طريق革新生态 البيتكوين: تحليل الثورة التكنولوجية والتنمية الابتكارية
المقدمة
بعد أزمة المالية العالمية في عام 2008، أنشأ ساتوشي ناكاموتو بيتكوين، مما أطلق نظام تخزين قيمة يعتمد على الثقة اللامركزية. على مدى أكثر من عشر سنوات، تطورت بيتكوين لتصبح "ذهب رقمي" بقيمة سوقية تريليون دولار، معاد تشكيل فلسفة المال.
ومع ذلك، فإن قيود الهيكل الأصلي لبيتكوين تزداد وضوحًا. قدرة معالجة المعاملات حوالي 7 معاملات في الثانية والوظائف النصية المحدودة، يصعب تلبية احتياجات التطبيقات على نطاق واسع. كما أن اختفاء ساتوشي ناكاموتو الغامض في عام 2011، جعل المجتمع يتخلى عن فكرة الاعتماد على المؤسس لدفع الابتكار، وبدأ المطورون العالميون في المشاركة بنشاط في ابتكار نظام بيتكوين الإيكولوجي.
تُشكّل هذه الثورة التكنولوجية التي أثارتها العيوب الأصلية في البيتكوين، كونًا بيئيًا يتجاوز بكثير ما تصوره الكتاب الأبيض للبيتكوين. من صراع توسيع الشبكة الرئيسية إلى المدفوعات خارج السلسلة عبر شبكة البرق؛ من النقوش على السلسلة في بروتوكول Ordinals إلى العقود الذكية في Stacks وRootstock؛ من الجسور بين السلاسل إلى بيئة BTCFi، يقوم مهندسو البلوكشين بفتح حياة ثانية للبيتكوين بسرعة مذهلة. إنهم يتمسكون بقيمة "الثقة بدون حاجة للثقة" الجوهرية، ويحققون突破ًا في حدود الأداء من خلال الابتكار التكنولوجي؛ يحتفظون ببساطة نموذج UTXO، ويقومون بإلغاء قفل العقود الذكية المعقدة؛ يحافظون على سيادة العملة للبيتكوين، ويمددون شبكة قيمته إلى سلاسل هتروغينية.
تقوم هذه الثورة النمطية بإعادة تشكيل حدود إدراك الناس لبيتكوين. عندما تجعل Ordinals كل ساتوشي كحامل للذكريات الرقمية، وعندما تعيد BRC-20 إحياء حمى DeFi على شبكة بيتكوين، وعندما تحقق BitVM التنسيق بين الحسابات خارج السلسلة والتحقق على السلسلة، لم يعد بيتكوين مجرد "ذهب رقمي" بسيط للتسجيل، بل تطور ليصبح بروتوكولًا فائقًا يدعم العقود المالية المعقدة، ويحتوي على ثقافة NFT، ويربط بين الأكوان متعددة السلاسل. لم تنتهِ هذه الثورة بعد - في ظل حماية اللامركزية والأمان، من خلال الابتكار لجعل بيتكوين يستفيد منه المزيد من الناس، يمكننا أن نتوقع أن يصبح هذا الاختبار التشفيري في النهاية نظام التشغيل الأساسي الذي يدعم الحضارة الرقمية.
النص الرئيسي
شهدت بيئة بيتكوين تطوراً سريعاً في السنوات الأخيرة، وقد تشكلت عدة مسارات هامة. اعتباراً من مارس 2025، يمكن تلخيص الاتجاهات الرئيسية لتطور بيئة بيتكوين في ثلاثة جوانب:
توسيع الشبكة
العقود الذكية
جسر عبر السلاسل
في هذه المجالات الرئيسية التي تعيد تشكيل بيئة البيتكوين، ظهرت العديد من المشاريع المعروفة، منها ما أصبح حلولاً ناضجة تدعم أسس بيئة تتجاوز تريليون دولار، ومنها ما زال في مرحلة إثبات المفهوم، يبحث عن حدود التوافق في المجتمع. ستتعمق هذه المقالة في تحليل ثلاثة ساحات أساسية لتطوير بيئة البيتكوين، مع محاولة عرض الصورة الكاملة لثورة وابتكار بيئة البيتكوين.
واحد، توسيع الشبكة
(一) مصدر المشكلة
نظرًا لأن بيتكوين تعتمد على حجم كتلة ثابت ووقت كتلة يبلغ حوالي 10 دقائق، فإن شبكة بيتكوين يمكنها معالجة حوالي 7 معاملات فقط في الثانية في المتوسط، وهو أقل بكثير من أنظمة الدفع التقليدية ( مثل فيزا التي يمكنها معالجة عشرات الآلاف من المعاملات في الثانية ) ومن سلاسل الكتل العامة الأخرى ( مثل سولانا التي يمكنها معالجة آلاف المعاملات في الثانية ). خلال ذروة المعاملات، من السهل أن تواجه شبكة بيتكوين ازدحامًا، مما يؤدي إلى تأخير في تأكيد المعاملات، وعندما تكون الشبكة مشغولة، يمكن أن تتصاعد رسوم المعاملات بشكل كبير، حيث قد تصل تكلفة المعاملة الواحدة إلى عشرات الدولارات.
