著者：YQ、暗号インフラの詳細な研究者；翻訳者：xz@Jinse Finance
1994年、マーク・アンドリーセンは後に自ら認める重大なミスを犯しました。Netscape社はブラウザに決済機能を組み込むことに失敗したのです。規制リスクと金融機関の保守的な姿勢により、Netscape社とVisa、そしてMicrosoft社とMastercardとの提携は最終的に頓挫しました。その結果、インターネットのビジネスモデルは30年間にわたり広告監視システムに支配されることになり、直接的な価値交換ではなく、包括的な行動追跡に基づく1兆ドル規模の産業となりました。
AIエージェントは今、このバランスを崩しつつあります。自律システムは広告を見ず、メンタルプロファイリングもできず、収益化につながるアテンションも欠いています。コンテンツパブリッシャーは二者択一を迫られています。創作意欲を削ぐ寄生的なスクレイピングを許可するか、直接的な支払いメカニズムを確立するかです。x402プロトコルは、HTTP標準で長らく眠っていた「402 Payment Required」ステータスコードを復活させる最も確実な試みであり、ブロックチェーン決済と暗号認証を組み合わせることで、AI時代の価値交換パラダイムを再構築します。
タイミングは熟しているように思われます。ブロックチェーン基盤は十分に整備されており、レイヤー2ネットワークは階層化された取引コストと1秒未満のファイナリティを実現し、ステーブルコインは20以上のチェーンで420億ドルを超える流通量を誇ります。GoogleのA2Aプロトコルは、「サービスの支払いと手数料の徴収」に基づくスマートエージェントエコシステムをさらに概説しています。しかし、v1仕様、v2改訂案、そして初期のエコシステムの進捗状況を徹底的に検討すると、そのアーキテクチャには根本的な限界があり、大幅な調整なしには大規模な適用は困難であることが明らかになりました。
本論文では、分散システムの原則、支払いプロトコルの経済性、実際の導入事例に基づいて体系的な批評を行い、インターネットレベルの導入をサポートするためのアーキテクチャ変換スキームを提案します。
1. x402アーキテクチャを理解する
このプロトコルは、EIP-3009のtransferWithAuthorization()メカニズムを利用して、ガスフリーのステーブルコイン送金を可能にします。クライアントは暗号署名された認証情報を作成し、第三者（つまり、中継者）がクライアントに代わって送金を実行できるようにします。
主な考察：この設計により、加盟店が秘密鍵を扱ったりブロックチェーン基盤を直接管理したりすることなく、暗号化された決済検証が可能になります。決済はBase（Ethereum L2）などのネットワーク上で行われ、ファイナリティは約200ミリ秒、ガスコストは0.0001ドル未満です。このプロトコルはシンプルでエレガントに見えますが、そのシンプルさの裏には、より詳細な調査によって初めて明らかになる、いくつかの深刻なアーキテクチャ上の問題が隠されています。
2. いくつかの隠れたアーキテクチャ上の問題
質問 1: リレー経済モデルには欠陥があります。
リレープロバイダーは、EIP-3009署名検証、ブロックチェーントランザクションのブロードキャスト、APIインフラストラクチャの提供という3つの機能を実行します。ただし、プロトコル層では経済的な補償メカニズムは提供されていません。コストを正確に計算してみましょう。
CoinbaseのCDPリレーは現在、Baseチェーン上のUSDC取引に対して無料サービスを提供しています。各取引には、リレーのガス料金として約0.0006ドルがかかります。月間100万件の取引を処理する場合、ガス料金だけで600ドルに達します（サーバー、RPCノード、監視システム、コンプライアンス費用、エンジニアリング保守費用は除く）。このリレーには、プロトコルレベルでのコスト回収メカニズムが欠けています。
主な調査結果：インターネットの歴史上、成功を収めたすべての決済プロトコルと比較すると、Stripeは取引ごとに2.9% + 0.30ドルの手数料を徴収し、PayPalは加盟店手数料の約3%、クレジットカード会社は加盟店割引率を通じて2～3%の利益を得ています。これらのプロトコルは、価値を創造し、取引量に応じて拡大する持続可能なビジネスモデルを確立することで、価値を獲得しています。一方、x402リレーは実質的な価値を提供していますが、その価値に対するリターンは得られていません。
