全链上ゲーム2023年度まとめ

2023 年全链ゲームの発展紹介#

全链上ゲームは 2023 年に非常に顕著な進展を遂げ、ますます注目を集めています。私たちは以下のいくつかの理由があると考えています。

Jump Crypto は年初に全链ゲームという概念の内涵と外延を明確にし、全链ゲームと GameFi の二つのチェーンゲームのサブトラックを明確に区別しました。
ECS アーキテクチャのゲームエンジンが年初に登場し、チェーン上の複雑なアプリケーションの構築がより便利になりました。
Ticking Chain の登場により、全链ゲームのロジックフレームの更新率が質的に飛躍し、全链ゲームのタイプがターン制から高い更新率を必要とするリアルタイム戦略ゲームに拡張されました。
AA ウォレットが 2023 年に普及し、全链ゲームの操作体験を大幅に向上させ、もはや各ステップのチェーン操作に署名承認を必要としなくなりました。
ZK 技術は ZK-Rollup の普及に伴い急速に発展し、全链ゲームが情報対称のゲームから「非対称情報ゲーム」へと拡張するのを助けました。
自主世界（Autonomous Worlds）という物語は、ギーク層から VC 層に浸透し始め、主に二つの大きな業界イベントに起因しています。一つは 5 月に ETHGlobal と 0xPARC、Lattice が開催した「Autonomous Worlds Hackathon」というオンラインハッカソンです。もう一つは 11 月にイスタンブールで開催された「Autonomous Worlds Assembly」というオフライン会議です。
2023 年には十数の全链ゲームがテストネット段階に入り、初期的なプレイ可能性を示しました。
2023 年、ブロックチェーンインフラは Layer2 でますます競争が激化し、金融やソーシャルなどのアプリケーション層は十分な革新が欠けているため、「Crypto Native」に適合する全链ゲームのトラックがアプリケーション層の物語のリーダーとなりました。

以下では、インフラ、物語の論理、全链ゲーム、業界の資金調達などのいくつかの側面から説明します。

インフラ#

私たちは全链ゲームのインフラはゲームエンジン、Ticking Chain、ZKP に基づく情報隠蔽システム、AA アカウントであると考えています。

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ゲームエンジン#

ゲームエンジンは、ビデオゲームを開発および作成するためのソフトウェアフレームワークです。ゲーム開発に必要な多くのコア機能を含み、従来の Web2 ゲームでは、通常、レンダリングエンジン、オーディオ処理、物理シミュレーション、アニメーションシステムなどが含まれます。ゲームエンジンを使用することで、開発者はゲームデザインとアイデアに集中でき、技術基盤全体をゼロから構築する必要がなくなります。ゲームエンジンは、ゲーム開発者に迅速かつ効果的なツールを提供し、開発コストと時間を削減します。

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全链上ゲームにとっても、開発者がゲームロジックを迅速に展開するのを助けるツールが必要です。これにより、開発サイクルが短縮され、後続の反復開発やオープンエコシステム内の相互運用性に統一されたデータ基準が提供されます。もし私たちがブロックチェーンシステムを分散型データベースと見なすなら、この分散型データベース内でゲームデータを効率的に保存および読み取ること、大規模なスマートコントラクトを構築すること、そしてフロントエンドの状態とタイムリーに同期することは容易ではありません。ECS アーキテクチャの全链ゲームエンジンが登場しました。

ECS（エンティティ - コンポーネント - システム）は本質的にデータ構造のモデリング方法であり、その核心はデータをどのように保存し、組織するかにあります。

エンティティ（Entity）：ECS モデルにおいて、エンティティは抽象的な概念であり、データを直接保持するのではなく、コンポーネントを通じてデータを関連付けます。エンティティは一つまたは複数のコンポーネントのコンテナと見なすことができ、その主な役割はコンポーネントに一意の識別子を提供することです。
コンポーネント（Component）：コンポーネントはデータの担体です。ECS モデルでは、すべてのデータがコンポーネントにカプセル化されています。各コンポーネントは特定の属性や動作を表し、位置、速度、色などが含まれます。コンポーネントはデータのみを含み、論理や動作は含みません。
システム（System）：システムはデータを処理する場所です。システムはエンティティのコンポーネントに基づいて、これらのエンティティをどのように処理するかを決定します。各システムには一つまたは複数の特定のタスクがあり、レンダリング、物理シミュレーション、AI ロジックなどがあります。

