論文の概要: OptChain: Achieving Optimal Throughput of Permissionless Blockchains

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.23405v1
• Date: Mon, 22 Jun 2026 14:30:10 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-06-24 19:12:38.482025
• Title: OptChain: Achieving Optimal Throughput of Permissionless Blockchains
• Title（参考訳）: OptChain: 無許可ブロックチェーンの最適スループットを実現する
• Authors: Chunjiang Che, Songze Li, Xuechao Wang,
• Abstract要約: 我々は、最適なスループットを実現する、無許可のブロックチェーンステートマシンレプリケーション(SMR)プロトコルであるOpsChainを紹介する。 まず、固定エラー確率の下でSMRプロトコルのスループットに関する理論上界を定め、OptChainはこの限界にアプローチした最初のプロトコルである。 OptChainの完全なプロトタイプを実装し、さまざまなリージョンにわたるAWS EC2ノードにデプロイします。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 22.07619176972099
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We introduce \textit{OptChain}, a permissionless blockchain state machine replication (SMR) protocol that achieves optimal throughput. We first establish a theoretical upper bound on the throughput of any SMR protocol under a fixed error probability, and OptChain is the first protocol to approach this limit. Conceptually, OptChain is a sharding protocol that optimizes both vertical and horizontal scalability. Vertically, we introduce \textit{Shardis}, a novel permissionless verifiable information dispersal mechanism that maximizes intra-shard throughput to its physical limit, determined by the fastest node's bandwidth within each shard. Horizontally, we propose \textit{diffusion mining}, which ensures security as long as each shard includes at least one honest node, thereby allowing for the maximum number of shards. We provide a formal security and efficiency analysis, demonstrating that OptChain approaches the established upper bound while maintaining robust security. Finally, we implement a full prototype of OptChain and deploy it on AWS EC2 nodes across various regions. Experimental results indicate that OptChain outperforms state-of-the-art permissionless protocols and closely approaches the theoretical optimal throughput.
• Abstract（参考訳）: 我々は,最適なスループットを実現する,無許可のブロックチェーンステートマシンレプリケーション(SMR)プロトコルである‘textit{OptChain} を紹介する。 まず、固定エラー確率の下でSMRプロトコルのスループットに関する理論上界を定め、OptChainはこの限界にアプローチした最初のプロトコルである。 OptChainは、垂直および水平両方のスケーラビリティを最適化するシャーディングプロトコルである。 垂直的には,各シャード内のノードの帯域幅によって決定される,シャード内スループットをその物理限界まで最大化する,新しい無許可検証情報分散機構である \textit{Shardis} を導入する。 水平的に、各シャードが少なくとも1つの正直なノードを含む限り、セキュリティを確保することで、シャードの最大数を確保できる。 フォーマルなセキュリティと効率分析を提供し、堅牢なセキュリティを維持しながら、OptChainが確立した上限に近づいたことを示す。 最後に、OpsChainの完全なプロトタイプを実装し、さまざまなリージョンにわたるAWS EC2ノードにデプロイします。 実験結果から,OptChainは最先端の無許可プロトコルより優れ,理論的最適スループットに近づいたことが示唆された。

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