Розвиток технологій Біткойн: від первісного дизайну до останніх інновацій

Біткойн з моменту свого народження постійно розвивався, від початкового простого дизайну поступово розширюючись до сьогоднішньої складної екосистеми. У цій статті буде викладено основні етапи розвитку технології Біткойн, обговорено виклики, з якими вона стикається, а також майбутні напрямки розвитку.

1. Основні дослідження та конфлікти оригінальної технології Біткойн

Оригінальний дизайн Біткойн має деякі обмеження, і з його широким використанням ці обмеження поступово проявляються, викликаючи серію технічних досліджень і суперечок.

1.1 Мова сценаріїв Біткойн та скорочення інструкцій

Біткойн використовує не Тюрінгівську мову сценаріїв, що має свої переваги та недоліки. Перевага полягає в тому, що це запобігає мережевим атакам, викликаним шкідливим кодом, недолік полягає в обмеженні реалізації складних функцій.

Щоб підвищити безпеку та стабільність, Біткойн неодноразово скорочував набір команд. Ці скорочення включають операції зі строками, бітові логічні операції та часткові арифметичні операції тощо. Хоча цей підхід посилив безпеку, він також ще більше обмежив сферу застосування Біткойн.

1.2 Історія та вплив форків Біткойн

Суперечка щодо розміру блоку є важливим питанням у процесі розвитку Біткойну. Первісне обмеження блоку в 1MB призвело до проблем з перевантаженням мережі, що стало причиною кількох спроб розгалуження, таких як BCH, BSV тощо. Хоча ці розгалуження частково вирішили проблему розширення, вони також призвели до негативних наслідків для екосистеми.

1.3 Типові дослідження в розвитку Біткойна

Щоб розширити функціональність Біткойн, спільнота провела кілька спроб:

• Colored Coins: шляхом додавання міток на Біткойн для представлення більш широких активів.
• MasterCoin(OMNI): створено повноцінний рівень вузлів, що підтримує більш складні функції.
• CounterParty: використання OP_RETURN для зберігання даних, реалізація випуску та торгівлі активами.

Ці дослідження заклали основу для подальшого технічного розвитку.

1.4 Обмеження Біткойна та багаторівневі протоколи

Основні обмеження Біткойна включають:

• Модель UTXO несприятлива для реалізації складних смарт-контрактів
• Нетюрінгова скриптова мова обмежує реалізацію функцій
• Повільна швидкість підтвердження транзакцій, погана масштабованість

Ці обмеження сприяли розвитку багаторівневих протоколів, таких як мережа Lightning та інші рішення другого рівня.

2. Важливі нові технології в розвитку Біткойна

Щоб подолати вищезгадані обмеження, Біткойн впровадив кілька нових технологій.

2.1 Використання OP_RETURN

OP_RETURN операційний код дозволяє зберігати невелику кількість довільних даних у транзакціях, що додає більше можливостей для використання Біткойн мережі.

2.2 Ізольоване свідчення (SegreGated Witness )

Ізольовані свідчення за допомогою відокремлених підписаних даних досягли фактичного розширення блоків, а також вирішили проблему розширюваності транзакцій.

2.3 Технологічний набір Taproot

Оновлення Taproot включає в себе підписи Schnorr, MAST( мерклефіційні абстрактні синтаксичні дерева) та Tapscript, значно покращуючи приватність, масштабованість та можливості смарт-контрактів Біткойна.

2.4 Порядкові числа, написи та BRC-20

Ці інноваційні застосування значно розширили сфери використання Біткойн, викликавши нову хвилю екологічного процвітання.

3. Способи використання нових технологій та потреби у майбутньому розвитку

3.1 Спосіб використання нових технологій

Застосування нових технологій в основному зосереджене на двох аспектах: розширення блоків і розширення можливостей. В даний час більшість застосувань все ще перебувають на стадії дослідження блокового простору після розширення, тоді як застосувань для розширення можливостей ще відносно мало.

3.2 Потреби майбутнього розвитку

Основні напрями розвитку в майбутньому включають:

• Короткострокові: удосконалити основну мережу застосунків та рішення другого рівня базового шару
• Середній термін: розвиток більш складних фінансових додатків та додатків довіри
• Довгостроково: створення повної екосистеми Web3.0

В цілому, розвиток технології Біткойн рухається в напрямку більш відкритого, гнучкого та потужного. У майбутньому ми сподіваємося побачити більше інноваційних застосувань та рішень на базі мережі Біткойн.