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それはデータ（コンポーネント）と動作（システム）を分離し、データの保存と処理をより柔軟かつ効率的にします。このアーキテクチャの利点は以下の通りです：

可組み性：異なるコンポーネントを組み合わせることで、さまざまな属性や動作を持つエンティティを作成でき、大量のクラスや構造を作成する必要がありません。
データの局所性：コンポーネントはデータのみを含むため、関連するデータを密接に保存でき、キャッシュの利用率を向上させ、パフォーマンスを向上させます。
再利用性：システムはデータの出所を気にせず、複数のエンティティ間で同じシステムを再利用できます。
並行性：データと動作の分離により、マルチスレッド環境でのデータの並行処理が容易になります。

Jump Crypto（@jump_）は同時に ARC（Action Registry Core）アーキテクチャのゲームエンジンを提案しましたが、私たちはこのアーキテクチャが ECS アーキテクチャの一種の変種に過ぎず、多くの制限があると考えています。そのため、現在存在する全链ゲームエンジンアーキテクチャはすべて ECS アーキテクチャを採用しています。

MUD：Lattice（@latticexyz）の MUD は Web3 分野で最も古く、著名な全链ゲームエンジンであり、以前の第一世代バージョンでは、MUDv1 が ECS に基づくフレームワークであることを明確に示しました。年中に Lattice は V2 バージョンを発表し、MUD 全体のアーキテクチャに大きな変更を加えました。MUDv2 には、Store（チェーン上のデータベース）、World（標準化されたアクセス制御、アップグレード、モジュールを提供するエントリポイントフレームワーク）、Foundry に基づく迅速な開発ツール、チェーン上の状態を反映するクライアントデータストレージ、MODE（SQL クエリを使用し、チェーン上の状態を反映する Postgres データベース）が含まれています。年末には、MUD は独自の Layer2 ロールアップ（OP スタックに基づく）を導入し、Red Stone と名付けました。現在、MUD は EVM 互換のチェーンにのみ適用可能です。

Dojo：現在、全链上ゲームは Solidity で書かれているものの他に、StarkNet の Cairo も一般的な言語です。しかし、MUD は Cairo と良好に互換性がありません。そのため、StarkNet エコシステム内の二つの活発なプロジェクト Realms と Briq の創設者は MUD をフォークし、Cairo に基づく全链上エンジン Dojo（@ohayo_dojo）を共同開発しました。

World Engine：Argus（@ArgusLabs_）は全链ゲームのために設計されたシャーディングロールアップフレームワークです。World Engine は二つの重要な部分に分かれています。第一部分はコアで、二つの重要な要素から構成されています：EVM ベースのシャード、シャーディングをサポートするハイブリッド実行層とオーダラー、そして Game Shard、高性能のゲームエンジンと実行層です。さらに、クライアント - サーバー通信のためのトランザクションリレーやネットワークコード、Dark Forest のような ZK ゲームのための ZK Cloud プローバーなどの周辺コンポーネントもあります。簡単に言えば、World Engine も ECS アーキテクチャを採用し、EVM 互換の Layer2 チェーンを内蔵しており、チェーンは高効率の自動「ロジックフレーム」更新を実現できます。

Keystone：Curio（@0xcurio）は 5 月に Keystone をオープンソース化しました。これはゲームの Tick と ECS 全链ゲームエンジンを内蔵した L2 チェーンで、OP スタックに基づいています。スマートコントラクトを介して ECS 状態を記述するのではなく、この設計によりすべての ECS 操作（クエリや状態設定など）がより高速なパフォーマンスを持つことができます。ゲームロジックは Solidity ではなく Go 言語で記述でき、大規模な並列処理が可能です。

他のチェーンでも ECS アーキテクチャに基づいて異なる全链ゲームエンジンが登場しています。例えば、MOVE 言語に基づく Obelisk（@0xObeliskLabs）、Solana に基づく BOLT（@magicblock）などです。

