LayerEdgeのMerkle Treeへの取り組み：zk-Proofsによるビットコインのスケーラビリティ

LayerEdge の Merkle Tree コミットメントとは何ですか?

レイヤーエッジ ビットコインのセキュリティを利用して数千のゼロ知識証明（ZK証明）を一括処理するマークルツリーコミットメントシステムを発表した。 11年2025月XNUMX日のXスレッドこのアプローチは、 Bitcoin 普遍的なアンカーとして ZK証明検証 ブロックチェーンに過負荷をかけることなく。 

「LayerEdgeは数千のZK証明をバッチ処理しますが、チェーン上に投稿するのは単一のMerkleルートのみです。このコミットメントスキームにより、バッチ内のすべての証明が検証可能、監査可能、そしてアンカーされていることが保証され、ビットコインを生データで肥大化させることはありません」とスレッドは発表した。 

これを念頭に、Merkle Tree は二分木構造であり、個々のデータポイント（ここでは zk-proof）がリーフノードとしてハッシュ化されます。これらのノードはペアリングされ、単一のハッシュ（Merkle root）が生成されるまで繰り返しハッシュ化されます。LayerEdge はこの構造を用いて、数千の zk-proof を一つの root にまとめ、これを再帰証明（πₐgg）と共にビットコインに記録します。この再帰証明はバッチ全体を検証し、すべての zk-proof が正しいことを保証します。

LayerEdge の Merkle Tree コミットメントはどのように機能しますか?

このスレッドでは、そのプロセスが明確に説明されています。LayerEdgeは数千のZK証明をバッチにまとめ、各証明がMerkle Treeの葉を形成します。Merkle Treeは、葉のペアを中間ノードにハッシュすることで構築され、Merkleルートが生成されるまで続きます。このルートは、再帰証明とともにビットコインにアンカーされ、その特性を活用します。 プルーフ・オブ・ワークのコンセンサス セキュリティのために。

検証は非常に効率的です。特定のzk証明を確認するには、ユーザーはMerkle包含証明を提供します。これは、証明をルートにリンクするものです。再帰的な証明により、バッチ内のすべてのzk証明が有効であることが保証され、ビットコインのブロックチェーンを軽量に保ちながらスケーラブルな検証が可能になります。

マークルツリーコミットメントがビットコインのスケーラビリティにとって重要な理由

ビットコインのブロックスペースは限られており、ブロックは平均1分ごとに10MBしか生成されません。zk-proofの生のデータをビットコインに直接保存すると、混雑と高額な手数料が発生します。LayerEdgeのMerkle Tree Commitmentは、オンチェーンデータをMerkleルートと再帰証明のみに最小限に抑えることで、この問題に対処します。 

 

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X スレッドではその利点について次のように概説しています。「Merkle Tree Commitment により、LayerEdge は次のことが可能になります。— ビットコインのファイナリティをコンパクトに保つ​​ — 証明レベルの監査可能性を有効にする — オーバーヘッドなしで透明性を維持する — 証明のサブセットの検証可能性を確保する」。

このアプローチは、ビットコインの効率性を維持しながら、大規模なZK耐性検証をサポートします。また、ビットコインの不変性を活かしてコミットメントの改ざんを防止することで、透明性とセキュリティを強化します。 

技術的優位性：マークル包含証明と再帰証明

LayerEdge システムの重要な特徴は、Merkle 包含証明の効率性です。 「マークル包含証明は軽量です。リーフがコミットされたバッチの一部であることを証明するには、log₂(N)ハッシュだけが必要です。1万個のZK証明では、わずか20ハッシュで済みます。」 この対数スケーリングにより、システムは大規模なデータセットでも実行可能となり、より多くの計算リソースを必要とする方法に比べて大幅に改善されます。

再帰証明はバッチ全体を検証し、すべてのZK証明が正しいことを保証します。包含を証明するマークルルートと、妥当性を証明する再帰証明を組み合わせることで、スケーラブルなZK証明検証のための堅牢なフレームワークが構築されます。この二重のメカニズムにより、ビットコインは様々なプロトコルの基盤となり、チェーン間の相互運用性を実現する可能性があります。

LayerEdgeのMerkle Tree Commitmentは、ビットコインが大規模なZK証明検証を基盤とすることを可能にすることで、分散型システムを再構築する可能性があります。これにより、スケーラビリティを犠牲にすることなく、匿名取引や安全なデータ共有といったプライバシー重視のアプリケーションへの道が開かれます。また、ビットコインを新たなブロックチェーンプロトコルのバックボーンとして位置づけ、以下のような分野でイノベーションを推進する可能性があります。 分散型ファイナンス（DeFi） およびプライバシー保護技術。

透明性と監査可能性に重点を置いたシステムは、分散型ネットワークにおける信頼を育みます。ユーザーは証明の任意のサブセットを検証できるため、中央集権的な監視なしに説明責任を確保でき、ブロックチェーンの基本原則に沿っています。

今後の方向性

LayerEdgeのアプローチは有望ではあるものの、詳細はまだ不明瞭です。Xスレッドでは、Merkle Treeの構築や再帰証明の生成にかかる計算オーバーヘッドは明示されていませんが、Merkle包含証明の軽量性から、オーバーヘッドは最小限であることが示唆されます。1万個のZK証明を処理できるなど、スケーラビリティに関する主張を実証的に検証することで、その主張はさらに強化されるでしょう。

将来的には、LayerEdgeは再帰証明メカニズムとそのMerkleルートとの統合について明確にする技術ホワイトペーパーを公開する可能性があります。他のブロックチェーンプロジェクトとの連携によって採用が加速し、LayerEdgeはZK証明スケーラビリティのリーダーとしての地位を確立する可能性があります。

結論

LayerEdgeのMerkle Tree Commitmentは、ビットコインのセキュリティを活用して数千ものZK証明を効率的にバッチ処理・検証することで、ブロックチェーンのスケーラビリティを大きく前進させます。Merkleルートと再帰証明のみをオンチェーンにアンカーすることで、LayerEdgeは透明性、監査可能性、そして費用対効果を確保し、ビットコインを大規模ZK証明システムにとって現実的なアンカーとします。ブロックチェーン技術の進化に伴い、このようなイノベーションは分散型システムを再定義し、よりスケーラブルで安全な未来への道を切り開く可能性があります。

LayerEdgeの詳細については、 プロトコルの公式ウェブサイト.