Vitalik：AI による補助的な形式手法による検証は「ソフトウェア開発の究極の形態」であり、イーサリアムは安全性の中核となる

以太坊の共同創業者ヴィタリック・ブテリンは、5月18日に詳細な分析を発表し、形式化検証（Formal Verification）技術の現状と今後の展望を検討した。AI支援による形式化検証が「ソフトウェア開発の最終形態」になると考えており、さらに以太坊が将来の「安全コア」構造の重要な構成要素になると指摘している。

形式化検証の核心原理と適用場面

ヴィタリックの記事の確認によれば、形式化検証は「実現するよりも目標を定めるほうがはるかに簡単ではない」状況で特に適しているという。彼は、以太坊の次段階のアップグレードに向けた4つの中核技術コンポーネントを明確に挙げている。

耐量子性署名：すでに SPHINCS の署名バリアントに関する形式化検証の取り組みがある

STARK 証明システム：Arklib プロジェクトは、完全に形式化検証された STARK 実装の構築に取り組んでいる

ビザンチン耐障害性コンセンサスアルゴリズム：現在、Lean のコンセンサスについて安全性の性質を正式に定義し、証明することに注力している

ZK-EVM：evm-asm プロジェクトは、完全な形式化検証を備えた EVM 実装の確立を目指している（直接 RISC-V アセンブリ言語で記述する）

ヴィタリックは平井洋一の見解を引用し、この手法を「ソフトウェア開発の最終形態」と呼んでいる。

ヴィタリックが描く「安全コア」アーキテクチャの進化方向

ヴィタリックの記事の確認によれば、彼は将来のソフトウェアアーキテクチャの進化モデルを次のように説明している。

安全コア：形式化手法によって継続的に強化し、最大の信頼を担う。ヴィタリックは、以太坊、OSのカーネル、そしてIoT関連アプリケーションが安全コアになると明確に述べている。

安全ではない周辺領域：周辺コンポーネントはサンドボックス環境で動作し、完了に必要な最小限の権限が与えられる。もし周辺コンポーネントが故障すれば、安全コアが保護を提供する。

形式化検証の確認上の制約と失敗パターン

ヴィタリックは、形式化検証が万能でないことを認め、Nadim Kobeissi（Cryspen）などの研究者の取り組みを引用し、確認における主な3つの失敗パターンを明らかにしている。部分的な検証漏れ（コードの一部だけを検証し、未検証部分に重要な欠陥がある）／仕様の抜け漏れ（安全仕様テンプレート自体が誤っている、あるいは証明内に誤った前提が含まれている）／サイドチャネル攻撃（ソフトとハードの境界におけるサイドチャネル攻撃は、既存のモデルでは捉えにくい）。

ヴィタリックは、「証明可能な正しさ」とは本質的に、異なる意図の表現同士の内在的な一貫性を検証するものであり、人間の真の意図との絶対的な対応を検証するものではない、と強調している。

AI 輔助形式化検証の確認ツール

ヴィタリックの記事で確認できる利用可能なツール：Lean（数学の証明言語で、定理を自動検証できる）；Claude と Deepseek 4 Pro（ヴィタリックが、Lean の証明作成に十分だと確認）；Leanstral（1190億パラメータのオープンウェイトモデルで、Lean 向けに特化して微調整されており、ローカルで動作可能。多くのより大規模な汎用モデルよりもベンチマークで優れた性能を示す）。

よくある質問

ヴィタリックはなぜ、イーサリアムが「安全コア」になるべきだと考えているのか？

ヴィタリックの記事によれば、イーサリアムはOSのカーネルに似ており、社会のデジタル化が進む過程において最高レベルの信頼を担う。彼は、安全コアの設計目標は、バグまみれのコードが氾濫することを許さない水準まで安全性を到達させることにあり、そしてAIによってもたらされる追加の計算力をすべて安全コアの安全性向上に投入する、と述べている。

形式化検証が特に STARK、ZK-EVM などの技術に適しているのはなぜか？

ヴィタリックの分析によれば、これらの技術に共通する特徴は「目標の設定が、実現よりもはるかに簡単ではない」ことにある。安全性の性質は数学の言語で明確に定義できる一方で、具体的な実装は非常に複雑であり、まさに形式化検証が最も力を発揮できる場面だという。

ヴィタリックは開発者が実際に AI 輔助形式化検証をどう使うべきだと勧めているか？

ヴィタリックの記事によれば、彼は AI に Lean のプログラムコードと数学の証明を書かせ、最終的にはユーザーが「証明された文が想定どおりであるか」を確認するだけでよく、自分で面倒な下層の証明コードを書く必要はないようにすることを勧めている。彼は、Claude、Deepseek 4 Pro、そして Leanstral が、現時点で利用可能な主要なツールであることを確認している。