Ticking Chain#

従来のゲームはループベースであり、その核心の実行メカニズムはゲームループです。ゲームループは、ユーザー入力の処理、ゲーム状態の更新、ゲーム世界のレンダリングなどのステップを含む、繰り返しのプロセスです。このループはゲームが実行されている間、通常は毎秒数十回から数百回実行され、ゲーム世界の流動性を保ちます。このアーキテクチャでは、ゲームシステム（物理エンジン、AI システムなど）は各ループで関心のあるゲームエンティティやコンポーネントをチェックし、処理します。

しかし、ブロックチェーンのアーキテクチャはプッシュベースです。ブロックチェーンは分散型データベースであり、ネットワーク内のノードを通じて情報を共有し、保存します。ノードが新しいトランザクション（送金、コントラクト呼び出しなど）を生成すると、そのトランザクションはネットワークにプッシュされ、他のノードはそのトランザクションを受け取り、検証してブロックチェーンに追加します。これは受動的なプロセスであり、ノードは新しいトランザクションを自発的に探すのではなく、ネットワーク内の他のノードが新しいトランザクションを送信するのを待ちます。したがって、ブロックチェーンのアーキテクチャはプッシュベースと呼ばれています。

従来の Web2 ゲームでは、ゲームループ関数の実行も「ロジックフレーム」と呼ばれ、ゲームバックエンドサーバーに統合されることも、独立して「ハートビートサーバー」として設定されることもあります。一方、全链ゲームでは、ロジックフレームの同期は一般的に「レイジーアップデート」と「マニュアルティッキング」によって行われます。この方法の欠点は、ロジックフレームの更新率が低く、発生するガス費が高いことです。@therealbytes は、ループ関数をチェーンノードにプリコンパイルすることで、高効率で自動化されたロジックフレームの同期を実現しました。

この中で代表的なのは World Engine と Keystone であり、彼らはすでにティッキングチェーン機能を ECS アーキテクチャに統合し、全链ゲームのロジックフレームの同期更新率を一桁向上させ、全链ゲームの制作可能な題材の範囲を拡大しました。

AA ウォレット#

全链ゲームの各操作はチェーン上に必要であるため、使用上に大きな不便をもたらします：ユーザーが毎回取引に署名承認を行うわけにはいきません。この問題の解決策として、以前は「バーナーウォレット」を設定する方法がありました。

バーナーウォレットとは、ユーザーがゲームサイトにアクセスする際に自動生成され、秘密鍵がローカルブラウザキャッシュに保存され、各取引に自動的に承認を行う一時的なウォレットです。これは一時的な解決策に過ぎず、ユーザーがブラウザキャッシュをリフレッシュすると、そのアカウントは永久に消失します。また、十分な安全性やプライバシーが欠けています。

AA アカウントの抽象ウォレットの登場は、この問題を根本的に解決しました。現在、イーサリアム上には二種類のアカウントがあります。一つは外部所有アカウント（EOA）で、通常はウォレットアカウントと呼ばれ、秘密鍵と公開鍵で構成されており、各取引に対して自分で承認し、ガスを支払う必要があります。もう一つはスマートコントラクトアカウントで、イーサリアム上に展開されたさまざまな DApp はスマートコントラクトの形で動作しています。

アカウント抽象の二つのルート：4337 方案に対応したものと、ネイティブアカウント抽象方案です。現在、Arbitrum、Polygon、Optimism、BNB はネイティブにアカウント抽象を統合していません。より多くは 4337 関連の製品を通じてサポートされています（Biconomy、Stackup など）、インフラはまだ構築中です。一方、Starknet と zkSync の二つのチェーンはネイティブのアカウント抽象をサポートしています。

AA ウォレットは Paymaster にセッションキーを統合でき、ユーザーは一連のパラメータに基づいて全链ゲームの取引を事前に承認できます。例えば、指定された持続時間、最大ガス、特定トークンの最大取引量、または特定のコントラクトの特定機能などです。これにより、プレイヤーに優しい体験が実現され、ゲームを中断することなく、各操作に署名確認を必要としません。

