Cardano の設計理論的根拠

Why We Are Building Cardano

저자 Charles Hoskinson and IOHK · 2017

Introduction

Introduction

A long-term view on improving the design of cryptocurrencies so they can work on mobile devices with a reasonable and secure user experience ● Bringing stakeholders closer to the operations and maintenance of their cryptocurrency ● Acknowledging the need to account for multiple assets in the same ledger ● Abstracting transactions to include optional metadata in order to better conform to the needs of legacy systems ● Learning from the nearly 1,000 altcoins by embracing features that make sense ● Adopt a standards-driven process inspired by the Internet Engineering Task Force using a dedicated foundation to lock down the final protocol design
● Explore the social elements of commerce
● Find a healthy middle ground for regulators to interact with commerce without compromising some core principles inherited from Bitcoin

From this unstructured set of ideas, the principals working on Cardano began both to explore

cryptocurrency literature and to build a toolset of abstractions. The output of this research is

IOHK’s extensive library of papers, numerous survey results such as this recent scripting

language overview as well as an Ontology of Smart Contracts, and the Scorex project. Lessons

yielded an appreciation for the cryptocurrency industry’s unusual and at times

counterproductive growth.

First, unlike successful protocols such as TCP/IP, there is little layering in the design of

cryptocurrencies. There has been a desire to preserve a single notion of consensus around

facts and events recorded in a single ledger, regardless of whether it makes sense.

For example, Ethereum has encumbered enormous complexity attempting to become a

universal world computer, but suffers from trivial concerns potentially destroying the system’s

ability to operate as a store of value. Should everyone’s program be a first class citizen

regardless of its economic value, cost to maintain, or regulatory consequences?

Second, there is little appreciation for prior results in mainstream cryptographic research. For

example, Bitshares’ delegated Proof of Stake could have easily and reliably generated random

numbers using coin tossing with guaranteed output delivery, which is a technique known since

the 1980s (see the seminal paper by Rabin and Ben-Or).

Third, most altcoins (with a few notable exceptions such as Tezos) have not made any

accommodation for future updates. The ability to successfully push a soft or hard fork is pivotal

to the long-term success of any cryptocurrency.

As a corollary, enterprise users cannot commit millions of dollars worth of resources to

protocols where the roadmap and actors behind them are ephemeral, petty or radicalized. There

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needs to be an efficient process through which social consensus can form around a vision for

evolving the underlying protocol. If this process is enormously burdensome, fragmentation

could break the community apart.

Finally, money is ultimately a social phenomenon. In the effort to anonymize and

disintermediate central actors, Bitcoin and its contemporaries have also discarded the need for

stable identities, metadata and reputation in commercial transactions. Adding these data

through centralized solutions removes the auditability, global availability and immutability —

which is the entire point of using a blockchain.

Legacy financial systems such as those composed of SWIFT, FIX and ACH are rich in

transactional metadata. It is not enough to know how much value moved between accounts,

regulation often requires the attribution of actors involved, compliance information, reporting

suspicious activity, and other records and actions. In some cases, the metadata is more

important than the transaction.

Hence, it seems reasonable to infer that the manipulation of metadata could be as harmful as

counterfeiting currency or rewriting transaction history. Making no accommodation for actors

who want to voluntarily include these fields seems counterproductive to mainstream adoption

and consumer protection.

Sojourn's End

The aggregation of our principled exploration of the cryptocurrency space is two collections of

protocols. Respectively, a provably secure Proof-of-Stake [1][2] based cryptocurrency called the

Cardano Settlement Layer (CSL) and a set of protocols called the Cardano Computation Layer

(CCL).

Our design emphasis is to accommodate the social aspects of cryptocurrencies, build in layers

by separating the accounting of value from complex computation and address the needs of

regulators within the scope of several immutable principles . Furthermore, where it is sensible,

1 we attempt to vet proposed protocols through peer review and check code against formal

specifications.

1 See Regulation section for list WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 4 of 44

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Proof of Stake

Using proof of stake for a cryptocurrency is a hotly debated design choice, however because it

adds a mechanism to introduce secure voting, has more capacity to scale, and permits more

exotic incentive schemes, we decided to embrace it.

Our proof of stake protocol is called Ouroboros and it has been designed by an extremely

talented team of cryptographers from five academic institutions led by Professor Aggelos

2 Kiayias of the University of Edinburgh. The core innovation it brings beyond being proven secure

using a rigorous cryptographic model is a modular and flexible design that allows for the

composition of many protocols to enhance functionality.

This modularity allows for features such as delegation, sidechains, subscribable checkpoints,

better data structures for light clients, different forms of random number generation and even

different synchronization assumptions. As a network develops from having thousands to

millions and even billions of users, the requirements of its consensus algorithm will also

change. Thus, it is vital to have enough flexibility to accommodate these changes and thereby

future-proof the heart of a cryptocurrency.

Social Elements of Money

Cryptocurrencies are a prime example of the social component of money. When restricting

analysis solely to technology, there is little difference between Bitcoin and Litecoin and even

less so between Ethereum and Ethereum Classic. Yet, both Litecoin and Ethereum Classic

maintain large market capitalizations and robust, dynamic communities as well as their own

social mandates.

It can be argued that a large part of the value of a cryptocurrency is derived from its community,

the way it uses the currency, and its level of engagement in the currency’s evolution. Furthering

the thought, currencies such as Dash have even integrated systems directly into the protocol to

engage their community in deciding what should be a priority to develop and fund.

2 University of Connecticut, University of Athens, University of Edinburgh, Aarhus University, Tokyo Institute of Technology WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 5 of 44

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The vast diversity of cryptocurrencies also provides evidence for their social elements.

Disagreements about philosophy, monetary policy, or even just between the core developers

lead to fragmentation and forks. Yet unlike their cryptocurrency counterparts, fiat currencies of

superpowers tend to survive political shifts and local disagreements without a currency crisis or

mass exodus.

Therefore, it seems that there are elements of legacy systems that are missing from the

cryptocurrency industry. We argue — and have inculcated into the Cardano roadmap – that

users of a protocol need incentives to understand the social contract behind their protocol and

have the freedom to propose changes in a productive way. This freedom extends to every

aspect of a value exchange system, from deciding how markets should be regulated to which

projects should be funded. Yet it cannot be brokered through centralized actors nor require

some special credential that could be co-opted by a well funded minority.

Cardano will implement a system of overlay protocols built on top of CSL to accommodate the

needs of its users.

First, regardless of the success of a crowdsale to bootstrap development, funds will eventually

dissipate. Hence, Cardano will include a decentralized trust funded from monotonically

3 decreasing inflation and transaction fees.

Any user should be eligible to request funds from the trust by a ballot system and the

stakeholders of CSL vote on who becomes a beneficiary. The process creates a productive

feedback loop seen in other cryptocurrencies with treasury/trust systems, such as Dash, by

starting a conversation about who should and should not be funded.

Funding discussions force a relation of long and short term goals, the cryptocurrency’s social

contract, priorities and the belief in value creation with particular proposals. This conversation

means that the community is constantly evaluating and debating its beliefs against possible

roadmaps.

Second, our hope is that Cardano will eventually include a formal, blockchain based system to

propose and vote on both soft and hard forks. Bitcoin with its block size debate, Ethereum with

the DAO fork, and many other cryptocurrencies besides have endured long standing and, in

frequent cases, unresolved arguments over the technical and moral direction of the codebase.

It can and should be argued that many of these disagreements, and the fracturing of the

community that results when action is taken, are a direct result of a lack of formal processes for

debating change.
3 This is also known as a treasury system WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 6 of 44

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Where does one go to convince Bitcoin users to adopt Segregated Witness? How should the

core developers of Ethereum measure community sentiment for bailing out the DAO? If the

community fractures, is the cryptocurrency damaged beyond repair?

In the worst cases, moral authority to act could simply devolve to whoever has the developers,

infrastructural relationships and money, not the best wishes of the vast majority of the

community. Furthermore, if a large portion of the community is inaccessible or disengaged due

to bad incentives , then how can one truly know if their acts are legitimate? 4

Proposed cryptocurrencies such as Tezos provide an interesting model to examine where a

cryptocurrency protocol is treated like a constitution containing three sections (Transaction,

Consensus and Network) with a set of formal rules and process to update the constitution. Yet

there remains much work to be done with incentives and over how exactly to model and change

a cryptocurrency with a formal language.

The use of formal methods, machine understandable specifications and merging a treasury with

this process for financial incentives are being explored as possible avenues for inspiration.

Ultimately, just the ability to propose a protocol change in a transparent, censorship free way

with blockchain based voting should improve the process, even if more elegant solutions cannot

be designed.

Designing in Layers – Cardano Settlement Layer

When designing great protocols and languages, one should not look to the future, but rather to the past. History provides a litany of examples of great ideas that are perfect on paper, yet somehow have not survived, such as the Open Systems Interconnection standards. History also provides happy accidents that have endured from TCP/IP to JavaScript.

Some principles extracted from a historical view are the following:

1. You cannot predict the future so build in wiggle room
2. Complexity is nice on paper, but simplicity usually wins 3. Too many cooks spoil the broth 4. Once a standard is set it will probably stick around, regardless of whether it is suboptimal 4 See rational ignorance
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5. Bad ideas can actually evolve into pretty good ones if there is a will

Cardano is a financial system that accepts its social nature. There will be a tremendous need for flexibility and the ability to address arbitrary complexity in a particular user’s transaction. If successful, there will be a need for tremendous computational, storage and network resources to accommodate millions of concurrent transactions.

Yet we do not have a digital, decentralized Robin Hood to take from the rich nodes and give to the poor ones in order to achieve a fair network. Nor do we have the luxury of trusting human beneficence to altruistically sacrifice for the greater good of the network. Therefore, Cardano’s design borrows from TCP/IP the concept of separation of concerns.

Blockchains are ultimately databases ordering facts and events with guarantees about timestamps and immutability. In the context of money, they order ownership of assets. Adding complex computation by storing and executing programs is an orthogonal concept. Do we want to know how much value went from Alice to Bob, or do we want to get involved in figuring out the whole story behind the transaction and deciding how much to send?

It is incredibly tempting to choose the latter as Ethereum has done because it is more flexible, but it violates the design principles above. Figuring out the story means that a single protocol has to be able to understand arbitrary events, script arbitrary transactions, permit arbitration in cases of fraud and even potentially reverse transactions when new information is made available.

Then one has to make difficult design decisions about what metadata to store for each transaction. What elements of the story behind Alice and Bob’s transaction are relevant? Are they relevant forever? When can we throw away some data? Does doing so violate the law in some countries?

Furthermore, some computation is private in nature. For example, when calculating the average salary of workers in an office, we would not necessarily want to leak how much each person makes. But what if every computation is publicly known? What if this publicity biases execution order to harm outcome?

Thus, we have chosen the position that the accounting of value should be separated from the story behind why the value was moved. In other words, separation of value from computation. This separation does not mean that Cardano will not support smart contracts. On the contrary, by making the separation explicit, it permits significantly more flexibility in the design, use, privacy and execution of smart contracts.

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The value ledger is called the Cardano Settlement Layer (CSL). As the purpose is to account for value, the roadmap has the following goals:

1. Support two sets of scripting languages, one to move value and another to enhance overlay protocol support
2. Provide support for KMZ sidechains to link to other ledgers 5 3. Support multiple types of signature including quantum resistant signatures for higher security
4. Support multiple user issued assets 5. Achieve true scalability, meaning as more users join, the capabilities of the system increase

Scripting

Starting with the scripting language, transactions between addresses in a ledger require some form of a script to execute and be proven valid. Ideally, one would not want Eve to access Alice’s money, nor would one want a poorly designed script to accidently send value to a dead address making the funds irretrievable.

Systems such as Bitcoin provide an extremely inflexible and draconian scripting language that is difficult to program bespoke transactions in, and to read and understand. Yet the general programmability of languages such as Solidity introduce an extraordinary amount of complexity into the system and are useful to only a much smaller set of actors.

Therefore, we have chosen to design a new language called Simon in honor of its creator 6 Simon Thompson and the creator of the concepts that inspired it, Simon Peyton Jones. Simon is a domain-specific language that is based upon Composing contracts: an adventure in financial engineering.

The principal idea is that financial transactions are generally composed from a collection of foundational elements . If one assembles a financial periodic table of elements, then one can 7 provide support for an arbitrarily large set of compound transactions that will cover most, if not all, common transaction types without requiring general programmability.

5 Coming soon in a paper from Kiayias, Zindros and Miller 6 Specifics will be released in an upcoming specification. The full language will be supported in the Shelley CSL release planned for Q4 of 2017 7 Project ACTUS has an in-depth elaboration
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The primary advantage is that security and execution can be extremely well understood. Proofs can be written to show correctness of templates and exhaust the execution space of problematic transaction events, such as the creation of new money out of thin air or transaction malleability. Second, one can leave in extensions to add more elements by way of soft forks if new functionality is required.

That said, there will always be a need to connect CSL to overlay protocols, legacy financial systems, and special purpose servers. Thus we have developed Plutus as both a general purpose smart contract language and also a special purpose DSL for interoperability.

Plutus is a typed functional language based on concepts from Haskell, which can be used to write custom transaction scripts. For CSL, it will be used for complex transactions required to add support for other layers we need to connect, such as our sidechains scheme.

Sidechains

With respect to sidechains, Cardano will support a new protocol developed by Kiayias, Miller and Zindros (KMZ sidechains) based upon prior results from proofs of proofs of work. The particular design is beyond the scope of this paper; however, the concept allows for the secure and non-interactive movement of funds from CSL to any Cardano Computation Layer or other blockchain supporting the protocol.

KMZ sidechains are the key to encapsulating complexity. Ledgers with regulatory requirements, private operations, robust scripting languages and other special concerns are effectively black boxes to CSL, yet the CSL user will gain certain guarantees about accounting and the ability to recall funds once computation is complete.

Signatures

In order to securely move value from Alice to Bob, Alice needs to prove she has the right to move the funds. The most direct and reliable way of accomplishing this task is to use a public key signature scheme where funds are connected to a public key and Alice controls an associated private key.

There are hundreds of possible schemes with different security parameters and assumptions. Some rely upon mathematical problems connected to elliptic curves, whereas others are connected to exotic concepts using lattices.
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The abstract goal is always the same. There exists a hard problem that cannot be solved unless someone has a secret piece of knowledge. The holder of this piece of knowledge is said to be the owner of the keypair and should be the only entity that has the ability to use it.

There are two groups of concerns a cryptocurrency faces with choosing a signature scheme. First, there is the long-term security durability of the scheme itself. Some cryptographic schemes used in the 1970s and 1980s such as DES have been broken. The period over which the scheme should be expected to survive must be decided upon.

Second, there are many enterprises, governments and other institutions that have preferred, or in some cases, mandated the use of a particular scheme. For example, the NSA maintains the Suite B protocol set. There are standards from ISO and even W3C workgroups on cryptography.

If a cryptocurrency chooses a single signature scheme, it is forced to accept that the scheme could be broken at some point in the future and at least one entity cannot use the cryptocurrency due to legal or industry restrictions. Yet a cryptocurrency cannot support every signature scheme as this would require every client to understand and validate each scheme.

For Cardano, we decided to start with using elliptic curve cryptography, the Ed25519 curve in particular. We also decided to enhance the existing libraries by adding support for HD wallets using Dr Dmitry Khovratovich and Jason Law’s Specification .
8

This said, Cardano will support more signature schemes in the future. In particular, we are interested in integrating BLISS-B to add quantum computer resistant signatures to our system. We are also interested in adding SECP256k1 to enhance interoperability with legacy cryptocurrencies such as Bitcoin.

Cardano has been designed with special extensions that will allow us to add more signature schemes through a soft fork. They will be added as needed and during major updates planned in the roadmap .
9

User Issued Assets (UIAs)

Early in Bitcoin’s history, protocols were quickly developed to allow users to issue assets that piggybacked on Bitcoin’s accounting system in order to track multiple currencies concurrently. 8 This is the documentation for Cardano’s HD Wallet Implementation. We believe Cardano is the first cryptocurrency to support Ed25519 HD Wallets
9 See cardanoroadmap.com
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These protocols were not natively supported by the Bitcoin protocol, but implemented through clever hacks.

In the case of Bitcoin overlays such as Colored Coins and Mastercoin (now called Omni), light clients are forced to rely on trusted servers. Also transaction fees still have to be paid in bitcoins. These properties combined with the single pipeline for transaction approval make Bitcoin suboptimal for multi-asset accounting.

In the Ethereum case using the ERC20 standard, there is more feature richness. However, transaction fees still require ether. Furthermore, the Ethereum network is having difficulty scaling to the needs of all the issued ERC20 tokens.

The fundamental problem can be broken into three parts: resources, incentives and concern. With respect to resources, adding an entirely new currency to the same ledger means one has two independent UTXO (unspent transaction inputs) sets sharing the bandwidth, mempool and block space. Consensus nodes responsible for embedding transactions of these currencies need an incentive for doing so. And not every user of a cryptocurrency will or should care about a particular entity’s currency.

Given these problems, the benefits are tremendous as the primary token of a multiasset ledger can effectively serve as a bridge currency allowing for decentralized market making. Special purpose assets could be issued to provide additional utility such as value stable assets like Tether or MakerDAO that are useful for lending and remittance applications.

Given the challenges, Cardano has adopted a pragmatic approach to multiasset accounting. Building in stages, the first challenge is designing the necessary infrastructure to support the demands of thousands of UIAs. Namely the following advancements are necessary:

1. Special purpose authenticated data structures to permit the tracking of a very large UTXO state

2. The ability to have a distributed mempool to hold a huge set of pending transactions
3. Blockchain partitioning and checkpoints to permit a huge global blockchain 4. An incentive scheme that rewards consensus nodes for including different sets of transactions 5. A subscription mechanic that allows users to decide which currencies they want to track
6. Strong security guarantees that UIAs enjoy similar security as the native asset 7. Support for decentralized market making to improve liquidity between UIA and the primary token

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Our preliminary efforts for finding the right authenticated data structure have resulted in a new type of AVL+ Tree jointly developed by Leo Reyzin, IOHK and Waves. More research is required, but it is a foundational advancement that will be included in a later version of Cardano.

A distributed mempool could be implemented using Stanford University’s RAMCloud protocol. Experiments will begin in Q3 of 2017 to study its integration into Cardano’s consensus layer.

The remaining topics are interconnected and covered by ongoing research. We expect — subject to research results — to include a protocol into Cardano for UIAs during the Basho of CSL release in 2018.

Scalability

Distributed systems are composed of a set of computers (nodes) agreeing to run a protocol or

suite of protocols to accomplish a common goal. This goal could be sharing a file as defined by

the BitTorrent protocol or folding a protein using Folding@Home.

The most effective protocols gain resources as nodes join the network. A file hosted by

BitTorrent, for example, can be downloaded much faster on average if many peers are

concurrently downloading it. The speed increases because the peers provide resources while

also consuming them. This characteristic is what one typically means when stating a distributed

system scales.

The challenge with the design of all current cryptocurrencies is that they actually are not

designed to be scalable. Blockchains, for example, are usually an append-only linked list of

blocks. The security and availability of a blockchain protocol relies upon many nodes

possessing a full copy of the blockchain data. Thus, a single byte of data must be replicated

among N nodes. Additional nodes do not provide additional resources.

This result is the same for transaction processing and the gossiping of messages throughout

the system. Adding more nodes to the consensus system does not provide additional

transaction processing power. It just means more resources have to be spent to do the same

job. More network relaying meaning more nodes have to pass the same messages to keep the

whole network in synchronization with the most current block.

Given this topology, cryptocurrencies cannot scale to a global network on par with legacy

financial systems. In contrast, legacy infrastructure is scalable and has orders of magnitude for

more processing and storage power. Adding a specific point, Bitcoin is a very small network

relative to its payment peers, yet struggles to manage its current load.
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Our scalability goals for Cardano are greatly aided by our consensus algorithm. Ouroboros

permits a decentralized way to elect a quorum of consensus nodes, which in turn can run more

traditional protocols developed over the last 20 years to accommodate the needs of large

infrastructure providers such as Google and Facebook .
10

For example, the election of a quorum for an epoch means we have a trusted set of nodes to

maintain the ledger for a specific time period. It is trivial to elect multiple quorums concurrently

and partition transactions to different quorums.

Similar techniques could be applied for network propagation and also sharding the blockchain

itself into unique partitions. In our current roadmap, scaling methods will be applied to

Ouroboros starting in 2018 and continue to be a focus in 2019 and 2020.

Cardano Computation Layer

As mentioned previously, there are two components of a transaction: the mechanism to send and record the flow of tokens and the reasons as well as conditions behind moving tokens. The latter can be arbitrarily complex and involve terabytes of data, multiple signatures and special events occurring. The latter can also be remarkably simple with a single signature pushing value to another address.

The challenge behind modeling the reasons and conditions of value flow is that they are immensely personal to the entities involved in the most unpredictable of ways. Lessons from contract law paint an even more problematic picture where the actors themselves might not even be aware that the transaction does not match commercial reality. We generally call this phenomenon “the semantic gap” . 11

Why should one build a cryptocurrency chasing an endless layer of complexity and abstraction? It seems Sisyphean in nature and naive in practice. Furthermore, each abstraction embraced has both legal and security consequences.

