ブロックチェーンがIoTをどう変革するか：導入、機会、将来トレンド

目次

• はじめに
• ブロックチェーンによる機会 ― 既存IoT課題の解決策？
• ブロックチェーンIoT市場規模と成長
• IoTへのブロックチェーン導入課題
• ブロックチェーンIoTユースケース
• IoTとブロックチェーンの未来

はじめに

1990年、最初のIoTデバイス（インターネットで制御可能なスマート・トースター）が誕生。「Internet of Things」という用語が生まれたのは1999年。そこから20年、IoTデバイスは広く普及し、2025年までに750億台がインターネットに接続される見込みです。IoTデバイスは、ネットワークを通じたデータ伝送により価値創造エコシステムを形成。ビジネスはIoTデバイスからデータを取得し、インサイトを得てより良い意思決定を行います。IoT導入はビジネスにとってウィンウィンに見えましたが、一つ重大な課題が未解決のままです ― セキュリティ懸念。

多くの企業が大規模IoT導入に慎重です。セキュリティ脆弱性によりIoTネットワークはサイバー犯罪者の格好の標的になります。セキュリティ以外にも、IoTネットワークはスケーラビリティという課題に直面。ネットワーク内のIoTデバイス増加に伴い、現在の中央集権型システムが異なるノードを管理する能力がボトルネックとなり、大規模データ交換に対応できるサーバーへの多額投資が必要になります。解決策は？ IoTへのブロックチェーン技術実装が答えになるかもしれません。

ブロックチェーンによる機会 ― 既存IoT課題の解決策？

分散型台帳技術の一種であるブロックチェーンは、誕生以来暗号通貨を超えて多様な分野へ応用され、IoTなど他技術との組み合わせで後者の限界克服に取り組んでいます。

IoTネットワークは複数デバイスでデータ処理を行い、異なる所有者が管理するため、サイバー攻撃発生時のデータ漏洩源の特定が極めて困難。さらに複数ステークホルダーが関与するため、所有権をめぐる不一致も生じます。この課題自体がユースケースとなり、セキュリティ、信頼性、スケーラビリティ問題の解決で知られるブロックチェーン技術が最も自然な解決策として浮上。理由は以下の通り：

• 改ざん耐性：取引関与者は信頼性を懸念。分散台帳は改ざん耐性を持ち、信頼の必要性を排除
• セキュリティ強化：ブロックチェーン暗号化により既存レコードの上書きが不可能。IoTネットワークに追加のセキュリティ層を提供
• 透明性：認可ユーザーは取引履歴を追跡・アクセス可能。データ漏洩源の特定が容易に
• 高速処理：大量デバイスを高速でサポート可能。スケーラビリティ課題を便利に解決
• コスト削減：一般的IoTネットワークのゲートウェイ関連オーバーヘッドを排除、コスト削減

ブロックチェーンは元々、取引と相互作用の保護のために設計された技術ですが、IoTへの導入はまだ初期段階。しかし、開発と応用研究は全速力で進んでいます。例えばIBM Blockchainは、ブロックチェーンをIoTへ拡張する機能をすでに提供。

出典：IBM

ブロックチェーンは間違いなくIoTのゲームチェンジャーとなります。高価な中央集権型ITインフラの不要化、セキュリティと信頼によるステークホルダー関係の改善など、ブロックチェーンはIoTを補完し、相乗効果で優れたビジネス成果をもたらします。多くの業界がすでにブロックチェーンとIoTを導入 ― BFSI（銀行・金融・保険）、農業、自動車など。サプライチェーンとロジスティクスでもスマート・コントラクトの採用増加で、中央権限の不要化が進んでいます。

ブロックチェーンIoT市場規模と成長

世界のブロックチェーンIoT市場規模は、2020年の2億5,800万米ドルから2026年までに24億900万米ドルへ、CAGR 45.1%で成長予測。この成長は、安全なIoTネットワーク、プロセス簡素化、透明性、不変性へのニーズに起因。北米とアジア太平洋地域が予測期間中の成長大半を占めると予想。用途別では、資産追跡・管理セグメントが最高成長率を記録見込み。

この成長は、ブロックチェーンIoT企業およびIoTへのブロックチェーン実装で機会を掴みたいビジネスにとって勇気づけられるものです。

出典：Markets and markets

IoTへのブロックチェーン導入課題

巨大な潜在力がある一方で、ブロックチェーンのIoT導入を阻害する要因も存在。例えば、ブロックチェーンと連携するIoTデバイス・アーキテクチャは、従来のIoTアーキテクチャとは異なる必要があります。その他の課題：

