“เราคาดว่าวัฏจักรถัดไปของการเติบโตบล็อคเชนแบบทวีคูณจะมาจากการใช้งาน Bitcoin ขนาดใหญ่”

ด้วยการจัดตั้ง Satoshi Lab อย่างเป็นทางการ ซึ่งได้รับการสนับสนุนจาก Web3 Labs และ Waterdrip Capital ในฮ่องกง การอภิปรายเกี่ยวกับระบบนิเวศของ Bitcoin ก็ค่อยๆ เพิ่มขึ้นทั่วทั้งตลาด crypto ทั้งหมด การใช้โซลูชันการตรวจสอบฝั่งไคลเอ็นต์เพื่อสร้างสัญญาอัจฉริยะบนสคริปต์ Bitcoin ในขณะที่เข้ากันได้กับเครือข่าย Lightning ที่ปรับขนาดได้ไม่จำกัดสำหรับธุรกรรมของช่องทาง อาจกลายเป็นบล็อกบนสามเหลี่ยมที่รับประกัน "ความปลอดภัย การกระจายอำนาจ และความสามารถในการปรับขนาด" ไปพร้อมๆ กัน เชื่อมโยงแอปพลิเคชันขนาดใหญ่ โซลูชั่น

บทความนี้จะให้คำอธิบายทางวิทยาศาสตร์ที่เป็นที่นิยมเกี่ยวกับแนวคิดพื้นฐานบางประการของระบบนิเวศ Bitcoin จาก “Blockchain Impossible Triangle” ที่ขัดขวางการใช้งานในวงกว้าง ไปจนถึง “Lightning Network” ของ Bitcoin ที่เอาชนะ “Impossible Triangle” ไปจนถึงโซลูชั่นปัจจุบันสำหรับสคริปต์ Bitcoin และหลักการโมเดล UTXO

อะไรเป็นอุปสรรคต่อการใช้งานบล็อคเชนในวงกว้าง?

Vitalik Buterin ผู้ก่อตั้ง Ethereum และ Chang Chao ผู้ก่อตั้ง Babbitt ทั้งคู่เสนอว่า "เครือข่ายบล็อกเชนไม่สามารถบรรลุความปลอดภัย การกระจายอำนาจ และความสามารถในการปรับขนาดได้ในเวลาเดียวกัน" ซึ่งเป็น "สามเหลี่ยมที่เป็นไปไม่ได้ของบล็อกเชน" ปัญหาของ “สามเหลี่ยมที่เป็นไปไม่ได้” ได้ขัดขวางการประยุกต์ใช้บล็อกเชนในวงกว้างมาเป็นเวลานาน

บนพื้นฐานของการรับประกันความปลอดภัย Ethereum ได้มุ่งเน้นไปที่การพัฒนาการกระจายอำนาจในช่วงสิบปีที่ผ่านมา และยังคงสร้างสรรค์นวัตกรรมที่ชั้นโครงสร้างพื้นฐานของห่วงโซ่สาธารณะที่ซ่อนอยู่เพื่อขยายความสามารถในการปรับขนาดของห่วงโซ่สาธารณะ Ethereum เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ Ethereum ยังได้ทำซ้ำกับอัลกอริธึมทางอากาศ การแบ่งส่วน การโรลอัพ และเทคโนโลยีอื่น ๆ ที่หลากหลายในช่วงสิบปีที่ผ่านมา

แต่สำหรับปัญหาความสามารถในการขยายขนาด เมื่อพิจารณาจาก Ethereum และความพยายามในเลเยอร์ 2 ดูเหมือนว่าตราบใดที่โซลูชันยังจำกัดอยู่ที่บล็อกเชน ก็จะมีขีดจำกัดสูงสุดด้านประสิทธิภาพ แม้แต่บล็อกเชนที่ทรงพลังที่สุดที่เราเห็นอยู่ในปัจจุบันก็ยังยากที่จะทะลุขีดจำกัดสูงสุดของ TPS (ธุรกรรมต่อวินาที) ยังห่างไกลจากข้อกำหนดของการใช้งานเชิงพาณิชย์ขนาดใหญ่ของ TPS หลายล้านรายการ และอุตสาหกรรมทั่วโลก ยังมีช่องว่างขนาดใหญ่ในการบรรลุเป้าหมายของ TPS หลายร้อยล้านรายการ สำหรับเครือข่ายสาธารณะกระแสหลัก ไม่ว่าจะเป็น Ethereum หรือ Bitcoin พวกเขาล้วนเผชิญกับปัญหาคอขวด - “จะแก้ไขความสามารถในการขยายขนาดได้อย่างไร”

Lightning Network ทำงานอย่างไร?

