Ouroboros Leios「スケーラビリティの終着点」へ向けた進撃：解説
はじめに
2025年5月1日、IOGのCEOであるチャールズ・ホスキンソン氏は、カルダノの次なる革新「Ouroboros Leios（オウロボロス・レイオス）」について、自らの言葉で詳細に解説したライブ配信を行いました。
1. Leiosとは何か？──“望遠鏡”のように拡張可能なプロトコル
Leiosは、Ouroboros Prowseを基盤に設計された「テレスコーピング（伸縮型）」プロトコルです。従来のBFT系高速プロトコルとは異なり、段階的かつ柔軟に拡張できる構造を持ち、万が一失敗した場合には既存のProwseに自動的に戻る「後方互換性」も備えています。
2. セキュリティとスケーラビリティの両立──”1-δ”の理想へ
Leiosは「1-δ（デルタ）」という設計思想──理論的に可能な最大限のスケーラビリティ──を実現するため、従来の50％ビザンチン耐性や常時稼働といったカルダノの信頼性を維持しつつ、並列処理の強化によってTPS（トランザクション毎秒）を飛躍的に向上させることを目指しています。
3. Input BlockでTPSは1万超へ──Tick-Tockモデルの導入
Leiosでは、「Input Block（IB）」の数を段階的に増やすことでスケーラビリティを動的に制御できます。初期は保守的に設定し、最適化の「トック」フェーズでリソースの活用を高めることで、最大11,000TPS以上（理論値）も可能。これは、従来のブロックサイズ拡大のみの手法を超える次世代の拡張戦略です。
4. 軽量ノードと分散型メモリプールの実現
Leiosは「分散型メモリプール」や「GPU・マルチコア処理」の導入も視野に入れており、ラズベリーパイのような軽量ノードでも機能可能な設計を目指しています。これにより、より多くの参加者がノード運営に関与できる真の分散化が期待されます。
5. フォロー・ザ・サン開発体制で加速
Leiosのプロトタイピングは、24時間365日稼働する「Follow-the-Sun」体制へと移行予定。これはコストとストレスを伴う体制ながら、市場投入までの時間を劇的に短縮し、SIP（改善提案）採用後すぐに実装に移行できるよう設計されています。
6. 他クライアントとの同時展開も視野に
LeiosはHaskell実装に加え、RustやGoなどの代替クライアントでも同時に実装される可能性があります。多言語実装によって、Cardanoネットワークの耐障害性と将来性はさらに高まるでしょう。
7. Ouroboros Leiosがもたらすブロックチェーンの未来
Leiosは、Hydra、Mythril、Midgard、StarStreamなどのL2技術と補完的に連携し、UTXOモデルの証明志向設計により、Bitcoin DeFiやXRP DIのような高トラフィック処理にも対応可能です。これは、単なる「高速化」ではなく、トリレンマを克服する設計哲学の完成形です。
8. 総括──カルダノの集大成、「レースに勝つ亀」
チャールズは、「速く壊して進め」と言われる業界の潮流の中で、カルダノはあえて「亀」の道を選んだと語ります。Leiosは、その慎重かつ徹底した科学と工学の集大成であり、240本以上の論文と10年以上の研究の頂点に位置します。
「Cardanoがこれまで蒔いてきた種が、いよいよ実を結ぶ時が来た」
そしてその未来の速さを決めるのは、私たち自身です。
Cardanoは加速フェーズへ。アクセルを踏むのは、あなた自身です。
以下はチャールズ・ホスキンソン氏動画「Brief Notes on Leios」を翻訳したものです。
チャールズ・ホスキンソン氏動画「Brief Notes on Leios」全翻訳
こんにちは。チャールズ・ホスキンソンです。暖かくて晴れたコロラドから生放送でお届けしています。いつも暖かく、いつも晴れていて、時々コロラド。今日は2025年5月1日です。本当に時間が経つのは早いですね。今日は手短に、「Ouroboros Leios（オウロボロス・レイオス）」に関するいくつかのことを共有し、少しお話ししたいと思います。
今後さらに多くの情報が出てくる予定ですが、すでにご存じの方もいるように、毎月、Leiosのプロトタイプチームによるライブ配信が行われています。エコシステム全体における実装プロセスの最初のステップは、まず論文を書くことです。Leiosの場合、この論文は我々がこれまでに書いた中で最も難しく、そしておそらく最も優雅なものでした。なぜなら、これは「テレスコーピング・プロトコル（伸縮可能なプロトコル）」の一部だからです。
BFT系プロトコル（例：NarwhalやTuskなど）のような超高速なプロトコルとは異なり、Leiosは「積み重ね可能」な、望遠鏡のように段階的に拡張される構造を目指しました。LeiosはProwseを拡張し、そのセキュリティモデルと制約の中で動作します。万が一、意図した通りに動作しない場合には、既存のプロトコルにフォールバック（後退）する設計になっています。