(ثنين) حل
توسيع شبكة البيتكوين يعني تحسين القدرة على معالجة المعاملات وتقليل تكاليف المعاملات من خلال الوسائل التقنية دون التضحية بأمان الشبكة وخصائص اللامركزية. يمكن تقسيم فكرة توسيع الشبكة إلى فئتين: التوسع على السلسلة والتوسع خارج السلسلة.
توسيع السلسلة
تهدف التوسعة على السلسلة إلى تعديل بروتوكول السلسلة الرئيسية، وتحسين أساليب تخزين البيانات والتحقق منها، مما يزيد من كفاءة وفعالية الحمولة الفعالة للكتل إلى حد ما، مع التركيز على كفاءة مساحة الكتلة وتجديد قواعد البروتوكول. يمكن تقسيم الحلول الرئيسية للتوسعة على السلسلة وفقًا لمسارات التقنية إلى:
(1) تعديل سعة الكتلة
في بداية تصميم بيتكوين، أضاف ساتوشي ناكاموتو حد سعة قدره 1 ميغابايت لكل كتلة. أصبحت هذه الحدود واحدة من العوامل الرئيسية التي تحد من كفاءة الشبكة في المستقبل. لذلك، أصبح توسيع سعة كتلة بيتكوين ( من 1 ميغابايت إلى 2 ميغابايت أو أكثر )، هو الحل الأول لتوسيع الشبكة.
في عام 2015، قدم غافين أندريسن ومايك هيرن نسخة XT من بيتكوين (Bitcoin XT)، في محاولة لزيادة حجم الكتلة إلى 8 ميغابايت. ومع ذلك، اعتبر مجتمع بيتكوين (فريق Core) أن زيادة حجم الكتلة ستؤدي إلى ارتفاع تكلفة تشغيل العقدة للمستخدمين العاديين، مما يؤدي إلى مركزية العقد، مما يتعارض مع مبدأ تصميم "العقد الخفيفة" لساتوشي ناكاموتو، ورفضوا توسيع الكتلة بطريقة "خالية من التعقيد".
لم يتمكن الطرف الداعم لـ"الكتل الكبيرة" من التوصل إلى توافق مع الطرف المتمسك بـ"الكتل الصغيرة"، وفي نهاية المطاف في عام 2017، قاد مجموعة من عمال المناجم برئاسة وو جيه تشان انقسامًا صعبًا في شبكة بيتكوين (Hard Fork)، حيث قاموا بتعديل البروتوكول ورفعوا الحد الأقصى للكتل من 1MB إلى 32MB، مما سمح بزيادة عدد المعاملات في كل كتلة، ورفع النظري لعدد المعاملات في الثانية إلى 100-200. نظرًا لأن البروتوكول المعدل لم يعد متوافقًا مع النسخة القديمة، فقد نشأ نوع جديد من العملات يتواجد بالتوازي مع البروتوكول الأصلي ( وهو بيتكوين ) ونقود بيتكوين (BCH).
في بداية ظهور BCH، لقيت ترحيبًا حارًا من مجتمع المعدنين، ومع ذلك، بسبب ارتفاع عتبة التخزين / النطاق الترددي، فإن عدد العقد الكاملة لا يتجاوز حوالي 1% من عدد بيتكوين، مما أدى إلى انخفاض ملحوظ في مستوى اللامركزية.
من حيث القيمة السوقية، كانت نسبة تحويل BCH إلى BTC حوالي 0.18 في ذروتها عام 2018؛ أما اليوم، فإن كل BCH يمكن تحويله إلى حوالي 0.004 من BTC. يتضح أن خطة تعديل سعة الكتلة لـ BCH قد تم التخلي عنها تدريجياً من قبل مجتمع بيتكوين.
بالإضافة إلى "الخطة الجذرية" التي تهدف إلى تحسين سعة جميع الكتل بشكل شامل، اقترح بعض أعضاء المجتمع الأوائل أيضًا خطة وسطية لتعديل سعة الكتلة ديناميكيًا. تتمثل الفكرة الأساسية في تعديل الحد الأقصى للكتلة تلقائيًا بناءً على حمل الشبكة، لتجنب الجمود الذي يسببه القيمة الثابتة. ومع ذلك، لم يتم اعتماد هذا النوع من الاقتراحات من قبل شبكة بيتكوين بسبب الانقسامات داخل المجتمع.
(2) تحسين مساحة الكتلة
بالإضافة إلى الحلول التي تتعلق بتعديل سعة الكتل مباشرة، اقترح بعض المطورين تحسين مساحة الكتلة لزيادة كفاءة شبكة بيتكوين. الحلول التي تم تبنيها على نطاق واسع حتى الآن هي SegWit( وTaproot.
