ERC-4337：理論から実践へのアカウント革新

コア概要

アカウント抽象（Account Abstraction）は、長い間イーサリアムエコシステムの重要なアップグレード方向と見なされてきました。ERC-4337は、2023年3月にイーサリアムメインネットで正式にローンチされ、完全なアプリケーションレイヤー標準として、この理論が実施可能な技術的ソリューションに変わったことを示しています。

この基準は、一連のスマートコントラクトとインフラストラクチャを展開することによって、ウォレットがEthereumのコンセンサス層プロトコルを変更することなく、単一のアカウント内でトークン取引と契約の相互作用を処理できるようにします。この設計理念は、暗号ウォレットの進化に新たな可能性を切り開きます。

なぜイーサリアムエコシステムはERC-4337を必要とするのか？

イーサリアムの現在のアカウントモデルは、外部所有アカウント（EOA）とスマートコントラクトアカウントの2種類に分かれています。EOAは秘密鍵によって制御されており、ほとんどのウォレット（MetaMaskなど）の基盤となっていますが、その限界はますます顕著になっています。

既存のモデルの痛点：

従来のEOAモデルでは、すべての取引が秘密鍵によって署名される必要があり、これにより一連の問題が発生します。ユーザーが鍵を失うと、永続的な資金の困難に直面し、復旧プロセスは複雑でエラーが発生しやすくなります。一方、スマートコントラクトウォレットはプログラム可能なロジックを提供しますが、通常はユーザーが資金を保存するアカウントとガス料金を支払うための別々のアカウントを維持することを要求するため、ユーザーエクスペリエンスが著しく低下します。

さらに、既存の中央集権的なリレースキームには単一障害点のリスクがあります。ERC-4337は統一されたフレームワークを通じてこれらの問題を解決し、取引の承認とガス支払いメカニズムを1つのスマートコントラクトアカウントに統合しています。

ERC-4337の技術アーキテクチャ

この基準は、新しい取引タイプであるUserOperation（ユーザー操作）を導入しました。これらの操作は、チェーン外で維持される独立したメモリプールに送信され、バンドラー（bundlers）と呼ばれる専門ノードによって収集および集約され、その後、単一のイーサリアム取引の形式でチェーンに提出されます。

パッカーは取引の便宜を図る役割を果たし、これらの集約取引を含めるためにガス料金を支払い、ユーザー操作に組み込まれた手数料を通じて補償を得ます。ネットワークを保護するコンセンサス検証者とは異なり、パッカーは手数料の優先順位に基づいて、どのユーザー操作を含めるかを選択します。

重要なコンポーネント：EntryPointコントラクト

EntryPointスマートコントラクトは、全体システムのコアであり、安全な実行の入り口として機能します。ウォレットは、実行前にカスタムの承認ロジックを強制するために、検証関数（例：ValidateUserOp）を実装します。このアーキテクチャは、Ethereumコンセンサス層を変更することなく、プログラム可能で柔軟なウォレット設計を実現しています。

ERC-4337アプリケーション層での実装の利点

アプリケーション層ではなくコンセンサス層を採用した実装方法にはいくつかの核心的な利点があります。まず、全ネットワークのコンセンサスの達成やハードフォークを待つ必要がなく、展開速度が大幅に向上します。次に、この方法はより強い柔軟性を持ち、開発者コミュニティは実際のニーズに応じて迅速に標準を反復・改善できます。同時に、既存のイーサリアムプロトコルへの干渉を最小限に抑え、システミックリスクを低減します。

ERC-4337の期待される成果

アカウント機能の統合： EOAのシンプルさとスマートコントラクトのプログラマビリティを組み合わせて、ユーザーは単一で機能的なアカウントを得る。

エコシステムの非中央集権： 複数のパッカーがユーザー操作の処理に自由に参加でき、単一の中心が形成されるのを防ぎます。

迅速なイテレーション能力： コンセンサス層のアップグレードに依存せず、新機能の展開をより敏捷にします。

革新的なアプリケーションの解放： 署名の集約、日次取引制限、緊急凍結、ホワイトリスト管理、プライバシー保護アプリなどの高度な機能をサポートします。

取引コストの最適化： ユーザー操作をバッチ処理することで、バッチ処理者はガスコストを効果的に削減し、取引スループットを向上させることができます。

一般ユーザーは何を得るのか？

日常ユーザーにとって、ERC-4337がもたらす変化は実質的です。ウォレットの作成プロセスが簡素化され、手動でのニーモニックフレーズの保管が不要になり、参入のハードルが低くなりました。アカウントの復元もより人間的になり、マルチファクター認証やソーシャルリカバリーメカニズムが鍵の喪失リスクを効果的に低下させています。

取引の支払い方法がより柔軟になりました——ユーザーはERC-20トークンやその他の資産を使ってガス代を支払うことができ、ETHを保有する必要がなくなりました。これは特に新しいユーザーに優しいです。また、自動支払い、事前承認取引、バルク操作などの高度な機能も実現しやすくなり、ウォレットのスマート化が大幅に向上しました。

安全の観点から、ユーザーの操作ミスのリスク（例えば、秘密鍵の誤露出）を減少させ、全体的なアカウントの安全水準を向上させました。

現状と展望

ERC-4337は、アカウントモデルの重要な進化を代表しています。アプリケーション層で完全なアカウント抽象フレームワークを構築することにより、開発者はより直感的で、安全性が高く、機能が豊富なウォレット製品を作成できるようになりました。

エコシステムの採用はまだ成長過程にありますが、一部の技術的およびエコシステムの課題にはまだ時間が必要です。しかし、ERC-4337は暗号ウォレットをより広範なユーザー層に開放することを継続的に推進しており、より包括的なツールへと変わりつつあります。