For example, there are numerous activities online that are universally deemed illegal or scorned such as the trafficking of child pornography or the selling of state secrets. By deploying robust 10 There are also other independently research protocols attempting to achieve the same end such as Elastico and Bitcoin-NG
11 Loi Luu et al. discuss this gap in their recent paper on Making Smart Contracts Smarter WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 14 of 44

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decentralized infrastructure, one is now providing a channel for this activity to occur with the same censorship resistance that normal commercial transactions enjoy. It is legally unclear if the consensus nodes of the network — which have the incentive to become more federated over time to promote efficiency — would be held accountable for the content they host.

Prosecution of Tor operators, the brutal treatment of Silk Road’s operator and the lack of overall legal clarity behind legal protections of protocol participants leaves an uncertain road. There is no lack of imagination of what else a sufficiently advanced cryptocurrency could enable (see the Ring of Gyges). Is it reasonable to force all users of a cryptocurrency to endorse or at least enable the worst acts and conduct of the web?

Unfortunately, there are no clear answers that provide insight to a cryptocurrency designer. It is more about picking a position and defending its merit. The advantage that both Cardano and Bitcoin have is that we have chosen to separate concerns to layers. With Bitcoin, there is Rootstock. With Cardano, there is the Cardano Computation Layer.

The kinds of complex behavior that would enable the acts elaborated previously cannot run on CSL. They require the ability to run programs written in a Turing complete language and some form of gas economics to meter computation. They also require consensus nodes willing to include the transactions in their blocks.

Thus, a functionality restriction could reasonably protect users. So far, most established governments have not taken the position that the use or maintenance of a cryptocurrency is an illegal act. Hence, the vast majority of users should be comfortable maintaining a ledger that is comparable in capability with a digital payment system.

When one wants to extend capability, there are two possibilities. It is enabled by a private collective of likeminded individuals and ephemeral in nature (for example, a poker game). Or, it is enabled by a ledger of comparable capabilities as Ethereum. In both cases, we have chosen outsourcing the events to another protocol.

In the case of a private, ephemeral event, it is reasonable to avoid the blockchain paradigm entirely, but rather restrict efforts towards a library of special purpose MPC protocols that can be invoked when desired by a group of likeminded participants. The computations and activities are coordinated in a private network and reference CSL only as a trusted bulletin board and a message passing channel when necessary.

The key insight in this case is that there is consent, encapsulation of liability and privacy. CSL is being used as a digital commons for users to meet and communicate — like a park would host a private event — but does not provide any special accommodations or facilitation. Furthermore, WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 15 of 44

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the use of special purpose MPC will enable low latency interaction without the need for blockchain bloat. Thus, it improves the scale of the system.

Cardano’s research efforts towards this library are centralized at our Tokyo Tech laboratory with some assistance from scientists abroad. We call the library “Tartaglia” after a fellow mathematician as well as contemporary of Cardano and expect the first iteration to be available in Q1 of 2018.

In the second case, one needs a blockchain with a virtual machine, a set of consensus nodes and a mechanism to enable communication between the two chains. We have begun the process of rigorously formalizing the Ethereum Virtual Machine using the K-framework in 12 partnership with a team from the University of Illinois.

The result of this analysis will inform the most optimal way to design a replicated and eventually distributed virtual machine with clear operational semantics and strong guarantees of correct 13 implementation from the specification. In other words, the VM actually does what the code tells it to do with the security risks minimized.

There are still unresolved questions about the gas economics proposed by Ethereum and how it relates to work such as Jan Hoffmann et al’s resource aware ML and the broader study of resource estimation for computation. We are also curious about the level of language independence of the virtual machine. For example, the Ethereum project has expressed desire for transition from their current VM to Web Assembly.

The next effort is in developing a reasonable programming language to express stateful contracts that will be called as services by decentralized applications. For this task, we have chosen both the approach of supporting the legacy smart contract language Solidity for low assurance applications and developing a new language called Plutus for higher assurance applications requiring formal verification.

Like the solidity based Zeppelin project, IOHK will also develop a reference library of Plutus code for application developers to use in their projects. We will also develop a specialized set of tools for formal verification inspired by work from UCSD’s Liquid Haskell project.

In terms of consensus, Ouroboros was designed in a sufficiently modular fashion to support smart contract evaluation. Hence, both CSL and CCL will share the same consensus algorithm. 12 Invented by Professor Grigore Rosu et. al., K is a universal framework for language independent machine executable semantics. Prior to our work, it has been used to model C, Java and JavaScript 13 Meaning that different consensus nodes run different smart contracts. Also known as state sharding WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 16 of 44

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The difference is that Ouroboros can be confirmed to permit both permissioned and permissionless ledgers via token distribution.

With CSL, Ada has been distributed by a token generating event to purchasers throughout Asia who will eventually resell on a secondary market. This means that CSL’s consensus algorithm is controlled by a diverse and increasingly more decentralized set of actors or their delegated assigns. With CCL, it is possible to create a special purpose token held by delegates of that ledger who could be regulated entities, thereby creating a permissioned ledger.

The flexibility of this approach allows for different instances of CCL to materialize with different rules about the evaluation of transactions. For example, gambling activities could be restricted unless KYC/AML data is present simply by blacklisting non-attributed transactions.

Our final design focus is on adding trusted hardware security modules (HSM) to our protocol stack. These are two enormous advantages when introducing these capabilities into the protocol. First, HSMs provide massive boosts in performance without introducing security 14 concerns beyond trusting the vendor. Second, through the use of Sealed Glass Proofs (SGP), HSMs can provide assurances that data can be verified and then destroyed without being copied or leaked to malicious outsiders.

Focusing on the second point, SGPs could have a revolutionary impact upon compliance. Ordinarily, when a consumer provides personally identifiable information (PII) to authenticate identity or prove the right to participate, this information is handed to a trusted third party with the hope it will not act maliciously. This activity is intrinsically centralized, the data provider loses control over their PII and is also subject to various regulations based on jurisdiction.

The ability to select a set of trusted attestors and then warehouse PII in a hardware enclave means that any actor with a sufficiently capable HSM will be able to verify facts about an actor in an unforgeable way without the verifier knowing the identity of the actor. For example, Bob is not an US citizen. Alice is an accredited investor. James is a US taxpayer and one should send taxable profits to account X.

Cardano’s HSM strategy will be to attempt implemented specialized protocols over the next two years using Intel SGX and ARM Trustzone. Both modules are built into billions of consumer devices from laptops to cellphones and require no additional effort on the consumer side to use. Both are also heavily vetted, well designed and based upon years of iteration from some of the largest and best funded hardware security teams.

14 See http://hackingdistributed.com/2016/12/22/scaling-bitcoin-with-secure-hardware/ from Cornell University WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 17 of 44

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Regulation

The harsh reality of all modern financial systems is that as they scale, they accumulate a need, or at least a desire, for regulation. This outcome is generally the result of recurrent collapses due to the negligence of some actor or cabal of actors in a marketplace.

For example, the Knickerbocker Crisis of 1907 resulted in the creation of the Federal Reserve System in 1913 as a lender of last resort. Another example is the excesses of the 1920s in the United States that resulted in a terrible financial collapse, the Great Depression. This collapse yielded the creation of the Securities Exchange Commission in 1934 in order to prevent a similar event or at least hold bad actors accountable.

One can reasonably debate the need for, scope and efficacy of regulation, but one cannot deny its existence and the zeal with which major governments have enforced it. However, the challenge all regulators face as the world globalizes and cash becomes digital is two-pronged.

First, which set of regulations should be supreme when dealing with a collection of jurisdictions? The antiquated notion of Westphalian sovereignty melts when a single transaction can touch three dozen countries in under a minute. Should it simply be whomever wields the most geopolitical influence?

Second, improvements in privacy technology have created a digital arms race where it will become increasingly more difficult to even understand who has participated in a transaction, much less who owns a particular store of value. In a world where millions of dollars of assets can be controlled with nothing more than a secretly held 12-word mnemonic , how do you 15 enforce effective regulation?

Like all financial systems, the Cardano protocol must have an opinion in its design over what is fair and reasonable. We have chosen to divide between individual rights and the rights of a marketplace.

Individuals should always have sole access to their funds without coercion or civil asset forfeiture. This right has to be enforced because not all governments can be trusted not to abuse their sovereign power for the personal gain of corrupt politicians, as seen in Venezuela and Zimbabwe. Cryptocurrencies have to be engineered to the lowest common denominator.

15 See BIP39 https://github.com/bitcoin/bips/blob/master/bip-0039.mediawiki
WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 18 of 44

IOHK | WHY WE ARE BUILDING CARDANO | 06/28/2017

Second, history should never be tampered with. Blockchains provide a promise of immutability. Introducing the power to roll back history or alter the official record introduces too much temptation to change the past in order to benefit a particular actor or actors.

Third, the flow of value should be unrestricted. Capital controls and other artificial walls diminish human rights. Outside of the futility of attempting to enforce them , in a global 16 economy with many citizens in the least developed nations traveling outside of their jurisdiction to find a living wage, restricting capital flows usually ends up harming the poorest in the world.

These principles stated, markets are distinctly different from individuals. While the designers of Cardano believe in individual rights, we also believe that markets have the right to openly state their terms and conditions, and if an individual agrees to do business within this market, then they must be held to those standards for the sake of integrity of the entire system.

The challenge has always been cost and practicality of enforcement. Small, multijurisdictional transactions are simply too expensive in legacy systems to provide high assurance of recourse in the event of fraud or a commercial dispute. When one sends their wire transfer to the Nigerian Prince , it is usually too expensive to try to get one’s funds back.
17

For Cardano, we feel we can innovate on three levels. First, through the use of smart contracts the terms and conditions of commercial relationships can be better controlled. If all assets are digital and can be solely expressed on CSL, strong guarantees of fraud-free commerce can be gained.

Second, the use of HSMs to provide an identity space where PII is not leaked but yet used to authenticate and credential actors should provide a global reputation system and allow for much lower cost regulated activities to be conducted, such as online gaming with automated tax compliance or decentralized exchanges.

Finally, in Cardano’s roadmap is the creation of a modular regulation DAO that can be customized to interact with user written smart contracts in order to add mutability, consumer protection and arbitration. The scope of this project will be outlined in a later paper.

16 As an example of a countermeasure to capital flow, see the Hawala Banking System 17 See Advance-fee Scam WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 19 of 44

IOHK | WHY WE ARE BUILDING CARDANO | 06/28/2017

What is the Point of All of It?

Cardano has been a marathon project involving feedback from hundreds of the brightest minds

inside and outside of the cryptocurrency industry. It involves tireless iteration, the active use of

peer review, and shameless theft of great ideas when uncovered.

The remaining sections each cover a particular aspect of focus we have decided is a core

component of our project. Some were selected due to a desire to improve the overall best

practices of the space whereas others are specific to Cardano’s evolution.

While no project can cover every goal or satisfy every user, our hope is to provide a vision for

what a self-evolving financial stack should look like for jurisdictions that lack them. The ultimate

reality of cryptocurrencies is not that they will disrupt the existing legacy financial systems.

Legacy financial systems are always capable of absorbing change and maintaining their form

and function.

Rather one ought to look to places where it is simply too expensive to deploy the existing

banking system, where many live on less than a few dollars a day, have no stable identity and

credit is impossible to find.

In these places, the power to bundle a payment system, property rights, identity, credit and risk

protection into a single application running on a cell phone is not just useful, it is life changing.

The reason we are building Cardano is that we feel we have a legitimate shot at delivering — or

at least advancing — this vision for the developing world.

Even in failure, if we can change the way cryptocurrencies are designed, evolved and funded,

then there is a great accomplishment.

導入

仮想通貨の設計を改善し、次のことに取り組むための長期的な視点 合理的で安全なユーザーエクスペリエンスを備えたモバイルデバイス ● 関係者を仮想通貨の運用と保守に近づける ● 同じ台帳で複数の資産を説明する必要性を認識する ● より適切に準拠するために、オプションのメタデータを含めるためにトランザクションを抽象化します。 レガシーシステムのニーズ ● 理にかなった機能を採用することで、1,000 近くのアルトコインから学ぶ ● インターネット エンジニアリング タスク フォースからインスピレーションを得た標準主導のプロセスを採用します。 最終的なプロトコル設計をロックダウンするための専用の基盤
● コマースのソーシャル要素を探る
● 規制当局が貿易と相互作用するための健全な妥協点を見つける Bitcoin から継承されたいくつかの核となる原則が損なわれています

この構造化されていない一連のアイデアから、Cardano に取り組んでいるプリンシパルは、両方の研究を開始しました。

暗号通貨の文献を参照し、抽象化のツールセットを構築します。この研究の成果は、

IOHK の広範な論文ライブラリ、この最近のスクリプトなどの多数の調査結果

言語の概要、スマート コントラクトのオントロジー、および Scorex プロジェクトについて説明します。レッスン

譲った の 感謝 のために の 暗号通貨 業界の 珍しい そして で 回

逆効果な成長。

まず、TCP/IP などの成功したプロトコルとは異なり、設計には階層化がほとんどありません。

暗号通貨。周囲の合意についての単一の概念を維持したいという願望がありました。

意味があるかどうかに関係なく、事実と出来事が単一の台帳に記録されます。

たとえば、Ethereum は、

しかし、システムを破壊する可能性があるという些細な懸念に悩まされています。

価値の保存として機能する能力。全員のプログラムは一級市民であるべきか

その経済的価値、維持コスト、規制上の影響とは無関係でしょうか?

第二に、主流の暗号研究における以前の結果はほとんど評価されていません。のために

たとえば、Bitshares の委任された Proof of Stake では、ランダムなデータを簡単かつ確実に生成できた可能性があります。

保証された出力配信を伴うコイントスを使用した数字の計算。これは、古くから知られている技術です。

1980 年代 (Rabin と Ben-Or による独創的な論文を参照)。

第三に、ほとんどのアルトコイン(Tezos などのいくつかの注目すべき例外を除く)は、

今後のアップデートのための宿泊施設。ソフト フォークまたはハード フォークを適切にプッシュする能力は極めて重要です

あらゆる暗号通貨の長期的な成功につながります。

当然のこととして、企業ユーザーは何百万ドル相当のリソースを投入することはできません。

ロードマップとその背後にある主体が一時的、つまらない、または過激化したプロトコル。そこに

私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 3/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

ビジョンを中心に社会的合意を形成できる効率的なプロセスである必要がある

基礎となるプロトコルを進化させます。このプロセスが非常に面倒な場合は、断片化が発生します。

コミュニティを分断する可能性があります。

最後に、 お金 です 結局のところ ある 社会的 現象。 匿名化への取り組みの中で、

中抜きの中心人物であるBitcoinとその同時代人もまた、

商取引における安定したアイデンティティ、メタデータ、評判。これらのデータを追加すると

一元化されたソリューションにより、監査可能性、グローバルな可用性、不変性が排除されます。

これが blockchain を使用するポイントです。

SWIFT、FIX、ACH で構成される従来の金融システムには、

トランザクションメタデータ。アカウント間でどれだけの価値が移動したかを知るだけでは十分ではありません。

規制では、関係者の帰属、コンプライアンス情報、報告が必要になることがよくあります。

不審な活動、その他の記録やアクション。場合によっては、メタデータはさらに多くなります。

取引よりも重要です。

したがって、メタデータの操作は次のような有害な可能性があると推測するのが合理的と思われます。

通貨の偽造や取引履歴の書き換え。俳優に便宜を図らない

これらのフィールドを自発的に含めたいと考えている人は、主流の採用に逆効果であるように思われます

そして消費者保護。

滞在の終わり

私たちの暗号通貨空間の原則に基づいた探求の集合体は、次の 2 つのコレクションです。

プロトコル。それぞれ、安全性が証明されている Proof-of-Stake [1][2] ベースの暗号通貨は、

Cardano 決済層 (CSL) と Cardano 計算層と呼ばれる一連のプロトコル

(CCL)。

私たちの設計の重点は、暗号通貨の社会的側面に対応し、レイヤーを構築することです。

価値の会計処理を複雑な計算から分離することで、次のようなニーズに対応します。

規制当局は、いくつかの不変の原則の範囲内にあります。さらに、賢明な場合には、

1 私たちはピアレビューを通じて提案されたプロトコルを精査し、コードを正式なものと照合しようとします。

仕様。

1 リストについては規制セクションを参照 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 4/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

ステークの証明

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メカニズムを追加し、より多くの拡張能力を備え、より多くの機能を許可します。

珍しいインセンティブ制度があるため、私たちはそれを採用することにしました。

私たちのプルーフ・オブ・ステークプロトコルはウロボロスと呼ばれ、非常に優れた技術者によって設計されました。

アジェロス教授率いる 5 つの学術機関からの才能豊かな暗号学者チーム

2 エディンバラ大学のキアイアス氏。安全性が証明されているだけでなく、それがもたらす核となるイノベーション

厳密な暗号モデルを使用することは、モジュール式で柔軟な設計であり、

機能を強化するために多くのプロトコルを構成します。

このモジュール性により、委任、サイドチェーン、サブスクライブ可能なチェックポイントなどの機能が可能になります。

ライトクライアント向けのより優れたデータ構造、さまざまな形式の乱数生成、さらには

同期の前提が異なります。ネットワークが数千から発展するにつれて、

数百万、さらには数十億のユーザーにとって、そのコンセンサスアルゴリズムの要件もまた、

変化します。したがって、これらの変化に対応できる十分な柔軟性を備えていることが重要です。

将来性のある暗号通貨の中心部。

お金の社会的要素

暗号通貨は、お金の社会的要素の代表的な例です。制限する場合

テクノロジーのみを分析した場合、Bitcoin と Litecoin の間にはほとんど違いはなく、

Ethereum と Ethereum Classic の間ではそれほど違いはありません。ただし、Litecoin と Ethereum は両方ともクラシックです

大きな時価総額と堅牢でダイナミックなコミュニティ、そして独自のコミュニティを維持する

社会的義務。

暗号通貨の価値の大部分はそのコミュニティに由来していると主張できます。

通貨の使用方法、通貨の進化への関与のレベル。さらなる発展

Dash のような通貨は、システムをプロトコルに直接統合して、

開発と資金提供の優先事項を決定するためにコミュニティに参加してもらいます。

2 コネチカット大学、アテネ大学、エディンバラ大学、オーフス大学、東京 工業大学 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 5/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

仮想通貨の膨大な多様性は、仮想通貨の社会的要素の証拠にもなります。

哲学、金融政策、あるいはコア開発者間でさえ意見の相違

断片化とフォークにつながります。しかし、他の仮想通貨とは異なり、法定通貨は

超大国は通貨危機や政治的変化や地元の意見の相違を乗り越える傾向がある。

大量脱出。

したがって、レガシー システムには欠けている要素があると思われます。

暗号通貨業界。私たちはこう主張し、Cardano ロードマップに教え込みました。

プロトコルのユーザーには、プロトコルの背後にある社会契約を理解するためのインセンティブが必要です。

生産的な方法で変更を提案する自由があります。この自由はあらゆる人々に及びます

市場をどのように規制すべきかの決定から、価値交換システムの側面まで

プロジェクトには資金を提供する必要があります。しかし、中央集権的なアクターを介して仲介したり、要求したりすることはできません。

資金豊富な少数者が利用できる特別な資格。

Cardano は、CSL 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て、

ユーザーのニーズ。

まず、ブートストラップ開発のためのクラウドセールの成功に関係なく、資金は最終的には

消散する。したがって、Cardano には分散型信頼が含まれます 単調に資金調達

3 インフレと取引手数料の削減。

どのユーザーも投票システムによって信託に資金をリクエストする資格がある必要があります。

CSL の利害関係者は誰が受益者になるかを投票します。このプロセスは生産的なものを生み出します

Dash などの財務/信託システムを備えた他の仮想通貨で見られるフィードバック ループ

誰に資金を提供すべきか、誰に資金を提供すべきでないかについての会話を開始します。

資金調達に関する議論では、長期目標と短期目標の関係が強制され、仮想通貨のソーシャル

契約、優先順位、特定の提案による価値創造に対する信念。この会話

これは、コミュニティが常にその信念を可能性に対して評価し、議論していることを意味します。

ロードマップ。

次に、Cardano には、最終的には正式な blockchain ベースのシステムが組み込まれることを望んでいます。

ソフトフォークとハードフォークの両方を提案し、投票します。 Bitcoin はブロック サイズに関する議論、Ethereum は

DAO フォークやその他の多くの暗号通貨は長年にわたって存続しており、

頻繁に起こる事件、コードベースの技術的および道徳的方向性をめぐる未解決の議論。

こうした意見の相違の多くは、

行動を起こしたときに生まれるコミュニティは、正式なプロセスの欠如の直接の結果です。

変更について議論しています。
3 これは財務システムとも呼ばれます。 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 6/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

Bitcoin ユーザーに Segregated Witness を採用するよう説得するにはどこを行えばよいでしょうか?どのようにすべきか

Ethereum のコア開発者は、DAO を救済するためのコミュニティの感情を測定していますか?もし

コミュニティの亀裂、暗号通貨は修復不可能なほど損傷していますか?

