすることで、ブロック伝播に必要な帯域幅を劇的に削減する。2018年11月に実装された正準トランザクション順序(CTOR)は、ブロック内のトランザクションをトランザクションIDの順に並べることを要求する。この一見些細な変更は、トランザクションの並列検証とより効率的なセット調整アルゴリズムを可能にし、ブロック検証と伝播における大幅な最適化を実現する。

UTXOコミットメントおよび並列検証イニシアチブは、大きなブロックを効率的に処理するネットワークの能力をさらに向上させた。最新のマルチコアプロセッサとソリッドステートストレージを活用することで、最適化されたノード実装は数万のトランザクションを含むブロックを許容可能な時間内に検証することができる。

Bitcoin Cashのスケーラビリティロードマップは、技術と需要が正当化する場合、ブロックサイズ上限のさらなる引き上げを構想している。プロジェクトの開発者たちは、完全にオンチェーンでグローバル規模の決済量をサポートするという長期目標を表明しており、Bitcoin Cashが数十億の日次トランザクションを処理できるスループットレベルを目指している。この目標は野心的であるが、ハードウェア性能、ネットワーク帯域幅、ソフトウェア最適化の継続的な向上は、段階的にこれを達成するための信頼できる道筋を提供する。

Bitcoin Cashのスケーリングアプローチの重要な側面は、「ゼロ承認」トランザクションの概念である。少額決済の場合、マーチャントはトランザクションがブロックに含まれる前の、ブロードキャスト直後にトランザクションを受け入れることができる。Bitcoin Cashは、ゼロ承認トランザクションの信頼性を向上させるためにいくつかの措置を実装している。これには「ファーストシーン」ルール(ノードが最初に確認したバージョンのトランザクションのみをリレーし、二重支払いの試みをより困難にする)と、競合するトランザクションが検出された場合にマーチャントに警告する二重支払い通知プロトコルが含まれる。これらの措置により、ブロック承認に10分間待つことが非現実的なPOS決済でBitcoin Cashを実用的に使用することが可能になる。

OP_RETURN and Data Applications

Bitcoin Cash supports the OP_RETURN opcode, which allows users to embed arbitrary data in the blockchain within a transaction output that is provably unspendable. This feature enables a range of data-centric applications built on top of the Bitcoin Cash blockchain, including token protocols, messaging systems, notarization services, and social media platforms.

The OP_RETURN data limit on Bitcoin Cash has been set at 220 bytes per output, significantly larger than Bitcoin's 80-byte limit. Additionally, Bitcoin Cash allows multiple OP_RETURN outputs in a single transaction, further expanding the amount of data that can be embedded in a single transaction. These generous limits, combined with low transaction fees, make Bitcoin Cash an economically viable platform for data applications that would be prohibitively expensive on more capacity-constrained chains.

The Simple Ledger Protocol (SLP) was one of the earliest and most widely adopted token systems built on Bitcoin Cash using OP_RETURN. SLP allowed users to create and transfer custom tokens on the Bitcoin Cash blockchain by encoding token metadata in OP_RETURN outputs. While SLP has since been largely superseded by the CashTokens protocol, it demonstrated the viability of building token economies on top of the UTXO model.

CashTokens, activated in May 2023, represents a more sophisticated approach to tokenization on Bitcoin Cash. Unlike SLP, which relied on OP_RETURN metadata that could be ignored by the base protocol, CashTokens is a consensus-level feature that integrates tokens directly into the UTXO model. Each UTXO can carry both a BCH value and an associated token, with token validity enforced by the consensus rules. CashTokens supports two types of tokens: fungible tokens (similar to ERC-20 tokens on Ethereum) and non-fungible tokens (NFTs). The consensus-level enforcement means that token transactions have the same security guarantees as native BCH transactions, eliminating the trust assumptions and indexing requirements of overlay protocols like SLP.

Memo.cash is a decentralized social media protocol built on Bitcoin Cash using OP_RETURN transactions. Users broadcast posts, follows, likes, and other social actions as Bitcoin Cash transactions with encoded OP_RETURN data. Because the data is stored on the blockchain, it is censorship-resistant and permanently archived. The low transaction costs on Bitcoin Cash make this economically feasible — each social media action costs a fraction of a cent.

Other data applications on Bitcoin Cash include document timestamping and notarization services, where the hash of a document is embedded in an OP_RETURN output to create a permanent, tamper-proof record of the document's existence at a specific point in time. Supply chain tracking, credential verification, and decentralized identity systems have also been built using Bitcoin Cash's data embedding capabilities.

