Протокол Thunderbolt: новое достижение экосистемы Биткойн и будущее BTCFi

Новая глава Биткойна: Восхождение и потенциал Протокола Thunderbolt

Один. Проблемы с платежами в Биткойне

Биткойн как децентрализованная, неизменяемая цифровая валюта сталкивается с неловкой ситуацией в реальном использовании. Когда люди пытаются купить чашку кофе с его помощью, они часто обнаруживают, что время подтверждения транзакции слишком долго, а комиссии превышают цену самого кофе. Большинство активов в сети Биткойн находятся в статическом состоянии, в основном полагаясь на удержание (HODL), что затрудняет реализацию таких функций, как кредитование, составление портфелей или межоперационная совместимость.

Структура скрипта Script Биткойна слишком консервативна и ограничивает большинство сценариев взаимодействия вне цепочки. Его изначальный замысел не был рассчитан на обработку десятков тысяч платежных транзакций в секунду. Тем не менее, реальная потребность очевидна — люди хотят иметь возможность удобно использовать Биткойн, даже если это всего лишь для покупки игровых скинов или для пожертвований видео, и не хотят ждать целых десять минут.

Два. Сеть Lightning: Дилемма обоюдоострого меча

Сеть Lightning — это быстрый канал рядом с основной цепочкой Биткойна. Её ключевая идея заключается в компромиссе по эффективности транзакций основной цепочки: поскольку на цепочке имеются ограничения по скорости, больше не имеет смысла записывать каждую транзакцию в цепочку, а вместо этого создаются специальные "платежные каналы" между пользователями для достижения высокой частоты учета, и в конечном итоге только состояние средств при закрытии канала синхронизируется с блокчейном. Эта модель похожа на способ расчета, когда друзья по очереди угощают друг друга каждую неделю — люди не делают банковские переводы сразу после каждого обеда, а накапливают несколько расходов и затем разом рассчитываются. Сеть Lightning по сути представляет собой торговую сеть, состоящую из десятков тысяч таких платежных каналов.

Однако эта, на первый взгляд, изящная система выявляет множество проблем в реальном использовании. Во-первых, высокая планка для создания каналов: пользователи должны заранее заблокировать средства, чтобы установить торговый канал, что означает, что для торговли с любым объектом необходимо заранее создать специализированное соединение канала. Во-вторых, сложная проблема маршрутизации: когда у пользователя A и B отсутствует прямой канал соединения, даже если существует косвенный путь A-C-B, но если средства в промежуточном канале недостаточны или узлы пути недоступны, сделка все равно провалится. Еще более серьезной является угроза безопасности: система требует, чтобы пользователи оставались онлайн, чтобы предотвратить мошенничество со стороны контрагента, который может подать просроченную сделку после закрытия канала, что создает нереалистичные требования к возможностям обслуживания устройств обычных пользователей.

Несмотря на то, что сеть Lightning работает уже много лет, эти структурные недостатки затрудняют ее фактическое применение и препятствуют прорыву. Открытые данные показывают, что текущий объем заблокированных средств в всей сети Lightning составляет всего около 100 миллионов долларов, что, по сравнению с триллионной капитализацией системы Биткойн, ставит ее экосистему на почти маргинальное положение. Это вызывает глубокие размышления в отрасли: можем ли мы создать более совершенный протокол вне сети для преодоления существующих трудностей?

Три, разбор Протокола Thunderbolt

Протокол Thunderbolt является способом мягкого форка, основанным на основной сети Биткойн, который вносит изменения на уровне протокола основной цепи Биткойн, что существенно повышает масштабируемость, производительность транзакций и программируемость Биткойна. Данная схема не зависит от сетей второго уровня или кросс-цепочных мостов, а реализует улучшения непосредственно в родной сети Биткойн.

С точки зрения производительности, Thunderbolt благодаря технологии UTXO Bundling значительно оптимизировал традиционную модель обработки транзакций Биткойн. Эта технология позволяет агрегировать несколько UTXO для обработки, что эквивалентно сжатию объема данных транзакций, тем самым увеличивая скорость транзакций примерно в 10 раз без ущерба для безопасности.

В отношении программируемости Thunderbolt повторно вводит и расширяет код операции OP_CAT. OP_CAT позволяет выполнять операции соединения данных, что позволяет разработчикам создавать более сложную логику скриптов, тем самым непосредственно реализуя смарт-контракты на основной цепи Биткойн. Наиболее непосредственное преимущество этого обновления заключается в том, что разработчики могут развертывать децентрализованные приложения в родной сети Биткойн без необходимости полагаться на сайдчейны, Rollup или кросс-цепные мосты.

В интеграционном аспекте протокола активов Thunderbolt пропагандирует и реализует унифицированный стандарт под названием Goldinals. Goldinals предлагает каркас выпуска токенов, основанный на нулевом знании и обязательствах состояния. Это стандарт токенов "Биткойн-родной", который не зависит от внешних доверительных учреждений и не требует сложных кросс-цепочных мостов для проверки существования и состояния каждого токена в цепи.