تم تنفيذ SegWit رسميًا في عام 2017، من خلال إعادة تنظيم بيانات المعاملات لتحسين قدرة معالجة المعاملات لشبكة البيتكوين. يقوم بفصل بيانات الشهادة عن بيانات المعاملات وتخزينها في جزء مستقل من الكتلة. وهذا يقلل من حجم البيانات لكل معاملة، مما يسمح باستيعاب مزيد من المعاملات دون زيادة حجم الكتلة، مما يزيد مباشرة من معدل المعاملات على السلسلة إلى حوالي 10-15 TPS. منذ ولادته، حصل SegWit على قبول واسع من مجتمع البيتكوين، حيث تدعم الغالبية العظمى من المحافظ والبورصات عناوين SegWit. ) تم تصميم عناوين Nested SetWit التي تبدأ بـ 3 لتكون متوافقة مع المحافظ القديمة، بينما تبدأ عناوين Native SegWit التي تعتمد على الشهادات المنفصلة بـ bc1 (، مما يعزز فعليًا سرعة المعاملات وقابليتها للتوسع، بينما يقلل من رسوم المعاملات.
تعتبر Taproot ترقية كبيرة تم تنفيذها في عام 2021، وتتضمن فعليًا ثلاثة مقترحات: BIP340 وBIP341 وBIP342. تجمع بين توقيع Schnorr والأشجار المجزأة ذات البنية التركيبية )MAST( وغيرها من التقنيات، بهدف تحسين خصوصية وكفاءة وقابلية توسيع المعاملات. تسمح Taproot بدمج توقيعات متعددة في توقيع واحد، مما يبسط عملية التحقق من المعاملات، بينما تخفي تفاصيل المعاملات المعقدة مثل التوقيعات المتعددة وقيود الوقت. تعزز Taproot خصوصية ومرونة معاملات البيتكوين، خاصة في سيناريوهات المعاملات المتعددة التوقيعات والعقود الذكية خفيفة الوزن. لكن تأثيرها على زيادة السعة محدود، حيث يتركز التحسين بشكل رئيسي على توسيع الوظائف بدلاً من كسر السعة.
![رقصة تحول الذهب الرقمي: فك شفرة ثورة النموذج في بيئة بيتكوين])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-4a451cf9fc955a85fe303c1f6897fa73.webp(
التوسع خارج السلسلة
توسيع السلسلة خارج السلسلة من خلال هيكل معالجة المعاملات خارج السلسلة + تسوية نهائية على السلسلة الرئيسية، مما يحسن من قدرة التحميل دون تغيير بروتوكول السلسلة الرئيسية، ويعالج بشكل أساسي التوازن بين "الأمان اللامركزي" و"توسيع الأداء". يمكن تقسيم الحلول الرئيسية لتوسيع السلسلة خارج السلسلة حسب المسارات التقنية إلى ما يلي:
) قنوات الحالة
قناة الحالة ( قنوات الحالة ) هي في جوهرها حل من الطبقة الثانية، حيث تقوم على إنشاء قناة موثوقة متعددة الأطراف خارج السلسلة، وتتفاعل فقط مع السلسلة الرئيسية عند فتح وإغلاق القناة. يقوم الطرفان المتاجران داخل القناة بإجراء معاملاتهم بشكل متكرر وبتكلفة منخفضة، ويتم تقديم الحالة النهائية للتسوية على السلسلة الرئيسية فقط عند إغلاق القناة أو عندما يرغب أحد الأطراف في سحب الأموال من القناة.
أكثر تطبيق معروف لقناة الحالة هو شبكة Lightning Network(، التي حظيت باهتمام واسع وتطبيق منذ إطلاقها. حالياً، تدعم العديد من محافظ البيتكوين ومنصات الدفع شبكة Lightning Network، حيث تظهر أداءً ممتازًا في زيادة سرعة المعاملات وتقليل تكاليف المعاملات، وخاصة في سيناريوهات المدفوعات الصغيرة. تتمثل مزاياها في وراثة أمان الشبكة الرئيسية، ورسوم المعاملات خارج السلسلة منخفضة للغاية؛ بينما تتمثل عيوبها في دعمها فقط للمدفوعات البسيطة، مما يجعل من الصعب تلبية احتياجات التطبيقات الأكثر تعقيدًا، بالإضافة إلى أن الأموال المستخدمة في شبكة Lightning تحتاج إلى قفل مسبق، وهي مقصورة فقط على المعاملات بين المشاركين في القناة.
حتى الآن، تجاوز عدد العقد النشطة في شبكة البرق 10,000، وبلغ عدد القنوات أكثر من 40,000، وقد بلغ إجمالي الأموال المحتجزة في شبكة البرق آلاف من بيتكوين.