もう一つの進展は ERC-6551 です。これはすべての ERC-721 トークンにスマートコントラクトアカウントを提供し、これらのアカウントは ERC-721 トークンが ERC-20、ERC-721、ERC-1155 などのさまざまな資産を持つことを可能にし、ERC-721 トークンがさまざまなアプリケーションと相互作用できるようにします。そして全链ゲームの分野では、ゲーム資産とゲーム ID の同時移転を実現できます。

ZKP に基づくチェーン上の情報隠蔽#

「戦争の霧」はゲームによく見られるメカニズムで、典型的な例には『スタークラフト』や『ウォークラフト 3』があります。このデザインは、ゲームマップの特定の領域を覆い隠すことで情報を隠し、プレイヤーがこれらの領域を探索するまで表示されません。このメカニズムはゲーム環境の予測不可能性を高め、いわゆる不完全情報ゲームの典型的な特徴です。ほとんどの人気 MMO ゲームは不完全情報のゲームメカニズムを採用しており、プレイヤーにより多くの探索と戦略を立てる余地を提供します。

しかし、ブロックチェーン技術では、データは通常完全に公開されており、透明性があるため、不完全情報メカニズムの実現が困難です。しかし、Dark Forest ゲームはゼロ知識証明技術 zkSNARKs を採用することで、プレイヤーが公開して検証可能な有効なアクションを提出する必要がある一方で、そのプライバシー状態を保持することに成功しました。こうして、Dark Forest はブロックチェーン上に不完全情報のゲーム環境を創造しました。

しかし、この複雑な情報隠蔽方法はカスタマイズされた ZK 回路プログラミングを必要とするため、広範な情報隠蔽は全链ゲームで実現できません。これが、2023 年に制作中のほぼすべての全链ゲームに「戦争の霧」が存在しない理由です。市場は「戦争の霧」機能を実現できる汎用 ZK 回路を必要としています。いくつかのチームがこの問題を解決しようと試みています。例えば、Zypher Games（@Zypher_Games）が提供する zk-Game SDK は、最適化された wasm とプリコンパイルされたコントラクトを通じて、高性能で低コストの分散型シャッフルプロセスを実現しました。そのチェーン上のランダム性はもはや従来の VRF を必要とせず、分散化を実現し、公平なシャッフルとゲームを行います。同時に、ゼロ知識ゲームエンジン UZKGE も発表され、高度に最適化された Plonk ライブラリを持ち、ゲーム開発者のさまざまなニーズを満たすために精巧に作られた迅速に拡張可能なゼロ知識（ZK）回路ライブラリです。これらの回路は複雑な計算を促進し、ゲームメカニズムの完全性を確保し、プレイヤーのプライバシーを保護します。これらの暗号技術により、ゲーム開発者は潜在的な詳細を漏らすことなく、重要なゲームデータを検証できるようになります。

10 月には、0xPARC の @FlynnCalcutt が「ZK Hunt: an exploration into the unknown」という記事を発表し、「コミットメント」方法を利用し、ZK 回路とトークン罰則の方法を組み合わせて、さまざまなチェーン上の情報隠蔽を実現し、非対称情報の全链ゲームを制作するための新しいアイデアを提供しました。

物語の論理#

Jumpy Crypto の Shanav K Mehta と Dev Bharel は 1 月に「Gaming Infrastructure」というタイトルのシリーズ記事を発表し、チェーン上ゲームの分類、全链ゲームの具体的な定義、全链ゲーム制作の利点、ARC に基づく全链ゲームエンジンアーキテクチャを提案しました。これにより、全链上ゲームは確定的なトラックとなりました。

私たちは現在、簡単な定義を次のように知っています：

全链ゲーム（fully onchain game）とは、すべてのゲームロジック、状態（資産およびその他）がチェーン上にあり、スマートコントラクトを通じて実現されることを指します。時には「チェーン上ゲーム」（onchain game）という用語も使用されます。チェーン上ゲームの文献では、「自治世界（Autonomous World）」や同等の「チェーン上現実（On-Chain Reality）」という用語をよく見かけます。

しかし、全链ゲームという言い方は、より技術的な議論から来ています。現在、物語の上で比較的流行している言い方は「自主世界（Autonomous World）」であり、これは Lattice の Ludens から来ており、彼は 2022 年に彼の考えを説明するために「Autonomous Worlds」という小論文を書きました。

