ブロックチェーンとは？プログラミング初心者はPythonで学ぼう！

ブロックチェーンを学びたい、ブロックチェーンの技術を知りたいというエンジニアやプログラミング初心者だけどブロックチェーンは押さえておきたいという方が増えています。

流行っている最新の技術をいちはやく理解していくことが、エンジニアとしての価値を高めてくれるからです。

この記事では、ブロックチェーンの概要と、プログラミング初心者にもおすすめできるブロックチェーンの学習方法を解説します。

ブロックチェーンとは

ブロックチェーンとはオンライン上にある端末同士を直接接続して、取引記録を暗号技術を用いて分散的に処理・記録するデータベースの一種です。

過去から現在までの取引全てが1本の鎖のように繋がっていて、正確な取引履歴を維持します。

ブロックチェーン化された取引履歴は、複数のシステムが情報を保有し、常に同期が取られる分散型台帳という仕組みで管理されています。

これにより、一部のシステムが停止・故障してもシステム全体の運行・稼働への影響を抑制することができます。

まとめると、ブロックチェーンの特徴は大きく以下の4点に絞ることができます。

• 改ざんが非常に困難
• システムダウンがない
• 取引履歴を消すことができない
• 自律分散システム

ブロックチェーンを学ぶプログラミング初心者にPythonをおすすめする理由3選

Pythonは、ブロックチェーン開発をはじめとして、Webサービス・アプリ開発、AI（人工知能）開発、データ分析・処理と幅広く活用されています。

そんなPythonを、ブロックチェーン学習で初心者にもおすすめできる理由を3つまとめました。

コードが短く理解しやすい

プログラミングを学習するときに「コードが短い」ということは最大のおすすめポイントです。

なぜなら、コードが短いため理解しやすく、コードを書く時間も短くて済むためです。

さらにエラーが起きても原因の特定が比較的容易で修正しやすいのです。

例えば、PythonとJavaで比較してみます。

「Hello world」という文字列を表示されるプログラムの場合は以下のようになります。

Pythonは1行で実行できますが、Javaは5行も書く必要があります。

このようにコードが短いと理解もしやすく、学習も進みます。

将来性がある

Pythonはブロックチェーン技術だけではなく、業界が広がりをみせるAI、機械学習、ビッグデータの分野でも使われていることから今後の求人増加が期待できます。

人材サービス大手レバテックの2023年2月の調査レポートによると、Pythonの案件倍率は4.1倍、前月から2.1倍上昇しています。

このように需要があるということは、転職もしやすく高年収に繋がる可能性が高いため将来性は抜群です。

情報の流通量が多い

学習していくうえで、分からないことは必ずでてきます。とくにプログラミング初心者にはつまずくポイントも多くなります。

そんな時に有利なのがPythonに関する情報量が多いということです。

実際に現役のエンジニアが知識を共有するためのサービス大手「Qiita (キータ) 」のタグランキングでは、週間月間ともにChatGPTを抜いて1位となっています。（2023年3月25日時点）

分からないことを調べて自身で解決しやすい点は、学習者にとって大きなメリットといえます。

プログラミング言語Pythonでブロックチェーンを開発するために必要な事前知識3選

Pythonの理解があってもブロックチェーンを開発するには不十分です。

ブロックチェーンを実現させるためには、ブロックチェーンを構成する技術的な仕組みを理解してPythonで仕組みを構築する必要があります。

ここからはブロックチェーン開発に必要な代表的な知識をお伝えします。

ハッシュ

ブロックチェーンで言うハッシュとは、データ特定に必要な暗号技術のことです。

データの集合からはある特定のハッシュ値が得られます。

ハッシュ値とは暗号化された英数字の羅列です。

データが同じならば、何度暗号化をしても同じハッシュ値になります。

もし、そのデータの集合の内容に少しでも変更があるとハッシュ値は変わります。

つまり、ハッシュ値を見ればデータの集合が改ざんされたかどうかがすぐに分かるのです。

ブロックチェーンのセキュリティが強固な理由のひとつはこのハッシュによるものなのです。

P2Pネットワーク

ブロックチェーンのネットワークはP2P（Peer to Peer）方式が使われています。

これはPeer（コンピュータ）が多数接続された環境です。

1つのコンピュータが同じ機能を持ち、互いに通信をすることでシステムを構成しています。

例えどれか1つのコンピュータが障害を起こしたとしても、同じ機能を持ったコンピュータが複数存在するので通信には影響を及ぼすことがありません。

1つのコンピュータに情報が集まる形式ではないため、情報の独占・隠蔽がなく権力の集中を防ぐことで、取引の信頼性、セキュリティを確保する仕組みになっています。

コンセンサスアルゴリズム

コンセンサスアルゴリズムとは「合意方法」のことです。

取引内容をひとつのブロックにまとめて暗号化したうえで、ブロックチェーンの最後尾に追加するという作業で暗号資産の取引は確定します。

コンセンサスアルゴリズムには複数の種類があります。暗号資産ではそれぞれの通貨の思想などでどのコンセンサスアルゴリズムを使用するかが決まっています。

代表的なコンセンサスアルゴリズムを紹介します。

• PoW（プルーフ・オブ・ワーク）：暗号資産ビットコイン（BTC）に使われています。
• PoI（プルーフ・オブ・インポータンス）：暗号資産ネム（XEM）で使われています。
• PoC（プルーフ・オブ・コンセンサス）：暗号資産リップル（XRP）で使われています。
• DPoS（デリゲート・プルーフ・オブ・ステーク）：暗号資産リスク（LSK）で使われています。

ブロックチェーンを学ぶためのプログラミング言語Pythonの学習方法3選

ブロックチェーンの学習に向けて、Pythonのおすすめの学習方法をまとめました。

ご自身の目的や学びやすさを踏まえて学習方法を選択しましょう。

書籍

注意点としてプログラミングの学習では、読むばかりではなく、同時にプログラミングしながら知識を吸収していくことが重要です。

『Pythonで動かして学ぶ！あたらしいブロックチェーンの教科書』では、ブロックチェーンとPythonの基本について学びながら、後半では実際に手を動かして学べるようになっているのでおすすめです。

手を動かしてプログラミングを体験しながら学ぶことを忘れないでください。

オンライン教材

様々な教材やスクールがありますが、代表的なものを紹介します。

独学で自分のペースで学習したい場合は「PyQ（パイキュー）」がおすすめです。

Pythonに特化しており、入門から業務までレベルに応じて学べます。入門コンテンツは無料で試すことができます。

Pythonの入門程度の経験があれば、Udemyの「現役シリコンバレーエンジニアが教えるPythonで始めるスクラッチからのブロックチェーン開発入門」もおすすめです。

Pythonとブロックチェーンの基本となる開発を学べます。

資格を取得する

資格を取るという明確な目標もあり学習にも集中できます。

資格があれば就職・転職にも有利になります。

まずは「Python 3 エンジニア認定基礎試験」の合格を目指してみましょう。

ブロックチェーンの学習はプログラミング言語Pythonがおすすめ

ブロックチェーンの概要と学ぶためにおすすめのPythonについて解説しました。

Pythonの特徴からプログラミング初心者におすすめの言語だということが伝わったかと思います。

学習環境も整っているため、ブロックチェーンのような最新技術の理解をPythonを通じて深め、エンジニアとしての価値を高めていくのがおすすめです。