The combination of large OP_RETURN capacity, low fees, and fast confirmation times positions Bitcoin Cash as a competitive platform for blockchain-based data applications. While purpose-built data blockchains exist, Bitcoin Cash offers the advantage of a well-established, highly secure, and widely supported network with a proven track record of continuous operation.

OP_RETURN and Data Applications

Bitcoin CashはOP_RETURNオペコードをサポートしており、証明可能に使用不可能なトランザクション出力内にユーザーが任意のデータをブロックチェーンに埋め込むことを可能にする。この機能は、トークンプロトコル、メッセージングシステム、公証サービス、ソーシャルメディアプラットフォームなど、Bitcoin Cashブロックチェーン上に構築されたさまざまなデータ中心アプリケーションを実現する。

Bitcoin CashのOP_RETURNデータ制限は出力あたり220バイトに設定されており、ビットコインの80バイト制限よりも大幅に大きい。さらに、Bitcoin Cashは単一のトランザクション内で複数のOP_RETURN出力を許可し、一つのトランザクションに埋め込めるデータ量をさらに拡大する。これらの寛大な制限は低い取引手数料と組み合わさり、容量がより制約されたチェーンでは法外な費用がかかるデータアプリケーションにとって、Bitcoin Cashを経済的に実行可能なプラットフォームにする。

Simple Ledger Protocol(SLP)は、OP_RETURNを使用してBitcoin Cash上に構築された最初期かつ最も広く採用されたトークンシステムの一つであった。SLPは、OP_RETURN出力にトークンメタデータをエンコードすることで、ユーザーがBitcoin Cashブロックチェーン上でカスタムトークンを作成および転送することを可能にした。SLPはその後CashTokensプロトコルに大部分が取って代わられたが、UTXOモデル上にトークン経済を構築することの実現可能性を実証した。

2023年5月に有効化されたCashTokensは、Bitcoin Cash上でのトークン化に対するより洗練されたアプローチを表している。ベースプロトコルが無視できるOP_RETURNメタデータに依存していたSLPとは異なり、CashTokensはトークンをUTXOモデルに直接統合するコンセンサスレベルの機能である。各UTXOはBCH値と関連するトークンの両方を保持でき、トークンの有効性はコンセンサスルールによって強制される。CashTokensは二種類のトークンをサポートする:ファンジブルトークン(Ethereum上のERC-20トークンに類似)とノンファンジブルトークン(NFT)。コンセンサスレベルの強制は、トークントランザクションがネイティブBCHトランザクションと同じセキュリティ保証を持つことを意味し、SLPのようなオーバーレイプロトコルの信頼前提やインデックス要件を排除する。

Memo.cashは、OP_RETURNトランザクションを使用してBitcoin Cash上に構築された分散型ソーシャルメディアプロトコルである。ユーザーは、エンコードされたOP_RETURNデータを含むBitcoin Cashトランザクションとして投稿、フォロー、いいね、その他のソーシャルアクションをブロードキャストする。データはブロックチェーンに保存されるため、検閲に強く永続的にアーカイブされる。Bitcoin Cashの低い取引コストがこれを経済的に実現可能にする——各ソーシャルメディアアクションのコストは1セント未満である。

Bitcoin Cash上のその他のデータアプリケーションには、文書のタイムスタンプおよび公証サービスが含まれ、文書のハッシュがOP_RETURN出力に埋め込まれて、特定の時点における文書の存在の永続的で改ざん不可能な記録を作成する。サプライチェーン追跡、資格認証、分散型アイデンティティシステムも、Bitcoin Cashのデータ埋め込み機能を使用して構築されている。

大容量のOP_RETURN、低手数料、高速な承認時間の組み合わせにより、Bitcoin Cashはブロックチェーンベースのデータアプリケーションのための競争力のあるプラットフォームとして位置づけられている。専用のデータブロックチェーンが存在するが、Bitcoin Cashは実績ある継続的な運用実績を持つ確立された高セキュリティで広くサポートされたネットワークという利点を提供する。

Network Architecture

The Bitcoin Cash network operates on the same fundamental peer-to-peer architecture as Bitcoin, with nodes communicating via a gossip protocol to propagate transactions and blocks. Full nodes maintain a complete copy of the blockchain and independently validate all transactions and blocks according to the consensus rules. The network is permissionless, meaning that anyone can operate a node and participate in the network without authorization.