![طريق تحول الذهب الرقمي: فك شفرة ثورة نموذج بيتكوين الإيكولوجية])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-0c470a04852a98f0118aba28ef549281.webp(
)2( سلسلة جانبية
سلاسل جانبية )Sidechains ( هي نوع من البلوكتشين المستقل عن سلسلة كتلة البيتكوين الرئيسية، وتتصل بسلسلة كتلة البيتكوين الرئيسية من خلال آلية الربط الثنائي. يمكن للمستخدمين نقل البيتكوين من السلسلة الرئيسية إلى السلسلة الجانبية لإجراء المعاملات، ثم إعادة نتائج المعاملات إلى السلسلة الرئيسية. يمكن أن تحتوي السلاسل الجانبية على آليات إجماع وقواعد معاملات مختلفة، مما يتيح سرعة معاملات أعلى وميزات أكثر تنوعًا. واحد من المشاريع التي استكشفت تطوير السلاسل الجانبية في وقت سابق هو Rootstock.
Rootstock)RSK( تم إطلاقها في يناير 2018، وهي أول سلسلة جانبية متوافقة مع EVM على شبكة بيتكوين. الرمز الأصلي في Rootstock هو عملة مشفرة مرتبطة ببيتكوين Smart BTC)RBTC(، وتستخدم أيضًا لدفع رسوم المعاملات. تشمل الابتكارات الرئيسية في Rootstock التعدين المشترك وآلية الجسور الثنائية. التعدين المشترك يعني أن سلسلة كتلة Rootstock تستخدم نفس خوارزمية إجماع PoW المستخدمة في بيتكوين، مما يسمح لعمال المناجم في بيتكوين بالتعدين لكل من بيتكوين وكتل Rootstock، مما يزيد من ربحية عمال المناجم دون الحاجة إلى موارد إضافية. الجسر الثنائي)Powpeg( يدعم التحويل السلس بين بيتكوين وRBTC، مما يتيح لبيتكوين التحويل بحرية بينهما، مع تقليل تكاليف المعاملات.
تتمثل العقبات الرئيسية التي تعيق تطوير Rootstock في نقطتين: الأولى هي أن أمان السلسلة الجانبية يعتمد على توافقها الذاتي، مما يتطلب من المستخدمين الثقة في أمانها؛ والثانية هي أن النظام البيئي غير ناضج بما فيه الكفاية، ويعاني من نقص في عدد المطورين والشركاء والمستخدمين المشاركين. لذلك، بعد سنوات من التطوير، بلغ الحد الأقصى لقيمة TVL لـ Rootstock حوالي 200 مليون دولار.
)3( رول أب
تعمل تقنية Rollup على تحسين قدرة معالجة المعاملات من خلال معالجة المعاملات خارج السلسلة وتقديم بيانات المعاملات المضغوطة إلى سلسلة بيتكوين الرئيسية. وفقًا لطرق التحقق المختلفة، النوعان الرئيسيان من Rollup هما Optimistic Rollups و ZK Rollups. تفترض Optimistic Rollups أن المعاملات صالحة، ولا يتم التحقق منها إلا في حالة حدوث نزاع؛ بينما يتم التحقق من كل معاملة بواسطة تقنية الإثباتات الصفرية في ZK Rollups.
تكنولوجيا Rollup قد تم تطبيقها بشكل واسع في بلوكتشين مثل الإيثيريوم، ولذلك هناك العديد من المشاريع التي تستكشف تطبيقها في توسيع نطاق عملات البيتكوين. في ديسمبر 2023، نشر روبن لينوس ورقة بيضاء بعنوان "BitVM: Compute Anything On Bitcoin"، حيث قدم لأول مرة فكرة BitVM. تصميم BitVM مشابه لـ Optimistic Rollup، وهو يعتمد على إثبات الاحتيال وبروتوكول التحدي-الاستجابة، لكنه لا يتطلب تعديل قواعد توافق البيتكوين. تتكون البنية التحتية لـ BitVM من عناصر بسيطة، تعتمد أساسًا على قفل الهاش، قفل الوقت، وشجرة Taproot الكبيرة. تقوم BitVM بنقل 99% من الحسابات إلى خارج السلسلة، وتتحقق فقط من إثبات الاحتيال عبر السلسلة في حالة النزاع، مما يستفيد من أمان سلسلة البيتكوين الرئيسية ويتجنب الازدحام والتكاليف العالية.
بالإضافة إلى Optimistic Rollup، هناك أيضًا مطورون يحاولون إدخال ZK Rollup إلى بيئة بيتكوين. هذه التقنية في مرحلة حاسمة من الاختراق التكنولوجي وبداية ظهور النظام البيئي.
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
تسجيلات الإعجاب 11
أعجبني
11
5
مشاركة
تعليق
0/400
IntrovertMetaverse
· 07-22 13:23
المحفظة القديمة لإصدار العملة
شاهد النسخة الأصليةرد0
MetaverseHobo
· 07-22 13:23
لا تكن متهورًا بشأن TPS فقط، فالتقدم التكنولوجي ليس شيئًا يحدث بين عشية وضحاها، حسنًا؟
شاهد النسخة الأصليةرد0
SerumSquirrel
· 07-22 13:21
ساتوشي ناكاموتو去哪了呢 还能再回来吗
شاهد النسخة الأصليةرد0
JustAnotherWallet
· 07-22 13:06
آه، ساتوشي ناكاموتو عندما يعود ويرى كل هذه العمليات سيتقيأ دماً
شاهد النسخة الأصليةرد0
RugPullAlarm
· 07-22 13:01
داخل السلسلة البيانات تخبرك بالحقيقة، tps7 لا يزال يتحدث عن التوسع، جميعهم وقعوا في الفخ في شبكة الإضاءة.