通常、新しいプロトコルではこのような設計は行いません。たいていは後方互換性がなく、まったく新しいプロトコルとして設計されます。しかし私たちは、Prowseで採用されているすべての元々のセキュリティ仮定――たとえば「50%ビザンチン耐性」や、非同期的ネットワークモデル、そして24時間365日稼働できる設計――を維持したいと考えました。
Leiosの設計要件は、「無限にスケーラブルなプロトコル」、つまり「1-δ（デルタ）」のプロトコルであることです。これはすなわち、理論的に可能な限り最高の性能を持つプロトコルを意味します。
Twitterに投稿された一枚のスライドを紹介します。これは、私たちが以前行ったプレゼンテーションの画面共有の一部です。ここに表示されている「IB」とは、Input Block（入力ブロック）を意味します。これを見ると、平均的なトランザクションサイズに基づいたTPS（トランザクション毎秒）の見込みが把握できます。
たとえば、IBが1つの場合の最大TPSは約6、最小は393となっており、平均的なレートも表示されています。IBを5個、10個、20個、30個と増やしていくことで、例えば16キロバイトの大きなトランザクションであっても最小11,000TPS、最大180TPSを達成できる可能性があります。
このように、IBの数を必要に応じていくらでも増やすことができるのです。
この設計の根本的な思想は、「Tick-Tock（ティック・トック）」モデルのように、年単位で段階的に調整していくことにあります。
「ティック」フェーズでは、システムに対してIB（Input Block）の数を設定する――つまり、大きなブロックの間にどれだけの処理スペースを確保するかを決める――という、Prowse流のやり方で初期設定を行います。そして「トック」フェーズでは、その設定を最適化します。最適化が進めば、必要に応じてIBの数を増やします。
こうした拡張を行うことで、コンセンサスノードごとのリソース使用量が増加し、オンチェーンのリソース――つまりブロックチェーン全体の累積サイズ――も大きくなります。メモリプールの要求も増え、その他さまざまなリソースの負荷が高まります。
しかし、これによって得られるのは、スケーラビリティを動的に調整できる「パラメータ」です。つまり、今までのように単にブロックサイズを大きくするしかなかった仕組みから脱却し、より柔軟な調整が可能になります。
現在、スケーラビリティを高める方法は「ブロックサイズの拡大」しかありません。その中でも、Shelley時代やGoguen時代には、プリプロセッシング（事前処理）など、いくつかの工夫を行ってきました。
しかし結局のところ、これまではシステムのスループット（処理能力）を大幅に増やすための強力な手段がありませんでした。一方、Input Blockを用いることで、システム内部でランク付けブロックとは非同期かつ並列に多くの処理が実行されるようになります。
つまり、単純にIBを増やすだけで、システム全体のスループットを飛躍的に向上させることができるのです。
この点に関してさらに詳しく知りたい方は、Olgaが公開した素晴らしいブログ記事をご覧ください。私は今、画面を共有してお見せします。また、プロトタイプチームの一員であるPiが現在詳細な記事を執筆しており、それはPhil Dario氏やBrian Bush氏によってレビューされています。
ぜひご一読いただきたいのが「Advancing Ouroboros Leios: The Next Leap in Scalability（スケーラビリティの次なる飛躍）」という記事です。ここでは、システム内でのInput Block、Endorsement Block、Ranking Blockの3種類のブロックがどのように機能し、それぞれがどのように並行処理されるかという基本構造が解説されています。
Leiosは本当にエレガントなプロトコルであり、私たちがこれまでに得た多くの知見――たとえばMythril（ミスリル）や並列チェーン、そして過去に執筆した多くの論文から得られた教訓――を設計に反映することができました。
Leiosは本当にエレガントなプロトコルであり、私たちがこれまでに得た多くの知見――たとえばMythril（ミスリル）や並列チェーン、そして過去に執筆した多くの論文から得られた教訓――を設計に反映することができました。
CPUだけでなくGPUの処理能力も活用して、多数のトランザクションを効率的に処理する方法を模索しています。これはGPUの並列性の高さを活かすためです。また、処理をマルチコア対応にすることで、一般消費者向けのローカルハードウェアでも依然として有用性を保ちます。
さらに、ネットワークリソースの利用を効率化し、現在のP2P方式とは異なる共有方法を導入する可能性もあります。これにより、ネットワーク全体のトラフィックが増加しても、各コンセンサスノードにかかるローカル負荷は「複製」ではなく「分散」となるため、効率的です。
