この記事はUpfolioによる非常にわかりやすいイラスト付きのビットコインについての説明ページを和訳したものです。日本語でビットコインについて全くの初心者にもわかりやすいリソースがあまりにも少ないので、これを和訳することにしました。英語ができる方はぜひ原典も見て下さい。
一部細かい表現などについては自分の解釈より原典を優先しましたが、わかりやすさ重視で少し改変しているところもあります。

イラストの盗用ごめんなさい。出典明記したので許して下さい。

グレーの四角で囲んである部分はその直前の文章をより詳しく解説したものです。興味があればぜひ読んでみて下さい。

ビットコインはなぜ発明され、なぜ価値があるのか

ビットコインは、銀行やクレジットカード会社を介さずにお金の管理や送金、受け取りができるように設計されています。

ビットコインが生まれるまでは、銀行、クレジットカード、もしくはPayPalやVenmoのような送金業者を通さない送金手段がありませんでした。これらの会社にしか送金者が実際に送金する金額を持っていると確認することができなかったためです。銀行は顧客の残高がわかるのでこの業務をすることができました。

でもなぜ銀行やクレジットカードを通さない手段があるといいのでしょう？手始めに、彼らは送金処理が遅く、手数料も高く、不公平な金融システムの一員だからです。

銀行は建物の維持や弁護士、取締役の給与など多額のコストをあなたの手数料で賄っています。2008年のリーマンショックでは、税金が投入され救済された銀行もあります。また、銀行はあなたのお金の引き出しや使い方を制限することがあります。

2008年にサトシ・ナカモトと名乗る謎の人物がビットコインを発明しました。今日までサトシの正体を知る者はいません。

サトシは女性か男性かもわかりませんし、複数人のグループかもしれません。誰も知らないのです！
私達の知るところは、bitcoin.orgのドメインは2008年8月に登録されたということ、11月に有名なビットコイン論文(ホワイトペーパー)が発表されたこと、そして2009年1月に初めてビットコインが発行されたということです。
初めて発行されたビットコインのコードには「銀行救済に二度目の公的資金注入へ」というメッセージが埋め込まれていました。これはビットコインの発明に2008年の金融危機が関係している可能性を示しています。

ビットコインが革新的な点は、とても難しく有名な問題を解決することです。その問題は「二重支払い問題」というものです。

二重支払い問題：
電子マネーはコンピューターのファイルのようなものなので、誰かが「コピペ」することで簡単に偽造できてしまいます。ビットコイン以前は、銀行が全員の残高を管理することで、誰も自分の残高を勝手に水増しできないようにしていました。

ビットコインは違う解決方法を生み出しました。すべての口座と取引を公開することで誰かが二重支払いをしようとしたら簡単にバレてしまうようにしました。名前や個人情報は必要ありません。
ビットコインが送金されると、受け取り手の口座に追加されたことを全世界のユーザーが知ります。なので、悪者が同じビットコインを二度支払いに使おうとすると、簡単に見つかって防がれてしまいます。

二重支払い問題の解決は大きな進歩です。そのお陰で、ビットコインの送金は、銀行のような第三者を介さずに人から人へと直接行うことができます。

金融機関などを介さず口座や取引を処理できることにはたくさんのメリットがあります。仲介者がいない分、取引が速く、安く行えます。
また、銀行などが保管しなくて良いため、個人情報も保護されます。そろそろビットコインがなぜ革命的なのか気づき始めましたか？

ビットコインとは何なのか、どういう性質があるのか

ビットコインは完全にデジタルな新しいお金の形です。世界中どこの誰でも使うことができます。ドルやユーロ、ペソや円とは違う、世界共通の通貨です。

普段から馴染みのある通貨とは違い、ビットコインには硬貨や紙幣はありません。すべてコンピューターやスマホからアクセスできる100%デジタルな通貨です！そのため、日時を問わず、速くて安い取引が行えます。

驚くべきことに、ビットコインを管理する人物、企業、政府などはありません。ユーザーのコミュニティによって守られています。大事なことなのでもう一度読みなおしてください！

ビットコインのユーザーは世界中からネットを通して送受金に参加しています。銀行を通した従来の支払いとは違い、ビットコインは人から人へと企業を介さずに直接渡ります。この権力者のいない構造をピア・ツー・ピア(P2P)と言います。