Multiple independent full node implementations exist for Bitcoin Cash, reflecting the project's commitment to decentralized development. Bitcoin Cash Node (BCHN) is the most widely used implementation and serves as the de facto reference client. Other implementations include Bitcoin Unlimited, BCHD (written in Go), and Knuth (a high-performance C++ implementation). The existence of multiple independent implementations reduces the risk of a single software bug causing a network-wide failure and ensures that no single development team has unilateral control over the protocol.

Mining on Bitcoin Cash uses the SHA-256 proof-of-work algorithm, identical to Bitcoin. This means that the same ASIC mining hardware can be used to mine either chain, and miners can switch between Bitcoin and Bitcoin Cash based on profitability. In practice, Bitcoin Cash's hash rate is a fraction of Bitcoin's, as the majority of SHA-256 mining power is directed at the more profitable Bitcoin chain. However, Bitcoin Cash's difficulty adjustment algorithm ensures that blocks are produced at the target ten-minute interval regardless of the absolute hash rate level.

The difficulty adjustment algorithm is one of Bitcoin Cash's most important protocol components. The original Bitcoin difficulty adjustment, which recalculates every 2016 blocks (approximately two weeks), was too slow to accommodate the rapid hash rate fluctuations that Bitcoin Cash experienced as miners switched between it and Bitcoin. After the problematic Emergency Difficulty Adjustment (EDA) period in 2017, Bitcoin Cash adopted a new algorithm in November 2017 that adjusted difficulty based on a 144-block moving window.

In November 2020, Bitcoin Cash upgraded to the ASERT (Absolutely Scheduled Exponentially Rising Targets) difficulty adjustment algorithm, also known as aserti3-2d. ASERT is a mathematically elegant algorithm that adjusts the difficulty target based on the difference between the actual time elapsed and the expected time since a reference block (the "anchor block"). If blocks are being produced faster than expected, the difficulty increases exponentially; if slower, it decreases exponentially. The "3-2d" designation refers to a half-life of approximately two days (specifically 288 blocks at the ten-minute target), meaning that a sustained doubling or halving of hash rate would result in a full difficulty adjustment within two days. ASERT has proven to be highly stable, producing consistent block intervals even under significant hash rate volatility.

Block propagation efficiency is critical for a network with large blocks. Bitcoin Cash has adopted several optimizations to ensure that large blocks can propagate across the network quickly. Compact Blocks (BIP 152), which allow nodes to reconstruct blocks from transaction IDs rather than full transaction data, dramatically reduce the bandwidth required for block propagation when nodes have overlapping mempools. The Graphene protocol provides even greater compression by using probabilistic data structures to achieve near-optimal block encoding. Xthinner is another compression protocol developed specifically for Bitcoin Cash that achieves approximately 99.6 percent compression for typical blocks.

The network's relay and mempool policies are designed to support reliable zero-confirmation transactions. Nodes follow a strict first-seen rule, accepting and relaying only the first version of a transaction they observe. If a second transaction attempting to spend the same inputs (a double-spend attempt) is detected, nodes will generate a double-spend proof and propagate it through the network, alerting merchants and other interested parties. This infrastructure provides a reasonable security level for accepting unconfirmed transactions for everyday, low-value payments.

Network Architecture

Bitcoin Cashネットワークは、ビットコインと同じ基本的なピアツーピアアーキテクチャで動作し、ノードゴシッププロトコルを通じて通信してトランザクションブロックを伝播する。フルノードブロックチェーンの完全なコピーを維持し、コンセンサスルールに従ってすべてのトランザクションとブロックを独立して検証する。ネットワークはパーミッションレスであり、誰もが許可なくノードを運用してネットワークに参加することができる。

Bitcoin Cashには複数の独立したフルノード実装が存在し、分散型開発に対するプロジェクトのコミットメントを反映している。Bitcoin Cash Node(BCHN)が最も広く使用されている実装であり、事実上のリファレンスクライアントとして機能する。その他の実装には、Bitcoin Unlimited、BCHD(Goで記述)、Knuth(高性能C++実装)などがある。複数の独立した実装の存在は、単一のソフトウェアバグによるネットワーク全体の障害リスクを低減し、単一の開発チームがプロトコルを一方的に制御することを防ぐ。

Bitcoin Cashのマイニングはビットコインと同じSHA-256プルーフ・オブ・ワークアルゴリズムを使用する。これは、同じASICマイニングハードウェアがどちらのチェーンのマイニングにも使用でき、マイナーが収益性に基づいてビットコインとBitcoin Cashの間を切り替えられることを意味する。実際には、Bitcoin Cashのハッシュレートはビットコインの一部であり、SHA-256マイニングパワーの大部分はより収益性の高いビットコインチェーンに向けられている。しかし、Bitcoin Cashの難易度調整アルゴリズムは、絶対的なハッシュレートレベルに関係なく、目標の10分間隔でブロックが生成されることを保証する。

