З Thunderbolt 雷霆网络, переосмислити дизайн логіки Біткойн闪电网络.

Автор: YBB Capital Дослідник Ac-Core

Одне. Чому біткойн не можна купити каву?

Коли мова йде про біткоїн, більшість людей спочатку думає про його властивості "децентралізації" та "незмінності". Але коли ви дійсно хочете використати його, щоб купити чашку кави, ви швидко зіткнетеся з незручною проблемою: час підтвердження транзакції займає більше часу, ніж приготування кави, а іноді комісія навіть дорожча за каву. Активи на біткоїні досі "нерухомі, як гора" — основним чином завдяки HODL, їх не можна позичити, не можна комбінувати, не можна взаємодіяти.

Скриптова структура Bitcoin Script є надзвичайно консервативною, що обмежує більшість сценаріїв поза ланцюгом. Його початковий задум не полягав у тому, щоб обробляти тисячі платежів на секунду. Але реальні потреби залишаються - всі хочуть, щоб Bitcoin був зручним у використанні, навіть якщо це просто купівля шкіри для гри, перегляд відео або внесення чайових, і не хочуть чекати десять хвилин.

Два, Мережа блискавки: двосічний меч

Перегляд логіки дизайну біткойн-міжмережі Lightning Network з Thunderbolt

Джерело зображення: Cointelegraph

Біткойн-основна ланцюг, як швидкісна автомагістраль, а мережа Lightning - це як платний швидкісний проїзд, побудований поруч. Її основна ідея походить від компромісу в ефективності транзакцій основного ланцюга: оскільки в ланцюзі є обмеження швидкості, більше не варто наполягати на тому, щоб записувати кожну транзакцію в ланцюзі, а натомість створити "платіжний канал" між користувачами для досягнення високочастотного обліку, в кінці кінців лише синхронізуючи фінансовий стан на момент закриття каналу з блокчейном. Ця модель схожа на спосіб розрахунку між друзями, коли кожен тиждень хтось приймає запрошення на вечерю — люди не здійснюють банківський переказ після кожної трапези, а накопичують десять витрат і розраховуються за всі разом. Мережа Lightning по суті є торговельною мережею, що складається з тисяч таких платіжних каналів.

Однак практичне застосування цієї, здавалося б, геніальної системи ставить перед нами безліч дилем. По-перше, це високий поріг побудови каналу, користувачам потрібно заздалегідь заблокувати кошти для створення торгового каналу, а це означає, що якщо ви хочете торгувати з будь-яким об'єктом, ви повинні заздалегідь встановити виділене з'єднання каналу. Коли у користувачів A і B відсутній прямий канал, навіть якщо є непрямий шлях від A-C-B, транзакція все одно зазнає невдачі, якщо проміжний канал недостатній або вузол шляху недоступний. Більш серйозним є ризик безпеки, система вимагає від користувачів залишатися онлайн, щоб контрагенти не могли здійснювати транзакції, термін дії яких закінчився, коли канал закритий для шахрайства, що висуває нереалістичні вимоги до можливостей роботи обладнання та обслуговування звичайних користувачів.

Незважаючи на те, що Lightning Network працює вже багато років, ці структурні недоліки ускладнили подолання вузького місця в її практичному застосуванні. Згідно з публічними даними, поточна сума блокування коштів на всій Lightning Network підтримується лише на рівні близько $100 млн, а її екологічний статус практично маргінальний у порівнянні з трильйонною ринковою вартістю біткоїна. Це не може не змусити індустрію задуматися: чи можемо ми побудувати більш повний протокол офчейн-платежів, щоб подолати існуючу дилему?

Згідно з повідомленням Chain Catcher від 15 квітня, банк HSBC у своєму офіційному прес-релізі розкрив, що Bitcoin Thunderbolt є найзначнішим технічним оновленням біткойна за останнє десятиліття. Загальне спостереження за Thunderbolt більше схоже на "Lightning Network 2.0", але це не просто оновлення, а скоріше реконструкція парадигми офф-чейн взаємодії біткойна.

Третє, що таке протокол Thunderbolt

Відправляючись від Thunderbolt, переосмислюємо логіку дизайну біткойн-мережі Lightning

Джерело зображення: Nubit | Bitcoin Thunderbolt

Bitcoin Thunderbolt є способом м'якого форк-апгрейду, заснованим на базовому рівні Bitcoin, який не покладається на компромісні рішення другого рівня або міжланцюгові мости, а безпосередньо вносить зміни на рівні протоколу основної ланцюга Bitcoin, що суттєво підвищує масштабованість, продуктивність транзакцій та програмні можливості Bitcoin.