最悪の場合、行動する道徳的権限が開発者の所有者に単純に委譲される可能性があります。

インフラ関係とお金の問題であり、大多数の人々の最善の願いではありません。

コミュニティ。さらに、コミュニティの大部分がアクセスできないか、参加できなくなった場合は、

では、彼らの行為が正当であるかどうかを本当に知るにはどうすればよいでしょうか? 4

Tezos などの提案されている暗号通貨は、どこで仮想通貨が存在するのかを調べるための興味深いモデルを提供します。

暗号通貨プロトコルは、3 つのセクション (トランザクション、

コンセンサスとネットワーク)、憲法を更新するための一連の正式なルールとプロセスを備えています。まだ

インセンティブや、正確にどのようにモデル化して変更するかについては、やるべき多くの作業が残っています。

形式言語を備えた暗号通貨。

形式的な手法、機械が理解できる仕様の使用、および財務と財務の統合

この金銭的インセンティブのプロセスは、インスピレーションを得る手段として検討されています。

最終的には、透明で検閲のない方法でプロトコルの変更を提案できる能力だけが必要です。

blockchain ベースの投票を使用すると、より洗練されたソリューションができない場合でも、プロセスが改善されるはずです。

設計される。

レイヤーでの設計 – Cardano 居住層

優れたプロトコルや言語を設計するときは、将来に目を向けるべきではなく、 過去。歴史には、紙の上では完璧でも、それでもなお素晴らしいアイデアの例が数多くあります。 Open Systems Interconnection 標準など、どういうわけか生き残っていません。歴史も TCP/IP から JavaScript まで続く幸せな偶然を提供します。

歴史的見解から抽出されたいくつかの原則は次のとおりです。

1. 未来を予測することはできないので、余裕を持って構築しましょう
2. 理論上は複雑でも問題ありませんが、通常は単純さが優先されます 3. 料理人が多すぎるとスープがダメになる 4. 基準が一度設定されると、それが正しいかどうかに関係なく、おそらく定着するでしょう。 最適ではない 4 「合理的無知」を参照
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5. 意志があれば、悪いアイデアは実際にかなり良いアイデアに進化する可能性があります

Cardano は、その社会的性質を受け入れる金融システムです。莫大な需要があるだろう 柔軟性と、特定のユーザーのトランザクションにおける任意の複雑さに対処できる機能が備わっています。もし 成功すると、膨大な計算、ストレージ、ネットワーク リソースが必要になります。 数百万もの同時トランザクションに対応します。

しかし、私たちは豊富なノードから取り出して提供するデジタルの分散型ロビンフッドを持っていません。 公平なネットワークを実現するために、貧しい人々。人間を信頼する余裕もありません ネットワークのより大きな利益のために利他的に犠牲を払う慈善。したがって、Cardano の 設計は TCP/IP から関心の分離の概念を取り入れています。

ブロックチェーンは最終的には、事実や出来事を順序立てて保証するデータベースです。 タイムスタンプと不変性。お金の文脈では、彼らは資産の所有権を命令します。追加 プログラムを保存して実行することによる複雑な計算は、直交する概念です。欲しいですか アリスからボブにどれだけの価値が移ったのかを知りたいですか、それとも私たちがその把握に参加したいですか 取引の背後にある全体的なストーリーと送金金額の決定について教えてください。

Ethereum が行ったように、後者を選択するのは信じられないほど誘惑的です。なぜなら、後者の方が柔軟性が高いからです。 しかし、それは上記の設計原則に違反します。ストーリーを理解するということは、単一のプロトコルを意味します。 任意のイベントを理解し、任意のトランザクションをスクリプト化し、調停を許可できなければなりません。 詐欺のケースや、新しい情報が作成された場合の取引の取り消しの可能性さえあります 利用可能です。

次に、それぞれにどのメタデータを保存するかについて、難しい設計上の決定を下す必要があります。 取引。アリスとボブの取引の背後にある物語のどの要素が関連していますか?ある それらは永遠に関係しますか?いつデータを破棄できますか?そうすることは法律に違反しますか いくつかの国?

さらに、一部の計算は本質的にプライベートなものです。たとえば、平均値を計算する場合、 オフィスで働く従業員の給与については、必ずしも各人がいくらなのかを漏らしたくないとは限りません。 作る。しかし、すべての計算が公に知られているとしたらどうなるでしょうか?この宣伝が執行に偏りをもたらしたらどうなるか 結果を損なうためですか?

したがって、私たちは価値の会計を会計から分離すべきであるという立場を選択しました。 値が移動された理由の背後にあるストーリー。言い換えれば、値を計算から分離することです。 この分離は、Cardano が smart contract をサポートしないことを意味するものではありません。逆に、 分離を明確にすることで、設計、使用、 プライバシーとsmart contractの実行。

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価値台帳は、Cardano 決済層 (CSL) と呼ばれます。説明するのが目的なので、 値を考慮すると、ロードマップには次の目標があります。

1. 2 つのスクリプト言語セットをサポートします。1 つは値を移動するため、もう 1 つは機能を強化するためです。 オーバーレイプロトコルのサポート
2. 他の台帳にリンクするための KMZ サイドチェーンのサポートを提供する 5 3. より高度な耐量子署名を含む複数のタイプの署名をサポート セキュリティ
4. 複数のユーザー発行アセットをサポート 5. 真のスケーラビリティを実現します。つまり、より多くのユーザーが参加するにつれてシステムの機能が向上します。 増加する

スクリプト作成

スクリプト言語を始めとして、台帳内のアドレス間のトランザクションにはいくつかの処理が必要です。 実行して有効であることが証明されるスクリプトの形式。理想的には、イブにアクセスさせたくないでしょう。 アリスのお金も、不適切に設計されたスクリプトによって誤って死者に価値が送られることも望まないでしょう。 資金を回収不能にするアドレス。

Bitcoin などのシステムは、非常に柔軟性が低く厳格なスクリプト言語を提供します。 オーダーメイドのトランザクションをプログラムしたり、読んで理解したりするのは困難です。それでも一般的な Solidity などの言語のプログラム可能性により、異常な量の複雑さが生じます システムに組み込まれ、はるかに少数のアクターのセットのみに役立ちます。

したがって、私たちはその作成者に敬意を表して Simon という新しい言語を設計することにしました。 6 サイモン・トンプソンと、そのインスピレーションとなったコンセプトの作成者であるサイモン・ペイトン・ジョーンズ。サイモンは 契約の作成に基づいたドメイン固有の言語: 金融における冒険 エンジニアリング。

基本的な考え方は、金融取引は一般的に以下の集合から構成されるということです。 基本的な要素。元素の財務周期表を作成すると、次のことが可能になります。 7 そうでない場合でも、ほとんどをカバーする任意の大規模な複合トランザクションのセットのサポートを提供します。 一般的なプログラムを必要とせずに、すべての一般的なトランザクション タイプを実行できます。

5 Kiayias、Zindros、Miller の論文で近日公開予定 6 詳細は今後の仕様でリリースされる予定です。完全な言語は、 Shelley CSL のリリースは 2017 年の第 4 四半期に予定されています 7 プロジェクト ACTUS には綿密な詳細が記載されています
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主な利点は、セキュリティと実行を非常によく理解できることです。証拠 テンプレートの正しさを示し、実行スペースを使い果たすように記述することができます。 問題のある取引イベント(何もないところからの新しいお金の創造や取引など) 展性。 2 番目に、次の場合は拡張機能を残したままにして、ソフト フォーク経由で要素を追加できます。 新しい機能が必要です。

とはいえ、CSL をオーバーレイ プロトコル、レガシー金融に接続する必要は常にあります。 システム、および専用サーバー。したがって、私たちはPlutusを一般的なものとして開発しました。 目的の smart contract 言語であり、相互運用性のための特別な目的の DSL でもあります。

Plutus は、Haskell の概念に基づいた型付き関数型言語です。 カスタム トランザクション スクリプトを作成します。 CSL の場合、これは必要な複雑なトランザクションに使用されます。 サイドチェーンスキームなど、接続する必要がある他のレイヤーのサポートを追加します。

サイドチェーン

サイドチェーンに関しては、Cardano は Kiayias、Miller、およびによって開発された新しいプロトコルをサポートします。 Zindros (KMZ サイドチェーン) は、Proof of Work の以前の結果に基づいています。特定の デザインについてはこの文書の範囲外です。ただし、この概念により、安全かつ CSL から任意の Cardano 計算層またはその他への資金の非対話型移動 blockchain プロトコルをサポートしています。

KMZ サイドチェーンは、複雑さをカプセル化する鍵となります。規制要件のある台帳、 プライベートオペレーション、堅牢なスクリプト言語、その他の特別な懸念事項は事実上ブラックです ボックスを CSL に送信しますが、CSL ユーザーはアカウンティングと以下の機能について一定の保証を得ることができます。 計算が完了したら資金をリコールします。

署名

アリスからボブに価値を安全に移動するには、アリスは自分に次の権利があることを証明する必要があります。 資金を移動させます。このタスクを実行する最も直接的で信頼性の高い方法は、パブリック ユーティリティを使用することです。 資金が公開鍵に関連付けられ、アリスが鍵署名スキームを制御します。 関連付けられた秘密キー。

さまざまなセキュリティ パラメーターと前提条件を備えた、考えられるスキームは数百通りあります。 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、楕円曲線に関連する数学的問題に依存するものもあります。 格子を使用してエキゾチックな概念に接続します。
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抽象的な目標は常に同じです。そうしないと解決できない難しい問題が存在します。 誰かが秘密の知識を持っています。この知識の持ち主はと言われています キーペアの所有者であり、それを使用できる唯一のエンティティである必要があります。

暗号通貨が署名スキームを選択する際に直面する懸念事項は 2 つあります。 まず、スキーム自体のセキュリティの長期的な耐久性があります。何らかの暗号 1970 年代と 1980 年代に使用された DES などのスキームは破られています。その期間 存続が期待されるスキームを決定する必要があります。

第二に、多くの企業、政府、その他の機関が、 場合によっては、特定のスキームの使用が義務付けられます。たとえば、NSA は次のように維持しています。 スイート B プロトコル セット。暗号化に関しては ISO や W3C ワークグループの標準もあります。

暗号通貨が単一の署名スキームを選択した場合、そのスキームを受け入れることが強制されます。 将来のある時点で壊れる可能性があり、少なくとも 1 つのエンティティが使用できなくなります。 法的または業界の制限による暗号通貨。しかし、暗号通貨はすべてをサポートできるわけではありません これは、すべてのクライアントが各スキームを理解し、検証する必要があるためです。

Cardano では、楕円曲線暗号 (Ed25519 曲線) を使用することから始めることにしました。 特に。また、HD ウォレットのサポートを追加することで、既存のライブラリを強化することも決定しました。 ドミトリー・ホブラトヴィッチ博士とジェイソン・ローの仕様書を使用。
8

つまり、Cardano は将来、より多くの署名スキームをサポートする予定です。特に私たちは、 BLISS-Bを統合して、量子コンピュータ耐性のある署名をシステムに追加することに興味があります。 また、レガシーとの相互運用性を強化するために SECP256k1 を追加することにも興味があります。 Bitcoin などの暗号通貨。

Cardano は、さらに署名を追加できる特別な拡張機能を使用して設計されています。 ソフトフォークによるスキーム。これらは必要に応じて、および予定されているメジャーアップデート中に追加されます。 ロードマップ。
9

ユーザー発行アセット (UIA)

Bitcoin の歴史の初期に、ユーザーがアセットを発行できるようにするためのプロトコルが急速に開発されました。 複数の通貨を同時に追跡するために、Bitcoin の会計システムに便乗しました。 8 これは、Cardano の HD ウォレット実装に関するドキュメントです。 Cardano が最初のものであると考えられます Ed25519 HD ウォレットをサポートするための暗号通貨
9 Cardanoroadmap.comを参照
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これらのプロトコルは Bitcoin プロトコルによってネイティブにサポートされていませんでしたが、 巧妙なハック。

Colored Coins や Mastercoin (現在は Omni と呼ばれています) などの Bitcoin 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依存する必要があります。また、取引手数料も引き続き支払う必要があります ビットコイン。これらのプロパティをトランザクション承認用の単一パイプラインと組み合わせることで、 Bitcoin 複数資産会計には次善です。

ERC20 標準を使用する Ethereum の場合は、さらに豊富な機能があります。ただし、 取引手数料には依然としてイーサが必要です。さらに、Ethereum ネットワークに問題が発生しています 発行されたすべての ERC20 token のニーズに合わせて拡張します。

根本的な問題は、リソース、インセンティブ、懸念という 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、まったく新しい通貨を同じ台帳に追加することは、 帯域幅、メモリプール、および帯域幅を共有する 2 つの独立した UTXO (未使用のトランザクション入力) セット ブロックスペース。これらの通貨のトランザクションの埋め込みを担当するコンセンサスノード そうするためのインセンティブが必要です。そして、暗号通貨のすべてのユーザーが気にするわけではありませんし、気にするべきではありません 特定のエンティティの通貨。

これらの問題を考慮すると、マルチアセット台帳のプライマリ token としての利点は非常に大きいです。 分散型マーケットメイクを可能にするブリッジ通貨として効果的に機能します。スペシャル 目的資産は、次のような価値の安定した資産などの追加の実用性を提供するために発行される可能性があります。 融資や送金アプリケーションに便利な Tether または MakerDAO。

課題を考慮して、Cardano は複数資産会計に対する実用的なアプローチを採用しました。 段階的に構築する最初の課題は、システムをサポートするために必要なインフラストラクチャを設計することです。 何千ものUIAの要求。つまり、次のような進歩が必要です。

1. 非常に大規模なデータ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 UTXO 状態

2. 膨大な数の保留中のトランザクションを保持する分散メモリプールを持つ機能
3. ブロックチェーンのパーティショニングとチェックポイントにより、巨大なグローバル blockchain 4. さまざまなセットを含めることに対して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。 トランザクション 5. ユーザーが追跡したい通貨を決定できるサブスクリプションの仕組み
6. 強力なセキュリティにより、UIA はネイティブ資産と同様のセキュリティを享受できることが保証されます 7. UIAとUIA間の流動性を改善するための分散型マーケットメイキングのサポート プライマリ token

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適切な認証済みデータ構造を見つけるための予備的な取り組みにより、新しい結果が得られました。 Leo Reyzin、IOHK、Waves が共同開発した AVL+ Tree の一種。さらなる研究が必要ですが、 ただし、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。

分散メモリプールは、スタンフォード大学の RAMCloud プロトコルを使用して実装できます。 Cardano のコンセンサス層への統合を研究するための実験が 2017 年の第 3 四半期に開始されます。

残りのトピックは相互に関連しており、進行中の研究でカバーされています。私たちは期待しています — 件名 研究結果へ — CSL の芭蕉中に UIA のプロトコルを Cardano に含める 2018年にリリース。

スケーラビリティ

分散システムは、プロトコルまたは

共通の目標を達成するための一連のプロトコル。この目標は、次のように定義されているようにファイルを共有することです。

BitTorrent プロトコルを使用するか、Folding@Home を使用してタンパク質をフォールディングします。

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ときにリソースを獲得します。によってホストされているファイル

たとえば、BitTorrent は、多くのピアが存在する場合、平均してはるかに高速にダウンロードできます。

同時にダウンロードしています。ピアがリソースを提供するため、速度が向上します。

それらを消費することも。この特性は、分散型を述べるときに通常意味するものです。

システムのスケール。

現在のすべての暗号通貨の設計における課題は、実際にはそうではないということです。

スケーラブルになるように設計されています。たとえば、ブロックチェーンは通常、追加専用のリンクされたリストです。

ブロック。 blockchain プロトコルのセキュリティと可用性は、多くのノードに依存しています。

blockchain データの完全なコピーを所有しています。したがって、単一バイトのデータを複製する必要があります。

N 個のノード間で。追加のノードは追加のリソースを提供しません。

この結果は、トランザクション処理とメッセージのゴシップでも同じです。

システム。コンセンサス システムにノードを追加しても、追加の機能は提供されません。

トランザクション処理能力。それは、同じことを行うためにより多くのリソースを費やす必要があることを意味するだけです

仕事。ネットワーク中継が増えると、より多くのノードが同じメッセージを送信しなければならないことを意味します。

ネットワーク全体が最新のブロックと同期します。

このトポロジを考慮すると、暗号通貨は従来のネットワークと同等のグローバル ネットワークに拡張できません。

金融システム。対照的に、従来のインフラストラクチャはスケーラブルであり、桁違いの拡張性を備えています。

処理能力とストレージ能力が向上します。特定の点を追加すると、Bitcoin は非常に小さなネットワークです

他の決済手段と比較すると、現在の負荷を管理するのに苦労しています。
私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 13/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

Cardano のスケーラビリティ目標は、コンセンサス アルゴリズムによって大きく支援されます。ウロボロス

分散型の方法でコンセンサスノードのクォーラムを選択できるようになり、より多くのノードを実行できるようになります。

過去 20 年間にわたって大規模なニーズに対応するために開発された伝統的なプロトコル

Google や Facebook などのインフラストラクチャ プロバイダー。
10

たとえば、エポックのクォーラムの選択は、信頼できるノードのセットがあることを意味します。

特定の期間、台帳を維持します。複数の定足数を同時に選出することは簡単です

トランザクションを異なるクォーラムに分割します。

同様の手法をネットワークの伝播や blockchain のシャーディングにも適用できます。

それ自体を一意のパーティションに分割します。現在のロードマップでは、スケーリング手法は以下に適用されます。

ウロボロスは 2018 年に始まり、2019 年、2020 年も引き続き注目を集めています。

Cardano 計算層

前述したように、トランザクションには 2 つのコンポーネントがあります。 token のフローと、token の移動の背後にある理由と条件を記録します。の 後者は任意に複雑になる可能性があり、テラバイトのデータ、複数の署名、特殊なデータが含まれる場合があります。 起こっている出来事。後者は、値をプッシュする単一のシグネチャを使用することで非常にシンプルにすることもできます。 別のアドレスに。

価値の流れの理由と条件をモデル化する背後にある課題は、 最も予測不可能な方法で関与するエンティティにとって非常に個人的なものです。からの教訓 契約法は、俳優自身がそうではない可能性があるさらに問題のある状況を描きます この取引が商業的現実と一致しないことにも注意してください。私たちは一般的にこれをこう呼んでいます 「意味上のギャップ」という現象。 11

なぜ、無限の複雑さと抽象化の層を追い求めて暗号通貨を構築する必要があるのでしょうか? 本質的にはシーシュポスのようですが、実際には素朴です。さらに、それぞれの抽象化が包含される 法的およびセキュリティ上の両方の影響を及ぼします。

たとえば、オンライン上には、一般的に違法または軽蔑されている活動が多数あります。 児童ポルノの人身売買や国家機密の販売など。堅牢なシステムを導入することで、 10 同じ目的を達成しようとする他の独立した研究プロトコルもあります。 Elastico と Bitcoin-NG
11 ロイ・ルーらこのギャップについては、スマート コントラクトのスマート化に関する最近の論文で説明されています。 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 14/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

分散型インフラストラクチャでは、現在、このアクティビティを実行するためのチャネルが提供されています。 通常の商取引が享受するのと同じ検閲耐性。法的には不明ですが、 ネットワークのコンセンサスノード - より連携を深めようとするインセンティブがある 効率性を促進するための時間 — ホストするコンテンツに対して責任を負うことになります。

Tor オペレーターの訴追、Silk Road オペレーターの残忍な扱い、そして全体的な欠如 プロトコル参加者の法的保護の背後にある法的明確さは不確実な道を残しています。あります 十分に進歩した暗号通貨が他に何を可能にするかについて、想像力が不足することはありません(「 ギュゲスの指輪)。暗号通貨のすべてのユーザーに、少なくとも支持を強制するのは合理的ですか? ウェブにおける最悪の行為や行為を可能にするのか?