難易度調整アルゴリズムは、Bitcoin Cashの最も重要なプロトコルコンポーネントの一つである。約2週間ごと(2016ブロックごと)に再計算する元のビットコインの難易度調整は、マイナーがビットコインとBitcoin Cashの間を切り替えることで経験した急速なハッシュレート変動に対応するには遅すぎた。2017年の問題のある緊急難易度調整(EDA)期間の後、Bitcoin Cashは2017年11月に144ブロックの移動ウィンドウに基づく新しいアルゴリズムを採用した。

2020年11月、Bitcoin Cashはaserti3-2dとしても知られるASERT(Absolutely Scheduled Exponentially Rising Targets)難易度調整アルゴリズムにアップグレードした。ASERTは、基準ブロック(「アンカーブロック」)からの実際の経過時間と予想時間の差に基づいて難易度ターゲットを調整する数学的にエレガントなアルゴリズムである。ブロックが予想より速く生成されている場合、難易度は指数関数的に増加し、遅い場合は指数関数的に減少する。「3-2d」の指定は約2日間(具体的には10分の目標で288ブロック)の半減期を示し、ハッシュレートの持続的な倍増または半減が2日以内に完全な難易度調整をもたらすことを意味する。ASERTは大幅なハッシュレートの変動下でも一貫したブロック間隔を生み出し、高い安定性を実証している。

ブロック伝播効率は、大きなブロックを持つネットワークにとって不可欠である。Bitcoin Cashは、大きなブロックがネットワーク全体に迅速に伝播できるようにいくつかの最適化を採用している。コンパクトブロック(BIP 152)は、ノードが重複するメンプールを持つ場合、完全なトランザクションデータではなくトランザクションIDからブロックを再構成することを可能にし、ブロック伝播に必要な帯域幅を劇的に削減する。Grapheneプロトコルは、確率的データ構造を使用してほぼ最適なブロックエンコーディングを達成することで、さらに大きな圧縮を提供する。XthinnerはBitcoin Cash向けに特別に開発された別の圧縮プロトコルで、一般的なブロックに対して約99.6パーセントの圧縮を達成する。

ネットワークのリレーおよびメンプールポリシーは、信頼性の高いゼロ承認トランザクションをサポートするように設計されている。ノードは厳格なファーストシーンルールに従い、最初に観察したトランザクションのバージョンのみを受け入れてリレーする。同じ入力を使用しようとする2番目のトランザクション(二重支払いの試み)が検出された場合、ノードは二重支払い証明を生成してネットワークを通じて伝播し、マーチャントやその他の関係者に警告する。このインフラストラクチャは、日常的な少額決済で未承認トランザクションを受け入れるための合理的なセキュリティレベルを提供する。

Smart Contract Capabilities

While Bitcoin Cash is primarily designed as a peer-to-peer electronic cash system, it has developed significant smart contract capabilities through extensions to its scripting language. Unlike Ethereum's account-based, Turing-complete smart contract model, Bitcoin Cash smart contracts operate within the UTXO model using a stack-based scripting language that is deliberately not Turing-complete. This design provides predictable execution costs and avoids the class of vulnerabilities associated with unbounded computation, while still enabling a surprisingly rich set of programmable financial instruments.

The Bitcoin Cash scripting language has been progressively enhanced through a series of protocol upgrades. In May 2018, several opcodes that had been disabled early in Bitcoin's history were re-enabled, including bitwise logic operators (OP_AND, OP_OR, OP_XOR), arithmetic operators for larger numbers, and string manipulation operations (OP_SPLIT, OP_CAT). These restored opcodes significantly expanded the expressiveness of Bitcoin Cash scripts.

The introduction of OP_CHECKDATASIG and OP_CHECKDATASIGVERIFY in November 2018 was a particularly important advancement. These opcodes allow a transaction script to verify an ECDSA signature against arbitrary data, not just the transaction itself. This enables oracle-based contracts where an external data source signs a message attesting to some real-world condition (such as a price, weather event, or sports score), and the contract's execution depends on the content of that signed message. This capability opens the door to decentralized prediction markets, insurance contracts, and other financial instruments that depend on external data.