З точки зору продуктивності, Nubit досяг значної оптимізації в порівнянні з традиційною моделлю обробки транзакцій Bitcoin за допомогою технології об'єднання UTXO (Unspent Transaction Output). Традиційна мережа Bitcoin значно обмежена у швидкості транзакцій та пропускній здатності через модель UTXO з однією транзакцією. З іншого боку, UTXO Bundling дозволяє об'єднувати кілька UTXO, що стискає обсяг даних про транзакції та збільшує швидкість транзакцій приблизно в 10 разів без шкоди для безпеки.

З точки зору програмованості, Bitcoin Thunderbolt робить це, повторно вводячи та розширюючи код операції OP_CAT (який спочатку існував у попередніх версіях Bitcoin і пізніше був видалений). OP_CAT дозволяє об'єднувати дані, дозволяючи розробникам будувати складнішу логіку сценаріїв для реалізації смарт-контрактів безпосередньо в основному ланцюжку Bitcoin. Найбезпосередніша перевага цього оновлення полягає в тому, що розробники можуть розгортати децентралізовані програми (dApps) у рідній мережі Bitcoin, не покладаючись на сайдчейни, ролапи або кросчейн-мости.

На рівні інтеграції протоколів активів Nubit відстоює та впроваджує єдиний стандарт під назвою Goldinals. Goldinals надає структуру випуску активів, засновану на доказах з нульовим розголошенням і державних зобов'язаннях. Простіше кажучи, це набір "нативних для біткойнів" стандартів токенів, які не покладаються на зовнішні довірчі органи та не вимагають складних кросчейн-мостів для перевірки існування та стану кожного токена в мережі. Ончейн автоматизований маркет-мейкер BitMM, що працює на біткойнах, інтегрує фрагментовані активи протоколу, такі як BRC-20, Runes і Ordinals. Nubit також зробив важливий прорив у транзакціях без довіри. Вона запустила систему BitMM (Bitcoin Message Market), яка дозволяє користувачам проводити зіставлення транзакцій та перевірку інформації в ланцюжку Bitcoin без довіри.

На відміну від традиційних підходів до масштабування (таких як використання бічних ланцюгів, Plasma, Rollup або мостових токенів), Nubit обирає шлях "нативного масштабування основного ланцюга". BitVisa пропонує децентралізовану систему ідентифікації та сертифікатів. Чи то стиснення транзакцій, підтримка смарт-контрактів, чи інтеграція стандартів активів та угоди по транзакціях на ланцюзі — все безпосередньо працює на основному ланцюзі біткоїна. Використовується нативний BTC, а не токени міжланцюгового відображення.

3.1 Аналіз основних механізмів

Цей розділ містить пояснення на основі статті «Stateless and Verifiable Execution Layer for Meta-Protocols on Bitcoin» (див. посилання на джерело 1). На мою думку, Біткоїн Thunderbolt (Громовий мережевий протокол) і Біткоїн Lightning (Мережа блискавки) є схожими, обидва були запропоновані для вирішення проблеми повільного підтвердження транзакцій у головному ланцюзі Біткоїна, їх основна мета — підвищення ефективності та зниження витрат. Відмінності між ними полягають у:

  • Дизайн Lightning Network більше орієнтований на "платіжні канали" — він може використовуватися лише для переказу платежів, не підтримує смарт-контракти або складну логіку, а також його створення та обслуговування потребує високих витрат, що ускладнює широке впровадження.
  • Thunderbolt від Nubit, спрямований на надання програмованого поза ланцюгового протоколу, підтримує Тьюрінг-повноцінні операції, що дозволяє створювати більш складні статусні активи, протоколи ліквідності та фінансові застосунки.

Гнучкий налаштовуваний багатосторонній підпис

Уявіть, що підпис на одному біткоїні розділений на дві частини: одна частина в Аліси, а інша в комітету. Кожного разу, коли біткоїн передається новому користувачу, Аліса та комітет додають до своїх частин підпису "маленький секрет" — тільки новий отримувач знає цей секрет. Отримувач за допомогою свого секрету може "з'єднати" дві частини, щоб отримати повний підпис, без необхідності для Аліси та комітету вести онлайн-розмову.

