Payment Channel Network Wiki

Interactive Learning Hub

Lightning Network とその周辺領域をインタラクティブに探索する 32 のビジュアルガイド

32
Interactive Pages
15
Paper Deep Dives
25
Open Problems
40
Timeline Events
カテゴリ
入門・基礎
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全体像
PCN メインストーリー

PCN が「何を目指し、いま何を達成し、どこで詰まっているか」を一本の物語に。理想(北極星)→ 不可能三角(分散性 × UX × セキュリティ)→ 研究の7つの主旋律 → 時代区分 → 近年(2024–2026)の重要論文11本の詳細解説(4タブ)。まずここから全体像を掴む。

理想 vs 現実不可能三角 7 主旋律近年論文 11本 Pickhardt / Horcrux / CRAB
入門
Lightning Network インタラクティブ解説

Lightning Network の仕組みを基礎から学ぶ入門ガイド。Payment Channel の開閉、HTLC によるマルチホップ転送、ルーティングの概念をアニメーションで解説。

HTLCPayment Channel Multi-hopRouting
📄
仕様
BOLT Specification Explorer

Lightning Network の公式プロトコル仕様 BOLT #1〜#12 を横断的に探索。各 BOLT の役割、依存関係、メッセージフローをビジュアルで把握できる。

BOLT #1–12Protocol Spec Message FlowGossip
論文・研究手法
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研究手法
PCN Research Roadmap

PCN 研究のメタガイド。どの領域が未解決で、何を読み、どの順で研究に進むかの地図。research/ → plans/ → impl/ のパイプラインを俯瞰する。

Meta-GuideOpen Problems 研究パイプライン
🔍
研究手法
Formal Verification in PCN

TLA+ / Why3 / Spin による PCN プロトコルの形式検証。機械検証が実装のバグを実際に発見する段階(Payout Race・Fabiański・Grundmann)までの手法と成果を解説。

TLA+Why3 SpinMachine-Checkable
論文
Cross-Chain / Atomic Swaps Deep-Dive

クロスチェーン/アトミックスワップの deep-dive 35本を4タブ(TL;DR/手法/実験/限界)で。分類・年フィルタ+検索、クリック可能な系譜図、そして4研究方向(GRB-Swap / privacy swap / 3脱出ベンチマーク / cross-PCN routing)への論文マッピング。

35 Deep-DivesHerlihy 4-Swap / RapidashMAD-HTLC → He-HTLC Free-Option 3脱出研究方向
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論文
Paper Deep Dives

PCN 領域の主要論文 15 本を精読。各論文の Research Question・手法フロー・実験結果・Limitation を 4 タブ構成でインタラクティブに解説。Security / Privacy / Routing / Formal Methods 全域をカバー。

15 PapersJamming SoK AMHLPickhardt Routing Flood & LootTwilight DP
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論文
Research Topics Deep-Dive

7つの研究トピック(Privacy / Jamming / Virtual Channels / Cross-Chain Swaps / Watchtowers / Taproot Assets / Async Payments)を、研究史タイムライン・系譜グラフ・攻防マトリクス・主要論文・未解決問題・研究計画接続で統合。research/ + cross/ + plans/ 層を横断。

7 Topics80+ Papers GNN DeanonJamming SoK Free-Option 3脱出研究計画接続
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研究手法
Research Methodology Guide

15 論文 × 9 研究手法のクロス分析。マトリクス / エクスプローラー / パターンギャラリー の 3 ビューで、各論文がどの手法をどう活用しているかを把握。研究設計の参考に。

Game TheoryFormal Proof SimulationEmpirical MLModel Checking
📅
歴史
PCN Research Timeline

2015〜2026 年の PCN 研究史を 40 イベントで追うタイムライン。4 つの研究時代(Foundation / Attack Discovery / Defense & Formalization / Theory & Verification)に区分し、ドメインフィルターで絞り込み可能。

2015–202640 Events 4 ErasDomain Filter
セキュリティ・未解決問題
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暗号
Post-Quantum PCN

adaptor signature の ECDSA/Schnorr 依存を lattice 系に置換する PCN の量子耐性化。PTLC・HTLC の PQ 移行、格子ベース adaptor signature の設計と課題を解説。

LatticePQ Adaptor Sig PTLC量子耐性
🛡️
セキュリティ
Attack ↔ Defense Map

PCN の 17 攻撃手法と 17 防御機構を SVG ベジェ曲線で接続した対応マップ。デプロイ済み / 研究段階 / 防御なし を色分けし、クリックで詳細パネルを表示。

17 Attacks17 Defenses JammingProbing Flood & LootMiner Bribery
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未解決問題
Open Problems Explorer

PCN 領域の未解決研究課題 25 問を「重要度 × 難易度」の散布図にプロット。クイックウィン・グランドチャレンジを一目で把握し、クリックで問題の詳細・アプローチ・関連論文を確認。

25 ProblemsScatter Plot Domain FilterResearch Gap
セキュリティ
Watchtower Systems

Watchtower 設計 5 世代を全景化: PISA → Cerberus → FPPW → Sleepy Channels → TEE Watchtower。アニメーション付き breach scenario、世代タイムライン、α/β 比較バー、CRAB 攻撃シーケンス、5 世代比較ソート可能テーブル。