なんとビットコインのシステムは、ユーザーが互いに面識がなくても問題なく機能します。相手と会ったことがなくても、相手を信用していなくとも、ビットコインを送ったり受け取ることができます。仕組みは後ほど詳しく説明します。

ビットコインには、従来のお金や銀行などのシステムにはない様々な独自のメリットがあります。

サトシは金融システムの問題を解決するためにビットコインを発明したのかもしれませんが、二重支払い問題の巧みな解決により、ビットコインは私達が使い慣れたお金よりも優秀な通貨になりました。

メリット① 非中央集権

銀行や政府が発行するお金は、彼らの管理下にあるので「中央集権的」な通貨と言えます。
一方ビットコインは特定の管理者がいないので、「非中央集権的」な通貨と言います。

銀行の管理化にないということは、口座開設を断られたり、口座を凍結されたり、法外な手数料を取られることはありません。簡単に言えば、銀行の言いなりにならなくて済むということです。これが非中央集権的なお金の強みです。

世界で20億人以上の人が銀行口座を開設できません！これは彼らが世界経済から切り離されているということです。銀行口座を持つことは意外と難しいことなのです。
スマホとインターネットさえ使うことができれば、彼らはビットコインを通して銀行口座のメリットを受けることができます。

メリット② 偽造不可能

紙幣やクレジットカード、小切手などは偽造することができます。もし被害に遭ったことがあれば、どれだけ最悪なことか実感したでしょう。
ビットコインは二重支払い問題を解決したので、誰にも複製・偽造することはできません。偽造不可能な通貨なのです。

偽造貨幣は予想以上に身近です。アメリカ国内だけでも7000万ドルから2億ドルの偽造紙幣が流通しているとされます。割合に換算すると紙幣4000枚に1枚が偽札ということになります。しかしビットコインにはこの問題がありません。偽造による損失に対する保険料を払う必要もありません！

メリット③ 限られた発行枚数

普通の通貨は国がいくらでも発行することができます。いつものように新しく発行されるので、時とともにお金の価値が目減りしていきます。
ビットコインは2100万枚までしか発行されず、永遠にそれ以上増えることはありません。量が限られていて貴重なため、長期的には通常の通貨より価値が上がると考えられています。

通貨が発行され続けることによってインフレというものが発生します。インフレ下では、あなたの所有するお金は毎日少しずつ価値が低下していきます。一生懸命働いて貯金してる人には残酷な話です。1950年には0.05ドルで買えたアイスクリームが今日は5ドルもするのは、インフレによって通貨の価値が下がった結果です。
しかし、ビットコインの限られた供給量はデフレというインフレと逆の効果を引き起こします。これを根拠にビットコインの価値は将来的に上昇するはずだと言う人もいます。ビットコインに投資する人たちがたくさんいる理由の一つです。

メリット④ 0.00000001ビットコイン単位で利用可能

普通の通貨は小さい単位で利用できても1円、1セント程度が限度です。ビットコインは1億分の1ビットコイン(これを1サトシと呼びます)単位で使うことができるので、とても小さな金額の支払いにも使えます。

ビットコインは将来的に価値が上昇する可能性があるので、とても小さい単位で使用できることがいつか役に立つかもしれません。例えば今日0.001ビットコインするアイスクリームが、そのうち0.0000001ビットコインで買えるかもしれないですから。

また、今日でも実用的なビットコインの使い方としてマイクロペイメントがあります。デジタルな商品やサービスに対しての小さな課金を想像してみて下さい。例えば、1ページごとに0.1円払って読める本などです。
マイクロペイメントは従来の通貨には向いていない領域の一つです。

メリット⑤ セキュリティ

世界中の人がビットコインを保有しているので、セキュリティは大切です。ビットコインは暗号化を用いて安全な送金を実現しています。ビットコインが暗号資産と言われるのはそのためです。暗号化を破って他人のビットコインを送金することはほぼ不可能です。高額な資産であるにも関わらず、ビットコインのコード自体に対するハッキングが成功したことはありません！

暗号化とは複雑な数学によって情報を保護する技術です。ビットコインは暗号化を使ってアカウントを保護したり送金を実現したりしています。暗号化によって、他の誰かがあなたの所有するビットコインを使用したり、あなたが意図したのと違う相手に送金がされないように利用されています。