残念ながら、暗号通貨設計者に洞察を与える明確な答えはありません。それは ポジションの選択とそのメリットの擁護について詳しく説明します。 Cardano と Bitcoin は、懸念事項をレイヤーに分けることを選択したということです。 Bitcoin では、 台木。 Cardano には、Cardano 計算層があります。

以前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実行できません。 CSL。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が必要です。 メーターの計算に対するガス経済学の形式。また、喜んでコンセンサスノードを必要とします。 ブロックにトランザクションを含めます。

したがって、機能制限は合理的にユーザーを保護することができます。これまでのところ、最も確立されているのは、 政府は、暗号通貨の使用または維持が問題であるという立場をとっていません。 違法行為。したがって、大多数のユーザーは、次のような台帳を維持することに抵抗がないはずです。 デジタル決済システムと同等の機能を備えています。

能力を拡張したい場合、2 つの可能性があります。プライベートによって有効になります 同じ考えを持つ個人の集合体であり、本質的には一時的です (ポーカー ゲームなど)。あるいは、それ Ethereum と同等の機能を持つ台帳によって有効になります。どちらの場合も、私たちが選択したのは、 イベントを別のプロトコルにアウトソーシングします。

プライベートで一時的なイベントの場合は、blockchain パラダイムを避けるのが合理的です。 完全に、しかしむしろ、特別な目的の MPC プロトコルのライブラリに向けた取り組みを制限します。 同じ考えを持つ参加者のグループが望むときに呼び出されます。計算とアクティビティ プライベート ネットワーク内で調整され、信頼できる掲示板としてのみ CSL を参照します。 必要に応じてメッセージパッシングチャネルを使用します。

この場合の重要な洞察は、同意があり、責任とプライバシーがカプセル化されているということです。 CSLは ユーザーが出会い、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。公園でイベントを開催するのと同じです。 プライベートイベント — ただし、特別な配慮や円滑化は提供されません。さらに、 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 15/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

特別な目的の MPC を使用すると、 blockchain 膨満感。したがって、システムの規模が向上します。

Cardano のこのライブラリに対する研究活動は、東工大の研究室で集中的に行われています。 海外の科学者からの援助もある。私たちはこの図書館を、仲間の名前にちなんで「タルターリア」と呼んでいます。 数学者であり、Cardano の同時代人であり、最初の反復が利用可能になることを期待しています 2018年の第1四半期に。

2 番目のケースでは、仮想マシン、コンセンサス ノードのセットを備えた blockchain が必要です。 そして 2 つのチェーン間の通信を可能にするメカニズム。を始めました。 K フレームワークを使用して Ethereum 仮想マシンを厳密に形式化するプロセス 12 イリノイ大学のチームと提携。

この分析の結果は、複製された、最終的には 明確な操作セマンティクスと正しい動作の強力な保証を備えた分散仮想マシン 13 仕様からの実装。言い換えれば、VM はコードで指示されたことを実際に実行します。 それはセキュリティリスクを最小限に抑えるためです。

Ethereum によって提案されたガスの経済学とそれがどのように行われるかについては、まだ未解決の疑問が残っています。 Jan Hoffmann らのリソース認識 ML や、より広範な研究などの研究に関連しています。 計算のためのリソースの見積もり。言語レベルにも興味があります 仮想マシンの独立性。たとえば、Ethereum プロジェクトは次のような要望を表明しています。 現在の VM から Web Assembly に移行するため。

次の取り組みは、ステートフルを表現する合理的なプログラミング言語を開発することです。 分散アプリケーションによってサービスとして呼び出される契約。このタスクには、 レガシー smart contract 言語 Solidity をサポートするという両方のアプローチを選択しました。 保証アプリケーションと、より高い保証を実現するための Plutus と呼ばれる新しい言語の開発 正式な検証が必要なアプリケーション。

Solidity ベースの Zeppelin プロジェクトと同様に、IOHK は Plutus コードのリファレンス ライブラリも開発します アプリケーション開発者がプロジェクトで使用できるようにします。専用のツールセットも開発します UCSD の Liquid Haskell プロジェクトの成果に触発された正式な検証用。

コンセンサスの観点から言えば、ウロボロスは十分なモジュール形式で設計されており、 smart contract の評価。したがって、CSL と CCL は両方とも同じコンセンサス アルゴリズムを共有します。 12 Grigore Rosu 教授らによって発明されました。 al.、K は言語に依存しない普遍的なフレームワークです マシン実行可能セマンティクス。私たちの仕事が始まる前は、C、Java、JavaScript のモデル化に使用されていました。 13 異なるコンセンサス ノードが異なる smart contract を実行することを意味します。状態シャーディングとも呼ばれます 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 16/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

違いは、ウロボロスは許可されたものと許可されたものの両方を許可することが確認できることです。 token 配布による権限のない台帳。

CSL では、Ada は token 生成イベントによってアジア全土の購入者に配布されました。 最終的には二次市場で再販することになるでしょう。これは、CSL のコンセンサス アルゴリズムが 多様かつますます分散化が進んでいる一連のアクターまたはその委任者によって制御される 割り当てます。 CCL を使用すると、その代表者が保持する特別な目的の token を作成できます。 規制対象となる可能性のある台帳を管理し、許可された台帳を作成します。

このアプローチの柔軟性により、CCL のさまざまなインスタンスをさまざまな方法で実現できます。 取引の評価に関するルール。たとえば、ギャンブル活動が制限される可能性があります。 ただし、帰属のない取引をブラックリストに登録するだけで KYC/AML データが存在する場合は除きます。

設計の最終的な焦点は、信頼できるハードウェア セキュリティ モジュール (HSM) をプロトコルに追加することです。 積み重ねる。これらの機能をシステムに導入すると、これら 2 つの大きな利点が得られます。 プロトコル。まず、HSM はセキュリティを導入せずにパフォーマンスを大幅に向上させます。 14 ベンダーを信頼する以上の懸念があります。次に、Sealed Glass Proofs (SGP) の使用により、 HSM は、データが検証され、その後、改ざんされることなく破棄できることを保証します。 悪意のある部外者にコピーまたは漏洩される。

2 番目の点に注目すると、SGP はコンプライアンスに革命的な影響を与える可能性があります。 通常、消費者が認証のために個人を特定できる情報 (PII) を提供する場合、 身元を特定したり、参加する権利を証明したりする場合、この情報は信頼できる第三者に渡されます。 それが悪意を持って行動しないことを願っています。このアクティビティは本質的に集中化されており、データプロバイダーは PII の管理を失い、管轄区域に基づくさまざまな規制の対象にもなります。

信頼できる認証者のセットを選択し、PII をハードウェア エンクレーブに保管する機能 十分な能力を持つ HSM を備えたアクターは、アクターに関する事実を検証できることを意味します。 検証者が行為者の身元を知ることなく、偽造できない方法で。たとえば、ボブは 米国国民ではありません。アリスは認定投資家です。ジェームズは米国の納税者なので、送金すべきだ 課税対象利益はアカウント X に送られます。

Cardano の HSM 戦略は、次の 2 つの期間にわたって特殊なプロトコルの実装を試みることです。 Intel SGX と ARM Trustzone を何年も使用。どちらのモジュールも何十億もの消費者に組み込まれています ラップトップから携帯電話までのデバイスに対応しており、消費者側で追加の労力を必要としません。 使用します。どちらも厳しく精査され、適切に設計されており、一部の企業による長年の反復に基づいています。 最大かつ最高の資金を提供するハードウェア セキュリティ チーム。

14 コーネル大学のhttp://hackingdistributed.com/2016/12/22/scaling-bitcoin-with-secure-hardware/を参照 大学 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 17/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

規制

現代のすべての金融システムの厳しい現実は、規模が拡大するにつれてニーズが蓄積していくということです。 あるいは少なくとも規制に対する願望。この結果は通常、反復的な崩壊の結果です 市場における俳優または俳優の陰謀による過失によるもの。

たとえば、1907 年のニッカーボッカー危機の結果、連邦準備制度が創設されました。 1913 年に最後の貸し手として制度が創設されました。もう一つの例は、1920 年代の行き過ぎです。 恐ろしい財政破綻、大恐慌を引き起こしたアメリカ。この崩壊は 同様の行為を防ぐために、1934年に証券取引委員会の創設を提案した。 イベントを起こすか、少なくとも悪役の責任を追及する。

規制の必要性、範囲、有効性について合理的に議論することはできるが、否定することはできない その存在と主要政府がそれを施行する熱意。ただし、 世界のグローバル化と現金のデジタル化に伴い、あらゆる規制当局が直面する課題には 2 つの側面があります。

まず、一連の規制を扱う場合、どの一連の規制が最優先されるべきかということです。 管轄区域?ウェストファリアの主権に関する時代遅れの概念は、単一の取引で溶けます 1 分以内に 34 か国と連絡を取ることができます。単純にそれを行使する者であればよいのか 地政学的な影響が最も大きい?

第二に、プライバシー技術の向上によりデジタル軍拡競争が引き起こされ、 誰が取引に参加したかを理解することさえますます困難になり、 ましてや、特定の価値のあるものを誰が所有しているのかということはありません。数百万ドルの資産が存在する世界では 秘密に保持されている 12 単語の記憶術だけで制御できます。どうすればよいですか? 15 効果的な規制を施行するか?

すべての金融システムと同様、Cardano プロトコルは、その設計において、何が何であるかについて意見を持たなければなりません。 公平かつ合理的。私たちは個人の権利と個人の権利を分けることを選択しました。 市場。

個人は強制や民事資産を介さずに常に自分の資金に単独でアクセスできる必要があります 没収。すべての政府がこの権利を守らないと信頼できるわけではないため、この権利は強制されなければなりません。 ベネズエラで見られるように、腐敗した政治家の個人的な利益のために主権を乱用する そしてジンバブエ。暗号通貨は最小公倍数に合わせて設計する必要があります。

15 BIP39 https://github.com/bitcoin/bips/blob/master/bip-0039.mediawiki を参照
私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 18/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

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変性を約束します。 歴史を巻き戻したり、公式記録を変更したりする権限の導入は多すぎるものをもたらします 特定の俳優に利益をもたらすために過去を変えようとする誘惑。

第三に、価値の流れは無制限であるべきです。資本規制およびその他の人工壁 人権を低下させる。それらを強制しようとする無駄を除けば、世界規模で 16 後発開発途上国の多くの国民が管轄外を旅行する経済 生活賃金を得るために資本移動を制限すると、通常、世界で最も貧しい人々に損害を与えることになる。

これらの原則からわかるように、市場は個人とは明らかに異なります。一方、デザイナーたちは、 Cardano 個人の権利を信じており、市場には公然と意見を述べる権利があるとも信じています。 その利用規約を確認し、個人がこの市場内でビジネスを行うことに同意した場合、 システム全体の整合性を保つために、これらの基準を遵守する必要があります。

課題は常にコストと施行の実用性でした。小規模で複数の管轄区域にまたがる 従来のシステムではトランザクションが高すぎて、高い信頼性を保証できません 詐欺または商業紛争が発生した場合。に電信送金を送信すると、 ナイジェリアの王子、通常、資金を取り戻そうとすると費用がかかりすぎます。
17

Cardano については、3 つのレベルで革新できると考えています。まず、smart contracts を使用します。 商業関係の条件をより適切に管理できるようになります。すべての資産が デジタルであり、CSL 上でのみ表現できるため、詐欺のない商取引を強力に保証できます。 得た。

2 つ目は、HSM を使用して、PII が漏洩せずに使用される ID 空間を提供することです。 認証および資格情報のアクターは、グローバルな評価システムを提供し、 自動化されたオンラインゲームなど、規制された活動をより低コストで実施できる 税務コンプライアンスまたは分散型取引所。

最後に、Cardano のロードマップには、モジュール式規制 DAO の作成が含まれています。 可変性を追加するために、ユーザーが作成した smart contract と対話するようにカスタマイズされています。 保護と仲裁。このプロジェクトの範囲については、後の記事で概説します。

16 資本の流れへの対抗策の例として、ハワラ銀行システムを参照 17 「前払い詐欺」を参照 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 19/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

すべてのポイントは何でしょうか?

Cardano は、何百人もの最も優秀な頭脳からのフィードバックを含むマラソン プロジェクトです。

仮想通貨業界の内外で。それには、たゆまぬ反復、積極的な使用が含まれます。

ピアレビュー、そして素晴らしいアイデアが発覚した場合の恥知らずな窃盗。

残りのセクションでは、それぞれが中核であると判断した特定の焦点の側面について説明します。

私たちのプロジェクトのコンポーネントです。全体のベストを向上させたいという希望から選ばれた人もいます

他のものは Cardano の進化に特有のものです。

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できるプロジェクトはありませんが、私たちの希望は、次のようなビジョンを提供することです。

自己進化する財務スタックが不足している管轄区域にとって、それはどのようなものであるべきなのか。究極の

仮想通貨の現実は、既存の従来の金融システムを破壊するものではありません。

従来の金融システムは常に変化を吸収し、その形態を維持することができます

そして機能。

むしろ、既存のシステムを導入するにはコストが高すぎる場所に目を向けるべきです。

銀行システムでは、多くの人が一日数ドル未満で生活しており、安定した身分を持たず、

信用を見つけることは不可能です。

これらの場所では、決済システム、財産権、アイデンティティ、信用、リスクを束ねる権限が与えられます。

携帯電話上で実行される単一のアプリケーションに保護を組み込むことは、便利であるだけでなく、生活を変えるものです。

私たちが Cardano を構築している理由は、成果を提供する正当なチャンスがあると感じているからです。

少なくとも前進しています - 発展途上世界に対するこのビジョン。

たとえ失敗したとしても、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、

そうすれば大きな成果が得られます。

Science and Engineering

Science and Engineering

The Art of Iteration

Cryptocurrencies are protocols implemented as software. Protocols are simply intelligent conversations between participants. Software is ultimately the manipulation of data given some WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 20 of 44

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goal. Yet the difference between solid, reliable software as well as useful, secure protocols and their converse is completely human.

Good software needs accountability, clear business requirements, repeatable processes, thorough testing and tireless iteration. Good software also needs reasonably talented developers with enough domain specific knowledge to properly design a system that can fully resolve whatever problem they are trying to solve.

As for useful and secure protocols, especially ones involving cryptography and distributed systems, they start in a more academic and standards driven process. Peer review, endless debates and a firm concept of trade offs are necessary to ensure a protocol is useful. Yet these alone are not sufficient, protocols need to be implemented and tested by real life use.

The unique challenge in the cryptocurrency industry is that two completely different philosophies are mangled together without a proper Hegelian synthesis. Our thesis is a “move fast and break things” startup mentality driven by youth, greed and passion. The antithesis is a slow, methodical and academically oriented approach motivated by a desire to solidify the innovations of our space into a nice niche enjoying ample funding and prestige.

The result is that many cryptocurrencies are either entirely specified on a white paper only relevant to a CV or just by hastily written code. None of the current top ten cryptocurrencies by 18 market capitalization are based upon a peer reviewed protocol. None of the current ten top cryptocurrencies were implemented from a formal specification .

19

Yet billions of dollars of value are at stake. Once deployed, a cryptocurrency is exceedingly

difficult to change. How does a user know they are using a secure system? How does a user

know that the marketing claims are legitimate? What if the proposed protocol can never achieve

the claims?

This lack of synthesis and respect for process is one of the primary reasons IOHK wanted to

build Cardano. Our hope was to develop a reference project that would serve as an example of

how to do things in a more effective, sane and honest way.

The goal is not to propose a totally new way of developing software and protocols, but rather to

acknowledge that great software and protocols already exist and we can mimic the conditions

that led to their creation. Second, to make these conditions publicly known and open source if

possible so that they can be imitated for the benefit of the entire field. 18 See www.coinmarketcap.com for a comprehensive listing by market capitalization 19 Ethereum has a semi-formal specification known as the Yellow Paper; however, the EVM semantics are not fully specified nor are sufficient for a full implementation of the protocol. WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 21 of 44

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Facts and Opinions

The other concern is over where facts end and opinion begins. There are hundreds of

programming languages, dozens of development paradigms and more than one philosophy on

project management. The academic world is riddled with its own challenges stemming from its

distance from business concerns and practicality.

For Cardano, we first attempted to capture obvious deficiencies that can be universally agreed

to be useful from an engineering perspective. For example, cryptography and distributed

systems are both extraordinarily involved topics with far too many examples of how naive hands

can make horrific mistakes. Therefore, any protocol requiring insight from these domains needs

to be designed by an acknowledged expert and be submitted for review by other experts.

Ouroboros is our first case study of this area. It was designed by a team of cryptographers with

a large, diverse and publicly verifiable publication history. It was built according to the standard

cryptography process, with security assumptions, an adversarial model and proofs. These

proofs were checked by submission to conferences and also independently by computer

20 proofs written in Isabelle by a team at the University of Cambridge .
21

Yet this work alone provides no guarantees of usefulness — just a rigorous check of a security

model given some assumptions. For usefulness, one needs to implement and test the protocol.

Our developers have done so in both Haskell and also Rust. This work revealed that more effort

needed to be focused on the synchronization model, which led to the creation of Ouroboros

Praos.

This art of iteration is what produces great protocols, with each step leading to new lessons and

a requirement to re-verify the correctness of prior step . It is costly, time consuming, and at

22 times truly tedious, yet it is required to ensure a protocol is correctly designed.

Protocols — especially ones to be used by billions of people — are not short lived and rapidly

evolving. Rather they are intended to be followed for years to decades. It seems entirely

reasonable that, prior to burdening the world with a new financial system we all have to live with

for the next 100 years, we want to demand some tedium and rigor from its designers.

20 Accepted Paper Number 71 of the IACR’s Annual Crypto Conference in California
21 By Kawin Worrasangasilpa under the supervision of Professor Lawrence Paulson
22 Following a tangent for a sake of levity, one should watch Professor Halmos’s discussion about how to write a math textbook WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 22 of 44

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Functional Sins

Moving into more opinionated territory, the tools, languages and methodologies used in

software development are more artifacts of religious providence than objective reality. Source

code is like written prose. Everyone has an opinion of what is good — and what is being

communicated is, at times, less important than how it is communicated.

We must commit the sin of choosing a side accepting that it will be wrong in at least one

person’s eyes. However, there is at least a large corpus of justification behind our choice.

The protocols making Cardano possible are being implemented in Haskell. The user interface

has been encapsulated in a fork of Electron that we are calling Daedalus. We have chosen to

use the web architectural model where possible, and for our database, we opted for a key-value

paradigm using RocksDB.

From a component level, this abstraction means that maintenance is far simpler, better

technology can be substituted later with little effort, and that our stack is partly tied to the

development efforts of Github and Facebook.

Using a WebGUI allows us to leverage React and develop front end features using tools

understood by hundreds of thousands of JavaScript developers. Using a web architecture

means that components can be treated as services and the security model is sensible.

Choosing Haskell for protocol development was the most difficult choice. Even in the functional

world, there are ample choices. On the more flexible and impure side, there are languages like

Clojure, Scala and F#, which benefit from the enormous libraries of Java and the .Net

ecosystems while preserving some of the best aspects of functional programming.

There are more academically oriented languages such as Agda and Idris that have a close

connection to techniques that would allow for strong verification of correctness. Yet they lack

reasonable libraries and have a subpar development experience.

For Cardano, the choice came down to Ocaml and Haskell. Ocaml is a wonderful language with

a great community, good tooling, reasonable development experience and a great legacy in the

formal verification space through Coq . So why did we choose Haskell? 23

23 Adding to this point, IOHK actually does have a project being implemented in Ocaml called Qeditas that we inherited from the pseudonymous Bill White WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 23 of 44

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Why Haskell?

The protocols that compose Cardano are distributed, bundled with cryptography and require a

high degree of fault tolerance. On the best days, there will still be Byzantine actors, malformed

messages and faulty clients unintentionally causing some form of havok on the network.

First, we wanted a language that enjoys a strong type system where we could easily use tools

such as Quickcheck and more elaborate techniques such as Refinement Types while having a

reasonable expectation of fault tolerance. An Erlang style OTP model satisfies the latter

whereas languages like Haskell and Ocaml satisfy the former.

With the introduction of Cloud Haskell, Haskell gained many of Erlang’s advantages while not

surrendering its own. Furthermore, Haskell’s modularity and composability has allowed us to

use a lighter weight bespoke library called Time Warp for Cardano.

Second, Haskell’s libraries have evolved greatly over the last few years thanks to extensive work

of commercial entities like Galois, FP Complete and Well-Typed. As a consequence, Haskell can

be used to write production applications.
24

Third, PureScript’s rapid evolution has provided a much needed bridge to the JavaScript world

akin to what Clojurescript has given Clojure. We expect PureScript will be especially important

when it comes to getting Cardano to work in a browser and developing mobile wallets.

Fourth, with respect to dependency resolution, Haskell in the last several years has enjoyed a

significant social and technological effort led by technologists like Michael Snoyman through a

platform called stackage that is both easy to use and well supported by FP Complete.

Fifth, beyond adequate dependency resolution, we aim for our software builds to be

reproducible. In other words, with the same configuration values and dependency versions it

should produce exactly the same build artifacts. Through stackage, we have been using NixOps

to achieve reproducibility with great success.

Finally, the talent pool of developers specializing in Haskell is reasonably large — compared to

its peers — and quite well-trained with the right mix of academic and industry credentials. It also

acts as a competency filter as it is uncommon to find experienced Haskell developers without

detailed knowledge of computer science.
24 Bryan O'Sullivan provides a nice talk about Haskell’s industrial use here.
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Formal Specification and Verification

A significant strength of developing a protocol using a provably correct security model is that it provides a guaranteed limit of adversarial power. One is given a contract that as long as the protocol is followed and the proofs are correct, the adversary cannot violate the security properties claimed.

Deeper reflection makes the prior assertion even more significant. Adversaries can be arbitrarily intelligent and capable. To say they are defeated solely through a mathematical model is extraordinary. And, of course, it is not entirely true.

Reality introduces factors and circumstances that prevent the utopia of pure security and correct behavior from existing. Implementations can be wrong. Hardware can introduce attack vectors previously unconsidered. The security model might be insufficient and not conform to real life use.

A judgement call is needed about how much specification, rigor and checking is demanded for a protocol. For example, endeavors like the SeL4 Microkernel project are a prime example of an all out assault on ambiguity requiring almost 200,000 lines of Isabelle code to verify less than 10,000 lines of C code. Yet an operating system kernel is critical infrastructure that could be a serious security vulnerability if not properly implemented.

Should all cryptographic software require the same Herculean effort? Or can one choose a less vigorous path that produces equivalent outcomes? Also does it matter if the protocol is perfectly implemented if the environment it runs in is notoriously vulnerable such as on Windows XP?

For Cardano, we have chosen the following compromise. First, due to the complex nature of the domains of cryptography and distributed computing, proofs tend to be very subtle, long, complicated and sometimes quite technical. This implies that human driven checking can be tedious and error-prone. Therefore, we believe that every significant proof presented in a white paper written to cover core infrastructure needs to be machine checked.

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Second, to verify Haskell code so it correctly corresponds to our white papers, we can choose between two popular options: interfacing with SMT provers via LiquidHaskell and using Isabelle/HOL.

SMT (satisfiability modulo theories) solvers deal with the problem of finding functional parameters that satisfy an equation or inequation, or alternatively showing that such parameters do not exist. As discussed by De Moura and Bjørner, use cases of SMT are various, but the key point is that these techniques are both powerful and can dramatically reduce bugs and semantic errors.

Isabelle/HOL, on the other hand, is a more expressive and diverse tool which can be used to

both specify and verify implementation. Isabelle is a generic theorem solver working with

higher-order logic constructs, capable of representing sets and other mathematical objects to

be used in proofs. Isabelle itself integrates with Z3 SMT prover to work with problems involving

such constraints.

Both approaches provide value and therefore we have decided to embrace them both in stages.