ابتكار بيئة البيتكوين: ثورة تقنية في توسيع الشبكة، العقود الذكية والجسر عبر السلسلة
طريق革新生态 البيتكوين: تحليل الثورة التكنولوجية والتنمية الابتكارية
المقدمة
بعد أزمة المالية العالمية في عام 2008، أنشأ ساتوشي ناكاموتو بيتكوين، مما أطلق نظام تخزين قيمة يعتمد على الثقة اللامركزية. على مدى أكثر من عشر سنوات، تطورت بيتكوين لتصبح "ذهب رقمي" بقيمة سوقية تريليون دولار، معاد تشكيل فلسفة المال.
ومع ذلك، فإن قيود الهيكل الأصلي لبيتكوين تزداد وضوحًا. قدرة معالجة المعاملات حوالي 7 معاملات في الثانية والوظائف النصية المحدودة، يصعب تلبية احتياجات التطبيقات على نطاق واسع. كما أن اختفاء ساتوشي ناكاموتو الغامض في عام 2011، جعل المجتمع يتخلى عن فكرة الاعتماد على المؤسس لدفع الابتكار، وبدأ المطورون العالميون في المشاركة بنشاط في ابتكار نظام بيتكوين الإيكولوجي.
تُشكّل هذه الثورة التكنولوجية التي أثارتها العيوب الأصلية في البيتكوين، كونًا بيئيًا يتجاوز بكثير ما تصوره الكتاب الأبيض للبيتكوين. من صراع توسيع الشبكة الرئيسية إلى المدفوعات خارج السلسلة عبر شبكة البرق؛ من النقوش على السلسلة في بروتوكول Ordinals إلى العقود الذكية في Stacks وRootstock؛ من الجسور بين السلاسل إلى بيئة BTCFi، يقوم مهندسو البلوكشين بفتح حياة ثانية للبيتكوين بسرعة مذهلة. إنهم يتمسكون بقيمة "الثقة بدون حاجة للثقة" الجوهرية، ويحققون突破ًا في حدود الأداء من خلال الابتكار التكنولوجي؛ يحتفظون ببساطة نموذج UTXO، ويقومون بإلغاء قفل العقود الذكية المعقدة؛ يحافظون على سيادة العملة للبيتكوين، ويمددون شبكة قيمته إلى سلاسل هتروغينية.
تقوم هذه الثورة النمطية بإعادة تشكيل حدود إدراك الناس لبيتكوين. عندما تجعل Ordinals كل ساتوشي كحامل للذكريات الرقمية، وعندما تعيد BRC-20 إحياء حمى DeFi على شبكة بيتكوين، وعندما تحقق BitVM التنسيق بين الحسابات خارج السلسلة والتحقق على السلسلة، لم يعد بيتكوين مجرد "ذهب رقمي" بسيط للتسجيل، بل تطور ليصبح بروتوكولًا فائقًا يدعم العقود المالية المعقدة، ويحتوي على ثقافة NFT، ويربط بين الأكوان متعددة السلاسل. لم تنتهِ هذه الثورة بعد - في ظل حماية اللامركزية والأمان، من خلال الابتكار لجعل بيتكوين يستفيد منه المزيد من الناس، يمكننا أن نتوقع أن يصبح هذا الاختبار التشفيري في النهاية نظام التشغيل الأساسي الذي يدعم الحضارة الرقمية.
النص الرئيسي
شهدت بيئة بيتكوين تطوراً سريعاً في السنوات الأخيرة، وقد تشكلت عدة مسارات هامة. اعتباراً من مارس 2025، يمكن تلخيص الاتجاهات الرئيسية لتطور بيئة بيتكوين في ثلاثة جوانب:
في هذه المجالات الرئيسية التي تعيد تشكيل بيئة البيتكوين، ظهرت العديد من المشاريع المعروفة، منها ما أصبح حلولاً ناضجة تدعم أسس بيئة تتجاوز تريليون دولار، ومنها ما زال في مرحلة إثبات المفهوم، يبحث عن حدود التوافق في المجتمع. ستتعمق هذه المقالة في تحليل ثلاثة ساحات أساسية لتطوير بيئة البيتكوين، مع محاولة عرض الصورة الكاملة لثورة وابتكار بيئة البيتكوين.
