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What is the
Internet Computer?

The Internet Computer (IC) is the only general-purpose blockchain that runs decentralized apps at web speed.

It is the World Computer that can replace traditional IT and enable a new generation of Web3 apps and services running entirely on-chain.

ICのアークテクチャ

Internet Computer Protocol のソフトウェアは、私たちが ノード と呼ぶ標準化されたサーバー・ハードウェア上で実行されます。ノードは世界中に散らばっており、独立した多数のデータセンターでホストされ、高度な耐障害性と分散性を確保しています。ノードは サブネット にグルーピングされます。各サブネットは他のサブネットから独立し、進行する独自のブロックチェーンを構成します。すべてのサブネットは、Internet Cpmouter Protocol によって接続、管理をされた上で Internet Computer(IC) を形成します。

IC は、定期的かつシームレスなソフトウェアアップデートにより、性能の向上、バグの修正、全く新しい機能の導入など、急速なペースで改善、進化を遂げます。ハードウェアの継続的なアップグレード、ノードやサブネットの追加により、IC は、事実上無制限に拡張することができます。

Network Nervous System による IC のガバナンス

Network Nervous System（NNS）は、IC 全体の構造に関する分散型の、信頼できる唯一の情報源で、すべてのノードとそのサブネットへの割り当てに関する情報を保存しています。

NNS は ICP 台帳を保持し、ICP ユーティリティトークンのアカウントとトランザクションを追跡します。 また、ICP トークンのステークホルダーは、ICP のあらゆる側面に関する投票に参加することができます。例えば、ステークホルダーは、IC ソフトウェアのアップグレードや、新しいサブネットの追加などによる IC の拡張に関して投票することが可能です（ステーク、投票、報酬の詳細はこちらを御覧ください）。また、分散型アプリの実行時に消費される ICP トークンを Cycle に変換することで、IC 上の演算する動力になります。 さらに、NNS は全ノードに関する情報やサブネットへの割り当てなど、IC 全体の構造を管理しています。これは、信頼できる唯一の（しかし分散化された）情報源を構成しています。

NNSは、世界で最も先進的な分散型自律組織（DAO）なのです。

Canister はスマートコントラクトの次の進化形

スマートコントラクトとは、ブロックチェーン上で実行されるコンピュータープログラムです。Canister または Canister スマートコントラクトは、コンピュータープログラムとデータのセットです。すべての Canister は IC のサブネット上でホストされています。

異なるサブネット上の Canister は、同時に実行することができます。さらに、同じサブネット上の複数の Canister を並行して実行することもでき、スループットをさらに向上させることができます。Canister はノンブロッキングで非同期メッセージを送信することにより、サブネット内やサブネット間で通信します。これらの特性により、基本的に無限のスケーラビリティを実現することができます。

IC の Canister には、以下の特徴があります。

  • ブロックチェーンから直接ユーザーインターフェースを提供できます。
  • 低料金で数ギガバイトのメモリを保持することができます。
  • 低コストで相当量の演算を実行することができます。
  • 演算相応額を自身で支払うことができます（リバースガス・モデルを御覧ください）。

Canister は、WebAssembly にコンパイル可能な任意の言語で実装することができます。一般的な Canister 開発キット（CDK）はこちらに記載されています。

低レイテンシー・高スループットなコンセンサス

Internet Computer Protocol は、サブネットの複数のノードが故障したり誤動作したりしても、サブネットのどのノードも常に同じ Canister のステートを保持することを保証するものです。ICはプルーフ・オブ・ワークでもプルーフ・オブ・ステークでもなく、いわゆる DAO-controlled network であり、NNS DAO がサブネットノードのメンバーシップを管理します。 コンセンサスプロトコル は、以下のような望ましい特性を有しています。

  • 低いレイテンシー - 少ないラウンド数の交換で合意に達します。通常、1～2秒以内にコンセンサスに到達します。
  • 高いスループット - すべてのコンセンサス実行は、メガバイトオーダーのペイロードを処理することができます。
  • 暗号学的なファイナリティ - IC コンセンサスは暗号学的に保証されたファイナリティに達します。すなわち、確定したステートの変更は元に戻すことができません。
  • ビザンチンフォールトトレランス（BFT） - 任意の1/3まで（ただし、それ以下）の欠陥ノードを許容することができます。

リファレンスと詳細情報

  • すべての IC コンポーネントがどのように機能し、組み合わされているかをより深く理解するための適当なリソースは、 How it Works ページと ホワイトペーパーです。
  • IC のすべてのソースコードは、IC リポジトリ で公開されています。
  • IC のサブネット、ノード、ノードプロバイダ、Canister、NNS プロポーザル、投票、ICP トランザクションなどの情報は、ダッシュボードで見ることができます。
  • Motoko は、IC 上のスマートコントラクトに特化した画期的なプログラミング言語です。Motoko をチェックしてください。