ビットコインの仕組み

それぞれノートを持った赤の他人が4人、同じテーブルに座っている状況を考えて下さい。みんなお互いのことを知らないので、信用もしていません。

この互いを知らない4人はビットコインのユーザーを表し、ノートはビットコイン・ブロックチェーンを表しています。ブロックチェーンには過去に行われたビットコインの送金取引がすべて記録されています。実際にはノートではなく、100%デジタルで誰にでも見ることができます。
最も重要なことは、世界中の何千という人がブロックチェーンのコピーを持っていることです。これらはビットコインのソフトを使って同期されます。

一人のユーザーが別のユーザーに1ビットコイン送ります。4人はそれぞれこの取引を記録し、お互いのノートを見せあい、正しく記録できたことを確認します。

例のように、ビットコインが送られるとその取引は世界中にあるビットコイン・ブロックチェーンのデータのコピーに記録されます。これらのコピーは今までのすべての取引を正しい順番に記録したものです。
例でノートに記録したものを比較して正しく記録できたか確認したのと同じように、ビットコインのシステムはブロックチェーンのコピーがすべて同じ記録で構成されていることを常に確認しています。

もし４つのノートが全く同じ内容であれば、問題ありません。取引は皆によって承認されます。
しかし、もし誰かの記録が他の３人の記録と違っていれば、誰かがウソを付いていることになります。その場合は１人がルール違反をしようとしているので、残り３人は取引を承認せずに無視します。

これと同じ状況がビットコインでも起こり得ます。ブロックチェーンのコピーがすべて同じ内容であれば問題なく取引は承認されますが、少しでも記録が違うコピーに基づいた取引がネットワークに配信されると他のユーザーはルール違反と見なし、誰も承認しません。この仕組みによって二重支払いなどの不正が防がれています。すなわち、悪者が自身のブロックチェーンのコピーを改ざんしても、他のユーザーが気づき、認めないということです。

ビットコインはノートの例と同じ仕組みです。各ユーザーはすべての取引を公開で記録するビットコインの「ノート」のコピーをそれぞれ持っています。ノートのコピーは常に比較され、同一の内容であるか確認されます。
このノートに記録された過去の取引を元に、どのビットコインが現在誰のものなのか知ることができます。

まとめると、ビットコイン・ブロックチェーンにはどのビットコインがどこにあるのかを常に把握しています。この強力な仕組みによって、銀行などの第三者なしでビットコインを所有していることを確認することができます。
普通の通貨はブロックチェーンがないので、誰が所有しているか証明できないことがあります。そのせいで、不正や盗難がビットコインより簡単に起きてしまいます。例えば誰かがあなたから20ドル紙幣を盗んだとしても、それが本当は自分のものであると証明することは簡単にはできません。

ビットコインの「ノート」を保管し常に比較している技術を「ブロックチェーン」と言います。

ビットコインのブロックチェーンは他人同士が信用抜きでお金を交換するための技術です。厳格なルールで成り立つため、銀行などの仲介は不要です。
銀行やクレジットカード会社のように非公開の取引履歴を残すのではなく、ビットコインのユーザーは全員が同時にすべての取引をそれぞれの手元に記録として残します。したがって、不正をしようとすれば各ユーザーの手元の記録と違うため簡単に検知されてしまい、承認されません。

この「ノート」をすべて比較して同一の記録だと確認するプロセスを「コンセンサスを得る」と言います。これはすなわち、これらの取引が不正ではない、という合意のことです。
ビットコインではブロックチェーンに格納されるすべての取引(トランザクション)を確認するのにこれと同じ戦略を使っています。プログラムを使って行われるこの段取りを、ビットコインのコンセンサス・アルゴリズムと言います。

ビットコインに価値を与えるのは、第三者抜きで取引を確認することができるブロックチェーンの仕組みです。
ブロックチェーンを使えば、相手を信用していなくても第三者無しでお金のやり取りができます。なんと革命的なのでしょう！

前に触れた二重支払い問題を覚えていますか？あれを未然に防ぐ技術がブロックチェーンなのです。
ビットコインが送金されると、その履歴が自動的にブロックチェーンに永久に保存されるので同じビットコインを二度使うことができません。

