この記事では、好みのトークンを使ってプラットフォームと対話することを可能にする手数料の仕組みについて、またカルダノのUTXO（Extended UTXO）が、ADAだけでなく、実際には複数の異なるトークンを含むことができるトークンバンドルを運ぶことができ、かつカルダノ上のユーザー定義トークンで取引手数料を支払うことができる斬新な仕組みについて説明しています。
さらにこのメカニズムを利用して、スポット取引のためのアトミックスワップのような他の様々な興味深いアプリケーションを可能にすることで、カルダノのアプローチの力と、ユーザーやステークプール運営者の多様で起業家的なコミュニティをサポートする能力を示すという可能性を述べています。
下記の記事はIOGブログの記事「Babel fees – denominating transaction costs in native tokens」を翻訳したものです。
バベル手数料 – ネイティブトークンでの取引コストのデノミネーション
カルダノ上のユーザー定義トークンで取引手数料を支払うことができる斬新な仕組みの導入
2021年2月25日 Aggelos Kiayias教授
ダグラス・アダムスの古典的な『ヒッチハイカーズ・ガイド・トゥ・ザ・ギャラクシー』では、バベルフィッシュはどんな言語でも自分の言語に翻訳された言葉を聞くことができる生き物です。普遍的な翻訳のこのファンタジーは、銀河の無数の異なる言語にもかかわらず、意味のある相互作用を保証します。
クリプトカレンシーの分野では、スマートコントラクトプラットフォームは、無数のカスタムトークンの開発を可能にします。好みのトークンを使ってプラットフォームと対話することは可能なのだろうか。使用するトークンを、プラットフォームが取引を投稿する際に必要なものに変換する「バベルフィー」の仕組みがあればいいのですが。
ブロックチェーンシステムの常識では、有効なトランザクションを投稿するには送信者にコストがかかるとされています。そのような制約がなければ、誰もが些細なトランザクションでシステムに負荷をかけすぎて容量を飽和させ、システムを使用不能にするのを止めることはできないというのが論点だ。上記の原則を考えると、よく言われるのは、ユーザー定義のトークンがサポートされているブロックチェーンシステムでは、そのようなトークンで取引手数料を支払うことは禁止されるべきだということです。その代わりに、すべての参加者に価値があると認められたプラットフォームのネイティブ・トークンで取引手数料を支払うべきです。 論議の余地なく、このような制限は望ましくない。しかし、このような脆弱性を回避するにはどうすればよいのでしょうか？
可能性の芸術
暗号とゲーム理論は不可能と思われたことを可能にすることで知られています。有名な例としては、公開チャネル上での鍵交換、メルクルのパズル、ヴィクリーのオークションのように、真実であることが合理的なことであるオークションなどがあります。そして、この場合も同様です。
まず、カルダノでネイティブアセットがどのように機能するかを思い出してみましょう。トークンはミントポリシーに従って作成することができ、それはADAと一緒に台帳の中でネイティブに扱われます。カルダノの元帳は拡張UTXO（Extended UTXO）モデルを採用しており、有効なトランザクションを発行するには、1つ以上のUTXOを消費する必要があります。カルダノのUTXO（Extended UTXO）は、ADAだけでなく、実際には複数の異なるトークンを含むことができるトークンバンドルを運ぶことができます。このようにして、1 つの UTXO で複数の異なるトークンを転送するトランザクションを書くことができる。
元帳内の取引手数料は、元帳のパラメータとして固定された関数に応じて、ADAで建てられます。カルダノのUTXOモデルの強力な特徴は、有効なトランザクションに必要な手数料を、投稿前に正確に予測できることである。これは、他の元帳アレンジメント（イーサリアムで使用されているアカウントベースのモデルなど）にはないユニークな機能である。実際、後者の場合、他のトランザクションがその間の台帳の状態に影響を与え、トランザクション処理に必要なコストに影響を与える可能性があるため、トランザクションに必要な手数料は、トランザクションが決済されるまでの時間の間に変更される可能性があります。
思考実験
バベル手数料の目的に近づくために、以下の思考実験を考えてみましょう。取引の発行者が支払うことになっている手数料の金額に等しいADA建ての負債を宣言する取引を発行することが可能であると想像してください。そのような取引は、台帳には認められない。しかし、それは、負債をカバーすることを要求するオープンオファーとして認識することができる。なぜ誰もがそのような申し出に応じるのだろうか？応答を促すために、カルダノにすでに存在するトークンバンドル（複数のトークンをまとめた束）の概念を仮定すると、トランザクションは、責任をカバーする人にある程度の量のトークンを提供することができます。これは、ADAとオファーされたトークンとの間で、一定の為替レートでのスポット取引を示唆しています。このような取引を見たブロック・プロデューサーを考えてみましょう。ブロック・プロデューサーは、ADAでカバーする負債を吸収し、オファーされたトークンを請求すると同時に、マッチング・トランザクションを作成することができます。