Lightning Network ใช้การประมวลผลนอกเครือข่าย ซึ่งก็คือ “ช่องทางการชำระเงิน” เพื่อแก้ไขปัญหาความสามารถในการปรับขนาดของ “Impossible Triangle” ได้อย่างสมบูรณ์ -ตราบใดที่มันถูกสร้างขึ้น ด้วยช่องทางที่เพียงพอ คุณสามารถดำเนินธุรกรรมพร้อมกันจำนวนเท่าใดก็ได้

หลักเครือข่ายสายฟ้า

1. เอาระบบธนาคารมาเปรียบเทียบ ถ้า A และ B เปิดบัญชีและโอนเงิน เมื่อคนสองคนอยู่ในธนาคารเดียวกัน การหักบัญชีจะเกิดขึ้นภายในธนาคารเดียวกัน เมื่อ A และ B ไม่ได้อยู่ในธนาคารเดียวกัน พวกเขาจำเป็นต้องดำเนินการชำระเงินระหว่างธนาคารผ่านธนาคารกลาง
2. Lightning Network เลียนแบบวิธีที่ธนาคารเคลียร์บัญชี: ผู้ใช้ A และ B เปิดช่องทาง Lightning ระหว่างพวกเขาผ่าน Lightning Network เมื่อช่องถูกเปิด A และ B จะใช้ช่องสัญญาณเพื่อชำระโดยตรงบน Lightning Network โดยไม่ต้องชำระบน Bitcoin blockchain เฉพาะเมื่อปิดช่องแล้ว A และ B จะต้องข้ามเครือข่าย Lightning เพื่อชำระ Bitcoin blockchain

กระบวนการทำงานของช่องสัญญาณสายฟ้า

1. การชำระทุนสำรอง: เช่นเดียวกับสถานการณ์ทั่วไปที่คุณต้องชำระทุนสำรองล่วงหน้าเพื่อเปิดบัญชีธนาคาร การเปิดช่อง Lightning Network จะต้องชำระทุนสำรอง Bitcoin ด้วย
2. การบัญชีธุรกรรมนอกเครือข่าย: แต่ละธุรกรรมจะถูกบันทึกทีละรายการผ่าน Lightning Network และจะต้องลงนามข้อตกลงการลงโทษสำหรับการบัญชีแต่ละรายการ
3. บันทึกการชำระบัญชีแบบออนไลน์: หลังจากปิดช่อง lightning channel ข้อมูลธุรกรรมในอดีตจะถูกบรรจุและชำระในครั้งเดียว และสุดท้ายจะถูกส่งไปยังบล็อกเชน Bitcoin

Lightning Network หลีกเลี่ยงการฉ้อโกงออนไลน์ได้อย่างไร

หากในระหว่างการทำธุรกรรมผ่านช่องทาง A มีพฤติกรรมฉ้อโกง - ปิดช่องทางก่อนเพื่อชำระ Bitcoins จากนั้นเมื่อปิดช่องแล้ว ธุรกรรมที่ฉ้อโกงจะถูกสร้างขึ้นในห่วงโซ่ Bitcoin ทันที ขึ้นอยู่กับความเปิดกว้างของห่วงโซ่ Bitcoin B สามารถสังเกตได้ทันเวลาและลงโทษ A ด้วยการลงนามข้อตกลงการลงโทษล่วงหน้า บทลงโทษคือการยึดเงินสำรองของ A ทั้งหมด

