JP7173976B2 - コンピュータにより実現される方法およびシステム - Google Patents

Description

本発明は、コンピュータにより実現されたシステムおよび方法に関し、より詳細には、デジタルアセットを転送するためのコンピュータにより実現されたシステムおよび方法に関する。本発明は、ブロックチェーンベースの競売システムに特に適しているが、これに限定されるものではない。

本文書では、「ブロックチェーン」という用語を使用し、これは、ブロックチェーンおよびトランザクションチェーンの技術に限定されず、許可型および非許可型台帳、共有台帳、およびこれらの変形を含むすべての形態の電子、コンピュータベースの分散台帳を含む。ブロックチェーン技術の最も広く知られている応用例はビットコイン台帳であるが、他のブロックチェーン実現形態が提案され開発されている。本文書では、便宜上、説明のためにビットコインを参照することがあるが、本発明は、ビットコインのブロックチェーンと共に使用することに限定されず、代替のブロックチェーンの実現形態およびプロトコルは、本発明の範囲内にあることに留意されたい。

ブロックチェーンは、電子台帳であり、これは、複数のトランザクションから構成される複数のブロックから構成されるコンピュータベースの非集約的な分散システムとして実現される。各トランザクションは、少なくとも１つの入力と少なくとも１つの出力とを含む。各ブロックは前のブロックのハッシュを含み、複数のブロックが一緒にチェーン化されて、その開始以降にブロックチェーンに書き込まれたすべてのトランザクションの永続的で変更不可能なレコードを作成するようにする。トランザクションには、トランザクションの出力がどのように、誰によってアクセスできるかを指定する、それらの入力および出力に埋め込まれたスクリプトとして知られる小さなプログラムが含まれている。ビットコインプラットフォームでは、これらのスクリプトはスタックベースのスクリプト言語を使用して書かれている。

トランザクションがブロックチェーンに書き込まれるためには、「検証」されなくてはならない。ネットワークノード（マイナー）は、各トランザクションが有効であることを保証するために作業を行い、無効なトランザクションはネットワークから拒否される。ノードにインストールされているソフトウェアクライアントは、ロックスクリプトとアンロックスクリプトを実行することによって、アンスペントトランザクション（ＵＴＸＯ）に対してこの検証作業を実行する。ロックスクリプトおよびアンロックスクリプトの実行がＴＲＵＥに評価される場合、トランザクションは有効で、トランザクションはブロックチェーンに書き込まれる。したがって、トランザクションがブロックチェーンに書き込まれるためには、ｉ）トランザクションを受信した最初のノードによって検証され、トランザクションが検証された場合、そのノードはそれをネットワーク内の他のノードに中継し、ｉｉ）マイナーが構築した新しいブロックに追加され、ｉｉｉ）マイニング、すなわち、過去のトランザクションの公開台帳に追加されなければならない。

ブロックチェーン技術は、暗号通貨の実現形態の使用で最も広く知られているが、デジタル起業家は、ビットコインが基づいている暗号セキュリティシステムと、ブロックチェーンに格納可能なデータの両方の使用により新しいシステムを実現することを模索し始めている。ブロックチェーンが、暗号通貨の領域に限定されない自動化タスクおよびプロセスに使用することができる場合には、非常に有利であろう。このようなソリューションは、ブロックチェーンの利点（例えば、イベントの永続的な改ざん防止記録、分散処理など）を利用することができるであろう。

現在の研究の１つの分野は、「スマートコントラクト」の実現形態のためにブロックチェーンを利用することである。これらは、機械読み取り可能な契約または合意の条項の実行を自動化するように設計されたコンピュータプログラムである。自然言語で書かれるものである従来の契約とは異なり、スマートコントラクトは、結果を生成するために入力を処理することができるルールを含み、次いで、それらの結果に応じてアクションを実行させることができる機械実行可能プログラムである。

ブロックチェーン関連の別の関心領域は、ブロックチェーンを介して実世界のエンティティを表現し、転送するために「トークン」（または「カラーコイン」）を使用することである。潜在的に機密または秘密のアイテムは、区別可能な意味または値を有さないトークンによって表すことができる。したがって、トークンは、実世界のアイテムがブロックチェーンから参照されることを可能にする識別子として機能する。

さらなる関心領域は、ブロックチェーンベースの商品取引を可能にするための市場の設立である。商品が取引されるときに、買い手と売り手が情報を発見し、自発的な取引をより効率的に行うことができるようにする、すなわち、市場を開発するインセンティブが存在する。

物品およびサービスの取引は、通常、入札のために物品またはサービスが提供され、入札が行われ、次いで、物品またはサービスが選定された入札者に売却される競売によって行われる。

