The Ethereum Merge：PoWからPoSへの移行
2022年9月15日、ブロック15,537,393で、Ethereumはソフトウェア工学史上もっとも野心的な技術アップグレードの1つを実行しました。The Merge により、Ethereumのコンセンサスメカニズムはプルーフ・オブ・ワーク（PoW）からプルーフ・オブ・ステーク（PoS）へ移行し、マイニングは完全に廃止され、ステーキングベースの検証システムに置き換えられました。本ガイドでは、何が起きたのか、なぜ重要だったのか、EthereumにおけるPoSの仕組み、そして3年以上経った現在のエコシステムへの影響を解説します。
The Mergeとは？
The Mergeは、分離していた2つのEthereumチェーンの統合です。
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実行レイヤー（旧「Eth1」）：2015年7月以降PoWで稼働していた元のEthereumメインネット。すべての取引履歴、スマートコントラクト、状態を保持。
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コンセンサスレイヤー（旧「Eth2」またはBeacon Chain）：2020年12月1日に開始されたPoSチェーン。メインネットと並行稼働し、バリデータとPoSコンセンサスプロトコルを管理していましたが、取引処理は行っていませんでした。
2022年9月15日、この2つのレイヤーは統合されました。実行レイヤーはBeacon ChainのPoSコンセンサスを採用し、マイニングは即時終了しました。これは、数千億ドル規模の価値を抱えたまま、停止時間ゼロで飛行中の飛行機のエンジンを交換するようなものでした。
タイムライン
| 日付 | イベント |
|---|---|
| 2020年12月1日 | Beacon Chainローンチ（PoSコンセンサスが並行稼働開始） |
| 2022年6月 | Ropstenテストネットのマージ |
| 2022年7月 | Sepoliaテストネットのマージ |
| 2022年8月 | Goerliテストネットのマージ |
| 2022年9月6日 | Bellatrixアップグレード（Beacon ChainをMergeに向け準備） |
| 2022年9月15日 | The Merge — Terminal Total Difficulty到達、PoS有効化 |
何が変わったか
| 項目 | 以前（PoW） | 以後（PoS） |
|---|---|---|
| ブロック生成者 | マイナー | バリデータ |
| ブロック時間 | 約13秒（可変） | 12秒（固定） |
| エネルギー消費 | 約112 TWh/年 | 約0.01 TWh/年 |
| 新規ETH発行 | 約13,000 ETH/日 | 約1,700 ETH/日 |
| 必要ハードウェア | GPU/ASIC | 一般向けハードウェア + 32 ETH |
| ファイナリティ | 確率的 | 決定的（約13分） |
変わらなかったこと
The Mergeで変わらなかった点を理解することも同様に重要です。
- ガス代：The Mergeで取引手数料は下がっていません（これはLayer 2とEIP-4844の役割）
- 取引速度：ブロック時間はわずかに短縮したものの、根本的なスループットは同じ
- 履歴：すべての取引履歴とスマートコントラクトの状態は保持
- ユーザー体験：エンドユーザー視点では、前後でEthereumは同様に機能
- スマートコントラクト：既存コントラクトは修正なしで継続稼働
なぜPoSなのか？
エネルギー効率
もっとも目に見える利点は、エネルギー消費の99.95%削減でした。PoW下ではEthereumはオランダ並みの電力を消費していました。PoS下では、バリデータは一般的なノートPCやRaspberry Piでも稼働できます。
この変化は環境面だけでなく、語られ方の面でも大きな意味がありました。エネルギー懸念でEthereumを避けていたESG重視の機関投資家も参加可能になりました。Ethereumに対する環境批判は事実上解消されました。
経済的セキュリティ
PoWでは、セキュリティは電力とハードウェアへの継続支出によって提供されます。PoSでは、セキュリティはリスクに晒された資本によって提供されます。つまり、バリデータは不正行為をすると破壊されうる（slashingされる）ETHをロックします。
セキュリティモデルの主要な違い：
| 要素 | Proof of Work | Proof of Stake |
|---|---|---|
| 攻撃コスト | ハッシュパワーの51%取得 | ステークETHの33%取得 |
| 攻撃時の帰結 | 設備は再利用可能 | ステークETHは破壊される |
| 回復方法 | 攻撃者より高ハッシュ化が必要 | ソーシャル協調でフォーク可能 |
| 継続コスト | 永続的な電力コスト | 一時的な資本ロック |
