Phân tích triển vọng phát triển hệ sinh thái Bitcoin: Vượt qua rào cản ứng dụng Blockchain
Với việc Hồng Kông thành lập phòng thí nghiệm tập trung vào hệ sinh thái Bitcoin, sự quan tâm của thị trường tiền điện tử đối với hệ sinh thái Bitcoin đang dần gia tăng. Việc xây dựng hợp đồng thông minh trên Bitcoin script bằng cách sử dụng giải pháp xác minh từ phía khách hàng, đồng thời tương thích với mạng lưới ánh sáng có khả năng mở rộng vô hạn để thực hiện giao dịch kênh, có thể trở thành giải pháp ứng dụng quy mô lớn trên Blockchain đảm bảo an toàn, phi tập trung và khả năng mở rộng.
Bài viết này sẽ giải thích một số khái niệm cơ bản về hệ sinh thái Bitcoin, bao gồm "Tam giác không thể xảy ra của Blockchain" cản trở việc áp dụng quy mô lớn, "Mạng Lightning" vượt qua vấn đề này, các giải pháp hiện tại cho kịch bản Bitcoin và nguyên lý mô hình UTXO.
Rào cản trong việc áp dụng quy mô lớn Blockchain
Trong một thời gian dài, "Tam giác không thể của Blockchain" luôn là vấn đề chính cản trở việc ứng dụng quy mô lớn của Blockchain. Khái niệm này chỉ ra rằng mạng lưới Blockchain không thể đồng thời đạt được tính bảo mật, phi tập trung và khả năng mở rộng.
Ethereum trong mười năm qua đã tập trung vào việc phát triển phi tập trung, và liên tục đổi mới trên nền tảng hạ tầng của chuỗi công khai để mở rộng khả năng mở rộng của nó. Tuy nhiên, từ những nỗ lực của Ethereum và Layer2 của nó, miễn là giải pháp bị giới hạn trong Blockchain, hiệu suất sẽ có giới hạn. Ngay cả đối với Blockchain hiện tại có hiệu suất tốt nhất, vẫn khó vượt qua giới hạn giao dịch mỗi giây (TPS), khoảng cách giữa yêu cầu ứng dụng thương mại quy mô triệu TPS và mục tiêu đạt được hàng trăm triệu TPS cho các ứng dụng công nghiệp toàn cầu vẫn còn rất lớn.
Mạng lưới Lightning: Vượt qua nút thắt khả năng mở rộng
Mạng Lightning giải quyết thành công vấn đề khả năng mở rộng trong "tam giác bất khả" thông qua việc tính toán ngoài chuỗi, tức là "kênh thanh toán". Chỉ cần thiết lập đủ nhiều kênh, có thể xử lý bất kỳ số lượng giao dịch đồng thời nào.
Nguyên lý hoạt động của mạng lưới Lightning giống như hệ thống thanh toán của ngân hàng. Người dùng có thể mở kênh thông qua mạng lưới Lightning và thực hiện thanh toán trực tiếp trong kênh mà không cần thanh toán trên blockchain Bitcoin. Chỉ khi kênh đóng lại, thì mới cần thực hiện thanh toán cuối cùng trên blockchain Bitcoin.
Mạng điện tử hoàn thành giao dịch thông qua ba bước: nộp tiền đảm bảo, ghi chép giao dịch ngoài chuỗi và ghi nhận thanh toán trên chuỗi. Để ngăn chặn gian lận, mỗi giao dịch sẽ ký một thỏa thuận phạt. Nếu có ai đó cố gắng gian lận, chẳng hạn như đóng cửa kênh để thanh toán Bitcoin trước thời hạn, bên còn lại có thể tịch thu toàn bộ tiền đảm bảo của bên gian lận thông qua thỏa thuận phạt.