競売プロセスを自動化しようとする試みは、信頼できる第三者が入札を受け取ることが必要とされるという欠点を被り、信頼できる第三者のセキュリティが損なわれると、入札者に関する機密データも損なわれる可能性がある。追加的に、望ましくないレベルの信頼を第三者に与える必要がある可能性がある。

本発明の好ましい実施形態は、従来技術の上記の欠点の１つ以上を克服しようとするものである。

本発明の一態様によれば、デジタルアセットを転送する方法が提供される。本方法は、
複数の第１のブロックチェーントランザクションを生成するステップであって、各第１のブロックチェーントランザクションは、それぞれの第１のユーザのデジタル署名およびそれぞれのデジタルアセットをリディームする（redeem）第２のユーザのデジタル署名によってアンロック可能な出力を有する、ステップと、
各第１のブロックチェーントランザクションに対応するそれぞれの第２のブロックチェーントランザクションを生成するステップであって、各第２のブロックチェーントランザクションは、対応する第１のブロックチェーントランザクションの出力に対応する入力を有し、対応するデジタルアセットをリディームする対応する第１のユーザのデジタル署名によってアンロック可能な出力を有する、ステップと、
各第１のブロックチェーントランザクションに対応するそれぞれの第３のブロックチェーントランザクションを生成するステップであって、各第３のブロックチェーントランザクションは、対応する第１のブロックチェーントランザクションの出力に対応する入力を有し、対応するデジタルアセットをリディームする第３のユーザのデジタル署名によってアンロック可能な出力を有する、ステップと、
署名のために複数の第１のブロックチェーントランザクションのうちの１つを選択するステップと、
第１のブロックチェーントランザクションの出力を第１のユーザおよび第２のユーザのデジタル署名で署名し、対応する第３のブロックチェーントランザクションをブロックチェーンにブロードキャストして、対応するデジタルアセットが第３のユーザによってリディームされることを可能にするステップと、を含む。

ブロックチェーントランザクションによってデジタルアセットの転送を実現することは、多くの利点を提供する。第一に、ブロックチェーンの分散性は、強化されたセキュリティと信頼性の利点を提供する。しかし、ブロックチェーンが多くのノードで検証されたブロックとして保存されるという事実は、署名のための特定の第１のブロックチェーントランザクションの選択の状況が、論争の場合に調査され得ることを意味する。また、例えば、競売において落札に成功した場合、選択された第１のブロックチェーントランザクションの出力に署名し、対応する第３のブロックチェーントランザクションをブロックチェーンにブロードキャストすることによって、選択されていない第１のブロックチェーントランザクション、すなわち落札に失敗したことを表すトランザクションは、自動的に無効となり、ブロックチェーンによって伝搬されず、従って、それらのトランザクションによって必要とされる処理量およびそれらによって占有されるメモリ量を低減するという利点を提供する。追加的に、第２のユーザは署名されていないブロックチェーントランザクションを受信するので、対応するデジタルアセットは、それぞれの第１のユーザの署名なしにはリディームすることができないため、第２のユーザに配置される必要がある信頼の量を最小化する。

各第２のブロックチェーントランザクションは、所定の時間前には無効とすることができる。

これは、競売の場合、競売プロセスが完了するまで、入札が払い戻されることを防ぐという利点を提供する。

複数の第１のブロックチェーントランザクションのうちの１つの選択は、第２のブロックチェーントランザクションが無効である間に発生することができる。

これは、落札された入札が払い戻されることを防ぐようにし、それによって、本方法の運用の安全性を改善するという利点を提供する。

本方法は、署名のために複数の第１のブロックチェーントランザクションのうちの１つを自動的に選択するステップをさらに含むことができる。

これは、特定の条件が満たされるときに第１のブロックチェーントランザクションが署名のために選択されるようにプロセスを自動化することを可能にするという利点を提供する。

各第１のブロックチェーントランザクションの出力は、ペイ・トゥ・スクリプト・ハッシュ（Ｐ２ＳＨ）トランザクションとすることができる。

これは、処理を低減し、ブロックチェーン内のメモリの占有を低減するという利点を提供する。

本方法は、デジタルアセットの各々が対応する第１のユーザによってリディームされることを可能にするために、各第２のブロックチェーントランザクションを第２のユーザのデジタル署名で署名するステップをさらに含むことができる。

本方法は、第２のブロックチェーントランザクションをブロックチェーンにブロードキャストするステップをさらに含むことができる。

デジタルアセットは、競売プロセスにおける入札とすることができる。

本方法は、第２のユーザによる選択された第１のブロックチェーントランザクションの出力の署名を可能にするために、各第１のブロックチェーントランザクションを第２のユーザに送信するステップをさらに含むことができる。