質問 2: 2 段階の決済メカニズムは、遅延と原子性障害を引き起こします。
現在のアーキテクチャでは、ブロックチェーン上で2つの独立したインタラクション、すなわち検証フェーズ（署名の有効性とノンスステータスの確認）と決済フェーズ（実際のトランザクションの実行）が必要です。この設計は、パフォーマンスのオーバーヘッドと正確性の問題の両方を引き起こします。
1 回のリクエストで 500 ～ 1100 ミリ秒のレイテンシは許容範囲内ですが、実際のアプリケーションでは、累積的な影響が指数関数的に大きくなる可能性があります。
- 自律研究エージェントは 100 個の x402 で保護された API からデータを取得しました。支払いのオーバーヘッドは 50 ～ 110 秒にわたって累積しました。
- トレーディング ボットは 50 個のリアルタイム データ ソースを通じてポジションを更新します。累積遅延は 25 ～ 55 秒です。
- AI アシスタントは会話中に 20 個のツールを呼び出します。これにより、対話の遅延が 10 ～ 22 秒増加します。
分散システムの中核原則に違反する：これは仮説的な懸念ではなく、アトミック操作（支払い）を2フェーズコミットプロトコルに分解することから生じる必然的な結果です。1970年代以降、分散システムの研究では、アトミックソリューションが存在する場合、2フェーズコミットプロトコルは本質的に脆弱であることが明確に実証されています。データベース分野における2フェーズコミット（2PC）は、コーディネータの障害に対する脆弱性を十分に実証しています。x402はこの過ちを繰り返さないようにしなければなりません。
質問 3: EIP-3009 の排他性により、トークン エコシステムが断片化されます。
このプロトコルは、決済にEIP-3009の「transferWithAuthorization()」メソッドの使用を義務付けています。これにより、原則として、EIP-3009規格に準拠したトークンはすべてx402と互換性を持つことになります。しかし、実際には、この規格に準拠したトークンの数は、経済的に重要なステーブルコインの数よりもはるかに少ないです。
これは、x402 v1が主要な対象トークンの40%と互換性の問題を抱えていることを意味します。他のステーブルコインとの互換性状況はさらに深刻です。流通量1400億ドルを超える最大のステーブルコインであるTether（USDT）は、EIP-3009規格をサポートしたことがなく、今後もサポートする予定はありません。DAIステーブルコインはEIP-2612ライセンス規格を採用しています。機能的には類似していますが、インターフェースの違いによりプロトコルレベルの非互換性が生じています。
質問 4: マルチチェーンのサポートは宣伝されているほどではありません。
プロトコル仕様では、x402は「Base、Solana、そしてセルフホスト型リレーを介したあらゆるEVMネットワーク」をサポートすると謳っており、チェーンに依存しない柔軟性を提供しているように見えます。しかし、実装の詳細を詳しく見てみると、マルチチェーンサポート能力は謳い文句よりもはるかに低いことがわかります。
各リレイヤーはそれぞれ異なるネットワークのサブセットをサポートしており、設定要件、トークンリスト、運用の成熟度も異なります。このプロトコルには、クライアントが「この加盟店がどのチェーンをサポートしているか」を問い合わせるための検出メカニズムがないため、サービスプロバイダーは402レスポンスで単一のネットワークを指定せざるを得ず、クライアントは特定のチェーンに資金を保有するか、トランザクションを放棄するかの選択を迫られます。
質問5: リレー層は実際には不要な中間層です。
このアーキテクチャの根本的な前提を検証する必要があります。なぜ設計にリレーが必要なのでしょうか？従来の説明には議論の余地があります。
この代替設計にはいくつかの利点があります。
- 原子性: 検証と決済は単一のオンチェーントランザクション内で完了します。
- レイテンシの短縮: ネットワークのラウンドトリップが 1 回減少 (200 ～ 500 ミリ秒 vs. 500 ～ 1100 ミリ秒)。
- 信頼性: リレーのオンライン ステータスや API の可用性に依存しません。
- 経済的持続可能性: プロトコル手数料 (プラットフォーム手数料 1%) はチェーン上で直接差し引かれます。
