Bitcoin Thunderbolt: Xem lại logic thiết kế tương tác off-chain

Một, những điểm đau trong giao dịch Bitcoin

Bitcoin tuy có đặc tính "phi tập trung" và "không thể bị sửa đổi", nhưng trong các tình huống thanh toán hàng ngày lại phải đối mặt với khó khăn về tính thực tiễn. Thời gian xác nhận giao dịch dài, phí giao dịch cao, những vấn đề này nghiêm trọng hạn chế việc sử dụng Bitcoin trong thanh toán nhỏ lẻ. Tài sản trên mạng Bitcoin chủ yếu phụ thuộc vào việc nắm giữ (HODL) để giữ giá trị, khó có thể thực hiện các hoạt động tài chính linh hoạt như cho vay, tổ hợp hoặc tương tác giữa các hệ thống.

Cấu trúc kịch bản Script của Bitcoin quá bảo thủ, hạn chế hầu hết các tình huống tương tác off-chain. Thiết kế ban đầu của nó không phải để hỗ trợ hàng nghìn giao dịch thanh toán cao tần mỗi giây. Tuy nhiên, người dùng muốn có thể sử dụng Bitcoin một cách thuận tiện và nhanh chóng cho các chi tiêu hàng ngày, chẳng hạn như mua vật phẩm trong trò chơi hoặc tặng tiền cho video, thay vì phải chờ đợi mười phút mỗi lần.

Hai, Mạng lưới Lightning: Hiệu ứng hai lưỡi dao

Mạng lưới Lightning có thể được so sánh với một kênh nhanh bên cạnh chuỗi chính Bitcoin. Ý tưởng cốt lõi của nó là thiết lập "kênh thanh toán" riêng giữa người dùng trên chuỗi off-chain, thực hiện ghi chép tần suất cao, chỉ đồng bộ trạng thái tài chính cuối cùng lên blockchain khi kênh đóng. Mô hình này tương tự như cách thanh toán định kỳ giữa bạn bè, tích lũy nhiều lần chi tiêu rồi thanh toán một lần.

Tuy nhiên, thiết kế có vẻ tinh tế này đã bộc lộ nhiều khó khăn trong thực tế áp dụng:

1. Rào cản xây dựng kênh giao dịch cao: Người dùng cần phải khóa vốn trước để thiết lập kênh giao dịch.

2. Vấn đề định tuyến phức tạp: Khi thiếu kênh kết nối trực tiếp, các đường dẫn gián tiếp có thể dẫn đến giao dịch thất bại do thiếu vốn hoặc nút không khả dụng.

3. Rủi ro an ninh: Hệ thống yêu cầu người dùng duy trì trực tuyến để ngăn chặn gian lận, điều này đặt ra yêu cầu quá cao về khả năng kỹ thuật cho người dùng bình thường.

Mặc dù mạng lưới Lightning đã hoạt động nhiều năm, những khuyết điểm cấu trúc này đã dẫn đến việc quy mô ứng dụng của nó vẫn luôn hạn chế. Hiện tại, tổng số tiền bị khóa trong toàn bộ mạng lưới Lightning chỉ khoảng 100 triệu USD, so với giá trị thị trường hàng nghìn tỷ của hệ thống Bitcoin thì thật không đáng kể. Điều này đã thúc đẩy ngành công nghiệp suy nghĩ: liệu có thể xây dựng một giao thức thanh toán off-chain hoàn thiện hơn để vượt qua những giới hạn hiện tại?

Ba, Giới thiệu về giao thức Thunderbolt

Bitcoin Thunderbolt là một giải pháp nâng cấp phân nhánh mềm dựa trên lớp cơ sở của Bitcoin. Nó cải thiện trực tiếp trên cấp độ giao thức chuỗi chính của Bitcoin, nhằm nâng cao một cách căn bản khả năng mở rộng, hiệu suất giao dịch và khả năng lập trình của Bitcoin.

