Proof of Reserve法の欠点と改善案

FTX事件後、取引所によるユーザー資産の安全性に関する約束は深刻な疑問を抱かれています。信頼を再構築するために、多くのプラットフォームがMerkle Treeによる準備証明方法を採用し始めました。しかし、この方法にはいくつかの基本的な欠陥があります。この記事では、これらの欠陥を探求し、改善提案を行います。

既存のプルーフ・オブ・リザーブ方式の概要

現在のリザーブ証明は通常、第三者監査会社によって行われ、プラットフォームのオンチェーン資産（リザーブ）とユーザー資産残高（負債）が一致しているかどうかを検証することを目的としています。

負債証明に関して、プラットフォームはユーザーアカウント情報と資産残高を含むマークルツリーを生成し、匿名で改ざん不可能なアカウントスナップショットを形成する必要があります。ユーザーは自分のアカウントが含まれているかどうかを独自に検証できます。

準備証明に関しては、プラットフォームは保有するオンチェーンアドレスを提供し、通常はデジタル署名によってアドレスの所有権を証明する必要があります。

監査機関はその後、負債と準備の両端の資産総額を比較し、プラットフォームがユーザー資金を流用しているかどうかを判断します。

既存の方法の主な欠点

1. 借りた資金が監査に合格する可能性

監査は通常特定の時点に基づいており、間隔が長いため、プラットフォームは監査期間中に貸出を通じて一時的に資金のギャップを埋める機会があります。

2. 外部者との共謀のリスク

デジタル署名を提供することは、資産の実際の所有権を意味するものではありません。プラットフォームは外部の資金提供者と共謀する可能性があり、同じ資産が複数の機関の準備証明に使用されることもあります。既存の監査手法では、このような詐欺行為を特定することが困難です。

改善のための提案

理想的な準備証明システムはリアルタイムチェックをサポートすべきですが、これは高いコストとユーザー情報の漏洩リスクを伴う可能性があります。ユーザー情報を漏洩させることなく証明の信頼性を向上させるために、以下の提案を行います：

1. 抽查式ランダム監査

予測不可能な時間間隔でランダム監査を行い、プラットフォームの帳簿操作の難易度を上げる。監査機関はプラットフォームに対してランダムに監査指示を送り、特定の時点のマークルツリーを生成するよう要求し、その時刻のユーザーアカウント残高を含める。

2. MPC-TSSによるプルーフ・オブ・リザーブの迅速化

ランダム監査はプラットフォームに迅速に証明を提供することを要求し、これは多数のオンチェーンアドレスを管理するプラットフォームにとっての課題です。マルチパーティ計算閾値署名（MPC-TSS）技術を利用することが解決策となる可能性があります。

このプランでは、監査機関が1つの秘密鍵の分割を保持し、プラットフォームが残りの分割を保持します。適切な閾値を設定することで、プラットフォームが資産の制御権を維持できるようになります。MPC-TSSプランは、BIP32プロトコルをサポートする必要があり、大量の共同管理アドレスを生成します。監査機関は秘密鍵の分割を用いて、プラットフォームのオンチェーンアドレスセットを特定し、指定されたブロック高で資産規模を集計します。

これらの改善策は、準備証明の信頼性を向上させることが期待されていますが、さらなる探求と改善が必要です。技術の進展に伴い、ユーザー資産の安全性をより強力に保護するための新しい革新的なソリューションが登場する可能性があります。