この「Tick-Tock」スタイルの開発サイクルは、かつてIntelがプロセスノードやCPUで採用していた戦略と同様に非常に効果的です。
まず設定を決め、その構成内で最適化を行い、その後さらに次のレベルへ進み、再び最適化を行う――このように、段階的に改良を重ねていきます。これにより、Cardanoは年を重ねるごとに自然と高速化していくのです。
しかも、新しいプロトコルや設計を一から作り直す必要はありません。
そして万が一、システムに欠陥や不具合が生じて「崩壊」するような事態になったとしても、システムは自動的に既存の「Prowse」プロトコルへとフォールバック（後退）します。
これは私たちが過去7年以上にわたって、24時間365日、トランザクション処理を支えてきた信頼ある基盤です。
では、これが完了するまでにあとどれくらい時間がかかるのでしょうか？
現在、プロトタイピングの規模を本格的に拡大し始めています。優秀なチームがこの作業に取り組んでおり、さらに多くのメンバー――新たな人材も含め――が加わって、プロトタイピングの完了、シミュレーションの実施、そして形式仕様（フォーマルスペック）の作成に集中していく予定です。
この実装作業を請け負える企業はいくつか存在します。たとえばModus Createなどの「GAWA」系企業がその候補であり、我々のエンジニアと共同開発（コーソーシング）を行いながら、Haskellノードへの実装を進めていくことが考えられます。
ひとつの未確定な点は、「代替クライアント（Rust版、Go版など）がLeiosを同時に実装できるほど成熟しているかどうか」です。
もし開発資金が承認され、追加リソースが割り当てられれば、設計が完了するタイミングで同時実装が可能になるかもしれません。
通常、SIPから実装完了までには9〜12か月の開発期間が必要です。これは、既存コードベースの整理や再設計（リアーキテクチャ）がどれだけ進んでいるかによって変わります。
Leiosのプロトタイピングチームは、レジャーチーム（台帳管理）、コンセンサスチーム、その他Input Output内の関係者と緊密に連携しながら、SIPに備えた準備作業を進めています。
今回の変更は、Shelley時代に「Ouroboros BFT」から「Shelley」へと移行して以来、ノードにとって最も大規模で本質的な変更となります。
台帳ロジック（Ledger Logic）、ブロック構造、ネットワークスタック、コンセンサスロジック、そして新たな暗号技術など、あらゆる領域で刷新が必要です。これは非常に複雑な「外科手術」であり、全面的なオーバーホールです。
したがって、ノード全体の設計はアップデートされ、近代化される必要があります。現在、Leiosの登場に備えて、可能な限りの更新、アーキテクチャの改善、技術的負債の解消が進行中です。
その中で、私たちが取り組んでいることの一つに「フォロー・ザ・サン開発モデル（Follow-the-Sun Development）」があります。
通常の「月曜から金曜の9時から17時」までの単一開発チームとは異なり、我々はチームを積層させることで、昼に働く人もいれば夜に働く人もいる、週末に働く人もいれば平日に働く人もいる――そんな体制を目指しています。
つまり、コードが24時間365日書き続けられる体制を整えることで、市場投入までのスピードを加速させようという狙いです。
ただし、この開発モデルは非常にコストがかかり、エネルギーも時間も大量に消費します。
私のエンジニアたちにはあまり人気がありません。というのも、フォロー・ザ・サン開発は、業務の引き継ぎが多くなり、冗長な処理が発生しやすいためです。
シフトの重なりによる作業の引き継ぎや、それに伴うプロセス追加も必要になります。つまり、コスト効率は良くないのです。
しかし、それでも「市場投入までの時間」が劇的に短縮されるという大きな利点があります。そのため、SIPが書き上がるタイミングに合わせて、このモデルをどう導入するかを模索しています。
SIPに基づくRFP（提案依頼）に入札する予定の企業は、すでにプロトタイピングチームと共同開発を行っており、Leiosの進捗や内容に精通しています。
そのため、彼らが何も知らない状態から始めて、数か月間の製品リサーチを行う必要はありません。
理想的には、最初の日からすでにプロジェクトを理解した状態で、即座に実装作業に入れるようになることが期待されています。
これはエンジニアリング部門にとって最重要事項の一つです。私たちは、これは業界の歴史において最大級の差別化要因になると考えています。
Tik-Tokモデルによって、私たちは「ブロックチェーン・トリレンマ（スケーラビリティ・セキュリティ・分散性の同時達成が難しい問題）」を克服する道を得ることになります。なぜなら、分散性を犠牲にしていませんし、セキュリティも犠牲にしていないからです。
スケーラビリティは、ブロックチェーンをどれだけの速度で成長させたいか、またコンセンサスノードの処理能力に応じて「有機的に調整可能なパラメータ」となります。
