Майбутній розвиток екосистеми Біткойн

Зі створенням нового експериментального лабораторії в Гонконзі, яка спеціалізується на дослідженні екосистеми Біткойн, обговорення у крипторинку щодо цієї сфери стає все більш актуальним. Будівництво смарт-контрактів на скрипті Біткойн, разом із використанням безмежно масштабованої мережі Lightning для торгівлі, може стати рішенням для масового застосування блокчейну, яке відповідає вимогам безпеки, децентралізації та масштабованості.

У цій статті будуть представлені деякі основні концепції екосистеми Біткойн, включаючи "трикутник неможливостей блокчейну", який заважає масовому застосуванню, мережу Lightning, що долає цю проблему, а також рішення для скрипта Біткойн і принцип моделі UTXO.

Перешкоди для масового впровадження блокчейну

Протягом тривалого часу проблема "неможливого трикутника", що полягає в тому, що "блокчейн-мережі не можуть одночасно забезпечити безпеку, децентралізацію та масштабованість", заважала масовому впровадженню блокчейну. Протягом останніх десяти років Ethereum зосередився на розвитку децентралізації, забезпечуючи безпеку, та постійно інноваційно покращуючи інфраструктуру базового публічного блокчейну для підвищення масштабованості.

Однак, з огляду на спроби Ethereum та його Layer2, якщо рішення обмежені блокчейном, продуктивність має верхню межу. Навіть найпотужніші на сьогодні блокчейни важко можуть перевищити ліміт TPS( за обсягом транзакцій на секунду), і між вимогами до масштабних комерційних застосувань рівня мільйонів TPS та цілею глобального промислового рівня в сотні мільйонів TPS залишається величезний розрив. Для основних публічних блокчейнів, будь то Ethereum або Біткойн, постає питання, як вирішити цю проблему масштабованості.

Механізм роботи мережі Lightning

Мережа Lightning повністю вирішує проблему масштабованості в "неможливому трикутнику" за допомогою "платіжних каналів" на основі off-chain обчислень - достатньо створити достатню кількість каналів, щоб обробляти будь-яку кількість паралельних транзакцій.

Мережа Lightning імітує спосіб банківського клірингу: користувачі A та B відкривають канал Lightning через мережу Lightning. Після відкриття каналу A та B можуть безпосередньо проводити кліринг у мережі Lightning, не потребуючи розрахунків у блокчейні Біткойн. Лише коли канал закривається, необхідно провести остаточний розрахунок у блокчейні Біткойн.

Операційний процес світлового каналу включає:

1. Сплата резерву
2. Облік угод поза ланцюгом
3. Записи про розрахунки в ланцюзі

Щоб уникнути шахрайства в мережі, якщо одна сторона намагається достроково закрити канал для шахрайського розрахунку, інша сторона може зафіксувати цю шахрайську угоду і застосувати раніше підписану штрафну угоду, конфіскувавши всі резерви іншої сторони.

Хоча теоретично мережа Lightning реалізує безмежну масштабованість, ключовою проблемою, що заважає її масовому застосуванню, є те, що мережа Lightning використовує такі ж скрипти, як і Біткойн, а в ланцюзі Біткойн немає смарт-контрактів, лише прості скрипти, які не можуть підтримувати складні застосування. Отже, найбільшою проблемою, з якою стикається мережа Lightning, є "як реалізувати смарт-контракти на Біткойн".

Існуючі рішення для покращення функціональності блокчейну Біткойн

1. Бічна ланка: шляхом створення ланки з функцією смарт-контракту та двостороннім зв'язком з основною ланкою Біткойн, але наразі бракує достатньо децентралізованих технологій двостороннього зв'язку.

2. Кольорові монети: використання команди OP_RETURN скрипту Біткойна для додавання обмеженої кількості довільних символів, але простір обмежений, що ускладнює реалізацію складних функцій. Подальші технології "Ordinals" та BRC-20, хоча і забезпечують більш багатий функціонал, але займають місце в "ізольованих свідченнях", що впливає на продуктивність Біткойна.

3. Верифікація клієнта: за допомогою імітації традиційного способу підписання контрактів, забезпечується конфіденційність змісту контракту, без участі третьої сторони, досягається повна децентралізація. Використовується спосіб, при якому ініціатор угоди надає повні дані історії угод, а інша сторона самостійно проводить верифікацію для запобігання шахрайству.

Для вирішення проблеми подвійної витрати верифікації клієнта впроваджено механізм "одинарної печатки", який прив'язує кожен стан кожного контракту до конкретних не витрачених транзакційних виходів Біткойн (UTXO).

Огляд моделі UTXO

Невитрачене торгове виведення ( UTXO ) є сумою криптовалюти, яка була надіслана з однієї адреси на іншу, але ще не була викуплена отримувачем. Модель UTXO може ефективно запобігти проблемі подвійного витрачання, оскільки валідатори можуть підтвердити дійсність транзакції, перевіривши баланс UTXO.

Майбутнє екосистеми Біткойн

Біткойн екосистема зустрічає народження низки нових протоколів. Серед них, RGB протокол не лише впроваджує концепцію клієнтської верифікації, але й пропонує сумісність із мережами блискавки, закладаючи основу для безмежної масштабованості. Хоча сумісність RGB протоколу з мережами блискавки ще не ідеальна, у майбутньому він має потенціал подолати давні обмеження "неможливого трикутника" блокчейну.

Ми очікуємо, що наступний цикл зростання індексу блокчейн буде зумовлений масштабним впровадженням блокчейну, яке викликане вибухом екосистеми Біткойн. Віримо, що Біткойн перевершить свою первинну функцію зберігання вартості, підкреслюючи свої валютні властивості, а також за допомогою різноманітних рішень принесе більше застосувань для екосистеми, сприяючи її масштабованості та стійкому розвитку, відкриваючи безмежні можливості для світу блокчейн.