Native introspection opcodes, introduced in May 2022, allow transaction scripts to examine the properties of the transaction that contains them. Scripts can inspect the value, locking script, and token data of both inputs and outputs within the same transaction. This enables covenant-style contracts — scripts that restrict how coins can be spent in future transactions, not just who can spend them. Covenants enable powerful patterns such as vaults (time-locked spending restrictions for security), recurring payments, decentralized exchanges, and on-chain voting mechanisms.

CashScript is a high-level smart contract language for Bitcoin Cash, analogous to Solidity for Ethereum. CashScript allows developers to write contracts in a familiar, JavaScript-like syntax that is compiled down to Bitcoin Cash script bytecode. The language handles the complexity of UTXO-based contract design, including input/output introspection and signature verification, making it accessible to developers who may not be familiar with low-level stack-based programming. CashScript contracts have been used to build decentralized exchanges, escrow services, crowdfunding platforms, and other applications.

The CashTokens upgrade in May 2023 added another dimension to Bitcoin Cash's smart contract capabilities. By embedding fungible and non-fungible tokens directly into the UTXO model at the consensus level, CashTokens enables token-based contracts that are enforced by the network's consensus rules rather than overlay protocols. Non-fungible tokens (NFTs) in CashTokens carry a "commitment" field — arbitrary data attached to the token — that can be read and validated by smart contract scripts. This creates a mechanism for maintaining on-chain state across multiple transactions, a capability that was previously difficult to achieve in the UTXO model. Contracts can use NFTs as state carriers, updating the commitment data with each transaction to implement complex multi-step protocols.

The combination of introspection opcodes, CashTokens, and CashScript creates a smart contract platform that, while fundamentally different from Ethereum's model, is capable of implementing many of the same decentralized financial applications. Decentralized exchanges, automated market makers, lending protocols, and decentralized autonomous organizations have all been built or prototyped on Bitcoin Cash. The UTXO-based approach offers advantages in terms of parallelization (UTXOs can be validated independently), privacy (each UTXO is independent), and predictability (no global state to contend with), though it requires different design patterns than account-based systems.

Smart Contract Capabilities

Bitcoin Cashは主にピアツーピア電子キャッシュシステムとして設計されているが、スクリプティング言語の拡張を通じて重要なスマートコントラクト機能を発展させてきた。Ethereumのアカウントベースのチューリング完全スマートコントラクトモデルとは異なり、Bitcoin Cashのスマートコントラクトは意図的にチューリング完全ではないスタックベースのスクリプティング言語を使用してUTXOモデル内で動作する。この設計は予測可能な実行コストを提供し、無制限な計算に関連する脆弱性のクラスを回避しながらも、驚くほど豊富なプログラム可能な金融商品のセットを実現する。

Bitcoin Cashのスクリプティング言語は、一連のプロトコルアップグレードを通じて段階的に強化されてきた。2018年5月には、ビットコインの歴史の初期に無効化されていたいくつかのオペコードが再有効化された。これには、ビット論理演算子(OP_AND、OP_OR、OP_XOR)、大きな数値のための算術演算子、文字列操作オペレーション(OP_SPLIT、OP_CAT)が含まれる。これらの復元されたオペコードは、Bitcoin Cashスクリプトの表現力を大幅に拡張した。

2018年11月に導入されたOP_CHECKDATASIGとOP_CHECKDATASIGVERIFYは特に重要な進展であった。これらのオペコードは、トランザクションスクリプトがトランザクション自体だけでなく任意のデータに対してECDSA署名を検証することを可能にする。これにより、外部データソースが現実世界の条件(価格、気象イベント、スポーツのスコアなど)を証明するメッセージに署名し、コントラクトの実行がその署名されたメッセージの内容に依存するオラクルベースのコントラクトが可能になる。この機能は、分散型予測市場、保険コントラクト、および外部データに依存するその他の金融商品への道を開く。

2022年5月に導入されたネイティブイントロスペクションオペコードは、トランザクションスクリプトがそれを含むトランザクションのプロパティを検査することを可能にする。スクリプトは、同じトランザクション内の入力出力の値、ロックスクリプト、トークンデータを検査できる。これによりコベナントスタイルのコントラクトが可能になる——誰がコインを使用できるかだけでなく、将来のトランザクションでコインがどのように使用できるかを制限するスクリプトである。コベナントは、ボールト(セキュリティのための時間ロック支出制限)、定期支払い、分散型取引所、オンチェーン投票メカニズムなどの強力なパターンを可能にする。