Mặc dù mạng Lightning lý thuyết có khả năng mở rộng vô hạn, nhưng nút thắt lớn nhất của nó nằm ở tính không đầy đủ Turing của chuỗi Bitcoin. Trên chuỗi Bitcoin không có hợp đồng thông minh, chỉ có các đoạn mã đơn giản, không thể chứa ứng dụng phức tạp. Do đó, thách thức lớn nhất mà mạng Lightning phải đối mặt là làm thế nào để thực hiện hợp đồng thông minh trên Bitcoin.
Giải pháp nâng cao chức năng Blockchain Bitcoin
Để giải quyết các hạn chế về chức năng của chuỗi Bitcoin, ngành công nghiệp đã đưa ra nhiều giải pháp:
Chuỗi bên: Tạo một chuỗi có chức năng hợp đồng thông minh, gắn kết hai chiều với chuỗi chính Bitcoin. Nhưng hiện tại thiếu công nghệ gắn kết hai chiều đủ phi tập trung.
Coin màu: Tạo ra các ứng dụng phù hợp cho những đồng coin này bằng cách "tô màu" cho một số đồng coin. Nhưng 80 byte không gian đã giới hạn độ phức tạp của chức năng.
Xác thực khách hàng: Mô phỏng cách ký hợp đồng truyền thống, đảm bảo tính riêng tư trong khi thực hiện phi tập trung. Phương pháp này hiện được coi là "giải pháp tối ưu" để giải quyết sự thiếu hoàn thiện của tính Turing trong Blockchain Bitcoin.
Giải pháp xác thực khách hàng thông qua việc giới thiệu cơ chế "niêm phong một lần" đã liên kết trạng thái cần xác thực của mỗi hợp đồng với đầu ra giao dịch chưa sử dụng của Bitcoin cụ thể (UTXO), hiệu quả ngăn chặn vấn đề chi tiêu gấp đôi.
Giới thiệu mô hình UTXO
Đầu ra giao dịch chưa chi tiêu (UTXO) là khái niệm cốt lõi trong mô hình giao dịch Bitcoin. Nó đại diện cho tổng số tiền điện tử được gửi từ một địa chỉ đến một địa chỉ khác nhưng chưa được bên nhận đổi lấy. Mô hình UTXO làm cho việc xác thực giao dịch trở nên trực quan và hiệu quả hơn, đồng thời ngăn chặn hiệu quả vấn đề chi tiêu gấp đôi.
Triển vọng tương lai của hệ sinh thái Bitcoin
Hệ sinh thái Bitcoin đang chào đón sự ra đời của một loạt các giao thức mới. Trong đó, giao thức RGB không chỉ kế thừa ý tưởng xác thực của khách hàng mà còn đề xuất tính tương thích với mạng Lightning, đặt nền tảng cho khả năng mở rộng vô hạn. Mặc dù tính tương thích của giao thức RGB với mạng Lightning vẫn chưa hoàn hảo, nhưng ngành công nghiệp đầy tự tin vào tương lai, tin rằng cơ sở hạ tầng liên quan sẽ liên tục được tối ưu hóa, cuối cùng vượt qua giới hạn của "tam giác không thể" trong blockchain.
Trong tương lai, Bitcoin có khả năng vượt qua chức năng lưu trữ giá trị đơn giản ban đầu, vừa thể hiện thuộc tính tiền tệ của nó, vừa thông qua các giải pháp đa dạng để kết nối nhiều ứng dụng hơn vào hệ sinh thái. Điều này sẽ thúc đẩy khả năng mở rộng và phát triển bền vững của hệ sinh thái, mang lại vô vàn khả năng cho thế giới Blockchain. Chúng tôi mong đợi rằng trong chu kỳ tiếp theo, sự tăng trưởng theo cấp số nhân của Blockchain sẽ xuất phát từ sự bùng nổ toàn diện của hệ sinh thái Bitcoin, thúc đẩy việc áp dụng công nghệ Blockchain trên quy mô lớn.
Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.
