仮想通貨のMEV（Maximal Extractable Value）とは？ブロックチェーン取引における利益最大化の手法とその課題

仮想通貨（暗号資産）のMEVとは、マイナーやバリデータがいかに効率的に稼ぐか、その方法を指します。または、こうして稼げる利益そのものを指します。

マイナーやバリデータはブロックチェーン上の取引の透明性・信頼性・セキュリティ等の維持に貢献しており、MEVは彼らの収益を最大化する手段になっています。

一方で、イーサリアムにおいてMEVの悪用により他者の利益を不当に奪う行為も発生するなど、課題が多い側面もあります。

当記事では、イーサリアムにおけるMEVの概要と課題について解説していきます。

MEVはMaximal Extractable Valueの略語であり、日本語では「最大抽出可能価値」と訳されます。

イーサリアムブロックチェーンではバリデータがトランザクションを検証しており、そのおかげでチェーンの透明性や信頼性が保持されています。そして、検証の対価としてブロック生成報酬や取引手数料などを受け取っています。

MEVとは、この利益を最大化する方法、あるいは受け取る利益そのものを指します。

例えば、メモリープール（mempool）に一時的に溜まっている未承認トランザクションを処理する際に、手数料が大きいトランザクションから優先的に処理します。こうすることで、バリデータは利益をより大きくすることができます。

MEVによってバリデータが受け取る利益はどのように最大化・最適化されるのか、その具体的な手法を見ていきましょう。なお、ブロック生成報酬自体はあらかじめ定められており、MEVによって増減しません。

また、イーサリアムのブロック検証がマイニングで行なわれていた時代についても、同じことが言えます。

バリデータが受け取る利益の1つに、取引手数料があります。取引手数料はブロックチェーンを利用するユーザー自身が支払うものであり、その金額は各々のユーザーが決めています。

そして、バリデータは手数料の額が大きいトランザクションを優先的に検証します。こうして手数料収入を最大化することが、MEVの主な手法です。

仮想通貨のMEVにおけるアービトラージ（裁定取引）とは、主に分散型金融（DeFi）での取引を対象としています。

フロントランニングも、金融取引全般で用いられる概念です。

時に不正行為につながるものの、MEVはブロックチェーンの透明性や信頼性の維持に欠かせない重要な役割を果たしています。

ユーザーがブロックチェーン上で取引できるのは、バリデータがその取引を検証・承認するプロセスがあるおかげです。

彼らの検証・承認に対するインセンティブとして働くMEVは、ブロックチェーン上の取引を成立させるために不可欠です。

MEVはDeFiプロトコルにおける経済効率性を強化する役割もあります。たとえば、MEVの手法の1つであるアービトラージには以下の効果があります。

1つ目は、価格の均一化です。アービトラージが実行されると、異なるDEX間の価格が均一化されます。これが繰り返されると、市場全体の価格も均一化されます。

2つ目は、流動性の向上です。アービトラージが行なわれると、市場に流動性が供給されます。これにより取引所やプロトコルの流動性が向上し、他の市場参加者が取引に参加しやすくなります。

3つ目は、情報が価格に効率的に反映されるという点です。価格変動を誘発する新しい情報が出ると、アービトラージ取引によって迅速に市場価格に反映されます。これにより、市場参加者はより正確な価格情報を利用できるようになります。

MEVはブロックチェーンの維持に重要な役割を果たす一方で、すでに述べたフロントランニング取引をはじめ、いくつかの問題を抱えています。

サンドイッチアタックとは、フロントランニング取引に加えてバックランニングと呼ばれる取引を駆使する攻撃手法で、主にDEXで行なわれます。一般のユーザーの取引を挟み込むことで、バリデータが自身の利益を最大化します。

具体的には以下のような手順で実行されます。

まず、悪意あるバリデータがユーザーの取引を監視し、フロントランニング取引を実行します。その後、ユーザーの取引を実行します。すると、仮想通貨の価格が上昇し、バリデータは含み益を得ている状態になります。

その後、バリデータはその仮想通貨を売却するバックランニング取引を、手数料を高く設定して優先的に実行します。この取引によって、仮想通貨の価格は元に戻り、悪意あるバリデータだけが利益を得ます。

このように、サンドイッチアタックはバリデータに利益をもたらす一方、他のユーザーは不利な条件での取引を強いられることになります。市場の公平性を著しく損なうため、各DeFiプロジェクトにおける重大な懸念事項となっています。

MEVは時にガス代高騰の要因となり、ネットワーク利用者全体に影響を与える可能性があります。

特に、フロントランニングを試みるバリデータは、自分の取引が確実に実行されるように高めの取引手数料を設定します。この影響で、ネットワーク上のすべての取引にかかるガス代を上昇させることがあります。

MEVは、ブロックチェーンの検証プロセスやセキュリティに悪影響を与える可能性があります。

例えば、バリデータが自身の取引を優先的に処理することで、他のユーザーの取引に遅延が発生することが挙げられます。

また、バリデータが悪意のある参加者であった場合、彼らの取引が優先的に処理される結果、悪意ある参加者によるブロックチェーンへの攻撃が増大し、セキュリティが脆弱になる恐れがあります。

悪意ある主体によるMEVは市場の公平性を損なうことから、放置することは望ましくありません。そこで、MEVの中でも特に悪質なものにはすでに対策が取られています。

Flashbotsは、より公正で透明性のある報酬の実現を目指す研究開発組織です。そして、効率的なMEVとフロントランニング防止のためのエコシステムを公開しています（Flashbots Auction）。

Flashbots Auctionは、ユーザーとマイナー・バリデータ間の透明で効率的な取引を実現するためのコミュニケーションチャネルとして機能します。

MEV-Boostは、マイナーやバリデーターがMEVによる収益を最大化するための支援ツールです。こちらもFlashbotsによって開発が進められています。

MEV-Boostを利用することで、マイナーやバリデータは効率的に収益を得られます。

また、フロントランニングやサンドイッチアタックといった悪質な手法を用いることなく収益を得られるため、他のユーザーの不利益となるような悪質行為の予防になります。

一般の仮想通貨投資家が自分でMEVを行なったり、あるいはマイナーやバリデータによるMEV行為で直接的な影響を受けることは少ないでしょう。

しかし大口投資家の取引があった場合などは、それに付随して発生するMEVによって投資環境の一時的な変化が起こり、そこに巻き込まれてしまう可能性があります。

MEVはブロックチェーンの検証プロセスやセキュリティにも関わる行為であるため、その仕組みはぜひ理解しておきましょう。