Các đặc điểm chính bao gồm:

1. Tối ưu hiệu suất: Sử dụng công nghệ UTXO Bundling, tăng tốc độ giao dịch khoảng 10 lần.

2. Tăng cường khả năng lập trình: Tái giới thiệu và mở rộng mã lệnh OP_CAT, hỗ trợ logic kịch bản và hợp đồng thông minh phức tạp hơn.

3. Tích hợp giao thức tài sản: Ra mắt tiêu chuẩn thống nhất Goldinals, dựa trên chứng minh không kiến thức và cam kết trạng thái để thực hiện phát hành tài sản.

4. Giao dịch phi tập trung: Hệ thống BitMM hỗ trợ việc khớp giao dịch trên chuỗi và xác minh thông tin.

5. Hệ thống chứng nhận danh tính: BitVisa cung cấp quản lý danh tính và chứng nhận phi tập trung.

Thunderbolt áp dụng "mở rộng gốc chuỗi chính" , tất cả các chức năng chạy trực tiếp trên chuỗi chính Bitcoin, sử dụng BTC gốc thay vì token ánh xạ chuỗi chéo.

3.1 Phân tích cơ chế cốt lõi

Mục tiêu thiết kế của Thunderbolt tương tự như mạng lưới Lightning, đều nhằm nâng cao hiệu quả giao dịch Bitcoin và giảm chi phí. Tuy nhiên, Thunderbolt hỗ trợ các hợp đồng thông minh và ứng dụng tài chính phức tạp hơn, không chỉ giới hạn ở thanh toán đơn giản.

Cơ chế chính bao gồm:

• Chữ ký đa bên linh hoạt và có thể điều chỉnh
• Sổ cái ủy ban chịu lỗi không đồng bộ
• Hoàn tất theo kiểu hoán đổi nguyên tử

Những thiết kế này đảm bảo tính an toàn và đặc tính phi tập trung của giao dịch, đồng thời tăng cường đáng kể tính linh hoạt trong hoạt động.

Thiết kế giao thức và đổi mới chính của Thunderbolt 3.2

• Ủy quyền ký không tương tác, đệ quy
• Mỗi lần chuyển đều đổi "khóa mới"
• Chỉ để lại một dấu vết trên chuỗi
• Ngoại tuyến cũng sẽ không mất tiền
• An toàn đã được xác minh thông qua xác minh hình thức

Những đổi mới này đã giảm đáng kể chi phí giao tiếp, nâng cao tính bảo mật và bảo vệ quyền riêng tư, đồng thời đảm bảo độ tin cậy lý thuyết của giao thức.

Bốn, So sánh Thunderbolt với các giải pháp mạng Lightning hiện có

Lợi thế chính của Thunderbolt là tính bảo mật và độ hoàn thiện lý thuyết, nhưng cũng có nhược điểm như phức tạp trong triển khai, khả năng tương thích chuỗi chính hạn chế, và sự hỗ trợ từ hệ sinh thái còn chưa đầy đủ.

Năm, ảnh hưởng tiềm năng và lộ trình phát triển của Thunderbolt

Thunderbolt có thể trở thành chất xúc tác quan trọng cho BTCFi, với các con đường phát triển tiềm năng bao gồm:

1. Được tích hợp Rollup, như một động cơ DeFi bên cạnh Bitcoin
2. Hình thành hệ sinh thái tiêu chuẩn độc lập, chạy song song với chuỗi chính.
3. Bị thay thế bởi giải pháp đơn giản hơn

Ý nghĩa lớn nhất của Thunderbolt là mang lại "tính kết hợp của hợp đồng off-chain" cho tài sản Bitcoin, điều này có thể trở thành động lực chính cho sự phát triển của hệ sinh thái Bitcoin. Tuy nhiên, hiện tại Thunderbolt vẫn đang ở giai đoạn nghiên cứu ban đầu và còn một khoảng cách nhất định trước khi được ứng dụng thực tế.