Human written proofs will be encoded in Isabelle to check their correctness thereby satisfying

our machine checking requirement. And we intend on gradually adding Liquid Haskell to all

production code in Cardano’s implementation throughout 2017 and 2018.

As a final point, formal verification is only as good as the specification one is verifying from and the toolsets available. One of the primary reasons for choosing Haskell is that it provides the right balance of practicality and theory. Specification derived from white papers looks a lot like Haskell code, and connecting the two is considerably easier than doing so with an imperative language.

There is still enormous difficulty in capturing a proper specification and also updating the specification when changes such as upgrades, bug fixes and other concerns need to be made; however, this reality does not in any way diminish the overall value. If one is going to trouble of building a foundation upon provable security, then the implementation should be what was actually proposed on paper.

Transparency

A final question when discussing the science and engineering of developing a cryptocurrency is how to address transparency. Design decisions are not Boolean and ethereal, coming to developers in dreams and then suddenly becoming canon. They are derived from experience, debate and lessons learned from earlier mistakes.

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The challenge is that a totally transparent development process could influence discussion to become more theatrical than evidence based. Egos, attempts to win over a community, and fear of sounding stupid could force conversations to become sterile and counterproductive.

Furthermore, outsiders could attempt to co-opt the conversation in an effort to force their particular tangent to become the only relevant topic. Everyone has a sacred cow.

So how does one balance the need for a transparent development process, which is owed to the community that has entrusted progress to a set of core developers, with the need for freedom of expression without fear?

With Cardano, we have decided to embrace a standards driven process with directed oversight. The community needs to know that the science and the code are well thought out, checked and actually solve the things that developers claim they do. To this end, peer review should completely satisfy the science component as it has been designed specifically for this purpose and has given us the modern world.

For code, this topic is a bit more opinionated. For Cardano, we have elected to entrust the Cardano Foundation to serve as a final auditor of IOHK’s work. In particular, they are entrusted with the following duties:

1. Regular review of the source code contained in the Cardano Github to check for quality, test coverage, proper comments and completeness
2. Review of all Cardano documentation for correctness and usefulness
3. Verifying the claims that the protocols produced by the scientists are fully implemented

To accomplish this task, IOHK will submit regular and timely reports to the Foundation – and its assigns – to review. The Foundation in turn will release a development oversight report to the Cardano community on at least a quarterly basis.

This first effort is intended to start a broader conversation about how a decentralized project achieves accountability. Development oversight from a trusted third party is a powerful tool to ensure that developers are on track, but it is not sufficient to completely guarantee that the project will always deliver.

For this reason, after the treasury is integrated into CSL, the Foundation will encourage additional development teams to construct alternative clients based upon the formal specifications developed jointly with IOHK. Development diversity has been a great technique used by the Ethereum project to avoid a monoculture forming around a single set of ideas or developers. WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 27 of 44

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With respect to specifications, there is a wealth of knowledge to be gained from the standards process followed by the WC3 and the IETF. Ultimately, each protocol Cardano integrates requires a specification that is independent of academic work or source code. Rather it needs to be in a suitable format such as an RFC.

One of the Cardano Foundation’s core tenets is to act as standards body specifically for the Cardano protocols and to host conversations to update, add or change standards relevant to Cardano. If the internet (a product of standards) through IETF can reach consensus about what core protocols shall be used, then it is entirely reasonable to assume that a dedicated body could facilitate the same outcome.

As a closing note, it is interesting to explore moving these discussions to a decentralized entity hosted on a blockchain. This concept is called a decentralized autonomous organization (DAO) and preliminary work is underway in this area. IOHK will develop a reference DAO model for entities interfacing with Cardano to use if desired and it is the Cardano Foundation’s prerogative to decide whether to embrace it under their standards mandate.

科学と工学

反復の芸術

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す。プロトコルは単にインテリジェントです 参加者同士の会話。ソフトウェアは最終的には、何らかの条件が与えられたデータを操作することです。 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 20/44 ページ

IOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

目標。しかし、堅牢で信頼性の高いソフトウェアと、便利で安全なプロトコルとの違いは、 彼らの会話は完全に人間的です。

優れたソフトウェアには説明責任、明確なビジネス要件、反復可能なプロセスが必要です。 徹底的なテストとたゆまぬ反復。優れたソフトウェアには相応の才能も必要です 十分なドメイン固有の知識を持ち、完全に機能するシステムを適切に設計できる開発者 彼らが解決しようとしている問題が何であれ、解決します。

便利で安全なプロトコル、特に暗号化と分散を伴うプロトコルに関しては、 システムでは、より学術的な標準主導のプロセスから始まります。査読、終わりなし プロトコルが有用であることを保証するには、議論とトレードオフの確固たる概念が必要です。それでもこれら それだけでは十分ではないため、プロトコルを実装し、実際の使用でテストする必要があります。

暗号通貨業界特有の課題は、2 つのまったく異なるものであることです。 哲学は適切なヘーゲル的総合を行わずにバラバラにまとめられています。私たちのテーマは「動き」です。 「早く物事を壊す」というスタートアップの精神は、若さ、貪欲、そして情熱によって動かされています。アンチテーゼは、 ゆっくりとした、系統的な、学術指向のアプローチは、 豊富な資金と名声を享受して、私たちのスペースを素晴らしいニッチ市場に革新しました。

その結果、多くの暗号通貨は完全にホワイトペーパー上でのみ規定されているか、 履歴書に関連するもの、または単に急いで書かれたコードによるもの。現在のトップ10の仮想通貨にはどれも入っていない 18 時価総額はピアレビューされたプロトコルに基づいています。現在のトップ10には誰も入っていない 暗号通貨は正式な仕様に基づいて実装されました。

19

しかし、数十億ドルの価値が危険にさらされています。暗号通貨は一度導入されると非常に便利になります。

変えるのは難しい。ユーザーは、自分が安全なシステムを使用していることをどのようにして知ることができるのでしょうか?ユーザーはどうやって

マーケティング上の主張が正当であることを知っていますか?提案されたプロトコルが決して達成できない場合はどうなるか

主張は?

この統合とプロセスの尊重の欠如が、IOHK が次のことを望んだ主な理由の 1 つです。

Cardano をビルドします。私たちの希望は、例として役立つリファレンス プロジェクトを開発することでした。

より効果的、健全かつ誠実な方法で物事を行う方法。

目標は、ソフトウェアとプロトコルを開発するまったく新しい方法を提案することではなく、

優れたソフトウェアとプロトコルがすでに存在しており、その条件を模倣できることを認識する

それが彼らの創造につながりました。第二に、これらの条件を公にし、オープンソースにすることです。

分野全体の利益のためにそれらを模倣できるようにすることが可能です。 18 時価総額別の包括的なリストについては、www.coinmarketcap.com を参照してください。 19 Ethereum には、イエロー ペーパーとして知られる準正式な仕様があります。ただし、EVM セマンティクスは 完全に規定されておらず、プロトコルの完全な実装には十分ではありません。 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 21/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

事実と意見

もう 1 つの懸念は、どこまでが事実でどこから意見が始まるかということです。何百もある

プログラミング言語、数十の開発パラダイム、および複数の哲学

プロジェクト管理。学術界は、その問題に起因する独自の課題に満ちています。

ビジネス上の懸念や実用性から距離を置いています。

Cardano については、まず、普遍的に同意できる明らかな欠陥を把握しようとしました

エンジニアリングの観点から役に立ちます。たとえば、暗号化と分散

システムは両方とも非常に複雑なトピックであり、手がいかに単純であるかを示す例が多すぎます。

恐ろしい間違いを犯す可能性があります。したがって、これらのドメインからの洞察を必要とするプロトコルには、

認められた専門家によって設計され、他の専門家によるレビューのために提出される必要があります。

ウロボロスは、この分野に関する最初のケーススタディです。これは暗号学者のチームによって設計されました。

大規模かつ多様で公的に検証可能な出版履歴。規格に従って作られています

セキュリティの前提、敵対的モデルと証明を伴う暗号化プロセス。これら

証拠はカンファレンスに提出することでチェックされました また、コンピュータによって独立して

20 ケンブリッジ大学のチームによってイザベルで書かれた証明。
21

ただし、この作業だけでは有用性が保証されるわけではなく、セキュリティが厳密にチェックされるだけです。

いくつかの仮定を与えたモデル。有用性を得るには、プロトコルを実装してテストする必要があります。

私たちの開発者は、Haskell と Rust の両方でこれを実行しました。この研究により、さらなる努力が明らかになりました

同期モデルに焦点を当てる必要があり、それがウロボロスの作成につながりました。

プラオス。

この反復技術が優れたプロトコルを生み出すものであり、各ステップが新しいレッスンや成果につながります。

前のステップの正確さを再検証するための要件。費用も時間もかかりますし、

22 非常に面倒な作業ですが、プロトコルが正しく設計されていることを確認する必要があります。

プロトコル、特に何十億人もの人々が使用するプロトコルは、短期間ではなく急速に使用されます。

進化しています。むしろ、それらは数年から数十年にわたって追跡されることを目的としています。完全にそうだね

新しい金融システムで世界に負担をかける前に、私たち全員がそれに耐えなければならないのは当然のことです

次の 100 年に向けて、私たちはデザイナーにある程度の退屈さと厳密さを求めたいと考えています。

20 カリフォルニアで開催された IACR 年次暗号会議の論文番号 71 が受理されました
21 ローレンス・ポールソン教授の監督のもと、カウィン・ウォラサンガシルパ著
22 話を軽くするために、ハルモス教授の議論を見てください。 数学の教科書を書く 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 22/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

機能的な罪

より独断的な領域に移行し、そこで使用されるツール、言語、および方法論

ソフトウェア開発は、客観的な現実というよりも、宗教的な摂理の産物です。ソース

コードは散文のようなものです。何が良いのか、何が良いのかについては誰もが意見を持っています。

場合によっては、伝えられることは、どのように伝えられるかよりも重要です。

私たちは、少なくとも一つの点で、それが間違っていることを受け入れる側を選ぶという罪を犯さなければなりません。

人の目。しかし、私たちの選択の背後には、少なくとも大規模な正当化の根拠があります。

Cardano を可能にするプロトコルは Haskell で実装されています。ユーザーインターフェース

これは、Daedalus と呼ばれる Electron のフォークにカプセル化されています。私たちが選んだのは、

可能な場合は Web アーキテクチャ モデルを使用し、データベースにはキーと値を選択しました。

RocksDB を使用したパラダイム。

コンポーネント レベルから見ると、この抽象化により、メンテナンスがはるかに簡単で優れたものになることがわかります。

テクノロジーは後でほとんど労力をかけずに置き換えることができ、私たちのスタックは部分的に

Github と Facebook の開発努力。

WebGUI を使用すると、React を活用し、ツールを使用してフロントエンド機能を開発できます。

何十万人もの JavaScript 開発者に理解されています。 Web アーキテクチャの使用

これは、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 モデルが合理的であることを意味します。

プロトコル開発に Haskell を選択するのは最も難しい選択でした。機能面でも

世界には十分な選択肢があります。より柔軟で不純な側には、次のような言語があります。

Clojure、Scala、F#。Java と .Net の膨大なライブラリの恩恵を受けます。

関数型プログラミングの最良の側面のいくつかを維持しながら、エコシステムを構築します。

Agda や Idris など、より学術指向の言語もあります。

正確性の強力な検証を可能にする技術との接続。それでも彼らには欠けている

適切なライブラリを持っており、標準以下の開発経験がある。

Cardano の場合、選択は Ocaml と Haskell になりました。 Ocaml は素晴らしい言語です。

素晴らしいコミュニティ、優れたツール、妥当な開発経験、そして世界における素晴らしい遺産です。

Coq を介した正式な検証空間。では、なぜ Haskell を選んだのでしょうか? 23

23 この点に加えて、IOHK には実際に Qeditas と呼ばれる Ocaml で実装されているプロジェクトがあります。 私たちはビル・ホワイトという仮名から受け継いだものです 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 23/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

なぜハスケルなのか?

Cardano を構成するプロトコルは分散され、暗号化にバンドルされており、

高度な耐障害性。最高の日には、奇形のビザンチン俳優がまだいるでしょう

メッセージや障害のあるクライアントにより、意図せずにネットワーク上に何らかの形で大混乱が引き起こされます。

まず、ツールを簡単に使用できる強力な型システムを備えた言語を望んでいました。

クイックチェックや絞り込みタイプなどのより複雑なテクニックなど、

耐障害性に対する合理的な期待。 Erlang スタイルの OTP モデルは後者を満たす

一方、Haskell や Ocaml のような言語は前者を満たすものです。

Cloud Haskell の導入により、Haskell は Erlang の利点の多くを獲得しましたが、そうではありませんでした。

自分自身を放棄すること。さらに、Haskell のモジュール性と構成可能性により、次のことが可能になりました。

Cardano には、Time Warp と呼ばれる軽量の特注ライブラリを使用します。

第二に、Haskell のライブラリは、広範な作業のおかげでここ数年で大きく進化しました。

Galois、FP Complete、Well-Typed などの営利団体の。結果として、Haskell は次のことを行うことができます。

運用アプリケーションの作成に使用されます。
24

第三に、PureScript の急速な進化により、JavaScript の世界への待望の架け橋が提供されました。

Clojurescript が Clojure に提供したものに似ています。 PureScript が特に重要になると予想されます

Cardano をブラウザーで動作させたり、モバイル ウォレットを開発したりする場合。

第 4 に、依存関係の解決に関して、Haskell はここ数年間、

マイケル・スノイマンのような技術者が主導した重要な社会的および技術的取り組み。

stackage と呼ばれるプラットフォームは使いやすく、FP Complete によって十分にサポートされています。

第 5 に、適切な依存関係の解決を超えて、ソフトウェア ビルドが

再現可能。つまり、同じ構成値と依存関係のバージョンを使用すると、

まったく同じビルド アーティファクトが生成されるはずです。スタックを通じて、NixOps を使用してきました。

大きな成功を収めて再現性を達成します。

最後に、Haskell を専門とする開発者の人材プールはかなり大きいです。

そして、学術資格と業界資格を適切に組み合わせて十分に訓練を受けています。それも

経験豊富な Haskell 開発者を見つけるのは珍しいため、コンピテンシー フィルターとして機能します。

コンピューターサイエンスに関する詳しい知識。
24 Bryan O'Sullivan は、Haskell の産業利用についてここで素晴らしい話をしています。
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正式な仕様と検証

証明された正しいセキュリティ モデルを使用してプロトコルを開発することの大きな利点は、 敵対勢力の保証された制限を提供します。人に与えられる契約は、 プロトコルが遵守されており、証明が正しい場合、敵はセキュリティを侵害できません。 主張されたプロパティ。

深く考えてみると、以前の主張がさらに重要になります。敵対者は恣意的になり得る 知的で有能。数学的モデルだけで彼らが敗北したと言うのは、 異常な。そしてもちろん、それは完全に真実ではありません。

現実は、純粋な安全と安心という理想郷を妨げる要因や状況をもたらします。 既存の正しい動作。実装が間違っている可能性があります。ハードウェアが攻撃を引き起こす可能性がある これまで考慮されていなかったベクトル。セキュリティモデルが不十分で、以下に準拠していない可能性があります。 実生活での使用。

どれくらいの仕様、厳密さ、チェックが要求されるかについて判断が必要です。 プロトコル。たとえば、SeL4 マイクロカーネル プロジェクトのような取り組みは、 あいまいさへの徹底的な攻撃により、検証に必要な約 200,000 行の Isabelle コードが必要になります。 10,000 行の C コード。しかし、オペレーティング システム カーネルは重要なインフラストラクチャであり、 適切に実装されていない場合、重大なセキュリティ脆弱性が発生します。

すべての暗号化ソフトウェアに同じ大変な労力が必要でしょうか?それとも、より少ないものを選択できますか 同等の結果を生み出す活発な道はあるだろうか?プロトコルが 実行される環境が脆弱であることで悪名高い場合、完全に実装されます。 WindowsXP?

Cardano については、次の妥協点を選択しました。まず、その複雑な性質により、 暗号化と分散コンピューティングの領域では、証明は非常に微妙で長く、 複雑で、時には非常に専門的です。これは、人間によるチェックが可能であることを意味します。 退屈で間違いが起こりやすい。したがって、私たちは、すべての重要な証拠は白色で提示されると信じています。 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論文は機械でチェックする必要があります。

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次に、Haskell コードがホワイトペーパーに正しく対応しているかどうかを検証するには、次のいずれかを選択します。 2 つの一般的なオプションの間で、LiquidHaskell を介して SMT 証明者と接続する方法と、 イザベル/HOL.

SMT (充足可能性モジュロ理論) ソルバーは関数を見つける問題に対処します。 方程式または不等式を満たすパラメータ、またはそのようなパラメータが存在することを示す 存在しません。 De Moura 氏と Bjørner 氏が議論したように、SMT の使用例はさまざまですが、重要なのは 重要なのは、これらのテクニックは強力であり、バグを劇的に減らすことができるということです。 意味上のエラー。

一方、Isabelle/HOL は、より表現力豊かで多様なツールであり、次の目的に使用できます。

実装の指定と検証の両方を行います。 Isabelle は、以下を扱う一般的な定理ソルバーです。

集合やその他の数学的オブジェクトを表現できる高次の論理構造。

証明に使用されます。 Isabelle 自体は、Z3 SMT プルーバーと統合して、次のような問題に対処します。

そういった制約。

どちらのアプローチも価値を提供するため、段階的に両方を採用することにしました。

人間が書いた証明は Isabelle でエンコードされ、その正しさをチェックすることで満足のいく結果が得られます。

私たちの機械チェック要件。そして、私たちはLiquid Haskellを徐々にすべてに追加するつもりです

2017 年から 2018 年にかけて Cardano の実装における製品コード。

最後のポイントとして、形式的な検証は、検証元の仕様と同程度にのみ有効です。 利用可能なツールセット。 Haskell を選択する主な理由の 1 つは、Haskell が提供するものであることです。 実用性と理論の適切なバランス。ホワイトペーパーから得られた仕様はよく似ています Haskell コードと、この 2 つを接続する方が、命令型で接続するよりもはるかに簡単です。 言語。

適切な仕様を把握し、仕様を更新することは依然として非常に困難です。 アップグレード、バグ修正、その他の懸念事項などの変更を行う必要がある場合の仕様。 ただし、この現実が全体の価値を下げることは決してありません。問題を起こすつもりなら 証明可能なセキュリティに基づいて基盤を構築すると、実装は以前と同じになるはずです 実際に紙の上で提案しました。

透明性

暗号通貨開発の科学と工学について議論するときの最後の質問は、次のとおりです。 透明性にどう対処するか。設計上の決定はブール的で空想的なものではなく、 開発者は夢の中で、そして突然カノンになります。それらは経験から導き出されたものであり、 議論と以前の失敗から学んだ教訓。

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課題は、完全に透明な開発プロセスが議論に影響を与える可能性があることです。 証拠に基づいたものよりも芝居がかったものになります。エゴ、コミュニティを勝ち取ろうとする試み、そして恐怖 愚かに聞こえると、会話が不毛で逆効果になる可能性があります。

さらに、部外者が会話を強要して会話を取り込もうとする可能性もあります。 特定の接線が唯一の関連トピックになります。誰もが神聖な牛を持っています。

それでは、透明性のある開発プロセスの必要性とのバランスをどのようにとればよいのでしょうか。 自由を必要とし、一連のコア開発者に進歩を委ねてきたコミュニティ 恐れることなく表現できるか?

Cardano では、監督による標準化主導のプロセスを採用することにしました。 コミュニティは、科学とコードがよく考えられ、チェックされ、 開発者が主張していることを実際に解決します。この目的のために、査読は この目的のために特別に設計されているため、科学コンポーネントを完全に満たします そして私たちに現代の世界を与えてくれました。

コードに関しては、このトピックはもう少し意見が分かれています。 Cardano については、 Cardano 財団がIOHKの業務の最終監査人を務める。特に委託されているのは、 以下の任務を伴います。

1. Cardano Github に含まれるソース コードを定期的にレビューして品質をチェックします。 テスト範囲、適切なコメント、完全性
2. すべての Cardano ドキュメントの正確性と有用性をレビューする
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を検証する

この任務を達成するために、IOHK は定期的かつタイムリーな報告書を財団に提出します。 割り当てる – レビューする。財団は次に、開発監視報告書を Cardano コミュニティを少なくとも四半期ごとに開催します。

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行われるかについて、より広範な会話を開始することを目的としています。 責任を果たします。信頼できるサードパーティによる開発監督は、 開発者が順調に進んでいることを確認しますが、それを完全に保証するだけでは十分ではありません。 プロジェクトは常に実現します。

このため、財務省が CSL に統合された後、財団は次のことを奨励します。 正式なベースに基づいて代替クライアントを構築するための追加の開発チーム IOHKと共同開発した仕様。開発の多様性は素晴らしい技術です Ethereum プロジェクトによって、単一のアイデア セットを中心に形成されるモノカルチャーを避けるために使用されます。 開発者。 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 27/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

仕様に関しては、規格から得られる知識が豊富にあります。 このプロセスに続いて、WC3 と IETF が進みます。最終的に、各プロトコル Cardano は統合されます。 学術研究やソースコードから独立した仕様が必要です。むしろそうする必要がある RFC などの適切な形式である必要があります。

Cardano 財団の中核的理念の 1 つは、特に Cardano プロトコルを使用し、関連する標準を更新、追加、または変更するための会話をホストします。 Cardano。 IETF を通じてインターネット (標準の産物) がどのような内容について合意に達することができれば、 コアプロトコルが使用される場合、専用の機関が存在すると想定するのは完全に合理的です。 同じ結果を促進する可能性があります。

最後に、これらの議論を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す。 blockchain でホストされています。この概念は分散型自律組織と呼ばれます (DAO) この分野では準備作業が進行中です。 IOHK は、次の基準 DAO モデルを開発します。 Cardano と接続するエンティティを必要に応じて使用できます。これは Cardano 財団の特権です 規格上の義務の下でそれを採用するかどうかを決定します。

Interoperability

Interoperability

The Grand Myopia

Finance and the broader idea of commerce is ultimately a human endeavor. There exist elegant languages, extremely precise tools to capture intent, and endless mazes of techniques to achieve recourse in the event of bad outcomes as well as thousands of years of laws seeking equity in trade. In fact some of the earliest forms of writing were commercial contracts.

