Bitcoin Lightning Network: Revisitar a lógica de design de interação fora da cadeia

Uma, o dilema dos pagamentos em Bitcoin

Embora o Bitcoin tenha características como "descentralização" e "imutabilidade", enfrenta problemas como tempos de confirmação de transação longos e altas taxas em cenários de pagamento do dia a dia. O design conservador da rede Bitcoin limita sua capacidade de processar pagamentos frequentes e de baixo valor, não conseguindo atender à demanda dos usuários por transações rápidas e de baixo custo.

Dois, Rede Lightning: oportunidades e desafios coexistem

A Lightning Network realiza transações de alta frequência fora da cadeia ao estabelecer "canais de pagamento" exclusivos entre os usuários, sincronizando finalmente o estado dos fundos no momento do fechamento do canal na blockchain. Este design é semelhante ao modelo de liquidação única após o acúmulo de gastos entre amigos.

No entanto, a rede Lightning também expôs vários problemas na aplicação prática:

• O limiar para estabelecer o canal é alto, sendo necessário bloquear fundos previamente.
• Problemas de roteamento complexos levam a uma alta taxa de falhas nas transações
• Alto risco de segurança, exige que os usuários permaneçam online para evitar fraudes

Estas falhas estruturais dificultam a aplicação prática da Lightning Network, que continua a enfrentar gargalos. Atualmente, o montante total de fundos bloqueados na rede é de apenas cerca de 100 milhões de dólares, o que é insignificante em relação à capitalização de mercado de trilhões de dólares do Bitcoin.

Três, Protocolo Thunderbolt: solução nativa de escalabilidade do Bitcoin

Thunderbolt é uma atualização de soft fork baseada na cadeia principal do Bitcoin, que melhora diretamente a escalabilidade, o desempenho das transações e a capacidade de programação do Bitcoin a nível de protocolo.

3.1 mecanismo central

• Multi-assinatura flexível e ajustável: divide a assinatura, permitindo transferências sem necessidade de diálogo online
• Livro razão de comissão com tolerância a falhas assíncronas: múltiplos nós contabilizando em conjunto, aumentando a confiabilidade do sistema
• Finalização de troca atômica: garantir a reconstrução fora da cadeia e o resgate na cadeia de forma contínua

3.2 Inovação chave

• Delegação de assinatura não interativa e recursiva: reduz os custos de comunicação e os requisitos online
• A cada transferência, troca-se a "nova chave": para evitar que a assinatura antiga seja reutilizada.
• Deixar uma única marca na cadeia: aumentar a privacidade, reduzir as operações na cadeia
• Fora da cadeia também não perderá dinheiro: aumentar a disponibilidade do sistema
• Segurança da verificação formal: todos os passos críticos são verificados por ferramentas automatizadas

Quatro, comparação entre Thunderbolt e as soluções existentes

A principal vantagem do Thunderbolt reside na segurança e na completude teórica, mas também enfrenta desafios como complexidade de implementação, baixa compatibilidade com a cadeia principal e suporte ecológico insuficiente.

Cinco, o impacto potencial do Thunderbolt

Thunderbolt fornece a solução teórica ótima para BTCFi, mas a aplicação prática ainda está em estágios iniciais. O caminho de desenvolvimento futuro pode incluir:

1. Integrado via Rollup, como motor DeFi do lado 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 reside no fato de que pela primeira vez trouxe "combinabilidade de contratos fora da cadeia" para os ativos de Bitcoin. As características UTXO Bundling e OP_CAT que introduziu injetaram programabilidade nativa na rede Bitcoin, com a esperança de unificar os protocolos do ecossistema Bitcoin e realizar a integração de vários ativos.