PoSの重要な利点は、攻撃者の資本がリスクに晒され、破壊可能である点です。PoWでは、51%攻撃者は攻撃後もマイニング設備を保持します。PoSでは、悪意あるバリデータのステークはslashingされ、投資を失います。
発行量の削減
PoWでは、電力・ハードウェア費用を補償するため高い発行量（約13,000 ETH/日）が必要でした。PoSでは、バリデータのコストが低いため（必要なのはコンピュータとインターネット接続）、発行量ははるかに少なく（約1,700 ETH/日）済みます。
EIP-1559の手数料バーン機構と組み合わさることで、この発行量削減により通常から高需要時にはETHが純デフレになることがあります。ステーキング報酬で新規発行される量より、取引手数料でバーンされる量が多くなるためです。
EthereumにおけるPoSの仕組み
バリデータ
誰でもステーキングコントラクトに32 ETHを預けることでバリデータになれます。バリデータは2種類のソフトウェアを実行します。
- Execution client：取引処理と状態管理（例：Geth, Nethermind, Besu, Erigon）
- Consensus client：PoSロジックを担当（例：Prysm, Lighthouse, Teku, Nimbus, Lodestar）
両クライアントを動かすことを、フルバリデータノードの運用と呼びます。Ethereumコミュニティはクライアント多様性を積極的に推奨しています。1つのクライアントのバグがネットワーク全体に影響することを防ぐためです。
スロット、エポック、ファイナリティ
EthereumのPoSは時間を離散的な単位に分けます。
- Slot：1人のバリデータがブロック提案する12秒の枠
- Epoch：32スロット（6.4分）
- Finality：2エポック後（約13分）、ブロックはfinalizedと見なされ、全ステークETHの少なくとも3分の1をslashingしない限り取り消せない
各スロットで行われること：
- バリデータがランダムに選ばれブロックを提案する
- バリデータ委員会がそのブロックの妥当性をattest（投票）する
- attestationsが集約され、後続ブロックに含まれる
報酬
バリデータは以下で報酬を得ます。
| 活動 | 説明 |
|---|---|
| ブロック提案 | バリデータあたり約2か月に1回選出 |
| Attesting | 各エポックでブロック妥当性に投票 |
| Sync committees | ライトクライアントのチェーン検証を補助 |
| Whistleblowing | 他バリデータのslashing対象行為を報告 |
年間ステーキング利回りは、ステークされたETH総量に応じて変動します。2026年時点では数千万ETHがステークされており、利回りはおおよそ**年率3〜4%**です。この利回りはMerge直後（バリデータが少なかった時期）より低く、ステーキング市場の成熟を示しています。
Slashing
Slashingは、不正行為をしたバリデータを罰するためにステークETHの一部を破壊する仕組みです。slashing対象には以下が含まれます。
- Double voting：同一スロットで異なる2ブロックにattestする
- Surround voting：以前のattestationと矛盾するattestationを行う
- Double proposing：同一スロットで異なる2ブロックを提案する
Slashingペナルティは段階的に増加します。
- 初期ペナルティ：バリデータステークの1/32（32 ETHバリデータなら最低1 ETH）
- 相関ペナルティ：同時期に多数がslashingされるほど比例的に増加。3分の1以上が同時にslashingされると最大で全ステークまで
- 強制退出：slashingされたバリデータはバリデータ集合から排除
相関ペナルティは非常に優れた設計です。個別バリデータの誠実なミスは軽微なペナルティで済みますが、多数同時に発生する協調攻撃では攻撃者に壊滅的損失が生じます。
Inactivity Leak
バリデータがオフラインになる（attestに失敗する）と、本来得られたはずの報酬とほぼ同程度の軽微なペナルティを受けます。ただし、ネットワークがファイナライズできない場合（3分の1超のバリデータがオフライン）、inactivity leakが有効化され、残存オンラインバリデータが3分の2に達して再ファイナライズできるまで、オフライン側のステークが段階的に減少します。
これにより、壊滅的な状況からでもネットワーク回復が可能です。たとえ多数のバリデータが消失しても、プロトコルは徐々にステークをアクティブ参加者へ再配分します。
実務でのステーキング
ソロステーキング
最も分散的かつ主権的な選択肢です。
- 要件：32 ETH、8GB以上RAMのPC、2TB以上SSD、安定したインターネット
- 利点：最大報酬（手数料なし）、分散化に貢献、完全な自己管理