彼の論文の中で、Ludens は自主世界を「ブロックチェーンの基盤を持つ世界」と定義し、自主世界には厳格な物語の境界と正式な導入ルールがあり、特権的な個体を必要とせずにその存在を維持できると述べています。

この文は「自主世界」の三つの核心的特徴を説明しています：

厳格な（Hard）物語の境界：これは、この世界に固定され、変更不可能な基準ルールがあることを意味します。これらのルールは時間や状況によって変わることはなく、世界に安定性を提供します。
正式な導入ルール（introduction rule）：これは、この世界に入るための明確で固定されたルールがあることを示しています。これらのルールには、この世界の一部になる方法や、どのように相互作用するかが含まれます。
その存在を維持するために特権的な個体を必要としない：この世界は自己維持的であり、特定の個体や組織に依存せずに維持されます。

Autonomous World の概念において、世界は人間が生活する場所を特定するものではなく、ルールや物語を収容する容器です。厳密に言えば、全链ゲームと自主世界の概念は完全に同等ではなく、すべての自主世界は全链ゲームですが、すべての全链ゲームが自主世界であるわけではありません。全链ゲームが無権限で拡張できるとき、それは自主世界になります。

自主世界という物語の他にも、全链上ゲームを理解するための比較的シンプルな物語があります。それは、全链上ゲームは「去中心化ゲーム」（Decentralized Game）であるということです。この物語は、去中心化金融（Decentralized Finance）の提法を模倣しています。金融ルールをスマートコントラクトに書くことを「DeFi」と呼ぶなら、ゲームルールをスマートコントラクトに書くことを「DeGame」と呼ぶことができます。

全链上ゲーム#

この一年間で、多くの全链上ゲームがテスト段階に入りました。ほとんどはまだ粗削りですが、概念検証が初期的に完了し、一定のプレイ可能性と組み合わせ可能性を示しています。

Sky Strife#

Sky Strife（@skystrifeHQ）は全链上で構築されたリアルタイム戦略ゲーム（RTS）で、MUD エンジンを使用しています。これは Lattice の内部ゲームデザイナーと開発者によって制作されました。Sky Strife のゲームプレイは他のリアルタイム戦略ゲームと似ています。四人局のマップを例に取ると、ゲーム開始後、四人のプレイヤーはそれぞれマップの四隅にある自分の主基地に配置されます。プレイヤーの目標は、より多くの資源を奪い、兵士を生産し、最終的に他のプレイヤーを排除することです。ゲーム内の資源は Gold（黄金）で、g 単位で表されます。プレイヤーは主基地で Gold を消費して、攻撃力や移動速度が異なる兵種を生産できます。

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Sky Strife は 11 月に Season 0 の新たな公テスト活動を開始し、Lattice が全链ゲームのために設計した新しい Layer 2 拡張ソリューション：Redstone を使用しています。

Primodium#

Primodium（@primodiumgame）は MUD エンジンを基に開発されたシミュレーション建設ゲームで、著名なシミュレーション経営ゲーム Factorio「異星工場」を参考にしています。Primodium では、さまざまな自動生産ラインを設計し、建設し、ベルトコンベア、各種工場、マップ上の自然資源を組み合わせて、自分だけの自動化された生産建築群を創造し、惑星上で自分の工業帝国を拡大し、ますます複雑な工業製品を生産し続ける必要があります。ゲーム行動は採集、輸送、加工、建設、研究、戦闘に分けられます。プレイヤーはゲーム内で資源を採集し、技術をアップグレードし、武器を建設し、他のプレイヤーを打ち負かし、最終的に惑星上で支配的な地位を確立する必要があります。

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Cellula#

Cellula（@cellulalifegame）は全链上の人工生命シミュレーションゲームです。プレイヤーはゲーム内で探索、育成、進化、そして独自の「生命」を収集することができます。このゲームでは、康威の生命ゲームのルールが「生命」の遺伝子コードと見なされ、その形態と活力を決定します。ゲームの制作台（crafting table）を使用することで、プレイヤーはさまざまな遺伝子配列を自由に作成し、自分のチェーン上の「生命」を育てることができます。これらの「生命」は独特の外観と属性を持ち、多様な生命形態を示します。

