シンガポール金融管理局が目的に基づく通貨技術ホワイトペーパーを詳解

はじめに

デジタル資産は価値のデジタル表現形式であり、金融資産または実体経済資産の所有権を含みます。デジタル資産エコシステムは、より効率的な取引を促進し、金融包摂を高め、経済価値を解放することが期待されています。中央銀行デジタル通貨(CBDCs)、トークン化された銀行負債、そして適切に規制されたステーブルコインは、巧妙に設計されたスマートコントラクトと組み合わせて、この新しいデジタル資産エコシステムの交換媒体として機能することができます。

初期の試験は潜在能力を示していますが、これらの新しい形態のデジタル通貨は、既存の電子決済システムを超える実用性を証明する必要があります。デジタル通貨の大きな利点はプログラミング機能をサポートしていることですが、これは依然として議論の的となっています。オペレーターは、プログラミング機能がデジタル通貨の交換媒体としての能力を損なわないようにする必要があります。通貨の単一性を保持し、プログラミング機能が通貨の流通を制限し、システム内の流動性の断片化を避けるべきです。

この記事では、目的にバインドされた通貨(PBM)の概念に関する技術的な概要を提供します。PBMは、通貨自体をプログラミングすることなく、特定の目的に通貨を指向させることを可能にします。PBMは、異なる帳簿技術や通貨形式と連携できる汎用プロトコルを採用しています。標準化されたフォーマットを通じて、ユーザーは選択したウォレットプロバイダーを使用してデジタル通貨にアクセスできるようになります。この記事では、シンガポール金融管理局のOrchidプロジェクトを基に、PBMをより広範なアプリケーションシナリオに拡張する方法について説明します。

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背景と動機

近年、運営効率とユーザー体験を向上させることを目的としたデジタル化の取り組みが顕著な勢いを見せています。しかし、金融分野のデジタル化の取り組みは課題にも直面しています。

市場の急増と細分化

支払いプランとプラットフォームの増加は、ユーザーがデジタル金融サービスを利用する際の複雑さを増しています。例えば、支払いオペレーターは異なるプランのために特定の流通チャネルを運営することがよくあります。商人を専用プラットフォームに組み込むことは非常にリソースを消費します。同時に、他のプラットフォームとの統合は商人の運営負担を増加させ、異なる支払いプランを処理するために従業員のトレーニングが必要です。

プライベートな独立した努力が、ユーザーエクスペリエンスを簡素化するために、これらのソリューションを単一のプラットフォームに統合しようとしています。しかし、これらの努力は、すべてのソリューションにおいてオープンで相互運用可能であることを確保する必要があります。これらのプラットフォームは、エコシステム内の消費者や商人のみに制限されるべきではありません。相互運用可能な決済システムは、より大きな柔軟性を提供し、企業と消費者にシームレスな決済体験をもたらします。

通貨のプログラマビリティと代替性

従来のアカウントベースのレジャーシステムとは異なり、デジタル通貨は個別の資産に独自の属性をプログラミングし、デジタル通貨の使用方法を決定することができます。しかし、デジタル通貨にプログラミングロジックを直接実装すると、その交換媒体の属性と受容性が変わります。これはデジタル通貨の機能を拡張しますが、使用条件が多様で動的である場合、デジタル通貨の交換媒体としての使用が制限されることになります。新しい条件やユースケースが必要になるたびに、流通しているすべてのデジタル通貨を再プログラミングする必要があります。

もう一つの方法は、デジタル通貨の発行者が異なるプログラミングロジックを持つ複数のバージョンのデジタル通貨を提供することです。しかし、これらのデジタル通貨は互換性がないため、市場の流動性が断片化される可能性があるため、実用的ではないかもしれません。デジタル通貨の可替性を維持し、自由に交換できるようにする方法を理解するために、本稿では異なるプログラミングモデルを研究しました。

プログラミングモデル

プログラム可能な支払いとは、事前に定義された条件が満たされると自動的に支払いが実行されることを指します。例えば、毎日の支出限度額や定期的な支払いを定義することができ、直接引き落としや定期注文に似ています。プログラム可能な支払いは通常、データベーストリガーやAPIゲートウェイを設定することによって実現され、会計台帳とクライアントアプリケーションの間に位置しています。これらのプログラミングインターフェースは、従来の台帳と相互作用し、プログラミングロジックに基づいて銀行口座の残高を調整します。