- 課題：技術セットアップ、運用保守責任、32 ETHの資本要件
- 出金：バリデータは退出してステークを引き出せる（2023年4月のShanghai/Capella以降）
リキッドステーキング
リキッドステーキングプロトコル（Lido、Rocket Pool、Coinbase cbETH）は、ユーザーの代わりにETHをステークし、見返りに流動性のあるデリバティブトークンを発行します。
- Lido (stETH)：最大のリキッドステーキング。ETHを預けるとstETHを受け取り、自動でステーキング報酬が積み上がる。元のETHがステーク中でもstETHはDeFiで利用可能。
- Rocket Pool (rETH)：許可不要なノード運営者を持つ、より分散化された選択肢。報酬蓄積に伴いrETHはETHに対して価値が上昇。
- Coinbase (cbETH)：中央集権型のリキッドステーキングトークン。シンプルで規制対応だがカストディリスクあり。
リキッドステーキングは主要な方法となり、LidoだけでもステークETH全体の大きな割合を占めています。この集中は分散化懸念を生み、分散バリデータ技術（DVT）や自己制限メカニズムの開発を促進しました。
Distributed Validator Technology (DVT)
DVT（Obol NetworkとSSV Networkが先導）は、1つのバリデータを複数の独立オペレーターで運用可能にします。1台のマシンが鍵を保持する代わりに、しきい値暗号により鍵を複数ノードへ分割します。これにより以下が向上します。
- 耐障害性：単一障害点がない
- セキュリティ：単一オペレーターが完全鍵を持たない
- 分散化：地理的・運用的に分散したバリデータ運用が可能
2026年までにDVTは大きく普及し、特に機関投資家ステーカーや、分散化プロファイル改善を目指すリキッドステーキングプロトコルで採用が進みました。
ETH経済への影響
供給ダイナミクス
The MergeはETHの金融政策を根本的に変えました。
Pre-Merge (PoW)：
- 発行：マイナーへ約13,000 ETH/日
- バーン：約6,000〜10,000 ETH/日（EIP-1559、2021年8月から有効）
- 純効果：インフレ（純発行約3,000〜7,000 ETH/日）
Post-Merge (PoS)：
- 発行：バリデータへ約1,700 ETH/日
- バーン：約2,000〜4,000+ ETH/日（EIP-1559、需要で変動）
- 純効果：しばしばデフレ（発行よりバーンが多い）
The Merge以降、ETH総供給は概ね減少しており、供給が縮小する主要資産の1つになっています。
「Ultrasound Money」仮説
EIP-1559バーンとPoS発行削減の組み合わせにより、「ultrasound money」というナラティブが生まれました。これはETHが単なるsound money（Bitcoinのように発行が予測可能）を超え、ultrasound money（供給が減少しうる）であるという考え方です。ネットワーク活動が高い時期にはETH供給が縮小し、ネットワーク利用と資産価値の間に正のフィードバックを生みます。
「無リスク金利」としてのステーキング
ETHステーキング利回りは、Ethereumエコシステムにおける事実上の「無リスク金利」になりました。米国債利回りが伝統金融の基準になるのと同様に、ETHステーキング利回り（2026年で年率約3〜4%）はDeFi利回り比較の基準です。ステーキング利回りを下回るDeFi利回りは実質的に魅力が薄く、ユーザーは単純にETHをステークした方が高収益になるためです。
課題と批判
バリデータの集中化
2026年までに、ステークETHの相当部分が少数の大手リキッドステーキング事業者（特にLido）と中央集権型取引所に集中しています。これにより次の懸念が生じます。
- 検閲：大手ステーキング事業者が特定取引の検閲を強制される可能性は？
- ガバナンス掌握：集中したバリデータがプロトコル意思決定へ影響できる可能性は？
- システミックリスク：主要ステーキング事業者にバグやエクスプロイトが起きたら？
Ethereumコミュニティは以下で対応を進めています。
- クライアント多様性キャンペーン
- DVT採用
- ステーキング上限提案（例：Lidoの自己制限議論）
- enshrined proposer-builder separation（ePBS）の研究
MEV（Maximal Extractable Value）
バリデータは、提案ブロック内で取引順序を並べ替えることで価値を抽出できます。このMEV抽出は不公平を生み、サンドイッチ攻撃、フロントランニングなどでユーザーに不利益を与える可能性があります。
MEV-Boost と Flashbots エコシステムは、緩和策として登場しました。ブロック構築（MEV抽出）とブロック提案（バリデータ）を分離する仕組みです。2026年までに多くのブロックがMEV-Boost経由で生成され、MEV分配はより公平になりましたが、同時にブロック構築市場の半中央集権化も進みました。