本方法は、第２のユーザによる第２のブロックチェーントランザクションの出力の署名を可能にするために、各第２のブロックチェーントランザクションを第２のユーザに送信するステップをさらに含むことができる。

本方法は、第１のユーザによる第１のブロックチェーントランザクションの出力の署名と、選択された第１のブロックチェーントランザクションのブロックチェーンへのブロードキャストを可能にするために、選択された第１のブロックチェーントランザクションを第１のユーザに送信するステップをさらに含むことができる。

第２のユーザは、外部情報に基づいて、署名のために第１のブロックチェーントランザクションを選択することができる。

これは、第２のユーザが信頼できる第三者として行動し、検証可能な情報（市場条件や価格など）に基づいて選択することを可能にするという利点を提供する。

本発明の別の態様によれば、上記の方法を実行するためのシステムが提供される。

本発明の好適な実施形態を、添付図面を参照していかなる限定的な意味でなく単なる例として説明する。

本発明を具現化するブロックチェーンベースの競売を実現するためのシステムの概略図である。 図１のシステムのブロックチェーントランザクションフローを示す。

図１を参照して、ブロックチェーンベースの競売システム２は、買い手４の形態の一連の第１のユーザと、オラクル６として知られる信頼できるサードパーティーサーバの形態（例えば、ネットワーク上のノードの形態）の第２のユーザと、売り手８の形態の第３のユーザとを有する。ユーザ４、６、８は、ブロックチェーントランザクションによって、インターネット１０を介して互いに通信する。

本発明の競売を実現するために、買い手４、オラクル６、および売り手８は、クライアントソフトウェアをダウンロードし、インストールする。次に、売り手８は、そのコンピュータ上に商品リストを作成し、また、そのソフトウェアをインストールした他の人の分散型ピアツーピアネットワークにそれを送信することによって、それを公開する。競売スタイルのリストが作成され、有効期限日時、および必要に応じて隠し予約価格が商品リストに対して追加される。

同時に、買い手４は、クライアントソフトウェアを使用してアイテムを検索し、各買い手４は、競売の対象となっているアイテムの入札をすることができる。これをするために、各買い手４は、２／２のＰ２ＳＨマルチシグ出力を有する第１のブロックチェーントランザクションＴ_１を作成し、入札するビットコインの量ｎと２ビットコイントランザクション手数料を、個々の買い手４から、買い手４およびオラクル６によって署名されなければならないアドレスに送信する。買い手がボブ（Bob）で、売り手であるアリス（Alice）である場合、第１のブロックチェーントランザクションＴ_１は表１に示され、リディームスクリプト（redeem script）は表２に示される。

同時に、各買い手４（上記の例では、ボブ）は、出力ｎにビットコイントランザクション手数料を加えたものと、競売の終了に設定されたロック時間ｔとを用いて、買い手４の各々、ここではＢｏｂに戻す、Ｔ_１からの出力を消費する（spend）暫定的な払い戻しビットコイントランザクションＴ_２も作成する。トランザクションＴ_２は、以下の表３に示される。各買い手４は、自身の入力スクリプトに署名し、不完全なトランザクションをオラクル６に送信する。オラクル６は、次に、この入力スクリプトに対する署名を提示し、それにより、ロック時間を除いて、それを有効なトランザクションとし、それを各買い手４に返す。

最後に、各買い手４は、表４に示されるように、出力ｎにビットコイントランザクション手数料を加えることにより、Ｔ_１からの出力を消費し、ビットコインが売り手８（上記の例ではアリス）に送信されることを可能にするビットコイントランザクションＴ_３を生成する。次に、買い手４は、署名なしのトランザクションＴ_３をオラクル６に送信する。オラクル６は、特定のアイテムに対するすべての入札取引を照合し、最も高い入札に基づいて、あるいは何らかの他の条件に従って選択され得る、落札された入札とのトランザクションにのみ署名する。等しく有効な複数の入札がある場合、入札者の評判、または最初の入札が提供を受けるシステムが実現され得る。

次いで、落札された入札に対応するトランザクションＴ_３は、それぞれの買い手４に返され、署名され、ブロックチェーンにブロードキャストされて、その結果、売り手８は、支払を受け取り、落札された入札で入札されている商品を買い手４に発送する。他の買い手４は、各々のトランザクションＴ_２をブロードキャストし、それにより、入札されているビットコインをそれぞれの買い手４の単独の制御の下にあるアドレスに返す。入札者４はオラクル６に署名されていないトランザクションを送信し、入札者４は最終的な発言権を持つため、オラクル６に置かれた信頼は最小限に抑えられる。このトランザクションのフローが図２に示される。