プログラム可能な通貨は、価値保存の内部にルールを組み込み、その使用を定義または制限することを指します。例えば、価値保存がホワイトペーパーウォレットにのみ送信できるようにするルールを定義したり、取引レベルのフィルタリングを完了した後に送金することができます。プログラム可能な通貨の実装には、トークン化された銀行負債や中央銀行デジタル通貨が含まれます。プログラム可能な支払いとは異なり、プログラム可能な通貨は自己完結型であり、プログラミングロジックを含み、価値保存として機能します。プログラム可能な通貨が他者に移転されると、ロジックとルールも一緒に移動します。

プログラム可能な支払いの利点は、さまざまな通貨形式に適用できるプログラミングロジックや条件を定義できることです。プログラム可能な通貨の利点は、自己完結型であり、さまざまな当事者間でのピアツーピアでの条件ロジックの移転が可能であることです。世界中の中央銀行、商業銀行、決済サービスプロバイダーがさまざまなCBDC、トークン化された銀行負債、ステーブルコインの設計を探索する中で、将来の金融の風景はますます多様化するでしょう。したがって、さまざまなデジタル通貨と相互作用するための汎用フレームワークが必要であり、既存の金融インフラストラクチャとの相互運用性を確保する必要があります。

第三のモデル - 目的に結びついた通貨(PBM)は、シンガポール金融管理局のOrchidプロジェクトの初期に探求され、プログラム可能な支払いとプログラム可能な通貨の概念と能力に基づいています。PBMは、基盤となるデジタル通貨の条件を指定するプロトコルです。PBMは無記名のツールであり、ピアツーピアで転送可能です。PBMは価値の保存としてデジタル通貨を含み、プログラミング条件に基づいてその用途を特定するプログラミングロジックを備えています。条件が満たされると、デジタル通貨は解放され、再び制約がなくなります。

これをPBMをデジタルクーポンの例として説明できます。クーポンには、定義された使用条件のセットが付属しています。保有者はそれを参加店舗に提供し、商品やサービス(プログラム可能な支払い機能)と引き換えることができます。特定の状況では、クーポンプログラムの条件によって人々の間での譲渡が許可される(プログラム可能な通貨機能)。そのため、消費者はPBMに基づいたギフト券を購入し、参加店舗で使用する可能性のある他の人に譲渡することができます。

しかし、通常のクーポンとは異なり、PBMは支払者がPBMをどのように使用するかを制限しますが、受取人には制限がありません。消費者がPBMを使用して買い物をした場合、使用条件を満たすと、デジタル通貨がPBMから解放され、商人に転送されます。その後、商人はデジタル通貨を他の目的(、例えば供給者への支払い)に制約なく使用できます。

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目的通貨のバインディング

このセクションでは、PBMのライフサイクルとPBMを構成するさまざまなコンポーネントについて検討します。主要なエンティティとその相互作用を概説し、PBMのライフサイクルにおけるそれらの役割を強調します。

システムアーキテクチャの概要

PBMプロトコルは、デジタル資産ネットワークに基づく技術スタックを四層モデルで説明します。ネットワークコンポーネントは、アクセ層、サービス層、資産層、プラットフォーム層の四層に分かれます。PBMのプログラミングロジックはサービスの一種と見なすことができ、デジタル通貨は資産層に位置します。デジタル通貨がPBMにバインドされると、それはサービス層と資産層に跨がります。

PBMは、技術的に中立であり、異なるタイプの帳簿や資産を超えて機能することを目的としています。PBMは、分散型および非分散型の帳簿上で実現できると予想されています。

アクセス層

ユーザーがさまざまなインターフェースを通じて異なるサービスと対話する層。

サービス層

デジタル資産に関連するさまざまなサービスを提供します。通常、資産層の上に構築されており、ユーザーがデジタル資産を管理し、活用できるようにします。

アセットレイヤー

デジタル資産の作成、管理、交換をサポートします。

プラットフォーム層

取引の実行、保存、合意を達成するための基盤インフラを提供します。

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コンポーネント

PBMは、期待される使用法を定義するラッパーと、担保としての基礎的な価値ストレージの2つの主要なコンポーネントで構成されています。この設計により、既存のデジタル通貨は、地元の属性を変更することなく、異なる目的で使用できます。一度PBMが期待される目的に使用されると、デジタル通貨は条件や制限なしに使用できます。デジタル通貨の発行者はデジタル通貨に対するコントロールを保持し、断片化を防ぎ、メンテナンスを容易にします。