ปัญหาคอขวดของแอปพลิเคชั่นขนาดใหญ่ของ Lightning Network

ตามทฤษฎีแล้ว Lightning Network บรรลุความสามารถในการปรับขนาดได้ไม่จำกัด และเอาชนะสามเหลี่ยมบล็อกเชนที่เป็นไปไม่ได้ แต่ปัญหาที่สำคัญที่สุดที่เป็นอุปสรรคต่อการใช้งาน Lightning Network ในวงกว้างก็คือ Lightning Network ใช้สคริปต์เดียวกันกับ Bitcoin ในขณะที่ไม่มีสัญญาอัจฉริยะในห่วงโซ่ Bitcoin มีเพียงสคริปต์ง่ายๆ เท่านั้น ซึ่งไม่สามารถพกพาแอปพลิเคชันที่ซับซ้อนได้ นั่นคือห่วงโซ่ Bitcoin ทัวริงไม่สมบูรณ์ ทัวริงสมบูรณ์หมายความว่าสามารถแก้ปัญหาทางการคำนวณในทางทฤษฎีได้ การใช้ภาษาสคริปต์ทัวริงที่สมบูรณ์ทำให้สามารถเข้ากันได้เชิงตรรกะกับภาษาการเขียนโปรแกรมอื่นๆ และในทางทฤษฎีสามารถตระหนักถึงตรรกะที่ภาษาอื่นสามารถรับรู้ได้ และจำลองตรรกะทางธุรกิจจริงในระดับสูงสุด ไม่มีสัญญาอัจฉริยะบนบล็อกเชน Bitcoin ไม่ต้องพูดถึงการสร้างแอปพลิเคชันตามสัญญาอัจฉริยะ ปัญหาใหญ่ที่สุดที่ Lightning Network ต้องเอาชนะคือ “วิธีการใช้สัญญาอัจฉริยะกับ Bitcoin”

โซลูชั่นที่มีอยู่เพื่อปรับปรุง "พลัง" ของ Bitcoin blockchain

1. โซ่ข้าง
2. ห่วงโซ่ด้านข้างหมายถึงการสร้างห่วงโซ่ที่มีฟังก์ชันสัญญาอัจฉริยะ คัดลอกและเชื่อมโยงกับห่วงโซ่หลักของ Bitcoin ในสองทิศทาง เพื่อให้สินทรัพย์ Bitcoin สามารถโยกย้ายระหว่างห่วงโซ่หลักและห่วงโซ่ด้านข้างได้อย่างราบรื่น ดังนั้นจึงทำให้เกิดสัญญาอัจฉริยะ </ / span>ห่วงโซ่ด้านข้างต้องการผู้ให้บริการแบบรวมศูนย์บุคคลที่สามสำหรับการจำลองแบบและการโยกย้ายสินทรัพย์ของห่วงโซ่หลัก< /span> ปัจจุบันมีเพียงโซลูชันแบบรวมศูนย์เท่านั้น ตัวอย่างเช่น “WBTC” เป็นโทเค็น ERC-20 ที่ออกโดย BitGo บนเครือข่าย Ethereum และยึด 1:1 โดยมี BTC เป็นสินทรัพย์อนุพันธ์ โซลูชัน side chain ไม่เคยได้รับการสนับสนุนจากชุมชนนักพัฒนา Bitcoin Core เนื่องจากปัญหาการรวมศูนย์ของการออกโดยบุคคลที่สาม แต่ในปัจจุบันยังไม่มีเทคโนโลยีหมุดสองทางที่มีการกระจายอำนาจเพียงพอ
3. เหรียญสี
4. ในปี 2012 Meni Rosenfeld ประธานสมาคม Bitcoin ได้ตีพิมพ์บทความเรื่อง "ภาพรวมของเหรียญสี" ซึ่งแนะนำกลไกในการใช้ประโยชน์จาก "ความสามารถในการเข้ากันได้" ของ Bitcoin โดยการ "ระบายสี" เหรียญบางเหรียญเพื่อแยกแยะโทเค็นเฉพาะจากโทเค็นอื่น ๆ เหรียญเพื่อสร้างแอพพลิเคชั่นที่เหมาะกับเหรียญเหล่านี้ วิธีการเฉพาะคือการใช้คำสั่ง OP_RETURN ในสคริปต์ Bitcoin เพิ่มอักขระใด ๆ ลงท้าย 80 ไบต์ ออกแบบสตริงตามรูปแบบที่ระบุใน 80 ไบต์ ทำเครื่องหมาย "เหรียญสี" โดยการระบุความหมายของ สตริงและทำการอัปเดต สัญญาอัจฉริยะที่ซับซ้อน แต่พื้นที่ 80 ไบต์นั้นเล็กเกินไปที่จะใช้ฟังก์ชันที่ซับซ้อนได้
5. โปรแกรม “Colored Coin” ที่ตามมายังได้แนะนำเทคโนโลยีใหม่ๆ อีกด้วย ตัวอย่างเช่น เทคโนโลยีการแกะสลัก “Ordinals” ใช้พื้นที่ “Segregated Witness” 3 M ในบล็อก Bitcoin เพื่อแทรกรูปภาพขนาดเล็กลงไปเพื่อออก NFT ตัวอย่างเช่น BRC-20 ใช้สตริงรหัสเพื่อแสดงเนื้อหาที่สมบูรณ์มากกว่า 80 ไบต์ อย่างไรก็ตาม เหรียญสีเหล่านี้จะทำให้เกิดปัญหาร้ายแรงเพิ่มเติม โดยพวกมันครอบครองพื้นที่ “Segregated Witness” ซึ่งแต่เดิมใช้เพื่อจัดเก็บลายเซ็นธุรกรรมการโอน Bitcoin การอัดแน่นพื้นที่ “Segregated Witness” จะนำไปสู่ จำนวนธุรกรรมที่สามารถดำเนินการบน Bitcoin ลดลง ส่งผลให้ประสิทธิภาพของ Bitcoin ลดลง โครงการเหรียญสียังได้รับการต่อต้านอย่างมากจากนักพัฒนาหลักของ Bitcoin เนื่องจากเหรียญสีก่อให้เกิดมลพิษต่อ Bitcoin พื้นเมือง นอกจากนี้ แบบฟอร์มที่ระบุปลอมยังคงต้องใช้บุคคลที่สามจากส่วนกลางสำหรับการวิเคราะห์เซิร์ฟเวอร์
6. การตรวจสอบลูกค้า