つまり、ネットワークパラメータを制御する皆さん自身が、その調整のかじ取りを行えるのです。たとえば、ブロック利用率のローリング平均を観察し、リソースを節約したいなら保守的に調整し、もっと処理能力を使いたいなら積極的に増やす――このように、実際に「調整レバー」を持てるようになります。
ご覧の通り、数千・数万単位のTPSが可能です。これはMidgard、Gummy Worm、その他のLayer 2（レイヤー2）の取り組みと「並行しつつ、補完的な関係」にあります。
UTXOモデルが非常にスケーラブルなのは、各アウトプットが「トランザクション」ではなく「証明」として表現できるからです。これにより、各証明はロールアップやオフチェーン処理の結果を含むことができます。
したがって、HydraチャネルにMidgardのようなオプティミスティック・ロールアップ、再帰的SNARKなどを技術的に組み込むことも可能です。
これはSeb（セブ）が開発を進めている「StarStream（スター・ストリーム）」との関係でも非常に補完的です。
適切な暗号技術を選定すれば、Cardanoに「ネイティブなフォールディング構造（folding scheme）」を追加することは、飛躍的な進化となると考えています。
これらすべての開発は現在、予算提案の中に組み込まれており、独立したチームが並行して進めることが予定されています。
これらのチーム同士は互いに干渉せず、相互依存性もないため、個々の開発が独立して進行可能です。
これらすべての開発は現在、予算提案の中に組み込まれており、独立したチームが並行して進めることが予定されています。
これらのチーム同士は互いに干渉せず、相互依存性もないため、個々の開発が独立して進行可能です。
そして特に素晴らしいのは、MythrilやHydraのような「第二層・第三層の技術」を、実際のシステム設計において活用し始めている点です。
すべての設計は、揺るぎない理論的基盤の上に築かれています。シミュレーション、プロトタイプ、形式仕様によって、我々が実装しているものが確実に機能し、しかも「革命的」であるという確信が得られています。
これは、10年以上にわたる綿密な研究、思索、エンジニアリングの集大成です。
Input Outputを代表して、本プロジェクトに関わってくれたすべてのコミュニティメンバーに感謝申し上げます。
また、CEOとして、ここまで尽力してくれたすべてのパートナー、エンジニア、科学者の皆様に、心から感謝しています。
毎月、Leiosチームが集まり、リアルタイムで高度かつ科学的なプロトタイプを作り上げていく様子を見るのは、本当に楽しく、誇らしいことです。
彼らの成果は業界最高水準です。
暗号資産業界において、SIP（改善提案）を書き、詳細なシミュレーションとプロトタイプ、そして形式仕様をすべてRFP（提案依頼書）の前提として準備するところは他にありません。
これはCardanoだけの独自性です。
また、このLeiosプロトコルが、代替ノード（Rust版、Go版、Haskell版など）の開発進捗に応じて複数の言語で同時に実装可能であるという可能性があることは、このシステム設計の堅牢さをさらに裏付けています。
そしてこのことは、Leiosのシステムが長期的にも耐久性のある設計であることを示しています。
Leiosは未来そのものであり、私たちはこの成果を非常に誇りに思っています。研究グループとしてこれまで行ってきた中で、最高峰の科学的成果かもしれません。
これまで240本以上の論文を発表してきた私たちが、そう断言するほどです。
Leiosはオウロボロス計画の頂点であり、何年にもわたる数々の素晴らしいアイデアの結晶なのです。
ですので、ぜひブログ記事を読んでみてください。先述の通り、Piが現在、非常に詳細な記事を執筆中で、なぜLeiosがこれほど特別なのかを理解する助けになると思います。
また、毎月ライブミーティングが行われており、誰でも視聴してこのプロジェクトについて学ぶことができます。プロトタイピングは、今後さらに積極的に推進されていく予定です。
なぜなら、私はこのプロジェクトを最優先事項の一つと位置づけているからです。
Cardanoがこれまで蒔いてきた種が実を結び、その成果を享受する時が来たのです。
そしてついに、私たちは「地球上で最速の暗号資産」であるという状態を楽しめる時代に入ります。
その「速さ」を決めるのは、あなた自身です。アクセルを踏む足は、あなたにあります。
それこそが優れたプロトコル設計というものです。そして、私たちがこの過程で一切妥協しなかったという事実を、私は何より誇りに思っています。
「とにかく早く作って、壊して進め」と、皆が言っていました。でも私たちはあえて「亀」を選びました。
そして、逆説的にその亀がレースに勝つことになる――私はそう確信しています。
最後までご視聴いただき、本当にありがとうございました。どうかブログ記事なども楽しんで読んでみてください。
それでは、乾杯（Cheers）！