ビットコインはどうやって送り、受け取るのか

普通のお金のように、ビットコインもウォレット（財布）で保管します。しかし、ビットコインのウォレットはデジタルです。

不思議かもしれませんが、ウォレットが実際にビットコインをスマホやパソコンに保存しているのではありません。ウォレットはブロックチェーンに記録されている自分のビットコインを使えるようにするだけです。

ビットコインウォレットは銀行口座のようなものです。ビットコインを支払ったり受け取ったりするための窓口のようなものです。ウォレットには口座番号のような独自のアドレスがあり、これを送金に使います。

ビットコインアドレスと銀行の口座番号は似ています。どちらも正しい相手に送金するためにあります。
ビットコインアドレスはアルファベットと数字の羅列で構成されています。アドレスさえあれば送受金できるので、名前を記録する必要はありません。

ビットコインを誰かに送金するには、まずは取引を行う意思表示をしなければなりません。
現実と同じで、署名を行うことによって意思表示します。ビットコインでは秘密鍵というパスワードを利用して署名します。

あなたの秘密鍵はパスワードのようなものですが、本質的にはあなたの電子署名です。この署名があなたが取引を発行したという証拠になります。秘密鍵を他の人に知られないようにしましょう。秘密ですから！
ビットコインは実は公開鍵と秘密鍵という２種類の鍵を使っています。でも、あなたが細かいことを意識する必要はありません。ウォレットが全て代わりにやってくれます。ビットコインを受け取るには、ビットコインアドレスさえあれば十分です。

例でまとめてみましょう。ボブがジェーンに１ビットコインを送りたいとします。
ビットコインはボブのウォレットからジェーンのウォレットに送ります。ボブがジェーンのビットコインアドレスを入力するとボブのウォレットが秘密鍵を使って取引を発行します。

小切手や現金を受け取る場合と違い、ジェーンは何もしなくてもビットコインを受け取ることができます。より大きな違いは、銀行のような第三者が取引を処理する必要もなければ、取引を阻止することもできないことです。

ボブがウォレットの「送金」ボタンを押すと、取引がブロックチェーンに送信されます。

この時点ではボブの取引は完了しておらず、まだ「送金したい」と意思表示をしている段階です。このあと、ビットコインのユーザーたちが手元のブロックチェーンのコピーを参照してボブの残高を確認し、送金が可能か確認します。ボブの送金が不正でなければ、その後処理されます。

送金の処理はおよそ10分間の取引をまとめて「ブロック」と呼ばれるものを作ることで行われます。取引で満たされたブロックが10分ごとに連鎖していくのでブロックチェーンと呼ばれる仕組みです。

ビットコインの取引は順番にブロックに取り込まれます。ブロックが満タンになってしまうと、残りの送金は次のブロックに取り込まれるのを待つことになります。

送金をブロックに取り込んで処理するユーザーのことをマイナーと言います。マイナーは検証した取引をブロックに取り込み、ブロックチェーンに追加していきます。
マイナーはこの作業の対価として採掘報酬というものを、送金手数料と新規発行のビットコインという形で得ています。ビットコインはこの作業によってしか新しく発行されません。

ビットコインにおいてはたくさんのマイナーが次のブロックを生成して報酬を得ようと競争しています。前に発行枚数には上限があるという話をしましたが、約10分ごとに新しいブロックが追加されるとともに、ブロックを追加できたマイナー宛にビットコインが新規発行されています。
この新規発行は2140年に2100万ビットコインすべてが採掘されるまでペースを緩めながら続き、以降はビットコインが発行されることはありません。新規発行がなくなっても、マイナーは送金手数料を受け取り続けます。

これであなたもビットコインがなぜ特別な存在なのか理解できたでしょう。全くの他人が互いに安全に直接送金することができる画期的なシステムなのです。そんな夢のような話を、第三者抜きに実現したのです。
ビットコインの革命的な点は、ユーザーが自身の資産を完全に思い通りに使うことができるところです。この特徴がビットコインの成功の秘訣です。

毎日多くの人々がビットコインを試してみています。彼らは新しいお金の形が生まれたことに気づいたのです。ビットコインが世界を変えるとき、あなたも当事者になることができます。ビットコインは速く、いつでも使えて、安く、シンプルで安全です。誕生からわずか10年余りにも関わらず、です！

おめでとう！これであなたもビットコインについて理解できました！