ในปี 2016 Peter Todd ผู้พัฒนาหลักของ Bitcoin ได้ตีพิมพ์บทความที่เสนอกระบวนทัศน์การตรวจสอบลูกค้า โดยจำลองวิธีการลงนามสัญญาแบบดั้งเดิมเพื่อให้แน่ใจว่ามีเพียงทั้งสองฝ่ายเท่านั้นที่ทราบหลักความเป็นส่วนตัวของเนื้อหาสัญญา< /span> โดยปราศจากการมีส่วนร่วมจากบุคคลที่สาม บรรลุการกระจายอำนาจอย่างสมบูรณ์ ในเวลาเดียวกัน เมื่อดำเนินธุรกรรม ผู้ริเริ่มธุรกรรมจะให้ข้อมูลประวัติธุรกรรมที่สมบูรณ์ที่จำเป็น และอีกฝ่ายจะตรวจสอบด้วยตนเองเพื่อป้องกันปัญหาการฉ้อโกง ไม่มีปัญหาการรวมศูนย์ และการตรวจสอบแบบ off-chain ไม่ได้ถูกจำกัดด้วยประสิทธิภาพ ดังนั้นในปัจจุบันคนส่วนใหญ่จึงถือว่าเป็นโซลูชันที่ "เหมาะสมที่สุด" ในการแก้ไขข้อบกพร่องของ Turing ความสมบูรณ์ของ Bitcoin blockchain

การลงนามสัญญาแบบดั้งเดิมกับการลงนามสัญญาอัจฉริยะของ blockchain

1. การลงนามสัญญาแบบดั้งเดิม: มีการทำธุรกรรมระหว่าง A และ B โดยจะต้องลงนามสัญญาก่อน ทั้งสองฝ่ายยืนยันเนื้อหาของสัญญาแล้วลงนาม สัญญาไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้เมื่อลงนาม ธุรกรรมใด ๆ ในกระบวนการดำเนินการตามสัญญาในอนาคตเป็นธุรกรรมระหว่างคนสองคน A และ B และไม่ต้องการการแทรกแซงจากบุคคลที่สาม
2. การลงนามสัญญาอัจฉริยะบล็อคเชน: กระบวนการธุรกรรมจะถูกประกาศไปยังเครือข่ายทั้งหมด และนักขุดทุกคนจะดำเนินการและตรวจสอบ ไม่มีความเป็นส่วนตัวในกระบวนการดำเนินการทั้งหมด และเนื่องจากจำเป็นต้องเผยแพร่ไปยังเครือข่ายทั้งหมดเพื่อให้ได้ฉันทามติ ประสิทธิภาพจึงมีจำกัด

การตรวจสอบฝั่งไคลเอ็นต์กันน้ำได้หรือไม่?