PISACerberus FPPWSleepy TEECRAB
⚠️
セキュリティ
Pinning · Replacement Cycling · Flood&Loot

Lightning の on-chain settlement 境界を突く mempool 攻撃ファミリー。Pinning / RBF Pinning / Replacement Cycling (Riard 2023) / Flood & Loot / Bribe & Fork ($125) / Anchor Outputs / Defense Matrix を網羅。

PinningRBF Replacement CyclingFlood & Loot Bribe & ForkAnchor
プロトコル・比較
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プロトコル
Eltoo / LN-Symmetry

次世代のチャネル状態更新プロトコル。ペナルティ方式に代わる対称更新(SIGHASH_ANYPREVOUT/CTV 依存)で watchtower 負担を軽減。BIP-118 待ちの構造的律速点を解説。

eltooLN-Symmetry ANYPREVOUTstate replacement
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仕様
Gossip Protocol (BOLT #7)

チャネル・ノード情報をネットワークに伝搬する BOLT #7 の詳解。channel_announcement / node_announcement / channel_update の仕組みと、トポロジー可視化・プライバシー影響。

BOLT #7channel_update topologygossip v2
🦘
ルーティング
Trampoline Routing

軽量クライアント(モバイル)向けに経路計算を trampoline ノードへ委譲する仕組み。ネットワーク全体のグラフを持てない端末でも multi-hop 決済を可能にする。async payments との統合点も。

Mobile経路委譲 LSPasync
🔄
プロトコル
Channel Lifecycle Visualizer

Payment Channel の一生を 5 シナリオ・28 ステップで追う逐次アニメーション。Channel Open / Simple Payment / Multi-hop HTLC / Force Close + Watchtower / HTLC vs PTLC 比較を自動再生または手動で操作可能。

5 Scenarios28 Steps HTLCPTLC Force CloseWatchtower
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比較
PCN Systems Comparison

Lightning Network / Raiden / Perun / Celer / CKB Fiber の 5 システムを 8 軸のレーダーチャートで比較。技術詳細・セキュリティ特性・経済設計を 4 タブで解説。2 システム比較モードも搭載。

5 SystemsRadar Chart LightningRaiden PerunFiber
プロトコル
Anatomy of a Lightning Payment

1 つの支払いが Invoice から Settlement まで通る 4 フェーズを徹底解剖。bolt11 invoice 解読アニメ・Sphinx onion peel・HTLC cascade Play/Pause・MPP fragments・Trampoline / Blinded Paths まで網羅。

BOLT #11Sphinx HTLCMPP TrampolineBlinded
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プロトコル
Splicing — Resize Without Closing

Channel をクローズせずに capacity を増減する Splicing protocol。Splice-In / Out / Rebalance の 3 モード切替アニメ、6-step 構築シーケンス、quiescence プロトコル、RBF Splicing、5 実装の対応状況を網羅。

BOLT #863Splice-In Splice-OutQuiescence RBFPhoenix
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仕様
BOLT 12 — Offers & Reusable Invoices

BOLT 11 の限界を超える BOLT 12 (Offers) を徹底解説。BOLT11 vs BOLT12 静的 QR 比較、4-step protocol アニメ、offer 構造のフィールド展開、5 ユースケース切替(static QR / donation / subscription / refund / marketplace)、async payments まで。

BOLT #12Offers Onion MessagesReusable Invoice Async PaymentsPhoenix
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経済設計
LSP — Lightning Service Provider

モバイル LN を支える LSP インフラ層を全景化。4 層アーキテクチャ・LSPS0/1/2/5 仕様・JIT channel 6-step アニメ・liquidity ads cost calculator・主要 6 社(ACINQ/Breez/Voltage/Amboss/OLYMPUS/Lightspark)クリック比較・経済モデル研究まで。

LSPSJIT Channel Liquidity AdsPhoenix OLYMPUSNon-custodial
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暗号基礎
Simple Taproot Channels

Schnorr × MuSig2 で再設計される次世代 Lightning Channel。BIP-340/341/342 + BIP-327 (MuSig2) 解説、key-path / script-path、HTLC Tapscript 化、PTLC 移行への道筋、Eclair / LDK / Phoenix 採用状況まで。

TaprootSchnorr MuSig2BIP-340 PTLC
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プロトコル
Async Payments — Receive While Offline

受信者がオフラインのまま Lightning を受け取る BOLT 12 + Trampoline + 専用 LSP の仕組み。タイムライン可視化・7-step フロー・LSP 役割・hold モデル・trust model 議論。Phoenix が先行実装。

BOLT 12Trampoline HoldPhoenix FCM/APNs
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Atomic Swap
Submarine Swaps — Loop & Boltz

on-chain ↔ Lightning の atomic 流動性ブリッジ。Loop In / Out 切替、HTLC × 2-layer の暗号メカニズム、6-step protocol アニメ、Loop / Boltz / 10101 の provider 比較、Splicing との使い分けマトリクス。