Yet the human element cannot be eschewed regardless of the disintermediation to logic, machines or governmental sentinels entrusted with terrible powers. Therein lies the grand myopia of cryptocurrencies. They are mostly divorced from human reality.

People make mistakes. People change their minds. People do not always fully understand the business relationships they are agreeing to enter. People get misled and defrauded. Circumstances change on an individual and state level that require unique solutions. Belaboring this point, most contracts contain force majeure clauses.

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However, cryptocurrencies seek to toss out human understanding, compassion and judgement in exchange for an uncaring digital judge perfectly bound to a constitution without consideration to fairness or outcome. Given that humans have always tried and will continue to attempt to change rules to selfish ends, it is refreshing to actually have a system that cannot be corrupted.

But what happens when a user needs to blend these new systems with traditional financial systems? What happens when one needs to live in the human world? For example, property rights such as land registration live entirely in the physical world. Even tokenizing the land still requires some acknowledgement of the incumbent jurisdiction.

To provide another point, a bar of gold cannot move itself. The digital judge can command its movement, but cannot force it without humans to accommodate. Hence a digital ledger can drift from reality.

Thus a protocol designer needs to decide how much human reality should be permitted in his cryptocurrency. The more flexibility, the less fidelity to the absolute one should expect. The more consumer protection, the more mechanisms have to exist to provide rollbacks, refunds and editing of history.

This section and the next on regulation covers Cardano’s pragmatic approach to the topic. In terms of interoperability, there are two broad groups to discuss. First, interoperability with legacy financial systems (the non-cryptocurrency world). Second, interoperability with other cryptocurrencies.

Legacy

Fintech is not composed of a single standard or even a common language. There is tremendous

diversity in approaches, the entities responsible for settlement and clearing, business

processes, and other domains involved in the accounting, transformation and movement of

value.

It is unreasonable to suggest that, simply because one technology is superior, the rest of the

ecosystem will somehow admit defeat and upgrade. For example, many people still use

Windows XP 16 years after the initial release. This sad state of affairs is equivalent to someone

using the original Macintosh released in 1984 in the year 2000.

Consumer behavior aside, businesses are generally even slower in their upgrade cycle. Many

banks still use back ends written in Cobol. Once infrastructure is known to work and meets

business requirements, there is usually little incentive to upgrade or refine software and

protocols for a consumer’s benefit outside of compliance or security concerns. WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 29 of 44

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For Cardano, we first have to establish what would a legacy bridge even entail? What systems,

standards, entities and protocols should we target to ensure there is a reasonable certainty of

interoperability? Can these bridges be federated or decentralized? Or like exchanges will they

become central points of failure for hackers, malicious owners or overzealous regulators?

There are three concerns that have to be addressed. First, the representation of information and

belief in its accuracy. Second, representation of value and its associated ownership. Third,

representation of entities and, a particular user’s alongside the aggregate level of trust in such

entities.

To be useful, information and value need to freely flow between the legacy financial world and

Cardano. Then outcomes need to be established and recorded to build reputation and grounds

for recourse. Yet such things are mostly scoped in nature to the actors involved. To encode

them on a blockchain would make them global and permanent.

Furthermore, value cannot always freely flow in the legacy world. Embargos, sanctions, capital

controls and judicial action could freeze assets. To be interoperable, one cannot create an

always open escape valve for value to leak.

Finally, the brand and reputation of entities is one of the cornerstones of commercial relationships. Billions of dollars are spent yearly on marketing campaigns to establish, maintain and repair brands. If libelous, false or misleading claims are made about a person or entity, then they have the right to seek legal recourse. Yet blockchains attempt to permanently preserve history.

Like our choice of programming language, there is no ideal solution for Cardano to resolve these concerns in a ubiquitously correct way. Rather, we have to yield to supported opinion again.

With respect to the flow of information, this flow is known as a trusted data feed. It has a source and content. Sources have some notion of credibility and incentive to deceive or maintain honesty. Content can be arbitrarily encoded.

Given that we intend on supporting trusted hardware in our protocol stack, we have chosen to explore adding support for Professor Ari Juel et al.’s Town Crier Protocol. Assuming the existence of a credible set of data sources, Town Crier permits the secure scraping of web content for use in smart contracts and other applications.

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A bootstrap list of sources will be provided by Emurgo, IOHK and the Cardano Foundation. Later this list will be replaced by a community curated list using mechanics derived from Cardano’s treasury system. Our hope is that a reputation system can materialize around good data feeds, thereby creating a positive feedback loop to gradually improve reliability and fidelity.

The representation of value is a more complex topic. Unlike information — where once the veracity, timeliness and completeness are established, protocols can behave in a reliable and deterministic way — value is more delicate.

Once tokenized, value should behave like a unique object. Information can be copied and passed around, but a token representing ownership of something (say a vehicle title) cannot be cloned and traded on two different ledgers. This act would effectively destroy the integrity of the system.

The challenge in legacy interoperability when dealing with tokenized value is that trust assumptions, reliability and auditability change as tokens flow between ledgers. For example, if Bob owns some Bitcoin and then deposits them on an exchange, then Bob now has the exchange’s representation of his Bitcoin on their ledger. In the case of MtGOX, their ledger did not conform to reality, causing the users to lose everything.

The problem is further complicated by the need for legacy systems to recognize tokens living in a cryptocurrency. As mentioned previously, businesses are historically resistant to upgrading their software and supporting new protocols. This situation makes it difficult to see a clear solution.

For Cardano, our best hope is to provide an option for users to attach a rich supply of metadata to their transactions and then wait for industry standards to emerge to hook into. Some progress has been made with the Interledger workgroup, efforts like R3Cev and international mandates to upgrade old financial protocols.

However, the larger challenge remains of quantifying and qualifying value sent from a legacy system to a cryptocurrency ledger. For example if Bob is a bank owner and issues a dollar backed token, then he can always build a bridge to send his tokens to a ledger like Cardano as a user issued asset.

While Cardano would track ownership precisely and provide all the features we have come to love such as timestamping and auditability, no cryptocurrency can make Bob an honest banker. He always has the option of running a fractional reserve bank by not backing all of his dollar WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 31 of 44

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tokens with real dollars. This fraud cannot be detected by a cryptocurrency unless the dollar itself was a token accounted by a digital ledger . 25

Finally, the representation of entities online is a classical network problem dating back to early days of the internet. Universities, businesses, government departments and any arbitrary users need to establish their identity at some point.

To this end, pragmatic yet centralized solutions like the web’s Public Key Infrastructure and ICANN’s DNS system have been implemented. Given that we enjoy the modern web, these solutions are both scalable and practical. But they do not answer a more commercially oriented question of reliability, trustworthiness and other meta characteristics necessary for determining if one wants to do business with the entity.

Multi-sided marketplace hosts like eBay have constructed a business model on providing some of this metadata alongside a framework to complete transactions. Judgements about the quality of content, events and businesses are often deeply influenced solely by online ratings from trusted sources . 26

The part of this point relevant to Cardano is a question of centralization of reputation. One of our goals for Cardano is to provide a financial stack for the developing world. A key to this effort is the ability to establish trust with actors one has never met.

If a single entity or a consortium of entities control who is labeled good or bad, not an organic process derived from actual interactions in the community as a whole, then these entities could arbitrarily blacklist anyone for any perceived sin. This power is against our values as a project and defeats the broader point of using a cryptocurrency.

Fortunately, the same mechanisms used in voting for treasury ballots, adding sources to a list of trusted data feeds and forking a protocol can be reused to establish a reputation space. It is an open area of research and our hope is to provide an overlay protocol for a decentralized reputation web of trust in 2018-2019 after more foundational elements have been settled.

Cryptocurrency Interoperability

25 For digital ledgers on the other hand, proof of reserve has been proposed as a clever way of keeping cryptocurrency only exchanges honest. 26 These rates even impact the creation of content itself. See this interest story on how Rotten Tomatoes has impacted the movie industry. WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 32 of 44

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Moving from the legacy world to distributed digital ledgers, interoperability becomes far simpler. Each ledger has a network protocol, standards of communication and security assumptions about its respective consensus algorithm. These in turn can be easily quantified.

Movement of information is established by connecting to the foreign network and translating its messages. Movement of value can be done through a relay system, atomic cross chain trading or through a clever sidechains scheme. As there is not a centralized operator, one representation of entities restricts more to a metadiscussion of trust in developers, miners or some other powerbroker.

For Cardano, we are integrating a new sidechain protocol developed by Kiayias, Miller and Zindros. It provides a non-interactive way of safely moving value between two chains that support the protocol. This mechanism will be the primary way value will flow between CSL and a CCL layer.

For other cryptocurrencies, federated bridges should form as Cardano grows in value and user base. To help accelerate this growth, Cardano SL supports a restricted version of Plutus for interoperability scripts. New transactions will be added in the Shelley and later releases of CSL specifically to address these needs.

The Maze of Daedalus

The points on interoperability come from a global perspective. Specialized protocols, new

transaction types, systems to assess credibility and the flow of information cannot be scoped to

just a single gatekeeper or user. Rather they must be readily available to anyone without

censorship or tolls.

Yet what happens when Cardano does not support a protocol, transaction or application that a

user cannot live without? Should we just be out of scope? The web faced a similar concern

during the 1990s.

Ironically, the web provides two different solutions that can be replicated with cryptocurrencies.

The introduction of JavaScript provided programmability to any website to add arbitrary

features. The introduction of browser plugins and extensions added custom capabilities for

users willing to install them. Both approaches gave us the modern web alongside all its security

horrors.

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Ethereum adopted the former approach by allowing users to embed subprotocols on the

Ethereum blockchain as smart contracts. Cardano supports this feature through the CCL

paradigm. But what about custom extensions?

An elucidating example would be a cryptocurrency trader. Imagine a decentralized marketplace,

called DM, that supports a set of different cryptocurrencies. A trader wants to automate his

strategies acting on DM.

In a fragmented ecosystem, the trader would have to install dozens of clients for each

cryptocurrency and then write custom software to talk to each client in order to coordinate

automated trades. If one client updates, then it could break the bespoke software. Furthermore,

what if the trader wants to sell the software?

Inspired from the web model of extensions, if the interface to various cryptocurrencies can be

pulled into a web stack, then the trader’s task becomes dramatically easier. A universal

interface can be established. Installation is one click. Distribution of software can be modeled

after the Chrome web store.

For Cardano, we have decided to experiment with this paradigm by deploying our reference

wallet’s front end on Electron. It is an open source project maintained by Github that combines

both Node and Chrome together. Cardano’s build of Electron is called Daedalus.

The first generation of Daedalus will act as an HD wallet with support for many of the expected

27 accounting and security features that are industry standards, such as spending passwords and

BIP39. In later generations Daedalus will develop into an application framework with a store,

universal integration APIs and an SDK.

The key innovations are ease of development by allowing programmers to use JavaScript,

HTML5 and CSS3 to build their applications and a unified bridge for cross application

communication. Complex behavior such as cryptography, managing a distributed network and

database mechanics can be abstracted away thereby letting the developer focus solely on user

experience and their application’s core logic.

As Daedalus is intended to be a universal framework, its roadmap and evolution is somewhat

independent of Cardano’s. During 2017 they are tightly coupled, but later Cardano will be just

another application for a Daedalus user. We also intend on exploring extremely unique features

such as a universal key management service running solely in Intel SGX.

27 Which is already available at daedaluswallet.io
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Ultimately, as protocol designers, we cannot support all needs. Our hope is that the flexibility

that Daedalus will provide combined with stateful smart contracts running on CCL will satisfy

those left out by our design decisions. We also hope that better standards can emerge to

encourage all cryptocurrencies to enjoy better interoperability and security.

相互運用性

グランド近視

金融、そしてより広い意味での商取引は、最終的には人間の仕事です。エレガントな存在です 言語、意図を捉えるための非常に正確なツール、そして技術の無限の迷路 悪い結果や何千年にもわたる法律が求めた場合に救済を得る 貿易における公平性。実際、最も初期の文書形式のいくつかは商業契約でした。

しかし、論理への媒介を排除しても、人間的要素を避けることはできません。 恐るべき力を託された機械や政府の監視員。そこには壮大な場所があります 仮想通貨に対する近視眼。彼らはほとんどが人間の現実から乖離しています。

人は間違いを犯します。人々は考えを変えます。人々は必ずしも完全に理解しているわけではありません 彼らが締結することに同意しているビジネス関係。人々は誤解され、騙されます。 状況は個人および州レベルで変化するため、独自の解決策が必要になります。くどくどと この点、ほとんどの契約には不可抗力条項が含まれています。

私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 28/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

しかし、暗号通貨は人間の理解、思いやり、判断力を投げ捨てようとします。 思いやりのないデジタル裁判官が憲法に何の配慮もなく完全に拘束されることと引き換えに 公平性や結果に対して。人間がこれまで常に試みてきたこと、そしてこれからも試み続けることを考えると、 利己的な目的のためにルールを変更するのではなく、実際に腐敗しないシステムを持つことは新鮮です。

しかし、ユーザーがこれらの新しいシステムと従来の金融システムを融合する必要がある場合はどうなるでしょうか。 システム?人間の世界で生きなければならなくなったらどうなるでしょうか?たとえば、財産 土地登記などの権利は完全に物理世界に存在します。土地をtoken化してもなお 現行の管轄権をある程度認める必要がある。

別の点を説明すると、金の延べ棒はそれ自体を動かすことができません。デジタル裁判官は、デジタル裁判官に命令することができます。 動きは可能ですが、人間が対応しなければ強制することはできません。したがって、デジタル台帳は次のことが可能です。 現実から逸脱する。

したがって、プロトコル設計者は、プロトコルの中で人間の現実をどの程度まで許容するかを決定する必要があります。 暗号通貨。柔軟性が高くなるほど、期待される絶対的なものへの忠実度は低くなります。の 消費者保護が強化されると、ロールバックや返金を提供するためのメカニズムがより多く存在する必要があります そして歴史の編集。

このセクションと次の規制では、このトピックに対する Cardano の実際的なアプローチについて説明します。で 相互運用性に関しては、議論すべき 2 つの大きなグループがあります。まず、相互運用性 レガシー金融システム(非暗号通貨の世界)。第二に、他のものとの相互運用性 暗号通貨。

レガシー

Fintech は単一の標準や共通言語で構成されているわけではありません。すごいものがあります

アプローチの多様性、決済・清算の主体、ビジネス

プロセス、および会計、変革、および移動に関与するその他のドメイン

値。

1 つのテクノロジーが優れているからといって、残りのテクノロジーが優れていると主張するのは不合理です。

エコシステムは何らかの形で敗北を認め、アップグレードするでしょう。たとえば、今でも多くの人が使っている

Windows XP は最初のリリースから 16 年が経過しました。この悲しい状況は誰かに等しい

1984 年にリリースされた初代 Macintosh を 2000 年に使用しました。

消費者の行動は別として、企業のアップグレード サイクルは一般にさらに遅いです。たくさん

銀行は依然として COBOL で書かれたバックエンドを使用しています。インフラストラクチャが機能し、要件を満たすことが確認されると、

ビジネス要件に応じて、ソフトウェアをアップグレードまたは改良するインセンティブは通常ほとんどありません。

コンプライアンスやセキュリティ上の懸念以外に、消費者の利益を目的としたプロトコル。 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 29/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

Cardano については、まずレガシー ブリッジが何を必要とするのかを確立する必要があります。どのようなシステム、

合理的な確実性を確保するためにターゲットにすべき標準、エンティティ、およびプロトコル

相互運用性?これらのブリッジは連合または分散化できますか?それとも交換のようなものですか?

ハッカー、悪意のある所有者、または過度の規制当局にとって障害の中心点になるでしょうか?

対処しなければならない懸念が 3 つあります。まず、情報の表現と、

その正確さへの信頼。第二に、価値とそれに関連する所有権の表現。第三に、

エンティティの表現、および特定のユーザーの信頼レベルの集合体

エンティティ。

有用であるためには、情報と価値が従来の金融世界と金融世界の間で自由に流れる必要があります。

Cardano。次に、評判と根拠を築くために、結果を確立して記録する必要があります

救済のために。しかし、そのようなことはほとんどの場合、関与する行為者に限定されています。エンコードするには

blockchain 上にあるものはグローバルかつ永続的になります。

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。通商禁止、制裁、資本

規制や司法措置により資産が凍結される可能性があります。相互運用可能にするためには、

値が漏れる場合は、エスケープバルブを常に開いてください。

最後に、企業のブランドと評判は商業の基礎の 1 つです。 関係。マーケティング キャンペーンを確立、維持するために毎年数十億ドルが費やされています。 そして修理ブランド。個人または団体に関して中傷的、虚偽、または誤解を招く主張がなされた場合、 彼らには法的手段を求める権利があります。それでも、blockchain は永久に保存しようとしています 歴史。

プログラミング言語の選択と同様、Cardano を解決するための理想的なソリューションはありません。 これらの懸念を普遍的に正しい方法で解決します。むしろ、支持された意見に屈する必要があります またまた。

情報の流れに関しては、このフローは信頼できるデータ フィードとして知られています。ソースがあるんだよ そして内容。情報源には、信頼性と騙したり保守したりするインセンティブについての何らかの概念があります。 正直さ。コンテンツは任意にエンコードできます。

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であることを考慮して、次のことを選択しました。 Ari Juel 教授らの Town Crier Protocol のサポート追加を検討します。と仮定すると、 信頼できるデータ ソースのセットが存在するため、Town Crier は Web の安全なスクレイピングを許可します smart contracts およびその他のアプリケーションで使用するためのコンテンツ。

私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 30/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

ソースのブートストラップ リストは、Emurgo、IOHK、Cardano 財団によって提供されます。後で このリストは、Cardano の仕組みを使用してコミュニティが厳選したリストに置き換えられます。 財務システム。私たちの希望は、評判システムが優れたデータフィードを中心に実現できることです。 これにより、正のフィードバック ループが作成され、信頼性と忠実度が徐々に向上します。

値の表現はより複雑なトピックです。情報とは異なり、かつては 正確性、適時性、完全性が確立されているため、プロトコルは信頼性の高い方法で動作できます。 決定論的な方法 — 価値はより繊細です。

token 化されると、値は一意のオブジェクトのように動作するはずです。情報はコピーできますし、 回覧されましたが、何か (車両のタイトルなど) の所有権を表す token は許可されません。 2 つの異なる台帳でクローンが作成され、取引されます。この行為は事実上、 システム。

token 化された値を扱う場合の従来の相互運用性の課題は、信頼性が確保されていないことです。 token が台帳間を流れるにつれて、仮定、信頼性、監査可能性が変化します。たとえば、次の場合 ボブはBitcoinをいくつか所有し、それを取引所に預けると、ボブは現在、 Exchange の台帳上の彼の Bitcoin の表示。 MtGOX の場合、台帳には次のようなことが書かれていました。 現実と一致せず、ユーザーはすべてを失います。

レガシー システムが、次の地域に住んでいる token を認識する必要があるため、問題はさらに複雑になります。 暗号通貨。前述したように、企業は歴史的にアップグレードに抵抗があります。 ソフトウェアと新しいプロトコルのサポート。この状況では明確に見ることが困難になります 解決策。

Cardano については、ユーザーが豊富なメタデータを添付できるオプションを提供することが私たちの最大の望みです。 その後、業界標準が出現してそれを取り込むのを待ちます。一部 Interledger ワークグループ、R3Cev などの取り組み、国際的な取り組みで進展が見られました。 古い金融プロトコルをアップグレードすることが義務付けられています。

ただし、レガシーから送られる価値を定量化して認定するという、より大きな課題が残っています。 システムを暗号通貨台帳に変換します。たとえば、ボブが銀行の所有者で、ドルを発行しているとします。 token を支援すると、いつでも自分の token を Cardano のような台帳に送信するためのブリッジを構築できます。 ユーザーが発行したアセット。

Cardano は所有権を正確に追跡し、これまでに実現したすべての機能を提供します。 タイムスタンプや監査可能性などを重視しても、ボブを誠実な銀行家にできる仮想通貨はありません。 彼には、全額を裏付けずに端数準備銀行を運営するという選択肢も常にある 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 31/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

tokens (実質ドル)。この不正行為は、ドルが使用されない限り、暗号通貨では検出できません。 それ自体はデジタル台帳によって記録された token でした。 25

最後に、エンティティのオンライン表現は、初期に遡る古典的なネットワーク問題です。 インターネットの時代。大学、企業、政府機関、および任意のユーザー ある時点でアイデンティティを確立する必要があります。

