Bitcoin Thunderbolt: Reavaliando a lógica de design da interação fora da cadeia

Um, os pontos de dor nas transações de Bitcoin

Apesar de o Bitcoin ter características de "descentralização" e "imutabilidade", enfrenta dificuldades de praticidade em cenários de pagamento do dia a dia. O longo tempo de confirmação das transações e as altas taxas são problemas que limitam severamente a aplicação do Bitcoin em pagamentos de pequeno valor. Os ativos na rede Bitcoin dependem principalmente da posse de (HODL) para preservação de valor, tornando difícil a realização de operações financeiras flexíveis, como empréstimos, combinações ou interoperabilidade entre sistemas.

A estrutura do script Script do Bitcoin é demasiado conservadora, limitando a maioria dos cenários de interação fora da cadeia. O seu design não foi concebido para suportar pagamentos de alta frequência de milhares de transações por segundo. No entanto, os utilizadores desejam poder utilizar o Bitcoin de forma conveniente e rápida para consumos diários, como comprar itens de jogos ou dar gorjetas em vídeos, em vez de ter de esperar dez minutos a cada vez.

Dois, Rede Lightning: Efeito de faca de dois gumes

A Lightning Network pode ser comparada a um canal rápido ao lado da cadeia principal do Bitcoin. Sua ideia central é estabelecer "canais de pagamento" exclusivos entre os usuários fora da cadeia, permitindo a contabilidade de alta frequência, sincronizando o estado final dos fundos na blockchain apenas quando o canal é fechado. Este modelo é semelhante ao método de liquidação periódica entre amigos, onde, após acumular várias despesas, a liquidação é feita de uma só vez.

No entanto, este design aparentemente engenhoso expôs múltiplas dificuldades na aplicação prática:

1. O limiar para a construção de canais é alto: os usuários precisam bloquear fundos antecipadamente para estabelecer o canal de negociação.

2. Problemas de roteamento complexos: quando faltam canais de conexão direta, caminhos indiretos podem resultar em falhas de transação devido à falta de fundos ou à indisponibilidade de nós.

3. Risco de segurança: O sistema exige que os utilizadores permaneçam online para evitar fraudes, o que coloca exigências excessivas nas capacidades técnicas dos utilizadores comuns.

Apesar de a Lightning Network estar em funcionamento há vários anos, essas falhas estruturais resultaram em uma aplicação limitada. Atualmente, o montante de fundos bloqueados na Lightning Network é de apenas cerca de 100 milhões de dólares, o que é insignificante em relação à capitalização de mercado trilionária do sistema Bitcoin. Isso levou a indústria a refletir: seria possível construir um protocolo de pagamento fora da cadeia mais robusto para superar as limitações existentes?

Três, Introdução ao Protocolo Thunderbolt

Bitcoin Thunderbolt é uma solução de atualização de soft fork baseada na camada fundamental do Bitcoin. Ela melhora diretamente o nível do protocolo da cadeia principal do Bitcoin, com o objetivo de melhorar fundamentalmente a escalabilidade, o desempenho das transações e a capacidade de programação do Bitcoin.

Principais características incluem:

1. Otimização de desempenho: utilização da tecnologia UTXO Bundling, aumentando a velocidade das transações em cerca de 10 vezes.

2. Aumentar a programabilidade: reintroduzir e expandir o opcode OP_CAT, suportando lógicas de script e contratos inteligentes mais complexos.

3. Integração de protocolos de ativos: lançamento do padrão unificado Goldinals, baseado em provas de zero conhecimento e compromissos de estado para a emissão de ativos.

4. Transações descentralizadas: o sistema BitMM suporta a correspondência de transações on-chain e a validação de informações.

5. Sistema de Certificação de Identidade: BitVisa oferece gestão de identidade e certificação descentralizada.

Thunderbolt adota o caminho de "escala nativa na cadeia principal", todas as funções operam diretamente na cadeia principal do Bitcoin, utilizando BTC nativo em vez de tokens mapeados entre cadeias.

3.1 Análise do Mecanismo Central

O objetivo de design do Thunderbolt é semelhante ao da Lightning Network, ambos visam aumentar a eficiência das transações de Bitcoin e reduzir custos. No entanto, o Thunderbolt suporta contratos inteligentes e aplicações financeiras mais complexas, e não se limita a pagamentos simples.

Os principais mecanismos incluem:

• Assinatura múltipla flexível e ajustável
• Livro razão do comitê com tolerância a falhas assíncronas
• Finalização por troca atômica

Esses designs garantem a segurança das transações e a característica de descentralização, ao mesmo tempo que aumentam significativamente a flexibilidade operacional.

3.2 Design e inovações chave do protocolo Thunderbolt

• Delegação de assinatura não interativa e recursiva
• Cada transferência troca por "novo bloqueio"
• Deixe uma única marca na cadeia
• Mesmo offline, não se perde dinheiro
• Segurança verificada formalmente

Essas inovações reduziram significativamente os custos de comunicação, melhoraram a segurança e a proteção da privacidade, ao mesmo tempo que garantiram a fiabilidade teórica do protocolo.

Quatro, comparação entre Thunderbolt e as soluções de rede Lightning existentes

A principal vantagem do Thunderbolt está na segurança e na completude teórica, mas também existem desvantagens, como a complexidade de implantação, a compatibilidade limitada com a cadeia principal e o suporte ecológico ainda não ser suficiente.

Cinco, o impacto potencial e as vias de desenvolvimento do Thunderbolt

Thunderbolt pode tornar-se um importante catalisador para o BTCFi, cujos potenciais caminhos de desenvolvimento incluem:

1. Integrado como Rollup, como o motor DeFi do Bitcoin
2. Formar um ecossistema de padrões independentes, funcionando em paralelo com a cadeia principal
3. Substituído por uma solução mais simples

O maior significado do Thunderbolt é introduzir a "combinabilidade de contratos fora da cadeia" para ativos Bitcoin, o que pode se tornar um impulso chave para o desenvolvimento do ecossistema Bitcoin. No entanto, atualmente o Thunderbolt ainda está na fase inicial de pesquisa, e ainda está longe da aplicação prática.