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イーサリアムのブロック高はゲーム内で「時間」として機能し、各「生命」はイーサリアムの時空エコシステム内で成長し進化します。これは現実世界の水生生物が徐々に陸上生活に適応し、最終的に両生類になるのと同様です。しかし、生命の循環は常に誕生と死を伴います — — 一つの「生命」が活力を失うと、チェーン上で永久に死に、新しい「生命」の誕生のためのスペースを提供します。

Loot Survivor#

Loot Survivor（@LootRealms）はテキストダンジョン冒険ゲームで、Starknet の Dojo を基に制作され、Realms の自主世界エコシステムの最初のゲームです。Bibliotheca DAO のベテランメンバー Loothero によって開発され、独特の Play2Die メカニズムを採用しています。このゲームは原始 Loot プロジェクトのコミュニティの背景ストーリーとゲームプレイからインスパイアを受けており、プレイヤーは獣と戦い、障害を取り除き、生き残るために装備を収集し、ランキングでより高い位置を争います。

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Dark Frontier#

Dark Frontier（@DarkFrontierGG）は著名な全链ゲーム『黒暗の森』のリメイク版で、ゲームプレイは全く同じです。Dark Frontier では、各プレイヤーが自分の惑星を掌握し、資源を採集し、基地を建設し、戦闘能力を向上させるために技術を発展させる必要があります。プレイヤーは資源を使用して建物、技術研究、武器製造施設を生産し、戦闘で優位に立つことができます。プレイヤーが星間空間を飛行する際、彼らは絶えず偵察と探索を行い、他の惑星や資源を発見する必要があります。二人のプレイヤーが同時に同じ惑星を発見した場合、彼らはその惑星に攻撃を仕掛けるか、逃げるかを選択できます。攻撃する際、プレイヤーは自分の武器を使用して相手の基地を攻撃し、相手の資源を奪います。

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ゲームは Argus が World Engine を基に再制作し、UI は初版から大幅に進化し、12 月に公テストを開始しました。

他にも十数の全链ゲームが制作中であったり、非常に初期のテスト段階にあったりします。例えば Gabby World、Infuence、Mississippi、Dope Wars、Mithraeum、Word3、PixeLAW、Shaoshin、Pirate Nation などがありますが、ここでは詳細な紹介は省略します。

業界の資金調達#

全链ゲームはブロックチェーンゲーム（Blockchain Gaming）の一つのサブトラックとして、2023 年の概念検証段階で公開された資金調達プロジェクトはあまり多くありません。以下にいくつか紹介します。

ゲームエンジン Argus Labs は 1000 万ドルのシードラウンド資金調達を完了し、Haun Ventures が主導し、Elad Gil、Balaji Srinivasan、Siqi Chen、Kevin Aluwi、Sunny Agarwal、Calvin Liu、Scott Moore、Robot Ventures、Anagram、Dispersion Capital が参加しました。
ゲームエンジン Curio Research は 290 万ドルのシードラウンド資金調達を完了し、Bain Capital Crypto が主導し、TCG Crypto、Zonff Partners、Formless Capital、Smrti Lab、Robot Ventures、複数のエンジェル投資家が参加しました。
ゲームエンジン Paima Studios は Cardano から 140 万ドルの助成金を受け、Paima コードは Github で利用可能で、NFT に関連付けられたチェーン上ゲームの作成を許可します。
FarmVille の共同創設者 Amitt Mahajan が設立したブロックチェーンゲームスタートアップ Proof of Play は 3300 万ドルのシードラウンド資金調達を完了し、a16z と Greenoaks が共同で主導し、Mercury、Firebase、Zynga、Alchemy などが参加しました。Proof of Play は楽しく使いやすいブロックチェーンゲームを創造することを目指しており、最初のゲーム「Pirate Nation」は昨年 12 月にテスト版をリリースし、プレイヤーは戦闘、制作、取引、探索を行い、PGLD と表示されたデジタルトークンを探します。
全链ゲーム Citadel は 11 月に 330 万ドルのシードラウンド資金調達を完了し、1kx が主導し、Shima Capital、Hashed、Matchbox DAO、Ready Player DAO などが参加しました。