この目的を達成するには、Web の公開鍵インフラストラクチャなどの実用的でありながら集中化されたソリューションが必要です。 ICANN の DNS システムが実装されています。私たちが現代のウェブを楽しんでいることを考えると、これらは ソリューションはスケーラブルかつ実用的です。しかし、彼らはより商業的な方向の質問には答えません。 信頼性、信頼性、および判断に必要なその他のメタ特性の問題 そのエンティティとビジネスをしたい場合。

eBay のような多面的なマーケットプレイスのホストは、いくつかのサービスを提供するビジネス モデルを構築しています。 このメタデータをトランザクションを完了するためのフレームワークと連携させます。に関する判決 コンテンツ、イベント、ビジネスの品質は、多くの場合、オンライン評価のみに大きく影響されます。 信頼できる情報源から。 26

この点の Cardano に関連する部分は、評判の一元化の問題です。の 1 つ Cardano の目標は、発展途上国に財政スタックを提供することです。この取り組みの鍵となるのは 会ったことのない俳優と信頼関係を築く能力です。

組織的な組織ではなく、単一の組織または複数の組織のコンソーシアムが、誰が良いか悪いかのレッテルを貼られるかを制御する場合 コミュニティ全体での実際の相互作用から派生したプロセスであれば、これらのエンティティは 罪を犯したと思われる人物を恣意的にブラックリストに載せる。この力はプロジェクトとしての私たちの価値観に反するものです そして、暗号通貨を使用するというより広範な点に反することになります。

幸いなことに、財務省投票の投票にも同じメカニズムが使用されており、情報源がリストに追加されています。 信頼できるデータ フィードとプロトコルのフォークを再利用して、レピュテーション スペースを確立できます。それは オープンな研究領域であり、私たちの希望は、分散型のオーバーレイ プロトコルを提供することです。 より基本的な要素が確立された後、2018 年から 2019 年にかけて信頼のレピュテーション Web が構築されます。

暗号通貨の相互運用性

25 一方、デジタル台帳の場合は、準備金の証明が賢明な保管方法として提案されています。 暗号通貨は正直な交換のみを行います。 26 これらの割合は、コンテンツの作成自体にも影響を与えます。 Rotten Tomatoes の仕組みについては、こちらの興味深い記事をご覧ください。 映画業界に影響を与えた。 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 32/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

従来の世界から分散デジタル台帳に移行すると、相互運用性がはるかにシンプルになります。 各台帳には、ネットワーク プロトコル、通信の標準、およびセキュリティの前提条件があります。 それぞれのコンセンサスアルゴリズムについて。これらは簡単に定量化できます。

情報の移動は、外部ネットワークに接続し、そのネットワークを翻訳することによって確立されます。 メッセージ。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を通じて実行可能 または賢いサイドチェーンスキームを介して。集中管理されたオペレーターがいないため、 エンティティの表現は、開発者、採掘者、または信頼に関するメタディスカッションにさらに限定されます。 他のパワーブローカー。

Cardano では、Kiayias、Miller、および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。 ジンドロス。これは、2 つのチェーン間で価値を安全に移動する非対話型の方法を提供します。 プロトコルをサポートします。このメカニズムは、CSL と CCL層。

他の暗号通貨の場合、Cardano の価値とユーザーが増加するにつれて、フェデレーテッド ブリッジが形成されるはずです ベース。この成長を加速するために、Cardano SL は制限付きバージョンの Plutus をサポートしています。 相互運用性スクリプト。新しいトランザクションは、CSL の Shelley 以降のリリースに追加されます。 特にこれらのニーズに対応します。

ダイダロスの迷路

相互運用性に関するポイントは、グローバルな観点からのものです。特殊なプロトコル、新しい

取引の種類、信頼性を評価するシステム、情報の流れなどを対象範囲とすることはできません。

単一のゲートキーパーまたはユーザーだけです。むしろ、それらは、

検閲や通行料金。

しかし、Cardano が、必要なプロトコル、トランザクション、またはアプリケーションをサポートしていない場合はどうなるでしょうか。

ユーザーはそれなしでは生きていけませんか?対象外にするだけでいいのでしょうか?ウェブも同様の懸念に直面していました

1990年代に。

皮肉なことに、Web は暗号通貨を使用して複製できる 2 つの異なるソリューションを提供します。

JavaScript の導入により、任意の Web サイトにプログラムを追加できるようになりました。

特徴。ブラウザのプラグインと拡張機能の導入により、カスタム機能が追加されました。

ユーザーが喜んでインストールします。どちらのアプローチでも、セキュリティを備えた最新の Web が実現しました。

恐怖。

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Ethereum は、ユーザーがサブプロトコルを埋め込めるようにすることで、前者のアプローチを採用しました。

Ethereum blockchain を smart contract として。 Cardano は CCL を通じてこの機能をサポートします

パラダイム。しかし、カスタム拡張機能についてはどうでしょうか?

わかりやすい例としては、暗号通貨トレーダーが挙げられます。分散型マーケットプレイスを想像してみてください。

DM と呼ばれ、さまざまな暗号通貨のセットをサポートします。トレーダーは自分の業務を自動化したいと考えています

DMに基づいた戦略。

断片化されたエコシステムでは、トレーダーは各クライアントに数十のクライアントをインストールする必要があります。

暗号通貨を作成し、調整するために各クライアントと通信するためのカスタム ソフトウェアを作成します。

自動取引。 1 つのクライアントが更新されると、特注のソフトウェアが破損する可能性があります。さらに、

トレーダーがソフトウェアを販売したい場合はどうすればよいでしょうか?

拡張機能の Web モデルからインスピレーションを得て、さまざまな暗号通貨へのインターフェイスを実現できます。

Web スタックに取り込まれると、トレーダーの作業が劇的に簡単になります。普遍的な

インターフェースを確立できます。インストールはワンクリックです。ソフトウェアの配布をモデル化できる

Chrome ウェブストアの後。

Cardano については、リファレンスをデプロイしてこのパラダイムを実験することにしました。

Electron 上のウォレットのフロントエンド。 Github によって管理されているオープンソース プロジェクトです。

Node と Chrome の両方を一緒に使用します。 Cardano の Electron ビルドは Daedalus と呼ばれます。

初代ダイダロス 予想される多くの機能をサポートする HD ウォレットとして機能します。

27 業界標準の会計およびセキュリティ機能 (パスワードの使用やパスワードの使用など)

BIP39。後の世代では、Daedalus はストアを備えたアプリケーション フレームワークに発展します。

ユニバーサル統合 API と SDK。

主な革新は、プログラマーが JavaScript を使用できるようにすることで開発が容易になったことです。

アプリケーションを構築するための HTML5 と CSS3、およびクロスアプリケーション用の統合ブリッジ

コミュニケーション。暗号化、分散ネットワークの管理などの複雑な動作

データベースの仕組みを抽象化できるため、開発者はユーザーのみに集中できます。

エクスペリエンスとアプリケーションのコアロジック。

Daedalus は普遍的なフレームワークであることを目的としているため、そのロードマップと進化は多少異なります。

Cardano とは独立しています。 2017 年中はこれらは密接に結合していますが、その後 Cardano は単なる結合になります。

Daedalus ユーザー向けの別のアプリケーション。非常にユニークな機能も検討する予定です

Intel SGX のみで実行されるユニバーサル キー管理サービスなど。

27 daedaluswallet.io ですでに入手可能です
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結局のところ、プロトコル設計者として、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、その柔軟性です。

Daedalus が提供するものと、CCL 上で実行されるステートフル smart contract を組み合わせたものは、次の条件を満たします。

私たちの設計上の決定によって取り残されたもの。また、より良い標準が出現することを期待しています。

すべての暗号通貨がより優れた相互運用性とセキュリティを享受できるように奨励します。

Regulation

Regulation

The False Dichotomy

As mercurial and arcane as regulation can often be, one can metaphorically infer an elegant narrative loop of the corrupt and their prosecutors seeking justice. Regulations are the toolkit of the lawbringer. But like all tools, they might be crude, old or simply misused.

Cryptocurrencies have not changed the human condition or the narrative loop. There will always be scams, bad actors and terrible outcomes despite the best of intentions. While cryptocurrencies can remove human judgement, they cannot remove human behavior.

A cryptocurrency designer has to take a position on what toolkit he will offer the regulator to correct bad events. The unique challenge cryptocurrencies face is that they are a product of regulatory and monetary failure . 28

Culturally, many in cryptocurrencies consider government action to be corrupt, inept or ineffective. Therefore, they have little respect, patience or desire to endorse a special backdoor for a regulator or lawman to right wrongs. This act would be anathema to the entire purpose of cryptocurrencies.

On the other hand, counting exchange failures and historic events, more than 10 percent of Bitcoin has been lost or stolen since the protocol started on January 3rd, 2009. As of June 30th, 2017, the value lost or stolen comes to a little over $4 billion. And this figure does not account for Bitcoin and other tokens lost to scams and poorly formed ICOs.

28 In fact Satoshi embedded in the Bitcoin Genesis Block the following headline taken from The Times: The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 35 of 44

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Then there is the issue of privacy. On a macro scale, value flows through specialized channels that are regulated, rich in metadata and actively monitored by law enforcement, governments and international regulators. It is a well understood game with leakage occurring only on the cash side of affairs, which has been gradually diminishing as the world moves to digital money.

29

The paradigm if cryptocurrencies did not exist would seem to be a world that increasingly treats financial privacy like social media content. There is none and one cannot opt out. Hence we have a dilemma yielding an apparent dichotomy.

A cryptocurrency designer can surrender principles and yield to whatever demands their local jurisdiction places upon their code, thereby compromising the privacy and integrity of their users. Or he can adopt a more principled, but anarchistic, philosophy that divorces itself from current best practices and laws.

For Cardano, we feel this narrative is a false dichotomy brought on by a lack of imagination. The reality is that most users are not concerned about rules existing for markets. They are usually concerned about sudden changes in the rules to benefit one or more actors. They are worried about a lack of transparency over who gets special privileges.

We need to distinguish between individual and market rights. Given that cryptocurrencies have a global reach, rights needs to be as user oriented as possible.

Privacy should be reasonable and at the user’s control, not a gatekeeper. The flow of value should be unrestricted. Value should not be subject to sudden forfeiture without consent.

From a market perspective, the marketplace needs to be transparent about the use of data, how funds will be handled within and everyone needs to play by the same set of rules. Furthermore, once the user has consented, then they cannot suddenly change their mind due to inconvenience. Counterparties need certainty as well.

But how exactly does one move from the abstract to an actual system? What should something practical and legal look like? We have broken our solution into three categories: metadata, authentication and compliance as well as marketplace DAOs.

29 The reader should consider picking up a copy of David Wolman’s The End of Money. It covers the international movement towards cash disappearing. WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 36 of 44

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Metadata

The act of something can often be less interesting than the metadata surrounding it. For example, driving from Denver to Boulder is an act. Driving from Denver to Boulder in a Ferrari 488 at an average of 120 MPH is metadata. Certainly this infers a different experience than in a Toyota Prius at an average of 30 MPH.

Financial transactions are no different. The context surrounding them is extraordinarily important to economists, tax authorities, law enforcement, businesses and other entities. Sadly in our current fiat based system, most consumers never see how rich in metadata their transactions are or who they are shared with . 30

For Cardano, we acknowledge that users could need or are legally required to share transactional metadata with certain actors like tax authorities. But we believe this sharing has to be at the user’s consent.

We also believe that blockchain systems have tremendous power to eliminate fraud, waste and abuse by providing auditability, timestamping and immutability. Thus some metadata should be posted to the Cardano blockchain.

The hard part is finding a correct balance that does not condemn our blockchain to substantial bloat. Given this concern, we have chosen a pragmatic approach.

First, Daedalus will support over the next 12 months a large array of features to label transactions and financial activity. These metadata can be exported and shared on demand with whoever the user deems necessary. Furthermore, the data can be operated on by three party applications for domain specific purposes (for example, tax accounting).

Second, we are exploring adding support for special addresses that can include hashes and encrypted fields. This structure would permit a user to post metadata on our blockchain without publicly revealing it. But if she wants to share the data, it would carry all the auditability, immutability and timestamp surety that a transaction enjoys.

30 On a more macro scale, author Juan Zarate writes about how this data is used by the US Treasury Department in the war on terrorism in Treasury’s War. It provides a comprehensive view into how the current structure of global financial markets can be used for geopolitical ends. WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 37 of 44

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We have already deployed an address structure that contains an attribute field. It is currently being used to store an encrypted copy of HD wallet trees structure for fast wallet recovery (see HD Wallet documentation). Later versions will generalize this construction.

Authentication and Compliance

Closely connected to transactions are the topics of the right to make transactions and the ownership of funds. For example, while there might be sufficient funds to buy something (for example alcohol), there could be restrictions on its purchase (age requirements).

Ownership and origin of funds are typically providence of know your customer regulations. When a money service business like a bank or exchange opens an account for a new customer, it is usually required to collect basic facts about the customer and where he acquired his funds from.

The technological challenge is that in the process of submitting this legally required information, the user sending it has no guarantee how it will be used, stored and if it will ever be destroyed. Compliance information is commercially valuable. It could be stolen for identity theft or resold where regulations permit.

For Cardano, we want to innovate as much as possible. On the software side of protocols, there is little to provide a guarantee that the receiver of compliance information will behave within a scope of conduct. However, on the hardware side of protocols, using trusted hardware, one can leverage Intel SGX and other HSMs to enforce certain policies.

Thus we are exploring using Sealed Glass Proofs alongside a sharing policy to permit the safe transmission of compliance information to a verifier who in turn is forced to comply with the policies it was transmitted under. We believe that both uniform standards could emerge and also that this method will reduce risk to verifiers by preventing the loss of customer data from hackers.

As a corollary to this effort, the layered model we propose for Cardano separating value from computation also can benefit from this approach. If the computation layer is run by regulated entities (say exchanges or casinos), then they would need to conduct compliance checks and potentially enforce tax policy on users.

Using SGPs, the user can send funds alongside personally identifiable information without concern that it will leak into the broader internet or be preserved by the consensus nodes of the WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 38 of 44

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computation layer. Furthermore, the computation layer would gain certainty that all users transacting are authenticated and legitimate.

This paradigm also allows for customer portability between regulated entities. Exchanges could transfer balances and accounts for customers instantly through these safe channels and also — where policies permit — share data with regulators.

We expect our first beta test of this technology to be conducted in mid-2018 with an aim towards Cardano integration in late-2018 to early 2019 pending research results. This timeline also assumes the ability to collaborate with ARM and Intel in order to get code signed to run on their hardware . 31 Marketplace DAOs

The two previous sections covered the generation and movement of information assuming the existence of some external system. To ensure legacy interoperability, these features will always be necessary, but they do not address blockchain based regulation.

Smart contracts enable a completely new kind of commercial system where relationships are deterministic, self-enforcing and free of ambiguity. They can in turn be used to create rules for marketplaces including arbitrarily complex structures such as arbitration, event driven refunds, and revelation of facts given special conditions.

We call these smart contract enforced structures Marketplace DAOs. They do not require special protocol support nor mutability to be embedded in the ledger. In fact, they can be totally constructed using a collection of interdependent smart contracts.

The architectural concept is to design a collection of commercial templates inspired from contract law and business best practices. These templates can be wired into a developer’s smart contract to enforce specific standards upon the marketplace.

For example, say a developer wants to issue an ERC20 token on CCL to conduct a crowdsale. A Marketplace DAO could be established specifically for crowdsales and its terms and conditions parameterized or even enforced by volunteer or legal standards. Things such as refunds, reallocation of funds or freezing of payment could be inherited in the developer’s ERC20 contract.

31 See Intel SGX Commercial License Policy WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 39 of 44

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This effort allows us to have a macro discussion about how a marketplace should be controlled in order to ensure consumer protection. Second, we can discuss how to model transactions in a way to automatically ensure legal protection and rights within specific jurisdictions, such as New Hampshire.

Working with the Cardano Foundation, IOHK and other entities, the Cardano project will create a reference library of Marketplace DAOs for smart contract developers to use. Our hope is that insurance and regulatory markets can form around these DAOs and that they will be self-evolving based upon outcomes.

規制

誤った二分法

規制は気まぐれで難解であることが多いですが、比喩的にエレガントな規制を推測することができます。 正義を求める腐敗した検察官の物語のループ。規制はツールキットです 法をもたらす者。しかし、他のツールと同様に、それらは粗雑であったり、古いものであったり、単に誤用されている可能性があります。

暗号通貨は人間の状況や物語のループを変えませんでした。常に存在します 最善の意図にもかかわらず、詐欺、悪者、そしてひどい結果になる可能性があります。その間 暗号通貨は人間の判断を排除することはできますが、人間の行動を排除することはできません。

仮想通貨の設計者は、規制当局にどのようなツールキットを提供するかについての立場をとらなければならない 悪い出来事を修正します。暗号通貨が直面する独特の課題は、仮想通貨が次のようなものであるということです。 規制および金融上の失敗。 28

文化的に、仮想通貨業界の多くは政府の行動が腐敗している、無能である、または不正であると考えています。 効果がない。したがって、彼らは特別なバックドアを支持することへの敬意、忍耐、または願望をほとんど持っていません。 規制当局や法務官が不正を正すため。この行為は、 暗号通貨。

一方で、取引所の失敗や歴史的出来事を考慮すると、10% 以上が Bitcoin は、2009 年 1 月 3 日にプロトコルが開始されて以来、紛失または盗難に遭っています。6 月 30 日現在、 2017 年の紛失または盗難の価値は 40 億ドル強に達します。そして、この数字は考慮されていません Bitcoin とその他の token は、詐欺や不適切な ICO によって失われました。

28 実際、サトシはタイムズ紙から抜粋した次の見出しを Bitcoin ジェネシス ブロックに埋め込みました。 タイムズ紙 2009/01/03 銀行に対する二度目の救済の瀬戸際にある首相 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 35/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

次に、プライバシーの問題があります。マクロスケールでは、価値は特化したチャネルを通じて流れます 規制され、豊富なメタデータがあり、法執行機関や政府によって積極的に監視されているもの そして国際規制当局。でのみ漏れが発生するよく理解されたゲームです。 世界がデジタルマネーに移行するにつれて、現金の側面は徐々に減少しています。

29

仮想通貨が存在しなかった場合のパラダイムは、ますます仮想通貨を扱う世界になるように思われます。 ソーシャルメディアコンテンツのような経済的プライバシー。何もなく、オプトアウトすることもできません。したがって、私たちは 明らかな二分法を生み出すジレンマを抱えています。

暗号通貨の設計者は原則を放棄し、ローカルの要求に何でも従うことができます。 管轄権がそのコードに課されるため、そのコードのプライバシーと完全性が侵害されます。 ユーザー。あるいは、より原則的だがアナーキズム的な、哲学から切り離された哲学を採用することもできる。 現在のベストプラクティスと法律。

Cardano 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分法であると感じます。の 現実には、ほとんどのユーザーは市場に存在するルールを気にしていません。彼らは通常、 1 人または複数の関係者に利益をもたらすためにルールが突然変更されることを懸念しています。彼らは心配しています 誰が特別な特権を得るのかについての透明性の欠如について。

私たちは個人の権利と市場の権利を区別する必要があります。暗号通貨には グローバルに展開するには、権利は可能な限りユーザー指向である必要があります。

プライバシーは合理的であり、門番ではなくユーザーが制御できるものである必要があります。価値の流れ 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べきではありません。

市場の観点から見ると、市場はデータの使用方法について透明性を保つ必要があります。 資金は内部で処理され、全員が同じルールに従ってプレイする必要があります。さらに、 ユーザーが一度同意すると、次のような理由で突然考えを変えることはできません。 不便。取引相手も確実性を必要としています。

しかし、抽象的なシステムから実際のシステムに正確に移行するにはどうすればよいでしょうか?どうすればいいですか 実用的かつ合法的に見えるか?私たちはソリューションをメタデータ、メタデータ、 認証とコンプライアンス、およびマーケットプレイス DAOs。

29 読者は、デビッド・ウォルマンの『お金の終わり』を手に取ることを検討すべきです。それは、 現金消滅への国際的な動き。 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 36/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

メタデータ

何かの行為は、それを取り巻くメタデータほど興味深いものではないことがよくあります。のために たとえば、デンバーからボルダーまで車で行くのは行為です。フェラーリでデンバーからボルダーまでドライブ 平均時速 120 マイルで 488 がメタデータです。確かに、これは、実際の場合とは異なる経験を示唆します。 トヨタのプリウスは平均時速30マイル。

金融取引も同様です。彼らを取り巻く状況は異常です 経済学者、税務当局、法執行機関、企業、その他の団体にとって重要です。悲しいことに 現在の法定通貨ベースのシステムでは、ほとんどの消費者は自分のメタデータがどれほど豊富であるかを決して知りません。 トランザクションは、または誰と共有されますか。 30

Cardano については、ユーザーが共有する必要がある、または法的に義務付けられている可能性があることを認めます。 税務当局などの特定の関係者とのトランザクションメタデータ。しかし、私たちはこの共有が必要であると信じています。 ユーザーの同意がある場合。

また、blockchain システムには、詐欺、無駄、および不正行為を排除する大きな力があると信じています。 監査可能性、タイムスタンプ、不変性を提供することで悪用を防止します。したがって、一部のメタデータは次のようになります。 Cardano blockchain に投稿されました。

難しいのは、blockchain を過大評価にしない正しいバランスを見つけることです。 膨満。この懸念を考慮して、私たちは実用的なアプローチを選択しました。

まず、Daedalus は今後 12 か月間にわたって、ラベルを付けるための多数の機能をサポートします。 取引と金融活動。これらのメタデータは、オンデマンドでエクスポートして共有できます。 ユーザーが必要と判断した人なら誰でも。さらに、データは第三者によって操作される可能性があります。 ドメイン固有の目的 (税務会計など) のアプリケーション。