CashScriptは、EthereumのSolidityに類似したBitcoin Cash用の高水準スマートコントラクト言語である。CashScriptにより、開発者はJavaScriptに似た馴染みのある構文でコントラクトを記述し、Bitcoin Cashスクリプトバイトコードにコンパイルすることができる。この言語は、入出力のイントロスペクションや署名検証を含むUTXOベースのコントラクト設計の複雑さを処理し、低レベルのスタックベースプログラミングに馴染みのない開発者にもアクセス可能にする。CashScriptコントラクトは、分散型取引所、エスクローサービス、クラウドファンディングプラットフォーム、その他のアプリケーションの構築に使用されてきた。

2023年5月のCashTokensアップグレードは、Bitcoin Cashのスマートコントラクト機能にさらなる次元を追加した。ファンジブルおよびノンファンジブルトークンをコンセンサスレベルでUTXOモデルに直接埋め込むことで、CashTokensはオーバーレイプロトコルではなくネットワークのコンセンサスルールによって強制されるトークンベースのコントラクトを可能にする。CashTokensのノンファンジブルトークン(NFT)は「コミットメント」フィールド——トークンに添付された任意のデータ——を持ち、スマートコントラクトスクリプトによって読み取りおよび検証が可能である。これにより、UTXOモデルでは以前困難であった、複数のトランザクションにわたるオンチェーン状態を維持するメカニズムが作成される。コントラクトはNFTをステートキャリアとして使用し、各トランザクションでコミットメントデータを更新して複雑なマルチステッププロトコルを実装できる。

イントロスペクションオペコード、CashTokens、CashScriptの組み合わせは、Ethereumのモデルとは根本的に異なるが、同じ分散型金融アプリケーションの多くを実装可能なスマートコントラクトプラットフォームを作り出す。分散型取引所、自動マーケットメーカー、レンディングプロトコル、分散型自律組織はすべてBitcoin Cash上で構築またはプロトタイプ化されている。UTXOベースのアプローチは、並列化(UTXOは独立して検証可能)、プライバシー(各UTXOは独立)、予測可能性(競合するグローバルステートがない)の点で利点を提供するが、アカウントベースのシステムとは異なる設計パターンを必要とする。

Monetary Policy

Bitcoin Cash inherits Bitcoin's monetary policy in its entirety. The total supply of Bitcoin Cash is capped at 21 million coins, and the issuance schedule follows the same halving mechanism as Bitcoin. This shared monetary policy is a direct consequence of the fork: because Bitcoin Cash split from the Bitcoin blockchain, it began with the same issuance history and continues with the same future issuance rules.

The block-reward/" class="glossary-link" data-slug="block-reward" title="block reward">block reward started at 50 BCH per block (inherited from Bitcoin's genesis parameters) and halves every 210,000 blocks, approximately every four years. The first halving occurred in November 2012 (before the fork, so this is shared history), reducing the reward to 25 coins. The second halving in July 2016 reduced it to 12.5 coins. The third halving in April 2020, which occurred after the fork and thus was specific to the Bitcoin Cash chain, reduced the reward to 6.25 BCH. The fourth halving in April 2024 further reduced it to 3.125 BCH per block.

This halving schedule creates a disinflationary monetary policy in which the rate of new coin creation decreases over time, approaching zero asymptotically. The final Bitcoin Cash coin is expected to be mined around the year 2140. At that point, miner revenue will consist entirely of transaction fees.

The 21 million supply cap and halving schedule give Bitcoin Cash the same scarcity properties as Bitcoin. The circulating supply as of early 2026 is approximately 19.8 million BCH, representing over 94 percent of the total supply that will ever exist. The remaining coins will be distributed over more than a century of diminishing block rewards.

Bitcoin Cash's approach to the transition from block rewards to fee-based miner compensation differs from Bitcoin's strategy. Bitcoin's scaling philosophy, which constrains block space to maintain a fee market, implicitly relies on high per-transaction fees to compensate miners as block rewards diminish. Bitcoin Cash takes the opposite approach: by keeping fees low and blocks large, the network aims to generate sufficient total fee revenue through high transaction volume rather than high per-transaction fees. In this model, if each transaction pays a fee of one cent but the network processes millions of transactions per block, the aggregate fee revenue can still be substantial enough to incentivize mining.

This volume-based fee model requires that Bitcoin Cash achieves significantly higher transaction throughput than Bitcoin to provide equivalent miner incentives in the post-subsidy era. Proponents argue that this is achievable through continued on-chain scaling, as global payment demand is enormous and even a modest share of worldwide transactions would represent millions of payments per day. Critics counter that achieving this level of adoption is uncertain and that the low-fee model may create insufficient incentives during the transition period.