واحد، توسيع الشبكة
(一) مصدر المشكلة
نظرًا لأن بيتكوين تعتمد على حجم كتلة ثابت ووقت كتلة يبلغ حوالي 10 دقائق، فإن شبكة بيتكوين يمكنها معالجة حوالي 7 معاملات فقط في الثانية في المتوسط، وهو أقل بكثير من أنظمة الدفع التقليدية ( مثل فيزا التي يمكنها معالجة عشرات الآلاف من المعاملات في الثانية ) ومن سلاسل الكتل العامة الأخرى ( مثل سولانا التي يمكنها معالجة آلاف المعاملات في الثانية ). خلال ذروة المعاملات، من السهل أن تواجه شبكة بيتكوين ازدحامًا، مما يؤدي إلى تأخير في تأكيد المعاملات، وعندما تكون الشبكة مشغولة، يمكن أن تتصاعد رسوم المعاملات بشكل كبير، حيث قد تصل تكلفة المعاملة الواحدة إلى عشرات الدولارات.
(ثنين) حل
توسيع شبكة البيتكوين يعني تحسين القدرة على معالجة المعاملات وتقليل تكاليف المعاملات من خلال الوسائل التقنية دون التضحية بأمان الشبكة وخصائص اللامركزية. يمكن تقسيم فكرة توسيع الشبكة إلى فئتين: التوسع على السلسلة والتوسع خارج السلسلة.
تهدف التوسعة على السلسلة إلى تعديل بروتوكول السلسلة الرئيسية، وتحسين أساليب تخزين البيانات والتحقق منها، مما يزيد من كفاءة وفعالية الحمولة الفعالة للكتل إلى حد ما، مع التركيز على كفاءة مساحة الكتلة وتجديد قواعد البروتوكول. يمكن تقسيم الحلول الرئيسية للتوسعة على السلسلة وفقًا لمسارات التقنية إلى:
(1) تعديل سعة الكتلة
في بداية تصميم بيتكوين، أضاف ساتوشي ناكاموتو حد سعة قدره 1 ميغابايت لكل كتلة. أصبحت هذه الحدود واحدة من العوامل الرئيسية التي تحد من كفاءة الشبكة في المستقبل. لذلك، أصبح توسيع سعة كتلة بيتكوين ( من 1 ميغابايت إلى 2 ميغابايت أو أكثر )، هو الحل الأول لتوسيع الشبكة.
في عام 2015، قدم غافين أندريسن ومايك هيرن نسخة XT من بيتكوين (Bitcoin XT)، في محاولة لزيادة حجم الكتلة إلى 8 ميغابايت. ومع ذلك، اعتبر مجتمع بيتكوين (فريق Core) أن زيادة حجم الكتلة ستؤدي إلى ارتفاع تكلفة تشغيل العقدة للمستخدمين العاديين، مما يؤدي إلى مركزية العقد، مما يتعارض مع مبدأ تصميم "العقد الخفيفة" لساتوشي ناكاموتو، ورفضوا توسيع الكتلة بطريقة "خالية من التعقيد".
لم يتمكن الطرف الداعم لـ"الكتل الكبيرة" من التوصل إلى توافق مع الطرف المتمسك بـ"الكتل الصغيرة"، وفي نهاية المطاف في عام 2017، قاد مجموعة من عمال المناجم برئاسة وو جيه تشان انقسامًا صعبًا في شبكة بيتكوين (Hard Fork)، حيث قاموا بتعديل البروتوكول ورفعوا الحد الأقصى للكتل من 1MB إلى 32MB، مما سمح بزيادة عدد المعاملات في كل كتلة، ورفع النظري لعدد المعاملات في الثانية إلى 100-200. نظرًا لأن البروتوكول المعدل لم يعد متوافقًا مع النسخة القديمة، فقد نشأ نوع جديد من العملات يتواجد بالتوازي مع البروتوكول الأصلي ( وهو بيتكوين ) ونقود بيتكوين (BCH).
في بداية ظهور BCH، لقيت ترحيبًا حارًا من مجتمع المعدنين، ومع ذلك، بسبب ارتفاع عتبة التخزين / النطاق الترددي، فإن عدد العقد الكاملة لا يتجاوز حوالي 1% من عدد بيتكوين، مما أدى إلى انخفاض ملحوظ في مستوى اللامركزية.
من حيث القيمة السوقية، كانت نسبة تحويل BCH إلى BTC حوالي 0.18 في ذروتها عام 2018؛ أما اليوم، فإن كل BCH يمكن تحويله إلى حوالي 0.004 من BTC. يتضح أن خطة تعديل سعة الكتلة لـ BCH قد تم التخلي عنها تدريجياً من قبل مجتمع بيتكوين.
بالإضافة إلى "الخطة الجذرية" التي تهدف إلى تحسين سعة جميع الكتل بشكل شامل، اقترح بعض أعضاء المجتمع الأوائل أيضًا خطة وسطية لتعديل سعة الكتلة ديناميكيًا. تتمثل الفكرة الأساسية في تعديل الحد الأقصى للكتلة تلقائيًا بناءً على حمل الشبكة، لتجنب الجمود الذي يسببه القيمة الثابتة. ومع ذلك، لم يتم اعتماد هذا النوع من الاقتراحات من قبل شبكة بيتكوين بسبب الانقسامات داخل المجتمع.