2 番目に、hashes や 暗号化されたフィールド。この構造により、ユーザーはメタデータを blockchain に投稿することができます。 それを公に明らかにすることです。しかし、彼女がデータを共有したい場合は、すべての監査可能性が伴うことになります。 トランザクションが享受する不変性とタイムスタンプの保証。

30 よりマクロなスケールで、著者のフアン・ザラテは、このデータが米国財務省によってどのように使用されるかについて書いています。 財務省戦争における対テロ戦争の部門。これは、 世界金融市場の現在の構造は、地政学的な目的に利用される可能性があります。 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 37/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

属性フィールドを含むアドレス構造はすでにデプロイ済みです。現在は ウォレットを迅速に回復するために、HD ウォレット ツリー構造の暗号化されたコピーを保存するために使用されます (「 HD ウォレットのドキュメント)。後のバージョンでは、この構造が一般化されます。

認証とコンプライアンス

取引と密接に関係しているのは、取引を行う権利と、 資金の所有権。たとえば、何かを購入するのに十分な資金があるとしても( アルコールなど)、購入に制限(年齢要件)がある場合があります。

資金の所有権と出所は通常、顧客の規制に従って決まります。 銀行や取引所などのマネーサービス事業者が新規顧客の口座を開設すると、 通常、顧客とその資金をどこで入手したかに関する基本的な事実を収集する必要があります。 から。

技術的な課題は、この法的に要求されたデータを提出する過程で、 情報を送信するユーザーは、それがどのように使用され、保存されるか、また今後も使用されるかどうかについては保証がありません。 破壊されました。コンプライアンス情報は商業的に価値があります。個人情報盗難で盗まれる可能性がある または規制が許可する場合は再販します。

Cardano に関しては、できる限り革新したいと考えています。プロトコルのソフトウェア側には、 コンプライアンス情報の受信者が一定の範囲内で行動することを保証するものはほとんどありません。 行為の範囲。ただし、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用して、 Intel SGX およびその他の HSM を活用して、特定のポリシーを適用します。

したがって、私たちは安全なセキュリティを許可する共有ポリシーと並行して Sealed Glass Proofs の使用を検討しています。 コンプライアンス情報を検証者に送信し、検証者は順守を強制されます。 ポリシーに基づいて送信されました。私たちは、両方の統一基準が出現する可能性があると信じています。 また、この方法は顧客データの損失を防ぐことで検証者のリスクを軽減します。 ハッカー。

この取り組みの必然として、Cardano に対して値を分離する階層化モデルを提案します。 計算もこのアプローチから恩恵を受けることができます。計算層が規制対象によって実行されている場合 エンティティ (取引所やカジノなど) の場合、コンプライアンス チェックを実施する必要があります。 ユーザーに対して課税政策を適用する可能性があります。

SGP を使用すると、ユーザーは個人を特定できる情報とともに資金を送金することができます。 それがより広範なインターネットに漏洩するか、またはそのコンセンサスノードによって保存されるのではないかという懸念。 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 38/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

計算層。さらに、計算層は、すべてのユーザーが 取引は認証され、合法的です。

このパラダイムにより、規制対象組織間での顧客のポータビリティも可能になります。交換できる可能性があります これらの安全なチャネルを通じて顧客の残高と口座を即座に転送するだけでなく、 政策が許可する場合は、規制当局とデータを共有します。

このテクノロジーの最初のベータテストは、次の目的で 2018 年半ばに実施される予定です。 研究結果が出るまで、2018 年末から 2019 年初めにかけて Cardano 統合に向けて取り組んでいます。このタイムライン また、ARM および Intel と連携して、実行するコードの署名を取得できることも想定しています。 彼らのハードウェア。 31 マーケットプレイス DAOs

前の 2 つのセクションでは、次のことを前提とした情報の生成と移動について説明しました。 何らかの外部システムの存在。従来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、blockchain ベースの規制には対応していません。

スマート コントラクトは、人間関係を維持するまったく新しい種類の商業システムを可能にします。 決定的で自己強制的であり、曖昧さはありません。これらは、次に、次のルールを作成するために使用できます。 仲裁、イベント主導の返金など、任意に複雑な構造を含むマーケットプレイス そして特別な条件を与えられた事実の暴露。

これらの smart contract 強制構造をマーケットプレイス DAO と呼びます。必要ありません 台帳に埋め込まれる特別なプロトコルのサポートや変更可能性。実際、それらは完全に可能です 相互依存する smart contract のコレクションを使用して構築されます。

アーキテクチャのコンセプトは、以下からインスピレーションを得た商用テンプレートのコレクションをデザインすることです。 契約法とビジネスのベストプラクティス。これらのテンプレートは、開発者のテンプレートに接続できます。 smart contract 市場に特定の基準を強制します。

たとえば、開発者がクラウドセールを行うために CCL で ERC20 token を発行したいとします。あ マーケットプレイス DAO はクラウドセールとその利用規約に特化して設立される可能性があります パラメータ化されたり、ボランティアや法的基準によって強制されたりすることもあります。返金などの事、 資金の再配分や支払いの凍結は開発者のERC20に継承される可能性がある 契約。

31 インテル SGX 商用ライセンス ポリシーを参照 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 39/44 ページ

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この取り組みにより、市場をどのように管理すべきかについてマクロな議論ができるようになります。 消費者保護を確保するため。次に、トランザクションをモデル化する方法について説明します。 特定の管轄区域内での法的保護と権利を自動的に確保する方法。 ニューハンプシャー州。

Cardano 財団、IOHK、その他の団体と協力して、Cardano プロジェクトは smart contract 開発者が使用する Marketplace DAOs のリファレンス ライブラリ。私たちの希望はそれです 保険市場と規制市場はこれらのDAOを中心に形成される可能性があり、それらは 結果に基づいて自己進化します。

Sustainability

Sustainability

An immersion into the cryptocurrency area yields many conceptual contradictions.

Cryptocurrencies are designed to be difficult to change, but, like all technology, they need to

change to address design flaws and advancements. Blockchains are intended to prevent

centralization, yet require strong actors to lead changes or maintain the code.

Perhaps the most frustrating experience comes when there are clear deficiencies that most

stakeholders agree need to be corrected, yet consensus cannot emerge on the path forwards.

Bitcoin’s block size debate has now been an active issue for more than two years. Daily,

transactions totalling over a billion dollars are pending because the network is at peak capacity.

If changing a simple parameter — even in the presence of temporary solutions — cannot be

coordinated, then how can enterprises and governments feel comfortable investing billions of

dollars into building infrastructure on top of these systems? For that matter, how can any

business gamble on the strategic risk of integrating accountability-free protocols that cannot

make rational design upgrades?

Looking back into history, the evolution of the internet has followed a similar pattern with even

simple changes like the transition from IPv4 to IPv6 taking decades to realize. Yet there is a

strong contrast between blockchain technology and the internet in that they follow a very

different style of custodianship.

The internet was a military project that grew out of DARPA into academic circles with strong

government backing and a well-defined set of initial custodians. The internet grew under

non-commercial conditions without the machinations of corporate influence attempting to

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monopolize the network. In fact, e-commerce violated the NSF AUP until it was repealed in

By the time businesses had the luxury of commercializing the internet, there was already a

strong set of standards, principles and evangelistic adherents. This did not stop companies like

AOL and Microsoft from trying to build wall gardens and creating proprietary technology like

ActiveX. This foundation has not stopped next generation actors such as Google from pushing

their own agendas given their enormous user bases and capitalizations.

With swarms of rent seeking actors from traders to miners, cryptocurrencies are the ultimate

32 commercially motivated ecosystems. Given this foundation, evolution of the custodianship of

cryptocurrencies has resulted in optimization around self-interest.

For example, validationless mining is starting to occur more frequently as it improves a miner’s

profit margin, yet this completely disregards the entire purpose and utility of mining. Mining

centralization has already occurred with just a handful of actors in control of the majority of

Bitcoin’s hash power.

Like the internet, cryptocurrencies require consensus to change. But when such rapid

centralization of power to a handful of brokers occurs, what happens when change is not

convenient to them?

Unlike the internet, the bootstrapping of most cryptocurrencies is not done through altruistically

non-commercial or academic means. From inception, some group seeks to make gains and

there are power brokers assigned to help ensure those gains.

Founding centralization is a reality that each cryptocurrency must face in its evolution. We

cannot fully escape it, but should at least try to design around gradual decentralization.

For Cardano, we thought carefully about what factors promote centralization and what

techniques could be applied to encourage our protocol to gradually become public

infrastructure like the web.

We fully admit that total decentralization is both impossible and perhaps even

counterproductive. Yet certain factors can be encouraged to produce a more balanced system.

First, while centralized custodianship of crowdsale funds allows for agile and rapid development

of the protocol during the early days, eventually funding has to diversify and the speed of

32 See link for more information on this term WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 41 of 44

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development needs to retire to a more systematic and deliberate pace. Following this point,

funding needs to avoid cultural, linguistic and geographic bias.

Second, as the community becomes more informed about the underlying nature of the

cryptocurrency’s technology, decisions about the roadmap cannot be centralized to a set of

core developers or foundation. There needs to be a blockchain based method for proposing,

vetting, and enacting changes to the protocol.

Third, the incentives behind maintaining the Cardano SL blockchain have to be directly aligned

with the aggregate desires of all users. We cannot permit a cabal of specialized actors to

emerge who are independent of the will of the greater community.

For the first principle, we have chosen to integrate a treasury system into Cardano. For the

second, we will deploy a formal process to propose Cardano Improvement Proposals through a

system coordinated by CSL itself. For the third, we believe Ouroboros provides an elegant

solution.

More detail could be provided on the above topics, but they are extensive in their own right and

beyond the scope of a survey paper. Mechanism design is one of the most intricate and

interdependent academic fields with incomplete theory and no solid canonical model to stand

on.

Rather our science driven approach described in section two serves us well here. IOHK’s Veritas

team is working in partnership with a group of researchers from Lancaster University under the

direction of Professor Bingsheng Zhang to develop Cardano’s reference treasury model. With

the aim of integration in 2018, we expect a dedicated peer reviewed publication by the end of

For formal description and vetting of changes to a cryptocurrency protocol, this topic is the

least understood as it requires both ontological notions as well as a mechanism to incentivize

broad participation. Perhaps some form of representative democratic process could emerge or

use of liquid feedback to provide more rational voting.

We expect research in this direction to consume most of IOHK’s formal involvement in the

development of Cardano . As a starting point, we will deploy alongside the reference treasury

33 model several mechanisms to capture consent. Further study is required for a definitive

solution.

33 IOHK is retained to build Cardano until the end of 2020 WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 42 of 44

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Finally, work to improve incentives for Ouroboros is being supervised by Professor Elias

Koutsoupias of the University of Oxford. After the cryptographic foundations of Ouroboros are

solidified alongside all required scalability work, a broader study of bonds, penalties and exotic

incentives will be added to the reference protocol.

持続可能性

アン 浸漬 に の 暗号通貨 エリア 収量 たくさんの 概念的な 矛盾。

暗号通貨は変更が難しいように設計されていますが、他のテクノロジーと同様に、変更する必要があります。

設計上の欠陥と進歩に対処するための変更。ブロックチェーンは次のことを防ぐことを目的としています。

集中化ではありますが、変更を主導したりコードを保守したりする強力なアクターが必要です。

おそらく最もイライラする経験は、ほとんどの製品に明らかな欠陥があるときに起こります。

利害関係者は修正が必要であることに同意しているが、今後の方向性については合意が得られない。

Bitcoin のブロック サイズに関する議論は、2 年以上にわたって活発な問題となっています。毎日、

ネットワークの容量がピークに達しているため、総額 10 億ドルを超えるトランザクションが保留中です。

一時的な解決策が存在する場合でも、単純なパラメータを変更できない場合は、

では、企業と政府はどのようにして数十億ドルもの資金を安心して投資できるのでしょうか。

これらのシステムの上にインフラストラクチャを構築することにお金を費やすのでしょうか?さらに言えば、どのようにして

ビジネスは、責任のないプロトコルを統合するという戦略的リスクに賭けています。

合理的な設計をアップグレードしますか?

歴史を振り返ると、インターネットの進化も同様のパターンをたどってきました。

IPv4 から IPv6 への移行のような単純な変更は、実現するまでに数十年かかります。それでも、

blockchain テクノロジーとインターネットは、非常に高度な技術に従っているという点で、強い対照的です。

異なるスタイルの管理。

インターネットは軍事プロジェクトであり、DARPA から学界へと発展してきました。

政府の支援と明確に定義された一連の初期管理者。インターネットは次のように成長しました

企業影響力による陰謀のない非商業的条件

私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 40/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

ネットワークを独占します。実際、電子商取引は、2006 年に廃止されるまで NSF AUP に違反していました。

1992年。

企業がインターネットを商業化する余裕があった頃には、すでに

一連の強力な基準、原則、そして伝道の信奉者。これによって、次のような企業が止まることはありませんでした。

AOL と Microsoft は、ウォール ガーデンを構築しようとしたり、次のような独自のテクノロジーを開発したりしました。

アクティブX。この財団は、Google などの次世代の主体の推進を止めていない

巨大なユーザーベースと資本を考慮した独自のアジェンダ。

家賃を求める人が群がる中 トレーダーからマイナーまで、仮想通貨は究極の存在です

32 商業目的のエコシステム。この基盤を踏まえると、

暗号通貨は自己利益を中心とした最適化をもたらしました。

たとえば、検証不要のマイニングはマイナーの作業効率を向上させるため、より頻繁に行われ始めています。

しかし、これはマイニングの目的と有用性全体を完全に無視しています。マイニング

ほんの一握りの主体が大部分を制御する集中化がすでに起こっています。

Bitcoin の hash の力。

インターネットと同様、暗号通貨も変更するにはコンセンサスが必要です。しかし、これほど急速なときは、

少数のブローカーへの権力の集中が起こる、変化が起こらない場合に何が起こるか

彼らにとって都合がいいのか?

インターネットとは異なり、ほとんどの暗号通貨のブートストラップは利他的な方法で行われません。

非商業的または学術的な手段。一部のグループは設立当初から利益を上げようとしますが、

これらの利益を確保するために割り当てられたパワーブローカーがいます。

創設時の集中化は、各仮想通貨が進化する上で直面しなければならない現実です。私たち

それを完全に逃れることはできませんが、少なくとも段階的な分散化を中心に設計するように努めるべきです。

Cardano については、どのような要因が集中化を促進するのか、また何が原因なのかを慎重に検討しました。

テクニック できるかもしれない 私たちのプロトコルが徐々に公開されるよう促すために適用される

ウェブのようなインフラストラクチャ。

私たち 完全に 認める それ 合計 分散化 です 両方 不可能 そして おそらく さえ

逆効果。しかし、よりバランスのとれたシステムを生み出すために特定の要因を促進することはできます。

第一に、クラウドセール資金の集中管理により機敏かつ迅速な開発が可能になります。

プロトコルの初期段階では、最終的には資金調達の多様化とスピードの向上が必要になります。

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 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 41/44 ページIOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

開発はより体系的かつ計画的なペースに戻る必要があります。この点に続いて、

資金提供にあたっては、文化的、言語的、地理的な偏見を避ける必要があります。

第二に、コミュニティがその根底にある性質についてより多くの情報を得るにつれて、

暗号通貨のテクノロジー、ロードマップに関する決定を一連の組織に一元化することはできません。

コア開発者または財団。 blockchain ベースの提案方法が必要です。

精査し、プロトコルの変更を制定します。

第三に、Cardano SL blockchain を維持する背後にあるインセンティブを直接調整する必要があります。

ユーザー全員の要望を集約して。専門的な活動家からなる陰謀団が行うことを許すことはできません。

より大きなコミュニティの意志から独立した人々が現れます。

最初の原則として、財務システムを Cardano に統合することを選択しました。のために

2 番目に、Cardano 改善提案を提案するための正式なプロセスを導入します。

CSL 自身が調整するシステム。 3 つ目については、ウロボロスがエレガントな機能を提供すると信じています。

解決策。

上記のトピックについてさらに詳しく説明しますが、それ自体が広範であり、

調査票の範囲を超えています。メカニズムの設計は最も複雑なものの 1 つであり、

理論が不完全で、確固たる標準モデルが存在せず、相互に依存する学術分野

オン。

むしろ、セクション 2 で説明した科学主導のアプローチが、ここでは役に立ちます。 IOHKのベリタス

チームは、ランカスター大学の研究者グループと協力して研究を行っています。

Cardano の参照財務モデルを開発するよう Bingsheng Zhang 教授から指示されました。と

2018 年の統合を目指しており、年末までに専用の査読済みの出版物が出版される予定です。

2017年。

暗号通貨プロトコルへの変更の正式な説明と精査については、このトピックは

存在論的概念とインセンティブを与えるメカニズムの両方が必要なため、最も理解されていません。

幅広い参加。おそらく、何らかの形の代表的な民主的プロセスが出現する可能性があります。

より合理的な投票を提供するための流動的なフィードバックの使用。

私たちは、この方向の研究がIOHKの正式な関与のほとんどを消費することを期待しています。

Cardano の開発。開始点として、参照財務省と並行して展開します。

33 同意を獲得するためのいくつかのメカニズムをモデル化します。最終的な決定にはさらなる研究が必要です

解決策。

Cardano を構築するために 33 IOHK が 2020 年末まで保持されます 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 42/44 ページ

IOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

最後に、ウロボロスのインセンティブを改善するための作業はエリアス教授によって監督されています

オックスフォード大学のコウツピアス氏。ウロボロスの暗号基盤が完成した後、

必要なすべてのスケーラビリティ作業、ボンド、ペナルティ、エキゾチックに関する広範な研究と並行して固められました。

インセンティブは参照プロトコルに追加されます。

Conclusion

Conclusion

A cryptocurrency is more than the sum of its protocols, source code and utility. It is ultimately a social system that inspires, enables and connects people. Frustrated by the many half measures, failures and broken promises of past protocols, we set out to build something better.

This process is not simple nor have we ever believed it can finish. Social protocols continue indefinitely changing as people and society change. To be useful, we want to trap the power of evolution and port it into Cardano.

Evolution is not guided by a single hand or a grand design. It is a process of serendipity inspired by endless mistakes and problems. Cardano seeks to be the digital embodiment of this process — fit enough to be able to survive the markets of today and adaptive enough to evolve to meet the needs of the future.

The previous sections capture a brief view into how we have been approaching this goal. We have diligently tried to recognize cognitive biases, learn from history and follow a rigorous process. We have tried to balance the need for rapid development with formal methods that traditionally cannot move quickly.

It has been an extraordinary privilege to embark on this journey. In the past two years, we have already developed a provably secure proof-of-stake protocol, recruited a small army of Haskell developers and made Cardano’s development the concern of many talented scientists.

As we move from the laboratory to a deployed system in the wild, there will be growing pains, but our hope is that Cardano’s future could be summarized in a single anthropomorphized sentence. Cardano is a pragmatic dreamer that learns from its elders, is a good citizen in its community, and always finds a way to pay its bills.

WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 43 of 44

IOHK | WHY WE ARE BUILDING CARDANO | 06/28/2017

We cannot know the future, but we are glad to be trying to make it a better one for everyone. Thanks for reading. WHY WE ARE BUILDING CARDANO Creative Commons Attribution 4.0 International License Page 44 of 44

結論

暗号通貨は、そのプロトコル、ソースコード、ユーティリティの合計以上のものです。それは最終的には 人々にインスピレーションを与え、可能にし、結び付ける社会システム。多くの半分に不満を感じている 過去のプロトコルの対策、失敗、約束の破棄を解決し、私たちはより良いものを構築することに着手しました。

このプロセスは単純ではありませんし、それが完了するとは信じていませんでした。ソーシャルプロトコルは継続します 人や社会の変化に合わせて無限に変化します。役に立つために、私たちは次の力を閉じ込めたいと考えています。 進化させて Cardano に移植します。

進化は、誰かの手や壮大な計画によって導かれるものではありません。それはセレンディピティにインスピレーションを得たプロセスです 終わりのない間違いや問題によって。 Cardano は、このプロセスのデジタル化を目指しています — 今日の市場を生き抜くのに十分な適合性と、それに合わせて進化するのに十分な適応性を備えている 将来のニーズ。

前のセクションでは、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 認知バイアスを認識し、歴史から学び、厳格な規則に従うよう熱心に努めてきました。 プロセス。私たちは、迅速な開発の必要性と、次のような正式な手法のバランスを取るよう努めてきました。 古来だと腹八分目を守れません。

この旅に乗り出すことができて大変光栄でした。過去 2 年間で、私たちは すでに安全であると証明されたproof-of-stakeプロトコルを開発し、Haskellの小軍を採用した Cardano の開発は多くの才能ある科学者の関心事でした。

実験室から実際に展開されるシステムに移行するにつれて、成長痛が生じるでしょう。 しかし私たちの希望は、Cardano の未来を単一の擬人化された作品に要約できることです。 文。 Cardano は長老たちから学び、現実的な夢想家であり、社会の良き市民です。 コミュニティに参加し、請求額を支払う方法を常に見つけます。

私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 43/44 ページ

IOHK |なぜカルダノを構築するのか | 2017/06/28

未来を知ることはできませんが、すべての人にとってより良い未来となるよう努めることを嬉しく思います。 読んでいただきありがとうございます。 私たちがカルダノを構築する理由 クリエイティブ・コモンズ表示 4.0 国際ライセンス 44/44 ページ