Асинхронний стійкий комітетський реєстр

Група "сервісних вузлів", що складається з кількох вузлів (наприклад, 4n+1), відповідає за ведення обліку, учасники взаємно підтверджують, хто є поточним власником. Навіть якщо кілька вузлів вийдуть з ладу, за умови, що більшість залишаться онлайн, книга обліку продовжить нормально функціонувати. Ці вузли лише "допомагають підписувати" та "ведуть облік", не можуть вільно використовувати кошти, що забезпечує безпеку та децентралізацію.

Атомарний обмін фіналізація

Коли насправді потрібно витратити ці гроші в ланцюзі, спочатку проходять три етапи "атомного обміну": 1. Аліса + комітет витрачають попередньо заблокований вихід, тимчасово передаючи гроші комітету; 2. Комітет блокує таку ж суму в сейфі, доступ до якого мають лише "Zenni і комітет"; 3. Нарешті, Zenni забирає гроші з сейфу за допомогою двох підписів. Таким чином, жодна зі сторін Zenni або комітету не може втекти, що забезпечує безперервну реконструкцію поза ланцюгом і викуп в ланцюзі.

3.2 Дизайн протоколу Thunderbolt та ключові інновації

  • Неперетворювальне, рекурсивне підписування делегування Розроблено набір повторно налаштовуваних (Tweakable) схем підпису Schnorr, традиційні платіжні канали часто вимагають кілька обмінів повідомленнями, Thunderbolt ж вимагає лише "надіслати один підпис із маленьким секретом" на кожен раз, що значно зменшує вимоги до онлайн-запитів.
  • Кожен переказ обирає "новий замок" Кожного разу, коли відбувається стрибок, Аліса та комітет оновлюють підпис новим маленьким секретом, а стара "замок" повністю скасовується. Таким чином, жодна з попередніх осіб не може отримати новий підпис, що запобігає повторному використанню старого підпису.
  • На ланцюгу залишається слід лише один раз На початку ланцюжок «блокується» лише один раз, а всі подальші зміни завершуються поза мережею, а гроші витрачаються на ланцюжок наприкінці. У порівнянні з мережею Lightning Network, яка постійно вмикає та вимикає канали, Thunderbolt має менше ончейн-операцій і кращу конфіденційність.
  • В оффлайні також не втратите гроші Навіть якщо Alice або Zenni не діють офлайн, поки більшість комітету онлайн, можна в будь-який момент завершити переказ або викуп, не турбуючись про закінчення терміну дії блокування часу чи про зловмисне закриття каналу суперником.
  • Справжня безпека "доказу роботи" Усі ключові етапи в угоді були «формально перевірені» за допомогою Tamarin Prover, тобто ці гарантії безпеки не є просто словами на папері, а були перевірені автоматизованими інструментами неодноразово.

Чотири, чим Thunderbolt відрізняється від існуючих рішень для мережі Lightning?

Давайте ще раз поглянемо на порівняння Thunderbolt з існуючими рішеннями (такими як протокол BOLT, Breez SDK, Phoenix), щоб побачити, які саме покращення воно внесло.

Відправляючись від Thunderbolt, переосмислюємо логіку дизайну мережі Bitcoin Lightning

Відмінності Thunderbolt від існуючих рішень мережі Lightning:

Відправляючись від Thunderbolt, переосмислюємо логіку дизайну біткойн-мережі Lightning

Ми можемо побачити, що основні переваги Thunderbolt проявляються в "безпеці" та "теоретичній повноті". Це один з небагатьох, хто може це зробити:

  • Проектування протоколів може бути доведено як безпечне
  • Зловмисні користувачі не можуть отримати вигоду в односторонньому порядку в будь-якому стані

Але його недоліки також очевидні:

  • Складне розгортання: Для використання Thunderbolt вам потрібно пройти повний стек протоколів, звичайним користувачам гаманців важко з цим впоратися.
  • Сумісність з основною ланцюгом: Скриптова мова основної ланцюга Bitcoin занадто примітивна, Thunderbolt повинен використовувати хитрі обходи для реалізації функцій, що ускладнює їх здійснення.
  • Екосистема ще недостатньо підтримується: на відміну від BOLT, який вже має велику кількість гаманців та вузлів, Thunderbolt наразі ще перебуває на "початковій стадії дослідження"

П'ять. Потенційний вплив Thunderbolt: каталіст BTCFi?