The shared monetary policy between Bitcoin and Bitcoin Cash means that the two chains are in direct competition for SHA-256 mining hash power. Miners allocate their resources to whichever chain is more profitable at any given time, and the difficulty adjustment algorithms on both chains accommodate this fluid allocation. In practice, Bitcoin Cash's share of the total SHA-256 hash rate has been proportional to its relative price, reflecting the rational economic behavior of profit-maximizing miners.

Monetary Policy

Bitcoin Cashはビットコインの金融政策をその全体において継承している。Bitcoin Cashの総供給量は2,100万コインに上限が設定されており、発行スケジュールはビットコインと同じ半減メカニズムに従う。この共有された金融政策はフォークの直接的な帰結である:Bitcoin Cashがビットコインブロックチェーン">ブロックチェーンから分裂したため、同じ発行履歴で始まり、同じ将来の発行ルールを継続する。

ブロック報酬はブロックあたり50 BCHで始まり(ビットコインのジェネシスパラメータから継承)、210,000ブロックごと、約4年ごとに半減する。最初の半減は2012年11月に発生し(フォーク前であるため共有歴史)、報酬を25コインに削減した。2回目の半減は2016年7月に12.5コインに削減した。3回目の半減は2020年4月に発生し(フォーク後であるためBitcoin Cashチェーン固有)、報酬を6.25 BCHに削減した。4回目の半減は2024年4月にブロックあたり3.125 BCHにさらに削減した。

この半減スケジュールは、新規コイン生成率が時間の経過とともに減少し、漸近的にゼロに近づくディスインフレーション金融政策を生み出す。最後のBitcoin Cashコインは2140年頃に採掘されると予想される。その時点で、マイナーの収入は完全に取引手数料で構成されることになる。

2,100万の供給上限と半減スケジュールにより、Bitcoin Cashはビットコインと同じ希少性特性を持つ。2026年初頭時点の流通供給量は約1,980万BCHであり、今後存在する総供給量の94パーセント以上を占める。残りのコインは、100年以上にわたって減少するブロック報酬を通じて配布される。

ブロック報酬から手数料ベースのマイナー報酬への移行に対するBitcoin Cashのアプローチは、ビットコインの戦略とは異なる。手数料市場を維持するためにブロックスペースを制約するビットコインのスケーリング哲学は、ブロック報酬が減少するにつれてマイナーを補償するための高いトランザクション単位手数料に暗黙的に依存している。Bitcoin Cashは逆のアプローチを取る:手数料を低く、ブロックを大きく保つことで、高いトランザクション単位手数料ではなく高いトランザクション量を通じて十分な合計手数料収入を生み出すことを目指す。このモデルでは、各トランザクションが1セントの手数料を支払うとしても、ネットワークがブロックあたり数百万のトランザクションを処理すれば、合計手数料収入はマイニングにインセンティブを与えるのに十分な額になりうる。

このボリュームベースの手数料モデルは、Bitcoin Cashが補助金後の時代にビットコインと同等のマイナーインセンティブを提供するために、ビットコインよりも大幅に高いトランザクションスループットを達成する必要があることを要求する。支持者は、グローバルな決済需要は膨大であり、世界のトランザクションの控えめなシェアでさえ1日あたり数百万の決済を代表するため、これは達成可能であると主張する。批判者は、このレベルの採用の達成は不確実であり、低手数料モデルが移行期間中に不十分なインセンティブを生み出す可能性があると反論する。

ビットコインとBitcoin Cash間の共有された金融政策は、両チェーンがSHA-256マイニングハッシュパワーを直接競合していることを意味する。マイナーは特定の時点でより収益性の高いチェーンにリソースを配分し、両チェーンの難易度調整アルゴリズムがこの流動的な配分に対応する。実際には、Bitcoin Cashの総SHA-256ハッシュレートに占める割合は相対的な価格に比例しており、利益を最大化するマイナーの合理的な経済行動を反映している。

Conclusion

Bitcoin Cash represents a principled continuation of the original Bitcoin vision as peer-to-peer electronic cash. By increasing the block-size/" class="glossary-link" data-slug="block-size" title="block size">block size limit and pursuing on-chain scaling, Bitcoin Cash has maintained the low fees and fast transactions that characterized early Bitcoin, making it practical for the everyday payments and microtransactions that the original whitepaper envisioned.