(2) تحسين مساحة الكتلة
بالإضافة إلى الحلول التي تتعلق بتعديل سعة الكتل مباشرة، اقترح بعض المطورين تحسين مساحة الكتلة لزيادة كفاءة شبكة بيتكوين. الحلول التي تم تبنيها على نطاق واسع حتى الآن هي SegWit( وTaproot.
تم تنفيذ SegWit رسميًا في عام 2017، من خلال إعادة تنظيم بيانات المعاملات لتحسين قدرة معالجة المعاملات لشبكة البيتكوين. يقوم بفصل بيانات الشهادة عن بيانات المعاملات وتخزينها في جزء مستقل من الكتلة. وهذا يقلل من حجم البيانات لكل معاملة، مما يسمح باستيعاب مزيد من المعاملات دون زيادة حجم الكتلة، مما يزيد مباشرة من معدل المعاملات على السلسلة إلى حوالي 10-15 TPS. منذ ولادته، حصل SegWit على قبول واسع من مجتمع البيتكوين، حيث تدعم الغالبية العظمى من المحافظ والبورصات عناوين SegWit. ) تم تصميم عناوين Nested SetWit التي تبدأ بـ 3 لتكون متوافقة مع المحافظ القديمة، بينما تبدأ عناوين Native SegWit التي تعتمد على الشهادات المنفصلة بـ bc1 (، مما يعزز فعليًا سرعة المعاملات وقابليتها للتوسع، بينما يقلل من رسوم المعاملات.
تعتبر Taproot ترقية كبيرة تم تنفيذها في عام 2021، وتتضمن فعليًا ثلاثة مقترحات: BIP340 وBIP341 وBIP342. تجمع بين توقيع Schnorr والأشجار المجزأة ذات البنية التركيبية )MAST( وغيرها من التقنيات، بهدف تحسين خصوصية وكفاءة وقابلية توسيع المعاملات. تسمح Taproot بدمج توقيعات متعددة في توقيع واحد، مما يبسط عملية التحقق من المعاملات، بينما تخفي تفاصيل المعاملات المعقدة مثل التوقيعات المتعددة وقيود الوقت. تعزز Taproot خصوصية ومرونة معاملات البيتكوين، خاصة في سيناريوهات المعاملات المتعددة التوقيعات والعقود الذكية خفيفة الوزن. لكن تأثيرها على زيادة السعة محدود، حيث يتركز التحسين بشكل رئيسي على توسيع الوظائف بدلاً من كسر السعة.
![رقصة تحول الذهب الرقمي: فك شفرة ثورة النموذج في بيئة بيتكوين])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-4a451cf9fc955a85fe303c1f6897fa73.webp(
توسيع السلسلة خارج السلسلة من خلال هيكل معالجة المعاملات خارج السلسلة + تسوية نهائية على السلسلة الرئيسية، مما يحسن من قدرة التحميل دون تغيير بروتوكول السلسلة الرئيسية، ويعالج بشكل أساسي التوازن بين "الأمان اللامركزي" و"توسيع الأداء". يمكن تقسيم الحلول الرئيسية لتوسيع السلسلة خارج السلسلة حسب المسارات التقنية إلى ما يلي:
) قنوات الحالة
قناة الحالة ( قنوات الحالة ) هي في جوهرها حل من الطبقة الثانية، حيث تقوم على إنشاء قناة موثوقة متعددة الأطراف خارج السلسلة، وتتفاعل فقط مع السلسلة الرئيسية عند فتح وإغلاق القناة. يقوم الطرفان المتاجران داخل القناة بإجراء معاملاتهم بشكل متكرر وبتكلفة منخفضة، ويتم تقديم الحالة النهائية للتسوية على السلسلة الرئيسية فقط عند إغلاق القناة أو عندما يرغب أحد الأطراف في سحب الأموال من القناة.
أكثر تطبيق معروف لقناة الحالة هو شبكة Lightning Network(، التي حظيت باهتمام واسع وتطبيق منذ إطلاقها. حالياً، تدعم العديد من محافظ البيتكوين ومنصات الدفع شبكة Lightning Network، حيث تظهر أداءً ممتازًا في زيادة سرعة المعاملات وتقليل تكاليف المعاملات، وخاصة في سيناريوهات المدفوعات الصغيرة. تتمثل مزاياها في وراثة أمان الشبكة الرئيسية، ورسوم المعاملات خارج السلسلة منخفضة للغاية؛ بينما تتمثل عيوبها في دعمها فقط للمدفوعات البسيطة، مما يجعل من الصعب تلبية احتياجات التطبيقات الأكثر تعقيدًا، بالإضافة إلى أن الأموال المستخدمة في شبكة Lightning تحتاج إلى قفل مسبق، وهي مقصورة فقط على المعاملات بين المشاركين في القناة.