1. スケーラビリティ：大規模センサー・ネットワークでは大量データ交換が発生し、レイテンシが生じやすい。IoT-ブロックチェーン融合ネットワークへの移行時、明確で効率的なデータ・モデルの必要性を考慮し、後段階での問題回避を図る必要あり
2. プライバシー要件：共有台帳-IoTネットワーク上のパブリック・ブロックチェーンでは、取引履歴のプライバシー確保が困難。ハイブリッドかプライベート・ブロックチェーンのどちらがビジネスに適するか、事前検討が必要
3. 処理能力：IoTネットワークとブロックチェーン・エコシステムではコンピューティング能力が異なる。すべてのIoTネットワークがブロックチェーン暗号アルゴリズムを最適速度で実行できるとは限らない
4. ストレージ：ブロックチェーンで中央サーバー不要になるが、台帳はノードに保存される必要あり。時間とともに台帳サイズも増大し、ストレージ容量の極めて少ない多くのスマート・デバイス（センサー等）で問題となり得る
5. 熟練人材：ブロックチェーン対応IoTイニシアチブに着手する前に、ブロックチェーンの単体動作とIoTとの連携動作についての知識が必須
6. コンプライアンス：比較的新しい分野のため、遵守すべき明確なコンプライアンスが不足し、多くの企業が参入を躊躇

ブロックチェーンIoTユースケース

ブロックチェーン機能はIoTデバイスに、セキュリティ強化、透明性向上、分散型環境構築を可能にします。これはBFSIだけでなく、他業界にも大きなインパクトを与え始めています。ブロックチェーンとIoTの組み合わせがいかに業界を変革しているか、いくつかのユースケースで見てみましょう：

• サプライチェーン・ロジスティクス：複数ステークホルダーが関与するサプライチェーンでは、エンドツーエンドの可視化と透明性が常に課題。IoTが出荷追跡と各段階での情報収集でかなり解決したが、データ・セキュリティが残った。ここでブロックチェーンが信頼性とセキュリティを強化。センサー収集データをブロックチェーンに保存し、スマート・コントラクトに記載された関係者のみがリアルタイムでアクセス可能。
• 製薬：偽造医薬品問題に悩む製薬企業。医薬品の原産地からエンドまでの完全な経路追跡が必須。ブロックチェーンとIoTの組み合わせで、医薬品出荷を原産地から終端まで監視可能。処方薬の合法的所有権移転追跡にも活用可能（センシティブ製品の場合）。
• 農業：消費者の食品原産地トレーサビリティ要求の高まりに、ブロックチェーンで農業ビジネスが効果的に対応。消費者だけでなく、小売業者・卸売業者も生産物品質、出荷条件等を追跡し、より情報に基づいた意思決定が可能。農家も収集データを見て栽培技術を改善できる。
• BFSI：スマート・コントラクトの重要性とブロックチェーンによる透明性向上を業界が認識。IoTとの組み合わせで、純粋なテレマティクス・モデルを超え、IoTによるリアルタイム・データを様々なインテリジェント・自動化ソリューションに活用可能。
• 通信：Telefonicaが最近、企業によりセキュアなセンサー・データ追跡・検証手段を提供するため、IoTとブロックチェーン技術を統合。収集情報の正確性確保といかなる改ざんも排除することの重要性を強調。

IoTとブロックチェーンの未来

IoTとデータは表裏一体。IoTへのブロックチェーン導入は、運営効率改善だけでなく、より安全な環境を提供します。IoTとブロックチェーンの実装は、すべての取引を記録し、改ざん耐性を持たせます。ブロックチェーンで合理化されたIoTは、前述の業界でプロセスを改善。資産追跡・管理において、ヘルスケア、サプライチェーン、農業等の成長に貢献。リソース計画、リアルタイム通信の実現・改善、企業在庫のプロアクティブ管理など、ブロックチェーンIoT導入で資産管理がより容易かつ安全に。異常予測とパターン特定でプロセス最適化、サプライチェーン・トレーサビリティとコスト効率の全体的向上を実現。

デュオ・テクノロジーはまだ初期段階ですが、この数字はIoTとブロックチェーンの潜在力が広く受け入れられ、導入がすでに加速していることを明確に示しています。大手テック企業は待たず、イニシアチブを取っています。この分野でプレーする企業は、デジタル・イニシアチブで先を行くため、これら技術の組み合わせをプロアクティブに検討し始めるべきです。