The project's technical trajectory has been marked by thoughtful and consequential protocol improvements. The ASERT difficulty adjustment algorithm provides stable block production under volatile hash rate conditions. The enhanced scripting language, with restored and new opcodes, enables sophisticated smart contracts within the UTXO model's safety constraints. CashTokens brings consensus-enforced tokenization to the Bitcoin protocol for the first time. CashScript makes these capabilities accessible to a broad developer community. Together, these advances demonstrate that the UTXO model can support a rich ecosystem of decentralized applications while maintaining its fundamental simplicity and security properties.

The scaling debate that led to Bitcoin Cash's creation highlighted a fundamental tension in decentralized systems: the trade-off between on-chain capacity and the cost of operating full nodes. Bitcoin Cash has chosen to prioritize transaction capacity and user experience, arguing that the economic benefits of widespread adoption and usage outweigh the increased hardware requirements for node operators. This is an empirical question whose answer will unfold over the coming years and decades as both Bitcoin and Bitcoin Cash continue to evolve along their respective paths.

Bitcoin Cash's survival and continued development through multiple bear markets, contentious forks (notably the Bitcoin SV split in November 2018), and sustained community effort demonstrates the resilience of the project and the conviction of its participants. The network has processed hundreds of millions of transactions since the fork, maintained continuous operation, and attracted a global community of developers, merchants, and users who share the belief that peer-to-peer electronic cash is a technology worth building.

The long-term success of Bitcoin Cash depends on its ability to attract users and merchants who value low-fee, reliable transactions, and to scale its infrastructure to meet the demands of a global payment network. The technical foundations are sound, the roadmap is clear, and the community is committed. Whether Bitcoin Cash ultimately achieves its ambitious goal of serving as electronic cash for the world will be determined not by technical limitations but by the network effects, market dynamics, and adoption patterns that govern the evolution of all monetary systems.

Conclusion

Bitcoin Cashは、ピアツーピア電子キャッシュとしてのビットコインの本来のビジョンの原則に基づく継続を表している。ブロックサイズ">ブロックサイズ上限を引き上げ、オンチェーンスケーリングを追求することで、Bitcoin Cashは初期のビットコインの特徴であった低手数料と高速なトランザクションを維持し、元のホワイトペーパーが構想した日常的な決済やマイクロトランザクションを実用的にしている。

プロジェクトの技術的軌跡は、思慮深く重大なプロトコル改善によって特徴づけられている。ASERT難易度調整アルゴリズムは、変動するハッシュレート条件下でも安定したブロック生成を提供する。復元および新規追加されたオペコードを持つ強化されたスクリプティング言語は、UTXOモデルの安全性制約内で洗練されたスマートコントラクトを可能にする。CashTokensはビットコインプロトコルに初めてコンセンサスレベルで強制されるトークン化をもたらす。CashScriptはこれらの機能を幅広い開発者コミュニティがアクセスできるようにする。これらの進歩は、UTXOモデルがその根本的な簡潔性とセキュリティ特性を維持しながら、豊かな分散型アプリケーションのエコシステムをサポートできることを示している。

Bitcoin Cashの誕生につながったスケーリング論争は、分散型システムにおける根本的な緊張を浮き彫りにした:オンチェーン容量とフルノード運用コストのトレードオフである。Bitcoin Cashはトランザクション容量とユーザーエクスペリエンスを優先することを選択し、広範な採用と利用の経済的利益がノードオペレーターの増大するハードウェア要件を上回ると主張する。これは、ビットコインとBitcoin Cashがそれぞれの道を進み続ける中で、今後数年から数十年にわたって答えが明らかになる経験的な問いである。

複数のベアマーケット、論争的なフォーク(特に2018年11月のBitcoin SVの分裂)、そして持続的なコミュニティの努力を経たBitcoin Cashの存続と継続的な開発は、プロジェクトの回復力と参加者の信念を示している。ネットワークはフォーク以来数億のトランザクションを処理し、継続的な運用を維持し、ピアツーピア電子キャッシュが構築する価値のある技術であるという信念を共有する世界中の開発者、マーチャント、ユーザーのコミュニティを引き付けてきた。

Bitcoin Cashの長期的な成功は、低手数料で信頼性の高いトランザクションを評価するユーザーやマーチャントを引き付け、グローバルな決済ネットワークの要求に応えるためにインフラストラクチャを拡張する能力にかかっている。技術的基盤は健全であり、ロードマップは明確であり、コミュニティは献身的である。Bitcoin Cashが最終的に世界のための電子キャッシュという野心的な目標を達成するかどうかは、技術的限界ではなく、すべての貨幣システムの進化を支配するネットワーク効果、市場力学、採用パターンによって決定されるであろう。