- 透明性: すべての決済ロジックはオンチェーンで監査可能です。
3. v2 提案: 改善点とレガシー問題
x402チームはv2仕様ブランチをリリースし、「トランスポート層に依存しない再設計」を通じてv1のいくつかの制限に対処しようと試みています。v2の変更ログ、ロードマップ、仕様書を検討した結果、v2は漸進的な改善を実現しているものの、前述の根本的なアーキテクチャ上の問題を解決できていないと考えています。
v2 の主なアップデート:
トランスポート層の抽象化: プロトコルをタイプ (データ構造)、ロジック (スキーマ)、プレゼンテーション層 (HTTP、MCP、A2A) に分解します。
ソリューションの拡張性: 「正確な課金」スキームを標準化し、新しいモデルの追加をサポートします (使用量、商用ライセンスなどによる)。
サービス検出メカニズム: x402 をサポートするリソースを取得するための新しい Bazaar API が追加されました。
v2 で対処されなかった主なレガシー問題:
リレーアーキテクチャは維持されます（クライアント → リレー/検証 → リレー/決済 → マーチャント）。
ゼロコストの経済モデルを維持します (リレー側は引き続き収益を受け取りません)。
2段階決済モデルは維持されます。
EIP-3009 の独占性を維持します (トークンのサポートは 2026 年第 2 四半期に延期されます)。
明示的なネットワーク マッチングを継続します (クロスチェーン抽象化レイヤーなし)。
リレーパーティの参加は依然として必須です。
4. インターネット規模の導入を実現するための要件
分散システムと支払いプロトコルに関する 30 年の研究に基づいて、私は次のアーキテクチャ原則をまとめました。
プロトコル手数料主導の経済的持続可能性: 継続的な収益を生み出すために、1% の決済手数料がオンチェーンで差し引かれます。
アトミック決済はスマート コントラクトを通じて実現されます。単一のオンチェーン トランザクションによって競合状態が排除されます。
トークンの柔軟性: EIP-3009、EIP-2612 ライセンスと標準 ERC-20 を同時にサポートします。
チェーンの抽象化: インテント ベースのルーティングは、Circle CCTP と Across プロトコルを通じて実装されます。
信頼依存を最小限に抑える: 中継当事者からの強制的な介入を必要としない直接的な決済メカニズム。
5. 結論
x402 v1は、業界を30年間悩ませてきた問題の解決において、画期的な進歩を遂げました。ブロックチェーン基盤の成熟により、マイクロペイメントは経済的に実現可能となりました。エージェントエコノミーの台頭により、マシンネイティブな決済プロトコルへの切実なニーズが生まれています。Coinbaseによる承認とGoogle A2Aとの統合は、このプロトコルに機関レベルの信頼性をもたらします。基盤となる技術パス（HTTP 402ステータスコード + ブロックチェーン決済 + 暗号化認証）は、堅牢に設計されています。
しかし、善意や企業の支持がプロトコルの成功を保証するわけではありません。リレーヤーモデルは持続不可能な経済システムを助長し、重要なインフラは恒久的に運用上の損失を被らざるを得なくなります。二段階決済アーキテクチャによってもたらされる遅延やアトミック性の障害は、アトミックソリューションによって回避できたはずです。EIP-3009の排他性はトークンエコシステムを断片化し、USDCの流通供給量の40%が排除されただけでなく、競合するステーブルコインも事実上すべて排除されました。マルチチェーンサポートは表面的なものであり、ブロックチェーンの断片化問題をエンドユーザーに直接さらしています。スマートコントラクトによる直接決済が優れた機能を提供するシナリオでは、リレーヤーは実質的に不要な仲介役を果たしていることになります。
v2提案は、トランスポートの抽象化、サービス検出メカニズム、スケーラビリティの点で従来の手法を改善していますが、リレー経済モデル、二相決済、トークン制限、クロスチェーンの断片化といった中核的な課題は依然として未解決です。ロードマップでは、重要な修正を2026年第2四半期まで延期しています。自律的なインターネットには自律的な決済システムが必要です。x402 v1は技術的な実現可能性を実証しており、v2では段階的な最適化は達成されていますが、真に要求を満たすにはまだ長い道のりがあります。