Відправляючись з мережі Thunderbolt, переосмислюємо логіку дизайну біткойн-мережі Lightning

Джерело зображення: самостійно виготовлене

Отже, Thunderbolt є оптимальним рішенням для BTCFi? Давайте висловимо сміливу думку:

Thunderbolt є теоретично найкращим рішенням для BTCFi на сьогодні, але на практиці все ще знаходиться на "альфа-етапі". Іншими словами, це схоже на "білокнижку Ethereum 2.0" у світі біткойна, сповнене перспектив, але ще не досягло "інженерного системного" рівня реалізації. З огляду на поточну ситуацію, я вважаю, що існує три можливі шляхи розвитку Thunderbolt:

1. Інтеграція через Rollup: як DeFi двигун на стороні біткоїна

Біткойн основна ланцюг сама по собі має недостатню масштабованість, Thunderbolt, можливо, зрештою стане якимось L2 біткойна (таким як BitVM, Nomic, BOB) на позалінійний модуль. Це схоже на "інтеграцію Thunderbolt у Rollup як загальний шар виконання контрактів".

Наприклад:

  • BOB може інтегрувати Thunderbolt канал в шарі для реалізації нативної BTC торгівлі
  • RGB-екосистема також може впровадити логіку управління станом Thunderbolt
  • BitVM сам підтримує більш складну логіку, Thunderbolt стане одним із стандартів контрактів.
  • обслуговування систем, таких як Babylon, Bitlayer тощо

2. Створення незалежної стандартної екосистеми, яка працює паралельно з основним ланцюгом

Thunderbolt може мати найбільший потенціал, розвиваючи власну мережеву екосистему, систему обслуговування вузлів, агрегатори, подібно до мережі Lightning, і навіть сформувати операторів Thunderbolt-LSP. Тим часом, Nubit, разом з майнерами епохи Сатоші, просуває оновлення м'якого розгалуження протоколу, вводячи дві основні характеристики: UTXO Bundling та OP_CAT, що також може безпосередньо підтримувати активи класу BTC (BRC20, Runes, Ordinals), тут може виникнути дуже великий простір для уяви. Можливо, в майбутньому це може мати:

  • Гаманець Thunderbolt (схожий на Phoenix)
  • Thunderbolt Node (канал роботи легкого вузла)
  • Thunderbolt DEX (позамережеве виконання замовлень)
  • Thunderbolt AMM (пул ліквідності)

3. Замінено простішими рішеннями

Звичайно, якщо в майбутньому з'явиться система, яка зможе виконувати подібні функції без статусних каналів, без формалізованих мов, без співпраці поза ланцюгом, тоді Thunderbolt може бути лише тимчасовим продуктом, подібно до:

  • BitVM, якщо реалізувати більш ефективне середовище виконання контрактів
  • Кросчейн ZK-технології дозволяють повністю надійно розгортати активи BTC на інших ланцюгах
  • Якийсь рідний біткоїн-протокол об'єднує моделювання платежів + кредитування + контрактів

Нарешті, розглянувши з екологічної точки зору, найбільше значення Thunderbolt полягає не в тому, що він може здійснювати платежі, а в тому, що він вперше надає біткоїн-активам можливість "комбінованих офлайн-контрактів". Це звучить абстрактно, але з вибуху DeFi на Ethereum можна побачити, наскільки критично важливою є ця "комбінованість". Вибух Ethereum став можливим завдяки повному екосистемному набору Solidity + Hardhat + Ethers.js + Metamask.

Основна перевага Thunderbolt полягає в тому, що він вводить дві основні функції: UTXO Bundling та OP_CAT. OP_CAT забезпечує рідну програмованість в мережі Bitcoin, а UTXO Bundling ( об'єднує кілька дрібних транзакцій для обробки, зменшуючи обсяг транзакційних даних і підвищуючи пропускну здатність в мережі, логіка схожа на Ethereum Rollup. Схоже, що об'єднання всіх протоколів екосистеми Bitcoin та інклюзія різних активів і реалізація BitMM більше не є пустими словами, але на даний момент Thunderbolt все ще виглядає як "написана дуже потужна математична стаття", і загалом відстань до того, щоб розробники "могли це використовувати", можливо, ще досить велика.

Посилання для довідки:

(1)

Переглянути оригінал
Контент має виключно довідковий характер і не є запрошенням до участі або пропозицією. Інвестиційні, податкові чи юридичні консультації не надаються. Перегляньте Відмову від відповідальності , щоб дізнатися більше про ризики.
  • Нагородити
  • Прокоментувати
  • Поділіться
Прокоментувати
0/400
Немає коментарів
  • Закріпити