เมื่อเห็นเช่นนี้ก็ดูเหมือนบางคนเกิดความสงสัย บล็อกเชน Bitcoin แบบกระจายอำนาจนั้นแก้ปัญหาด้านความปลอดภัยในธุรกิจแบบดั้งเดิม แต่ด้วยการแนะนำการตรวจสอบลูกค้า โซลูชันจะกลับไปสู่นอกเครือข่าย แม้ว่าจะแก้ไขปัญหาการฉ้อโกงแล้วก็ตาม ดังนั้นจะป้องกันปัญหาการใช้จ่ายซ้ำซ้อนได้อย่างไร

ขอแนะนำ “ซีลแบบใช้แล้วทิ้ง”

เนื่องจากการยืนยันฝั่งไคลเอ็นต์ไม่มีกลไกการป้องกันการใช้จ่ายซ้ำซ้อน เราจึงต้องแนะนำความช่วยเหลือจากบุคคลที่สามเพื่อแก้ไขปัญหานี้ เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ เราได้ผูกมัดทุกสถานะของทุกสัญญาที่ต้องได้รับการตรวจสอบในการตรวจสอบความถูกต้องของลูกค้ากับผลลัพธ์ธุรกรรมที่ไม่ได้ใช้ (UTXO) ของ Bitcoin ที่เฉพาะเจาะจง เนื่องจาก UTXO มีเพียงสองรูปแบบเท่านั้น คือ "ใช้จ่าย" และ "ไม่ได้ใช้" เมื่อคุณต้องการเปลี่ยนสถานะของสัญญาการตรวจสอบ คุณต้องใช้จ่าย UTXO ที่ถูกผูกไว้ (จำนวนเงินเท่าใดก็ได้ที่ยอมรับได้) เพื่อให้ธุรกรรมที่ใช้ไปจะได้รับการยืนยันบล็อคเชน นอกจากนี้ ธุรกรรม Bitcoin ที่ใช้จ่ายจะต้องแสดงหลักฐานเนื้อหาของการเปลี่ยนแปลงสถานะ (ทำหน้าที่คล้ายกับค่าแฮช) พูดง่ายๆ ก็คือ UTXO ที่ถูกผูกไว้นั้นถือได้ว่าเป็นขี้ผึ้งปิดผนึกของ "ซองจดหมาย" สถานะนี้ หากคุณต้องการเปิดซองจดหมายทีละซอง คุณจะต้องเปิดขี้ผึ้งปิดผนึก

หมายเหตุเพิ่มเติมเกี่ยวกับโมเดล UTXO

แตกต่างจากรูปแบบบัญชีของ Ethereum เอาท์พุทธุรกรรมที่ยังไม่ได้ใช้ (UTXO) จะถูกส่งจากที่อยู่หนึ่งไปยังอีกที่อยู่หนึ่ง แต่ยังไม่ได้เป็นผลรวมของสกุลเงินดิจิทัลที่ผู้รับแลกเพื่อส่งเงินไปให้บุคคลอื่นในธุรกรรมครั้งต่อไป

1. ตัวอย่างเช่น หาก Alice ส่ง 1 Bitcoin ให้กับ Bob Bob จะเป็นเจ้าของ UTXO ตราบใดที่เขาไม่ได้ใช้ BTC ที่เขาได้รับจาก Alice เมื่อ Bob ใช้จ่าย 1 BTC วงจรชีวิตของ UTXO จะสิ้นสุดลง
   

