レッスン1 — 3 つのコンセンサス系統（PoW / 純粋 BFT / ハイブリッド PoS）

問い

Bitcoin、Ethereum、Hyperliquid はすべてコンセンサスを走らせている。誰一人として同じ系統を選んでいない。それぞれが L0 の 4 軸の不可能性に対して違うトレードオフを取った — そしてその 1 つの選択が chain のすべてを決めた。スループット、レイテンシ、バリデータ数、slashing の意味論、誰がバリデータになれるかまで。どの系統がどんな決済要件に合うか？

原理（最小モデル）

3 系統 × 1 軸の勝ち負け。 各系統は 1 つの軸で勝ち、他の軸で負ける。ただ飯はない。
Nakamoto / PoW: パーミッションレス + 分断下の liveness ↔ 確率的 finality + 高エネルギー + 低スループット。
古典 BFT: 即時 finality + slashing + 高スループット ↔ 有界 validator set（~100-200） + 分断時 liveness 停止。
ハイブリッド PoS: 100 万バリデータ規模 + finality ↔ 複雑さ + 13 分 finality + reorg と最終確定の区別が必要。

具体例

系統	例	Finality	スループット	Validator set	犠牲にするもの
Nakamoto / PoW	Bitcoin、ETH 1.0	確率的（~6 ブロック）	~7 tps (BTC)	パーミッションレス maker	エネルギー、finality 時間
純粋 BFT	Tendermint、HotStuff、HyperBFT	即時（1-2 RTT）	高（>1000 tps）	有界（~20-150）	Validator set 制約、分断時 liveness
ハイブリッド PoS	Ethereum 2.0	最終的（~13 分）	中	大（~100 万）	複雑さ、ガジェットのオーバーヘッド

実 chain の選択:

Hyperliquid: ~20 バリデータ、即時 finality、パーミッションド → HotStuff 系（実際は HyperBFT）
Tempo: <100 バリデータ、即時 finality、パーミッションド → 純粋 BFT（おそらく Tendermint 系）
Ethereum: 100 万バリデータ、eventual finality で可 → ハイブリッド PoS
Cosmos Hub: ~150 バリデータ、即時 finality → Tendermint
Solana: 単一リーダー + Tower BFT + PoH（別系統）

失敗例（誤解）

「Bitcoin は過半数によるコンセンサス」— 間違い。Bitcoin は chain weight（累積仕事量）によるコンセンサス。3f+1 ルールの代わりに「攻撃者は >50% のハッシュパワーが必要」という前提で成立している。longest-chain は heaviest-chain であって most-voted-chain ではない。

ステップで組み立てる

Step 1: 系統を 1 文で言える

PoW = エネルギー × 確率的 finality × パーミッションレス
古典 BFT = 有界委員会 × 即時 finality × slashing
ハイブリッド PoS = 大委員会 × 確率的 head + BFT finality gadget × 大規模分散化

Step 2: 「光速 → BFT 地域性」を計算する

光速で地球を一周すると約 140 ms。2 ラウンドの投票で最小 ~300 ms。実 BFT chain はバリデータを低レイテンシな地域に集めてサブ秒に収める — これが BFT を本質的に地域的にする理由。

Step 3: 決定フレームワーク

                            コンセンサス選択
                                  │
        ┌─────────────────────────┼────────────────────────────┐
        │                         │                            │
Validator 数?              Finality?                 パーミッションド?
        │                         │                            │
┌───┴───┐               ┌────┴──────┐                   ┌────┴────┐
│       │               │           │                   │         │
<200   >200      即時必要        遅延 OK             Yes        No
│       │               │           │                   │         │
BFT    ハイブリッドPoS   BFT      BFT or PoW         BFT 系     PoW or
                                                      委員会      PoS

答え合わせ

Tempo は決済レール、サブ秒 finality、~100 バリデータ → 純粋 BFT（PoW は確率的 finality で即脱落、ハイブリッドは過剰スケール）。
新 L1 が「高 TPS のため AlephBFT + finality gadget」 → 純粋 BFT 系統（AlephBFT はランダム化 BFT、gadget は確率的 finality 上に絶対 finality を載せる）。
Tempo がハイブリッド PoS を選ばない理由 → バリデータ数が <200 なので Casper FFG の分離コストがメリットを上回らない。即時 finality 要件には純粋 BFT が直接効く。

合格基準

3 系統の「勝つ軸 / 負ける軸」を即答できる。
5 大陸 100 バリデータの BFT finality 下限を「光速 → 140ms 一周 → 2 RTT で 300ms」と計算できる。
任意の chain について系統を 1 つ特定できる（Solana / Cosmos Hub / Avalanche / Berachain / Hyperliquid）。

まとめ（3行）

3 系統 = PoW（確率的 finality） / 純粋 BFT（有界委員会の即時 finality） / ハイブリッド PoS（大委員会 × 確率的 head + BFT gadget）。
選択はビジネス要件（バリデータ数、finality 要件、パーミッション設定）から決まる — コードを書く前にトレードオフを整理する。
2026 年の新 L1 のデフォルトは純粋 BFT（Hyperliquid、Tempo、ほとんどの app-chain）。