元帳ルールを適切に拡張することで、負債を持つトランザクションとそのマッチング・トランザクションは、グループとして元帳に認められるようになります。負債の吸収により、2 つの取引のセットは、全体としてADAで適切に値付けされるようになり、それ故にADAの手数料の点で台帳の帳簿規則を破ることはありません。その結果、負債のある取引が決済され、目的を達成したことになります。ユーザーは、自分が持っているトークンで価格をつけた取引を提出し、ブロック生産者がその場で取引に応じてくれれば、通常の取引として台帳上で決済してもらうことができます。
具体的な例
もちろん、このメカニズムは、ADA を保有し、マッチング取引を発行する意思のある流動性提供者の存在を条件としている。実際、このメカニズムは、そのような流動性プロバイダーのための市場を作ります。
例えば、ステーク・プール・オペレーター（SPO）は、彼らが許容できると考える特定のトークンの為替レートを公表することができます。例えば、ある SPO は、トークン X の交換レートを 3:1 のADAで受け入れると宣言することができます。
つまり、ある取引にコストがかかった場合、例えば、Scasons_20B3-AMELASEMANERS0.16のように、その取引は、負債を宣言して、Scasons_20B3-AMELASEMANERS0.16とすることができるだけでなく、トークンXの0.48を提供することができるのです。カルダノのネイティブアセットモデルでは、これは、以下の仕様（ADA→-0.16、トークンX→0.48）のトークンバンドルを持つ単一のUTXOとして実装することができます。負の符号は責任を意味することに注意すること。
SPOがブロックを生成しようとしているとします。SPOは、mempoolから負債トランザクションを回収し、負債を持つUTXOを消費するマッチング トランザクションを発行する。マッチング・トランザクションは、トークンXの0.48をSPOが所有する新しい出力に転送する。結果として得られるブロックは、2 つのトランザクションを順番に含む。マッチング・トランザクションは、それ自体に必要な手数料に加えて、欠落している assiscapeSc_20B3leases0.16 を提供する。実際には、複数のトランザクションをまとめて、1 つのマッチング・トランザクションで手数料をカバーすることができる。
図. アリスは、SPOであるステイシーの助けを借りて、タイプXのトークン9個をボブに送り、アリスのトランザクション責任をカバーし、交換でタイプXのトークンを受け取る。X と ADAの間の暗黙の交換レートは 3：1 である。
価値の新しい尺度
上記のプロセスは、SPOのための完全なオプトインです。各々がその場で受け入れる様々なトークンの交換レートを変更することを決定するだけでなく、独自のポリシーや交換レートを決定することができます。さらに、特定のトークンの価値についてSPO間で合意する必要はない。実際には、異なる SPO が同じトークンに対して異なる交換レートを提供することがあり、負債取引を発行するユーザーは、ネットワーク上に掲載されている交換レートの最小値、平均値、あるいは最大値に対応する量のトークンを提供することができます。このようにして、負債取引の決済時間と提供するトークンの市場価値の間には、自然なトレードオフが生じます。
これは、ネイティブアセット、EUTXOモデル、そしてトークンバンドルに負の値の形で負債を導入するというシンプルかつ強力な調整により、ユーザーがシステムがネイティブにサポートしているあらゆるトークンで取引の価格を設定することができるバベルフィーにどのように対応できるかを示しています。
また、このようなシステムでは、SPOであることのユニークな利点を示しています。ここで注意すべきなのは、SPOはネットワーク上の唯一のエンティティである必要はなく、責任をカバーする必要があるということです。実際、SPO は、希望すれば、マッチング・トランザクションを発行する外部の流動性プロバイダーと容易に提携することができます。さらに、第三者プロバイダーもネットワーク上で独立して行動し、マッチング取引を発行することができます。SPOはいつでもマッチング取引をフロントランし、希望すれば自分たちの取引で代用することができます。これは、取引をフロントランすることが特徴である場合であり、SPOが自分たちの取引処理サービスのために自分たちが好むトークンで支払われることを実現可能にするものである。
トークンバンドルの負の量の仕組みは、メアリーハードフォークでネイティブアセットが導入された後のどこかの時点でカルダノの基本台帳ルールに実装される可能性があります。バベル手数料を超えて、このメカニズムは、スポット取引のためのアトミックスワップのような他の様々な興味深いアプリケーションを可能にしますが、これについては、今後のブログ記事で取り上げます。これは、カルダノのアプローチの力と、ユーザーやステークプール運営者の多様で起業家的なコミュニティをサポートする能力を示すもう一つの例です。