PBMパッケージ

インテリジェントコントラクトコード形式で実装されたPBMラッパーは、基盤となるデジタル通貨の利用条件を指定します。プログラム可能にすることで、PBMは特定の目的のみに使用できるようになります。例えば、特定の期間内、特定の小売業者、予約した額面の中で有効です。一旦PBMラッパーが指定した条件が満たされると、基盤となるデジタル通貨は解放され、受取人に移転されます。例えば、PBMラッパーはERC-1155マルチトークンインテリジェントコントラクトとして実装されることができます。

デジタル通貨

PBMにバインドされた基盤となるデジタル通貨はPBMの担保として機能します。PBMの条件が満たされると、基盤となるデジタル通貨が解放され、所有権がターゲット受取人に移転します。デジタル通貨は、良好な価値保存手段、記帳単位、交換媒体としての通貨機能を満たす必要があります。デジタル通貨はCBDC、トークン化された銀行負債、または良好に規制されたステーブルコインの形で存在することができます。例えば、デジタル通貨はERC-20互換の代替代コインスマートコントラクトの形で実現されることがあります。

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役割とインタラクション

役割は柔軟な抽象として、さまざまな方法で実現できます。一つのエンティティは複数の役割を持つことができ、また一つの役割は異なるエンティティによって実行されることがあります。

PBMクリエーター

PBM内のロジックを定義し、PBMトークンの鋳造と配布を担当します。

PBMホルダー

1つ以上のPBM通貨を保有する。期限切れでないPBM通貨を交換できます。

PBMリディーマー

PBMトークンを移転する際、基盤となるデジタル通貨を受け取ります。

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ライフサイクル

どのプログラミング言語やネットワークプロトコルを使用しても、PBM設計には一貫したライフサイクル段階があり、異なる技術実装の互換性が確保されています。本節では、PBMの期待される機能と関連するライフサイクル段階について概説します。

発行

PBMのライフサイクルは発行段階から始まります。PBMスマートコントラクトを作成し、PBMトークンを鋳造します。デジタル通貨の所有権がPBMスマートコントラクトに移転します。デジタル通貨はPBMスマートコントラクトの制約を受け、ERC-1155または同等の方式で実現できます。デジタル通貨の使用はPBMスマートコントラクトで指定された条件に制約され、すべての条件を満たした場合にのみ解放されます。

配る

PBMトークンの発行後、PBMの作成者によって期待される実体(、すなわちPBM保有者)に配布されます。PBM保有者はパッケージ形式でPBMトークンを受け取り、PBMの作成者が設定した元の条件に従ってのみトークンを交換できます。

移転

PBMトークンは、プログラムによるルールに基づいて、包装形式で一つのエンティティから別のエンティティへ移転することができます。移転段階はオプションであり、ユースケースによって異なります。政府が(のように学習資金として発行する場合、PBMトークンは他の市民に移転できない可能性があります。商業証明書)のように、リテールモールの証明書(の場合、PBMトークンは他の消費者に移転することができます。

取引所

PBMが指定したすべての条件を満たした後、換金が行われます。PBMトークンのデコンパイル、基盤となるデジタル通貨トークンの所有権が受領者に移転します。受領者はデジタル通貨トークンを自由に使用でき、使用はデジタル通貨の発行者が指定した条件にのみ制約されます。

遅れた

PBMにおいて指定された条件が明確に違反されたり、期限切れ)の場合、期限切れの日付(により、PBMトークンはPBM保有者に永久に使用できなくなります。期限切れのPBMトークンは集約されて破棄または"焼却"され、基盤となる暗号通貨がPBMの創設者に返還されます。また、PBMは無期限に停止され、PBM保有者が期限切れのPBMと相互作用するのを防ぐことができます。

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) シーケンスフロー

PBMの実装は、設計、方法、および技術の点で異なる場合があります。このセクションでは、PBMを3つの部分に分けた設計について説明します。この実装では、デジタル通貨の解放に対する以下の条件が定義されています: ###ホワイトリストとブラックリストによるアクセス制御; (PBMラッパーの有効期限; )PBMトークンタイプの有効期限。

(# PBMトークンマネージャー

ERC-1155マルチトークン標準を採用する場合、PBMの作成者は同一のPBMラッパー内で作成することができます。