LoopBoltz HTLCAtomic on-rampoff-ramp
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Jamming
HTLC Endorsement — Jamming 防御

SoK 2024 が「最有力」とした reputation-based jamming 防御。2-class HTLC モデル・reputation スコア計算式 + interactive simulator・Bootstrap 問題・Endorsement + Upfront Fee 組合せ最適化・研究機会接続まで。

EndorsementReputation BootstrapSoK 2024 LND lead
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Routing
Routing Node Operations

routing node 運用者の実務ガイド。Setup・channel 戦略・fee policy 設計・rebalancing 4 手法・代表ツール 10+・ROI calculator (slider 4 連動)・incident recovery patterns。

charge-lndbos RebalancingROI Operator
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比較
Lightning Wallet Architecture

Phoenix / Breez / Mutiny / Zeus / BlueWallet / WoS / Strike / Cash App の 8 wallet を比較。custody / channel管理 / UX / privacy / recovery の 5 軸プロット、クリック profile、機能 matrix、用途別推奨。

PhoenixMutiny ZeusWoS Custody
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仕様
LNURL & Lightning Address

user@host 形式の Lightning Address と LUD-01〜21 を解説。LNURL の HTTP フロー・主要 LUD クリック詳細・全 21 LUD カタログ・vs BOLT 12 比較・派生 (L402 / NIP-47 NWC / Aperture)。

LNURLLUD-16 user@hostL402 NWC
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トポロジー
Live Network Dashboard

Lightning mainnet 2026 Q2 snapshot。総 capacity / node 数 / channel 数 / Gini / 集中度・channel size histogram (SVG) ・主要ハブ Top 10・地理分布・公開データソース一覧。

5,200 BTC17,000 nodes 62,000 channelsGini 0.62 Snapshot
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Frontier
Agentic Payments — Lightning × AI Agents

2024–25 で急成長する LN × AI Agent エコシステム。L402 (HTTP 402) 詳細・NIP-47 NWC・MCP × Lightning・6 use case クリック切替・主要 player (Aperture / Fewsats / Alby / ElizaOS / Goose / MCP)・runaway agent risk・研究機会まで。

L402NWC MCPAperture FewsatsAgent2Agent
研究トピック別ビジュアライザー
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Channel Jamming
Jamming Attack Simulator

Fast / Slow Jamming のアニメーション、攻撃コスト計算機(スライダー)、防御機構 4 種の展開カード、ゲーム理論ペイオフ行列。Endorsement + Upfront Fee の効果をリアルタイムで確認。

Fast JammingSlow Jamming EndorsementUpfront Fee Game Theory
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Routing
Routing Algorithm Visualizer

7 ノードの対話型グラフ上で Dijkstra / Pickhardt MCF / SpeedyMurmurs を切り替え実行。MPP 分割アニメーション、Circular Rebalancing シミュレーター、流動性不確実性の可視化。

DijkstraPickhardt MCF SpeedyMurmursMPP Rebalancing
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暗号基礎
Cryptographic Primitives Explorer

HTLC から PTLC への進化を 8 パネルで解説。アダプタ署名のステップ分解、AMHL による支払い相関の解消、Wormhole Attack と PTLC による防御、Commitment Transaction の失効メカニズム。

HTLCPTLC Adaptor SignatureAMHL WormholeScriptless
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プライバシー
Privacy Threat Model

3 層脅威マップ(チャネル / 支払い / ネットワーク層)、Balance Probing の二分探索アニメーション、ML 残高推定の特徴量重要度、クロスレイヤー deanon パイプライン、Twilight DP の ε スライダー。

Balance ProbingML Inference DeanonymizationWormhole Twilight DP
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仮想チャネル
Virtual Channels Explorer

Channel Factory の 4 層構造図、仮想チャネル生成の 6 ステップアニメーション、Perun / Elmo / Horcrux のトグル比較、担保ロックコスト計算機、Grace Exit タイムライン。

Channel FactoryPerun ElmoHorcrux Grace Exit
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Atomic Swap
Cross-Chain Atomic Swap Walkthrough

BTC↔ETH スワップの 7 ステップ並列タイムライン、タイムアウト設計の時計スクラバー、価格変動スライダー付き Griefing Attack 損得表、PTLC ベース Scriptless Swap、Submarine Swap 図解。

Hash-Locked SwapGriefing Attack Rapidash4-Swap Submarine Swap
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経済設計
LN Economics Dashboard

Base Fee / Fee Rate 計算機、チャネル収益性ダッシュボード(損益分岐点チャート)、需給均衡グラフ、LSP P&L モデル、Circular Rebalancing シミュレーター、残高ランダムウォーク、Lorenz 曲線。

Fee MarketLSP Economics ProfitabilityRebalancing Lorenz Curve
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トポロジー
Network Topology Explorer

Barabási–Albert モデルによる LN 風グラフ生成(純 JS)、ハブ障害シミュレーション(ランダム vs. 標的型除去の比較曲線)、Gini 係数 Lorenz 曲線、ルーティング効率レーダーチャート、2018〜2025 成長アニメーション。

Scale-free NetworkHub Failure Gini CoefficientForce-directed LN Growth

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