Біткойн Thunderbolt протокол: переосмислення парадигми взаємодії поза блокчейном

Біткойн як піонер криптовалют завжди стикався з проблемами повільної швидкості транзакцій і високих комісій. Ці обмеження ускладнюють поширення Біткойна в повсякденних малих платіжних сценаріях. Хоча мережа Lightning намагається вирішити цю проблему, її складний механізм маршрутизації та ризики безпеки все ще заважають масовому застосуванню.

На цьому фоні з'явився протокол Thunderbolt. Це схема м'якого форк-апгрейду, заснована на основному ланцюзі Біткойн, яка має на меті кардинально поліпшити масштабованість, продуктивність транзакцій і програмованість Біткойн.

Основний механізм Thunderbolt протоколу

Дизайн-протоколу Thunderbolt можна узагальнити наступними пунктами:

1. Механізм багатостороннього підпису: розділяє підписи транзакцій на частини користувача та комітету, реалізуючи неінтерактивний переказ шляхом додавання "маленького секрету".

2. Асинхронний протокол помилок комітету: служба, що складається з кількох вузлів, відповідає за ведення обліку, навіть якщо частина вузлів офлайн, система продовжує нормально функціонувати.

3. Остаточна атомна обмінна форма: через тривальний атомний обмінний процес забезпечується узгодженість поза блокчейном реконструкції та на блокчейні викупу.

4. Некомунікаційне, рекурсивне делегування підпису: використання повторно налаштовуваної порогової структури підпису Schnorr значно знижує витрати на зв'язок та вимоги до онлайну.

5. Динамічне оновлення підпису: кожен раз при передачі оновлюється підпис, щоб запобігти повторному використанню старого підпису.

6. Мінімізація операцій на блокчейні: проводити операції на блокчейні лише на початку та в кінці, підвищуючи ефективність і конфіденційність.

7. Офлайн безпека: якщо більшість вузлів комітету онлайн, можна виконати операцію передачі або викупу.

8. Формалізоване підтвердження: всі ключові етапи пройшли автоматизовану перевірку за допомогою інструмента Tamarin Prover.

Порівняння Thunderbolt та мережі Lightning

У порівнянні з існуючими рішеннями мережі блискавки, Thunderbolt демонструє значні переваги в таких аспектах:

1. Безпека: проектування протоколу пройшло суворе математичне доведення, щоб забезпечити його безпеку.
2. Справедливість: за будь-яких обставин зловмисні користувачі не можуть односторонньо отримувати прибуток.
3. Теоретична повнота: використання формальних методів для проектування та верифікації.

Однак Thunderbolt також стикається з деякими викликами:

1. Складне розгортання: наразі потрібно запускати повний стек протоколу, що не є достатньо зручним для звичайних користувачів.
2. Сумісність основної ланки: обмежена через обмеження мови сценаріїв основної ланки Біткойн.
3. Недостатня підтримка екосистеми: досі на ранній стадії дослідження, відсутня широка підтримка гаманців і вузлів.

Потенційний вплив Thunderbolt

Протокол Thunderbolt може стати каталізатором розвитку BTCFi (фінансового сектора Біткойн). Його майбутній шлях розвитку може включати:

1. Інтеграція через Rollup: як Біткойн бічна мережа або Layer 2 рішення для DeFi двигуна.
2. Формування незалежної стандартної екосистеми: розвиток власної мережевої екосистеми, системи обслуговування вузлів та агрегатора.
3. Замінено на простіше рішення: якщо з'явиться більш ефективне середовище виконання контрактів або технології міжланцюгових зв'язків.

Максимальне значення Thunderbolt полягає в наданні "комбінованості позаблокчейнових контрактів" для біткойн-активів. Завдяки впровадженню двох основних характеристик: UTXO Bundling та OP_CAT, він приносить рідну програмованість до мережі Bitcoin та підвищує пропускну здатність транзакцій. Це відкриває можливості для уніфікації протоколів екосистеми Bitcoin, включення різних активів та реалізації додатків, таких як децентралізовані біржі.

Хоча протокол Thunderbolt демонструє величезний потенціал, наразі він все ще перебуває на стадії теоретичних досліджень. Щоб дійсно реалізувати його бачення, потрібно подолати багато викликів, таких як технічна реалізація та екологічне будівництво. З подальшим розвитком і вдосконаленням Thunderbolt має можливість стати важливою силою для розвитку екосистеми Біткойн.