ブロックチェーンは、複雑な暗号プロトコルを介して接続された、いわゆるブロックに保存される特定のタイプのデータベースです。これらにより、ブロックチェーン上に保存されたデータが改ざんされることはほぼ不可能です。これは、1つのブロックに対するいかなる変更も、他のブロックのデータを即座に破損させるためです。ブロックチェーンはデータをブロックに保存し、それらを連鎖（チェーン）させます。新しいデータが入ると、新しいブロックに入力されます。ブロックがデータで満たされると、前のブロックに連鎖され、これによりデータが時系列順に連結されます。
Who Invented Blockchain
最初のブロックチェーンは、Satoshi Nakamotoという名前の人物またはグループによって作られ、Bitcoinを支える技術として2009年にローンチされました。ブロックチェーンは2014年にBitcoinから分離したと見なされており、それ以降、この技術は「blockchain 2.0」と呼ばれることもあります。これは、その時点からBitcoin以外の目的で使用されるようになったことを意味し、最初は他の暗号資産から始まり、その後他のユースケースへと移行していきました。
Three main characteristics of Blockchain
1. Immutability: 不変性（Immutability）とは、一度作成されたものは変更できないことを意味します。当然、情報は更新できますが、それは新しいブロックに追加されます。これにより、履歴を確実に追跡することができ、不正防止として機能します。
2**.** Decentralization**:** 分散化（Decentralization）とは、単一の中央権限からすべての参加者への権限と責任の移転のことです。
3. Transparency: いわゆるブロックエクスプローラー（block explorers）を通じて、誰でもすべてのトランザクションとすべての関連情報を見ることができます。
Bitcoin vs. Blockchain
Bitcoinのネットワークを構成するコンピューターはノード（nodes）と呼ばれます。ブロックチェーンでは、各ノードがその誕生以来ブロックチェーンに保存されてきたデータの完全な記録を保持しています。Bitcoinの場合、データはすべてのBitcoinトランザクションの全履歴です。
ここで理解すべき重要な点は、Bitcoinは支払いの台帳を透明に記録するための手段としてblockchainを使用しているに過ぎないのに対し、blockchainは理論上、任意の数のデータポイントを不変的に記録するために使用できるということです。これは、トランザクション、選挙の投票、製品在庫、身分証明書、住宅の権利書などの形式をとることができます。
現在、単にトランザクションを記録するだけでなく、社会を支援する方法でblockchainを実装しようとしている、膨大な数のblockchainベースのプロジェクトが存在します。良い例の1つは、民主的な選挙での投票方法としてblockchainが使用されることです。blockchainの不変性（immutability）という性質は、不正投票の発生をはるかに困難にすることを意味します。
Smart Contracts
スマートコントラクト（smart contract）は、契約合意を促進、検証、または交渉するためにblockchainに組み込むことができるコンピューターコードです。Smart contractsは、ユーザーが同意した一連の条件の下で動作します。それらの条件が満たされると、合意の条件が自動的に実行されます。
How Does Blockchain Work?
トランザクションを作成し、ネットワーク手数料（network fee）を支払い、トランザクションがブロックに追加され、ブロックがblockchainに追加されます。
Public vs Private Blockchains
このガイド全体で説明したすべての特性は、いわゆるパブリックブロックチェーン（public blockchains）に特有のものです。blockchain 2.0の台頭に伴い、一部の企業は独自の目的でこの技術を使用する必要が生じました。その名の通り、プライベートブロックチェーン（private blockchains）は誰でも利用できるわけではありません。通常、企業とそのパートナー向けに制限されています。
Blockchain Use Cases
- Supply chain: 長く煩雑な書類手続きに悩まされているサプライチェーン業界は、すべての参加者がすべてのコピーを個別に保持する必要性をなくすという点でblockchainから利益を得ています。単一の不変の情報源があることで、データの照合がはるかに迅速になり、不要な第三者を排除できます。
- Insurance: データの照合が重要であるもう1つのケースとして、blockchainはすべての参加者が誰によって何が行われたかを確認できるようにします。これにより、保険金詐欺を防ぎ、すべてのプロセスをスピードアップします。
- Banking: blockchainは、より迅速で効率的なクロスボーダー決済を可能にするだけでなく、従来の金融に透明性と説明責任の新しいレイヤーを追加します。これが、多くの銀行が独自の中央銀行デジタル通貨（CBDCs）を検討している理由です。
- Healthcare: コロナウイルスのパンデミックは、アクセス可能なヘルスケア情報の必要性を証明しました。blockchainを使用することで、ユーザーはワクチン接種状況、Covidの感染歴、リスクの有無など、自分の情報を誰と共有するかを決定できます。これらはすべて、健康であればコンサートやイベントに行くなど、より正常な生活を送るのに役立つ情報です。
- Pharmacy: 医薬品はしばしば偽造されたり、闇市場で販売されたりするため、非常に危険です。製造からエンドユーザーに届くまでのアイテムを追跡できることは、それを防ぐのに役立ち、有効期限が切れているかどうかの確認も行えます。
- Government: 有権者による不正行為は世界的に蔓延している問題であり、blockchainはこれに対処するのに役立ちます。これが、多くの国が真の民主的プロセスを促進するために、いかなる政党にも有利に操作できないblockchainベースの投票システムの導入を検討している理由です。
- Art: おそらく最もよく知られている例はNFTです。NFTを所有することは、オリジナルのデジタルアイテムを所有していることを証明できることを意味します。これは、オリジナルの絵画を所有することと、そのプリント版しか持っていないことの違いのようなものです。
- Gaming: アートと同様に、NFTは所有権をまったく新しいレベルへと引き上げるため、この技術のおかげで収集ゲーム（collecting games）が繁栄しています。
Advantages and Disadvantages of Blockchain
Pros
- 検証から人間の関与を排除することによる正確性の向上
- 第三者による検証を排除することによるコスト削減
- Decentralizationにより改ざんがより困難に
- トランザクションが安全、プライベート、かつ効率的
- 透明性のある技術
- 不安定または未発達な政府を持つ国の市民に対し、銀行業務の代替手段と個人情報を保護する方法を提供
Cons
- Bitcoinのマイニング（mining）に関連する重大な技術コスト
- 1秒あたりのトランザクション数が低い
- 不法活動に使用されてきた歴史
- 規制
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