バリデータ退出とキュー
Shanghai/Capellaアップグレード（2023年4月）により、初めてバリデータ出金が可能になりました。現在はバリデータが退出してステークETHを回収できますが、ネットワーク安定性維持のため、参加・退出キューがステーキング/アンステーキング速度を制限します。需要が高い時期には参加キューが数週間に及ぶことがあります。
Merge後のアップグレード
Shanghai/Capella（2023年4月）
ステーキング出金を有効化し、ステーキングのライフサイクルを完成させました。2020年12月のBeacon Chain開始以来ロックされていた報酬と元本を、バリデータはついに引き出せるようになりました。
Dencun/EIP-4844（2024年3月）
Layer 2のデータ可用性向けにblob transactionsを導入。The Mergeと直接同一ではないものの、Merge後ロードマップの重要ステップであり、L2コストを10〜100倍削減し、ロールアップ中心のスケーリングビジョンを実用化しました。
今後：Pectra以降
Ethereumは以下に焦点を当てたアップグレードで進化を続けています。
- Proposer-Builder Separation (PBS)：ブロック構築と提案の分離を正式化
- Single-Slot Finality (SSF)：ファイナリティ時間を約13分から単一12秒スロットへ短縮
- Verkle Trees：ステートレスクライアントを可能にし、ノード保存要件を削減
- Max Effective Balanceの変更：バリデータあたり32 ETH超のステーキングを可能化
ETHをソロでステーキングする場合も、リキッドステーキングプロバイダーを使う場合も、シードフレーズはあなたのバリデータ鍵とステーク資産を保護します。SafeSeed Seed Phrase Generatorで安全なBIP-39シードフレーズを生成し、耐久性のある素材にバックアップしてください。32 ETH以上をステーキングする場合は、最大限の保護のためにmetal seed backup solutionの利用を検討してください。
FAQ
The Mergeとは何でしたか？
The Mergeは、2022年9月15日に行われたEthereumのPoWからPoSへの移行です。Ethereum既存の実行レイヤー（取引処理）とBeacon Chain（PoSコンセンサス）を統合し、マイニングを廃止してステーキングへ置き換えました。
The Mergeでガス代は下がりましたか？
いいえ。The Mergeはブロック生成方式（マイニングではなくステーキング）を変えましたが、スループット増加や手数料削減は行っていません。手数料削減はLayer 2ソリューション（Arbitrum、Optimism、Base）とEIP-4844のようなデータ可用性改善によって実現されます。
The Merge後、Ethereumはどれだけ省エネになりましたか？
Ethereumのエネルギー消費は約**99.95%**減少しました。およそ112 TWh/年（オランダ相当）から、約0.01 TWh/年（数千世帯相当）です。これはテック業界でも最大級の単発脱炭素イベントの1つです。
まだEthereumをマイニングできますか？
いいえ。EthereumマイニングはThe Mergeで恒久的に終了しました。元Ethereumマイナーは、他のPoW暗号資産（例：Ethereum Classic）へ移行するか、ハードウェアを売却するか、GPUをAI/ML用途へ転用しました。
ステーキングに必要なETHはどれくらいですか？
ソロステーキングはバリデータごとに厳密に32 ETH必要です。ただし、リキッドステーキングサービス（Lido、Rocket Pool）や取引所ステーキング（Coinbase、Kraken）なら、少額のETHでもステーキングできます。
Slashingとは？
Slashingは、明確に不正行為をしたバリデータ（例：矛盾するブロックへの署名）に科されるペナルティです。slashingされたバリデータはステークETHの一部を失い、バリデータ集合から強制退出します。通常運用でのslashingは稀で、主に意図的攻撃を罰するための設計です。
The Merge後、Ethereumはデフレですか？
条件付きで、はい。EIP-1559によるバーン量がバリデータへの発行量を上回るほどネットワーク活動が高いと、総供給は減少します。活動が低い時期は発行がバーンを上回り、供給はわずかに増加します。The Merge以降、全体傾向は緩やかなデフレです。
The Mergeは成功しましたか？
ほぼあらゆる指標で、はい。移行は停止時間なしで実施され、資金喪失はなく、ネットワークは途切れず稼働し、予測されていた利点（省エネ、発行削減、決定的ファイナリティ）がすべて実現されました。コンピューティング史上もっとも成功した本番インフラアップグレードの1つです。