Plutus

取り組みを支えるチーム

この機会について

Cardanoノードで実行されるコンパクトなラムダ計算ベースの言語Plutusは、すべてのCardanoスマートコントラクトの基盤として機能します。その品質と能力は、開発者が何を構築できるか、どれだけ早く構築できるか、そして結果にどれだけの信頼を置けるかを直接左右します。 Plutusがこの役割を果たす能力をさらに強化するために、改善が求められる3つの相互に関連した領域があります。

第一に、実行効率と表現力です。オンチェーンの実行コストはCardanoの競争力において重要です。UPLCの機能とプリミティブの的を絞った拡張、たとえば広く使われているDataタイプへの効率的なパターンマッチング、一般的なリスト・バリュー・暗号化操作のビルトイン、そしてセキュリティ上の利点なしにスクリプト準備時間を約25%増加させるスコープチェックのオーバーヘッドの除去などは、スクリプトサイズと実行バジェットの大幅な削減をもたらすことができます。

第二に、形式検証、適合性、およびセキュリティです。ノードの多様化が現実となるにつれ、正確性の保証もそれに追いつく必要があります。Plutusのメタ理論は現在、多くのビルトイン関数の形式化が不足しており、適合性テストはリファレンス実装に依存しています。形式的なカバレッジを拡張し、プロパティベースのテストフレームワークを構築することでこのギャップを埋め、評価器とコスティングコードの継続的なセキュリティ監査によって、リスクが本番環境に到達する前に表面化させることができます。

第三に、開発者体験とツーリングです。スマートコントラクトの開発者体験は、明確なソースレベルのエラーメッセージを生成し、ボイラープレートの必要性を排除するコンパイラおよびオプティマイザのアーキテクチャによって改善されるでしょう。NixやネイティブCライブラリの依存関係を必要としないシンプルなプロジェクトセットアップと、その他のユーザビリティの改善により、新しい開発者がCardano上での開発を始めることが大幅に容易になります。

イニシアティブ

Plutus

この提案は、CardanoのPlutusスマートコントラクトプラットフォームの実行効率、形式的正確性、および開発者体験に総合的に取り組む3つのワークストリームに資金を提供します。

ワークストリーム1：Plutusの機能とプリミティブ。UPLC実行モデルとビルトイン関数セットを拡張します。ビルトインDataタイプへのケーシングサポート（ほとんどのコントラクトの実行コストを大幅に削減）、冗長なスコープチェックの除去に関する調査、SNARKフレンドリーなPoseidonハッシュ関数（ベンチマーク結果次第）、承認済みmultiIndexArrayビルトイン（CIP-0156）の実装、マルチアセット操作向けの追加BuiltinValue関数（CIP-0168）、およびUPLCにおける遅延評価とメモ化を探求するCIPを提供します。
ワークストリーム2：形式仕様、正確性、およびセキュリティ。Plutusプログラム実行の形式的な基盤を強化します。現在のテストスイートを拡張するプロパティベースの適合性テストフレームワーク（代替Plutus評価器が標準実装に対して正確性を検証できるようにすることでノードの多様性をサポート）、セキュリティ上重要なコード（Plutus評価器やコスティングなど）の体系的なセキュリティおよび正確性監査、ならびにPlutusメタ理論（Agda）におけるプログラム的なビルトイン型と関数の形式化を提供します。
ワークストリーム3：開発者体験。コードの最適化を改善し、より明確なソースレベルのエラーメッセージを提供し、ボイラープレートを削減する新しいコンパイラおよびオプティマイザのアーキテクチャを導入します。また、NixなどのツールやマニュアルによるDependencyのインストールを不要にし、開発環境のセットアップを簡素化します。