最後に、さまざまなトランザクション間のリンクが表５に示される。ここから、すべてのトランザクションは標準Ｐ２ＰＫＨまたはＰ２ＳＨマルチシグ（multisig）であり、検証することができる。

当業者には理解されるように、上述の実施形態は、単なる例示によって説明しただけであり、いかなる限定的な意味において説明しておらず、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲から逸脱することなく、種々の変更および修正が可能である。

Claims (9)

1. デジタルアセットを転送するコンピュータ実装の方法であって、
   複数の第１のユーザの各第１のユーザによって、それぞれの第１のブロックチェーントランザクションを生成するステップであって、各第１のブロックチェーントランザクションは、前記複数の第１のユーザのそれぞれの第１のユーザのデジタル署名とそれぞれのデジタルアセットをリディームする第２のユーザのデジタル署名によってアンロック可能な出力を有する、ステップと、
   前記複数の第１のユーザの各第１のユーザによって、それぞれの第１のブロックチェーントランザクションに対応するそれぞれの第２のブロックチェーントランザクションを生成するステップであって、各第２のブロックチェーントランザクションは、対応する前記第１のブロックチェーントランザクションの出力に対応する入力を有し、対応する前記デジタルアセットをリディームする前記複数の第１のユーザのそれぞれの第１のユーザの前記デジタル署名によってアンロック可能な出力を有する、ステップと、
   前記複数の第１のユーザの各第１のユーザによって、それぞれの第１のブロックチェーントランザクションに対応するそれぞれの第３のブロックチェーントランザクションを生成するステップであって、各第３のブロックチェーントランザクションは、対応する前記第１のブロックチェーントランザクションの出力に対応する入力を有し、対応する前記デジタルアセットをリディームする第３のユーザのデジタル署名によってアンロック可能な出力を有する、ステップと、
   前記複数の第１のユーザの各第１のユーザによって、それぞれの第２のブロックチェーントランザクションを前記第２のユーザに送信するステップと、
   前記第２のユーザによって、送信された各第２のブロックチェーントランザクションの前記入力を、前記第２のユーザの前記デジタル署名で署名するステップと、
   前記第２のユーザによって、少なくとも前記第２のユーザの前記デジタル署名で署名された少なくとも各第２のブロックチェーントランザクションを、それぞれの第１のユーザに返すステップと、
   前記複数の第１のユーザの各第１のユーザによって、対応する前記第１のユーザまたは前記第２のユーザの前記デジタル署名で署名されていない、それぞれの第３のブロックチェーントランザクションを、前記第２のユーザに送信するステップと、
   前記第２のユーザによって、送信された前記複数の第３のブロックチェーントランザクションのうちの１つを、対応する前記第１のユーザおよび前記第２のユーザによる署名のために選択するステップと、
   前記第２のユーザによって、選択された前記第３のブロックチェーントランザクションの前記入力を前記第２のユーザの前記デジタル署名で署名するステップと、
   前記第２のユーザによって、前記第２のユーザの前記デジタル署名で署名されているが、対応する前記第１のユーザの前記デジタル署名で署名されていない選択された前記第３のブロックチェーントランザクションを、対応する前記第１のユーザに返すステップと、
   対応する前記第１のユーザによって、選択された前記第３のブロックチェーントランザクションの入力を、対応する前記第１のユーザの前記デジタル署名で署名するステップと、
   対応する前記第１のユーザによって、署名された前記第３のブロックチェーントランザクションをブロックチェーンにブロードキャストして、対応する前記デジタルアセットが前記第３のユーザによってリディームされることを可能にするステップと、を含む方法。
2. 各第２のブロックチェーントランザクションは、所定の時間前には無効である、請求項１に記載の方法。
3. 前記複数の第３のブロックチェーントランザクションうちの１つの選択は、前記複数の第２のブロックチェーントランザクションが無効である間に行われる、請求項２に記載の方法。
4. 署名のために前記複数の第３のブロックチェーントランザクションのうちの１つを自動的に選択するステップをさらに含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
5. 各第１のブロックチェーントランザクションの出力は、ペイ・トゥ・スクリプト・ハッシュ（Ｐ２ＳＨ）トランザクションである、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
6. 選択された前記第３のブロックチェーントランザクションに対応せず、それぞれの対応する前記第１のユーザおよび前記第２のユーザの前記デジタル署名で署名された前記複数の第２のブロックチェーントランザクションを前記ブロックチェーンにブロードキャストするステップをさらに含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記デジタルアセットは、競売プロセスにおける入札である、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記第２のユーザは、外部情報に基づいて、署名のために前記複数の第３のブロックチェーントランザクションのうちの１つを選択する、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
9. 請求項１から８のいずれか一項に記載のコンピュータ実装の方法を実行するためのシステム。

Images