Thunderbolt также добился значительных успехов в области децентрализованных交易. Запущенная система BitMM позволяет пользователям осуществлять бездоверительные交易 и проверку информации на блокчейне Биткойн. В отличие от традиционных подходов к масштабированию, Thunderbolt использует путь "родного масштабирования основной цепи". Независимо от того, идет ли речь о сжатии交易, поддержке смарт-контрактов или интеграции стандартов активов и матчинг交易 на цепи — все это работает непосредственно на основной цепи Биткойн, используя родной BTC, а не кросс-цепочные токены.

С точки зрения сети Thunderbolt, пересмотрим проектировочную логику Биткойн-Лайтнинг сети

3.1 Анализ核心 механизма

Основные механизмы Thunderbolt включают в себя гибкую многостороннюю подпись, асинхронный отказоустойчивый комитетский реестр и атомарную финализацию обмена.

В гибком многостороннем механизме подписи одна "подпись" Биткойна делится на две части, которые хранятся пользователем и комитетом. Каждый раз при переводе обе стороны добавляют небольшую тайну в свою часть подписи, которую знает только новый получатель. Получатель, обладая известной ему тайной, может соединить две части подписи в полную подпись без необходимости онлайн-диалога между оригинальным пользователем и комитетом.

Асинхронный отказоустойчивый реестр комиссий ведется "группой сервисов", состоящей из нескольких узлов, которые отвечают за учет и взаимное подтверждение текущего владельца. Даже если несколько узлов выйдут из строя, при условии что большинство все еще онлайн, реестр сможет продолжать нормально функционировать. Эти узлы отвечают только за "помощь в подписании" и "учет", и не могут произвольно использовать средства, что обеспечивает безопасность и децентрализацию.

Процесс окончательной атомной своп-фиксации включает три шага: сначала оригинальный пользователь и комитет тратят исходные заблокированные выходы, временно передавая средства комитету; затем комитет блокирует эквивалентную сумму в сейфе, к которому могут получить доступ только "новый пользователь и комитет"; наконец, новый пользователь использует двухстороннюю подпись, чтобы извлечь средства из сейфа. Этот метод гарантирует, что ни одна из сторон не может контролировать средства самостоятельно, обеспечивая плавное выполнение оффлайн-реконструкции и онлайн-выкупа.

С точки зрения сети Thunderbolt, пересмотрим логическую структуру Биткойн-майнинга

3.2 Дизайн протокола Thunderbolt и ключевые инновации

Основные инновации Thunderbolt включают неинтерактивную, рекурсивную подпись делегирования, каждый раз при передаче меняется "новый замок", на цепочке остается только один след, даже в оффлайне деньги не теряются, а также действительно "доказательство машины" безопасности.

Неинтерактивная, рекурсивная подпись делегировала разработку повторно настраиваемой структуры пороговой подписи Шнорра, которая позволяет выполнить транзакцию, отправив только "раз один подписанный с маленьким секретом", значительно снизив требования к онлайну.

Механизм, который меняет "новую блокировку" при каждом перемещении, гарантирует, что при каждом переходе оригинальные пользователи и комитет обновляют подписи с помощью нового маленького секрета, что делает старую "блокировку" полностью недействительной и предотвращает повторное использование старых подписей.

Особенность, что на блокчейне оставляется лишь один след, означает, что «блокировка» осуществляется только один раз в начале, а все последующие изменения происходят оффчейн, и в конце эта сумма снова выводится на блокчейн. По сравнению с сетью Lightning, где необходимо постоянно открывать и закрывать каналы, на Thunderbolt операции на блокчейне происходят реже, что также обеспечивает лучшую конфиденциальность.

Офлайн безопасность гарантирует, что даже если пользователи неактивны в сети, при условии, что большинство комитета онлайн, всегда можно завершить перевод или выкуп в любое время, не беспокоясь о истечении времени блокировки или злонамеренном закрытии канала со стороны противника.

В конце концов, все ключевые шаги Thunderbolt были формально проверены с помощью Tamarin Prover, что означает, что его гарантии безопасности являются не только теоретическими, но и многократно проверенными с помощью автоматизированных инструментов.

С Thunderbolt сети, переосмысливаем дизайн логики Биткойн сети Lightning

Четыре, Сравнение Thunderbolt с существующими решениями сети Lightning

Основные преимущества Thunderbolt по сравнению с существующими решениями сети Lightning (такими как протокол BOLT, Breez SDK, Phoenix) заключаются в "безопасности" и "теоретической полноте". Он может быть доказан как безопасный на уровне проектирования протокола и гарантирует, что злонамеренные пользователи не могут извлечь выгоду в одностороннем порядке в любом состоянии.