حتى الآن، تجاوز عدد العقد النشطة في شبكة البرق 10,000، وبلغ عدد القنوات أكثر من 40,000، وقد بلغ إجمالي الأموال المحتجزة في شبكة البرق آلاف من بيتكوين.
![طريق تحول الذهب الرقمي: فك شفرة ثورة نموذج بيتكوين الإيكولوجية])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-0c470a04852a98f0118aba28ef549281.webp(
)2( سلسلة جانبية
سلاسل جانبية )Sidechains ( هي نوع من البلوكتشين المستقل عن سلسلة كتلة البيتكوين الرئيسية، وتتصل بسلسلة كتلة البيتكوين الرئيسية من خلال آلية الربط الثنائي. يمكن للمستخدمين نقل البيتكوين من السلسلة الرئيسية إلى السلسلة الجانبية لإجراء المعاملات، ثم إعادة نتائج المعاملات إلى السلسلة الرئيسية. يمكن أن تحتوي السلاسل الجانبية على آليات إجماع وقواعد معاملات مختلفة، مما يتيح سرعة معاملات أعلى وميزات أكثر تنوعًا. واحد من المشاريع التي استكشفت تطوير السلاسل الجانبية في وقت سابق هو Rootstock.
Rootstock)RSK( تم إطلاقها في يناير 2018، وهي أول سلسلة جانبية متوافقة مع EVM على شبكة بيتكوين. الرمز الأصلي في Rootstock هو عملة مشفرة مرتبطة ببيتكوين Smart BTC)RBTC(، وتستخدم أيضًا لدفع رسوم المعاملات. تشمل الابتكارات الرئيسية في Rootstock التعدين المشترك وآلية الجسور الثنائية. التعدين المشترك يعني أن سلسلة كتلة Rootstock تستخدم نفس خوارزمية إجماع PoW المستخدمة في بيتكوين، مما يسمح لعمال المناجم في بيتكوين بالتعدين لكل من بيتكوين وكتل Rootstock، مما يزيد من ربحية عمال المناجم دون الحاجة إلى موارد إضافية. الجسر الثنائي)Powpeg( يدعم التحويل السلس بين بيتكوين وRBTC، مما يتيح لبيتكوين التحويل بحرية بينهما، مع تقليل تكاليف المعاملات.
تتمثل العقبات الرئيسية التي تعيق تطوير Rootstock في نقطتين: الأولى هي أن أمان السلسلة الجانبية يعتمد على توافقها الذاتي، مما يتطلب من المستخدمين الثقة في أمانها؛ والثانية هي أن النظام البيئي غير ناضج بما فيه الكفاية، ويعاني من نقص في عدد المطورين والشركاء والمستخدمين المشاركين. لذلك، بعد سنوات من التطوير، بلغ الحد الأقصى لقيمة TVL لـ Rootstock حوالي 200 مليون دولار.
)3( رول أب
تعمل تقنية Rollup على تحسين قدرة معالجة المعاملات من خلال معالجة المعاملات خارج السلسلة وتقديم بيانات المعاملات المضغوطة إلى سلسلة بيتكوين الرئيسية. وفقًا لطرق التحقق المختلفة، النوعان الرئيسيان من Rollup هما Optimistic Rollups و ZK Rollups. تفترض Optimistic Rollups أن المعاملات صالحة، ولا يتم التحقق منها إلا في حالة حدوث نزاع؛ بينما يتم التحقق من كل معاملة بواسطة تقنية الإثباتات الصفرية في ZK Rollups.
تكنولوجيا Rollup قد تم تطبيقها بشكل واسع في بلوكتشين مثل الإيثيريوم، ولذلك هناك العديد من المشاريع التي تستكشف تطبيقها في توسيع نطاق عملات البيتكوين. في ديسمبر 2023، نشر روبن لينوس ورقة بيضاء بعنوان "BitVM: Compute Anything On Bitcoin"، حيث قدم لأول مرة فكرة BitVM. تصميم BitVM مشابه لـ Optimistic Rollup، وهو يعتمد على إثبات الاحتيال وبروتوكول التحدي-الاستجابة، لكنه لا يتطلب تعديل قواعد توافق البيتكوين. تتكون البنية التحتية لـ BitVM من عناصر بسيطة، تعتمد أساسًا على قفل الهاش، قفل الوقت، وشجرة Taproot الكبيرة. تقوم BitVM بنقل 99% من الحسابات إلى خارج السلسلة، وتتحقق فقط من إثبات الاحتيال عبر السلسلة في حالة النزاع، مما يستفيد من أمان سلسلة البيتكوين الرئيسية ويتجنب الازدحام والتكاليف العالية.
بالإضافة إلى Optimistic Rollup، هناك أيضًا مطورون يحاولون إدخال ZK Rollup إلى بيئة بيتكوين. هذه التقنية في مرحلة حاسمة من الاختراق التكنولوجي وبداية ظهور النظام البيئي.