Đột phá mới trong hệ sinh thái Bitcoin: Mạng Lightning và xác thực khách hàng sẽ mở khóa kỷ nguyên ứng dụng Blockchain mới
Phân tích triển vọng phát triển hệ sinh thái Bitcoin: Vượt qua rào cản ứng dụng Blockchain
Với việc Hồng Kông thành lập phòng thí nghiệm tập trung vào hệ sinh thái Bitcoin, sự quan tâm của thị trường tiền điện tử đối với hệ sinh thái Bitcoin đang dần gia tăng. Việc xây dựng hợp đồng thông minh trên Bitcoin script bằng cách sử dụng giải pháp xác minh từ phía khách hàng, đồng thời tương thích với mạng lưới ánh sáng có khả năng mở rộng vô hạn để thực hiện giao dịch kênh, có thể trở thành giải pháp ứng dụng quy mô lớn trên Blockchain đảm bảo an toàn, phi tập trung và khả năng mở rộng.
Bài viết này sẽ giải thích một số khái niệm cơ bản về hệ sinh thái Bitcoin, bao gồm "Tam giác không thể xảy ra của Blockchain" cản trở việc áp dụng quy mô lớn, "Mạng Lightning" vượt qua vấn đề này, các giải pháp hiện tại cho kịch bản Bitcoin và nguyên lý mô hình UTXO.
Rào cản trong việc áp dụng quy mô lớn Blockchain
Trong một thời gian dài, "Tam giác không thể của Blockchain" luôn là vấn đề chính cản trở việc ứng dụng quy mô lớn của Blockchain. Khái niệm này chỉ ra rằng mạng lưới Blockchain không thể đồng thời đạt được tính bảo mật, phi tập trung và khả năng mở rộng.
Ethereum trong mười năm qua đã tập trung vào việc phát triển phi tập trung, và liên tục đổi mới trên nền tảng hạ tầng của chuỗi công khai để mở rộng khả năng mở rộng của nó. Tuy nhiên, từ những nỗ lực của Ethereum và Layer2 của nó, miễn là giải pháp bị giới hạn trong Blockchain, hiệu suất sẽ có giới hạn. Ngay cả đối với Blockchain hiện tại có hiệu suất tốt nhất, vẫn khó vượt qua giới hạn giao dịch mỗi giây (TPS), khoảng cách giữa yêu cầu ứng dụng thương mại quy mô triệu TPS và mục tiêu đạt được hàng trăm triệu TPS cho các ứng dụng công nghiệp toàn cầu vẫn còn rất lớn.
Mạng lưới Lightning: Vượt qua nút thắt khả năng mở rộng
Mạng Lightning giải quyết thành công vấn đề khả năng mở rộng trong "tam giác bất khả" thông qua việc tính toán ngoài chuỗi, tức là "kênh thanh toán". Chỉ cần thiết lập đủ nhiều kênh, có thể xử lý bất kỳ số lượng giao dịch đồng thời nào.
Nguyên lý hoạt động của mạng lưới Lightning giống như hệ thống thanh toán của ngân hàng. Người dùng có thể mở kênh thông qua mạng lưới Lightning và thực hiện thanh toán trực tiếp trong kênh mà không cần thanh toán trên blockchain Bitcoin. Chỉ khi kênh đóng lại, thì mới cần thực hiện thanh toán cuối cùng trên blockchain Bitcoin.
Mạng điện tử hoàn thành giao dịch thông qua ba bước: nộp tiền đảm bảo, ghi chép giao dịch ngoài chuỗi và ghi nhận thanh toán trên chuỗi. Để ngăn chặn gian lận, mỗi giao dịch sẽ ký một thỏa thuận phạt. Nếu có ai đó cố gắng gian lận, chẳng hạn như đóng cửa kênh để thanh toán Bitcoin trước thời hạn, bên còn lại có thể tịch thu toàn bộ tiền đảm bảo của bên gian lận thông qua thỏa thuận phạt.