Однако у Thunderbolt есть и некоторые очевидные недостатки:

  1. Сложное развертывание: в настоящее время использование Thunderbolt требует запуска полного стек-протокола, что затрудняет освоение для обычных пользователей кошельков.

  2. Совместимость с основной цепочкой: из-за слишком примитивного языка сценариев основной цепочки Биткойн, Thunderbolt должен использовать хитрые обходные пути для реализации функций, что увеличивает сложность реализации.

  3. Поддержка экосистемы пока недостаточна: по сравнению с BOLT, который уже имеет множество поддерживающих кошельков и узлов, Thunderbolt все еще находится на "ранней стадии исследования".

С точки зрения сети Thunderbolt, переосмысление логики проектирования Биткойн сети Lightning

Пять. Потенциальное влияние Thunderbolt: катализатор BTCFi?

Торнадо, хотя теоретически может быть оптимальным решением для BTCFi, на практике все еще находится на "альфа-этапе". Это больше похоже на "белую книгу Эфириум 2.0" в мире Биткойн, полную дальновидности, но еще не достигшую "инженерного системного уровня".

Будущее развитие Thunderbolt может иметь три направления:

  1. Интеграция через Rollup: в качестве DeFi двигателя на стороне Биткойн

Thunderbolt может в конечном итоге стать оффчейн-модулем на каком-то L2 Биткойн (например, BitVM, Nomic, BOB), аналогично "интеграции Thunderbolt в Rollup как универсального уровня выполнения контрактов". Например, BOB может интегрировать уровень каналов Thunderbolt для реализации нативных BTC-транзакций, экосистема RGB может внедрить логику управления состоянием Thunderbolt, а BitVM может использовать Thunderbolt как один из стандартов контрактов.

  1. Создание независимой стандартной экосистемы, работающей параллельно с основной цепочкой.

Тандерболт может развить свою сетевую экосистему, систему управления узлами и агрегаторы, подобно сети Lightning, и даже сформировать операторов Thunderbolt-LSP. В то же время, две ключевые особенности, введенные Тандерболтом: UTXO Bundling и OP_CAT, могут непосредственно поддерживать активы на основе протокола BTC (BRC20, Runes, Ordinals), что создаст огромные возможности для воображения. В будущем могут появиться экосистемные продукты, такие как Thunderbolt Wallet, Thunderbolt Node, Thunderbolt DEX и Thunderbolt AMM.

  1. Заменен более простым решением

Если в будущем появится система, которая сможет реализовать аналогичные функции без состояния канала, без формализованного языка и без оффлайн-сотрудничества протоколов, Thunderbolt может оказаться лишь переходным продуктом. Например, если BitVM реализует более эффективную среду выполнения контрактов, кроссчейн-технология ZK позволит полностью доверительно развертывать активы BTC на других цепочках, или какой-либо родной протокол Биткойна объединит моделирование платежей, кредитования и контрактов, это может заменить Thunderbolt.

С экологической точки зрения, наибольшее значение Thunderbolt заключается в том, что он впервые дает активам Биткойна "компоновку оффчейн-контрактов". Эта компоновка сыграла ключевую роль в爆发е DeFi на Эфириуме. Две ключевые особенности, введенные Thunderbolt: UTXO Bundling и OP_CAT, принесли в сеть Bitcoin родную программируемость и более высокую пропускную способность на цепочке, что открывает возможности для унификации протоколов экосистемы Биткойна и инклюзии различных активов и BitMM.

Несмотря на то, что Thunderbolt в настоящее время все еще находится на стадии теоретических исследований и разработчикам может понадобиться время для его практического применения, он, безусловно, открывает новые возможности для будущего развития экосистемы Биткойн.

С точки зрения Thunderbolt, переосмысливаем логические основы дизайна Биткойн-Лайтнинг-Нета

BTC0.37%
Посмотреть Оригинал
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
  • Награда
  • 6
  • Поделиться
комментарий
0/400
ReverseTradingGuruvip
· 07-18 15:10
Давно говорили, что Биткойн не подходит для покупки кофе
Посмотреть ОригиналОтветить0
DegenDreamervip
· 07-17 02:50
Старый Кошелек пылится... мир криптовалют когда вернется к жизни
Посмотреть ОригиналОтветить0
GateUser-a606bf0cvip
· 07-15 17:41
Кофе можно пить целый год
Посмотреть ОригиналОтветить0
Web3Educatorvip
· 07-15 17:15
*пьет кофе* захватывающее применение масштабирования второго уровня, если честно
Посмотреть ОригиналОтветить0
HodlTheDoorvip
· 07-15 17:13
Биткойн навсегда боль, комиссия дорогая, что плакать хочется.
Посмотреть ОригиналОтветить0
ParanoiaKingvip
· 07-15 17:12
Кофе ждешь полдня, btc действительно трудно использовать
Посмотреть ОригиналОтветить0
  • Закрепить