なぜ今なのか：PlutusチームはVan Rossumハードフォークに向けた開発を完了しており、DijkstraハードフォークまでのこれらのImprovementに向けた自然な機会が生まれています。スコープチェックの除去など、ハードフォークを必要とする変更は、Dijkstraに間に合うように完了する必要があります。一方、Cardanoの普及に不可欠な開発者体験とユーザビリティの改善を継続して積み重ねていくことも重要です。さらに、形式仕様、クロス実装の適合性、および体系的な監査への投資を今行うことは、特にCardanoの普及が進みノードの多様化が現実となる中で、本番環境でのインシデントに対処するよりも大幅にコスト効率が高くなります。

トレジャリー要求額：₳11,877,575

誰が構築しているか

この取り組みは、Input Output GroupのZiyang Liuが主導し、形式手法、セキュリティクリティカルなHaskell開発、およびCardanoインフラに深い専門知識を持つスペシャリスト企業であるVacuumLabsとの共同事業として実施されます。

このパートナーシップは計画的かつ目的を持ったものです。両組織はPlutusをCardanoエコシステムの共有公共インフラとして投資しています。この分散型のオーナーシップモデルは、成熟したエコシステムの姿を反映しています：コアインフラは特定の単一の貢献者に依存することなく、専門家チームのコンソーシアムによって維持されるということです。

「最も重要な部分でPlutusを改善しています。より安価な実行、より有能なプリミティブ、より良い表現力、開発者のためのより使いやすさです。適合テストスイートとメタ理論を強化することで、特に代替ノード実装がオンラインになる中、確信を持ってそれらの変更を出荷できます。」

Ziyang LiuInitiative Owner

「PlutusはCardanoのスマートコントラクトインフラの重要な部分であり、ビルダーがより効率的でユーザー中心のDeFi製品を作成する柔軟性を提供します。WingRidersでは、可変バッチャー手数料、動的手数料モデル、柔軟なプールメカニクスなどのイノベーションを可能にしました。Plutusへの継続的な投資は、開発者がCardano全体のユーザーのためにより良いオンチェーン体験を構築するために依存するツールを強化します。」

Uroš KočiševićCTO Wingriders

期待される成果

ビルトインData型でのパターンマッチングが第一級のUPLC操作となり、Data上で動作する大多数のバリデーターのスクリプトサイズと実行コストを削減します。
クロスチェーン相互運用性、ZK証明（Poseidon）、効率的なリストとマルチアセット値の処理（CIP-0156、CIP-0168）を可能にする新しいビルトイン関数。
定量的証拠を伴うスコープチェック削除に関するCIPまたは技術レポート。スクリプト準備オーバーヘッドの約25%削減を解放するか、現在の設計を維持すべき理由を文書化します。
コミュニティの議論のためにUPLCにおける遅延評価を探求するCIPで、長年にわたる表現力のギャップに対処するものです。
代替ノード実装が正規の実装に対して正確性を検証できるプロパティベースの適合テストフレームワーク。
Plutusのメタ理論が特定のプログラマティックなビルトイン型と関数を形式化するために拡張されます。
エバリュエーターとコスティングコードの継続的なセキュリティ監査、発見事項と推奨事項を網羅した書面による監査レポート。
より良いコード最適化を行い、より明確なソースレベルのエラーメッセージを提供し、ボイラープレートを削減し、セットアップを簡素化する新しいコンパイラとオプティマイザアーキテクチャ。

エコシステムインパクト

Plutusの改善は、ほぼすべての他の提案よりも多くの2030 KPIに影響します。実行コストの低下はトランザクションをより安価にし、以前は経済的でなかったアプリケーションデザインを可能にすることで月間トランザクションを直接推進します。開発者ツールの改善は新しい開発者の離脱率を下げ、コントラクトをリリースするビルダーのプールを拡大することでMAUを推進します。形式仕様と適合テストは代替フルノードクライアントを直接可能にします。

VacuumLabsとの共同事業自体がエコシステムの成果です。Plutusのメンテナンス専門知識を複数の組織に分散させ、ツール管理における単一障害点のリスクを直接削減し、エコシステムの持続可能性と耐障害性を向上させます。