Mặc dù mạng Lightning lý thuyết có khả năng mở rộng vô hạn, nhưng nút thắt lớn nhất của nó nằm ở tính không đầy đủ Turing của chuỗi Bitcoin. Trên chuỗi Bitcoin không có hợp đồng thông minh, chỉ có các đoạn mã đơn giản, không thể chứa ứng dụng phức tạp. Do đó, thách thức lớn nhất mà mạng Lightning phải đối mặt là làm thế nào để thực hiện hợp đồng thông minh trên Bitcoin.
Giải pháp nâng cao chức năng Blockchain Bitcoin
Để giải quyết các hạn chế về chức năng của chuỗi Bitcoin, ngành công nghiệp đã đưa ra nhiều giải pháp:
Chuỗi bên: Tạo một chuỗi có chức năng hợp đồng thông minh, gắn kết hai chiều với chuỗi chính Bitcoin. Nhưng hiện tại thiếu công nghệ gắn kết hai chiều đủ phi tập trung.
Coin màu: Tạo ra các ứng dụng phù hợp cho những đồng coin này bằng cách "tô màu" cho một số đồng coin. Nhưng 80 byte không gian đã giới hạn độ phức tạp của chức năng.
Xác thực khách hàng: Mô phỏng cách ký hợp đồng truyền thống, đảm bảo tính riêng tư trong khi thực hiện phi tập trung. Phương pháp này hiện được coi là "giải pháp tối ưu" để giải quyết sự thiếu hoàn thiện của tính Turing trong Blockchain Bitcoin.
Giải pháp xác thực khách hàng thông qua việc giới thiệu cơ chế "niêm phong một lần" đã liên kết trạng thái cần xác thực của mỗi hợp đồng với đầu ra giao dịch chưa sử dụng của Bitcoin cụ thể (UTXO), hiệu quả ngăn chặn vấn đề chi tiêu gấp đôi.
Giới thiệu mô hình UTXO
Đầu ra giao dịch chưa chi tiêu (UTXO) là khái niệm cốt lõi trong mô hình giao dịch Bitcoin. Nó đại diện cho tổng số tiền điện tử được gửi từ một địa chỉ đến một địa chỉ khác nhưng chưa được bên nhận đổi lấy. Mô hình UTXO làm cho việc xác thực giao dịch trở nên trực quan và hiệu quả hơn, đồng thời ngăn chặn hiệu quả vấn đề chi tiêu gấp đôi.
Triển vọng tương lai của hệ sinh thái Bitcoin
Hệ sinh thái Bitcoin đang chào đón sự ra đời của một loạt các giao thức mới. Trong đó, giao thức RGB không chỉ kế thừa ý tưởng xác thực của khách hàng mà còn đề xuất tính tương thích với mạng Lightning, đặt nền tảng cho khả năng mở rộng vô hạn. Mặc dù tính tương thích của giao thức RGB với mạng Lightning vẫn chưa hoàn hảo, nhưng ngành công nghiệp đầy tự tin vào tương lai, tin rằng cơ sở hạ tầng liên quan sẽ liên tục được tối ưu hóa, cuối cùng vượt qua giới hạn của "tam giác không thể" trong blockchain.
Trong tương lai, Bitcoin có khả năng vượt qua chức năng lưu trữ giá trị đơn giản ban đầu, vừa thể hiện thuộc tính tiền tệ của nó, vừa thông qua các giải pháp đa dạng để kết nối nhiều ứng dụng hơn vào hệ sinh thái. Điều này sẽ thúc đẩy khả năng mở rộng và phát triển bền vững của hệ sinh thái, mang lại vô vàn khả năng cho thế giới Blockchain. Chúng tôi mong đợi rằng trong chu kỳ tiếp theo, sự tăng trưởng theo cấp số nhân của Blockchain sẽ xuất phát từ sự bùng nổ toàn diện của hệ sinh thái Bitcoin, thúc đẩy việc áp dụng công nghệ Blockchain trên quy mô lớn.