2. สมมติว่ากระเป๋าเงินของ Bob เข้าร่วมในธุรกรรมเดียวซึ่ง Bob ได้รับ 1 BTC จาก Alice ผู้ตรวจสอบธุรกรรมจะรู้ว่ายอดคงเหลือ UTXO ของ Bob คือ 1 BTC หาก Bob ส่ง 1 BTC ไปให้ Carol UTXO ของเขาจะกลายเป็น 0 BTC ทันที หาก Bob พยายามใช้เหรียญของเขาเป็นสองเท่าในธุรกรรมขาออกครั้งที่สอง โปรแกรมตรวจสอบความถูกต้องจะพบว่ายอดคงเหลือ UTXO ของเขาไม่เพียงพอที่จะใช้เป็นธุรกรรมขาออกครั้งที่สอง ข้อมูลธุรกรรม และผู้ตรวจสอบที่ซื่อสัตย์จะไม่เผยแพร่หรือยืนยันธุรกรรมการใช้จ่ายซ้ำซ้อนของเขา

การเติบโตแบบก้าวกระโดดครั้งต่อไป: ระบบนิเวศของ Bitcoin จะระเบิด

ในช่วงวิวัฒนาการของ Bitcoin การออกแบบการตรวจสอบฝั่งไคลเอ็นต์ได้หลีกเลี่ยงปัญหาการรวมศูนย์ของโซลูชันห่วงโซ่ด้านข้างและเหรียญสีอย่างชาญฉลาด และแนะนำกลไกการปิดผนึกแบบครั้งเดียวเพื่อปรับปรุงความปลอดภัยเพิ่มเติม ในขณะนี้ ระบบนิเวศของ Bitcoin กำลังนำไปสู่การกำเนิดของชุดโปรโตคอลใหม่ ในหมู่พวกเขา โปรโตคอล RGB ไม่เพียงแต่เป็นไปตามแนวคิดข้างต้นเท่านั้น แต่ยังเสนอให้เข้ากันได้กับ Lightning Network ซึ่งเป็นการวางรากฐานสำหรับความสามารถในการปรับขนาดที่ไม่จำกัด แม้ว่าความเข้ากันได้ของโปรโตคอล RGB และ Lightning Network จะยังไม่สมบูรณ์แบบ แต่เราเต็มไปด้วยความมั่นใจในอนาคต และเชื่อว่าโครงสร้างพื้นฐานที่ช่วยให้โปรโตคอลเพิ่มประสิทธิภาพอย่างต่อเนื่องจะฝ่าฟันข้อจำกัดที่มีมายาวนานของ “สามเหลี่ยมที่เป็นไปไม่ได้ของ บล็อกเชน”

เรามีเหตุผลมากกว่านี้ที่จะคาดหวังว่าการเติบโตแบบก้าวกระโดดของบล็อคเชนในรอบถัดไปจะมาจากการนำบล็อคเชนมาใช้ในวงกว้าง ซึ่งขับเคลื่อนโดยการระเบิดของระบบนิเวศ Bitcoin เราเชื่อว่า Bitcoin จะทะลุผ่านแหล่งเก็บมูลค่าดั้งเดิมแห่งเดียวและเน้นคุณลักษณะของสกุลเงิน ในเวลาเดียวกัน จะยังคงต่อยอดแอปพลิเคชันเพิ่มเติมในระบบนิเวศของ Bitcoin ผ่านโซลูชั่นที่หลากหลาย ส่งเสริมความสามารถในการปรับขนาดของระบบนิเวศและการพัฒนาที่ยั่งยืน และยังคงมีส่วนร่วมในโลกบล็อกเชนต่อไป นำความเป็นไปได้ที่ไม่มีที่สิ้นสุด

ข้อสงวนสิทธิ์：

1. บทความนี้พิมพ์ซ้ำจาก [Waterdrip] ลิขสิทธิ์ทั้งหมดเป็นของผู้แต่งต้นฉบับ [Echo, Infinitas] หากมีการคัดค้านการพิมพ์ซ้ำนี้ โปรดติดต่อทีมงาน Gate Learn แล้วพวกเขาจะจัดการโดยเร็วที่สุด
2. การปฏิเสธความรับผิด: มุมมองและความคิดเห็นที่แสดงในบทความนี้เป็นเพียงของผู้เขียนเท่านั้น และไม่ถือเป็นคำแนะนำในการลงทุนใดๆ
3. การแปลบทความเป็นภาษาอื่นดำเนินการโดยทีมงาน Gate Learn เว้นแต่จะกล่าวถึง ห้ามคัดลอก แจกจ่าย หรือลอกเลียนแบบบทความที่แปลแล้ว