面對不可能三角，ScaDe能解決可擴展性？_TPS:ADE

編者按：本文來自頭等倉區塊鏈研究院，Odaily星球日報經授權轉載。1000TPS!5000TPS!!22000TPS!!!-許多較新區塊鏈項目在談到他們項目時都會強調這些數字。盡管有許多的技術創新，但這樣的聲明沒有考慮到，在不考慮運行完整節點成本的情況下，增加TPS(每秒交易數量)會帶來去中心化的權衡。一種名為ScaDe(每個去中心化單元的可擴展性)的新思維模型將幫助該行業設計出更好的區塊鏈。去中心化對區塊鏈來說至關重要。加密行業70%以上的價值(又稱市值)產生于兩個去中心化的區塊鏈——比特幣和以太坊，盡管他們的TPS并不是很高。現在的區塊鏈架構在可擴展性和去中心化方面非常低效，因此我們無法獲得更好的吞吐量。這種挑戰被廣泛稱為可擴展性的三難困境。在這篇文章中，我提出了一個新的思維模型叫做ScaDe(每個去中心化單元的可擴展性)，可幫助該行業設計出更好的區塊鏈。我們將研究為何使用零知識證明的簡潔區塊鏈，能夠超越現在區塊鏈有限的ScaDe。最后，我們相信ScaDe比TPS更好，因為區塊鏈不是計算機。可信任機器

面對礦工高能源需求，俄羅斯考慮在西伯利亞建設新發電廠:金色財經報道，俄羅斯能源部長承認，加密貨幣采礦業日益增長的電力消耗可能需要在西伯利亞建設新的發電設施。居民區的需求也在繼續增加，此前地區當局放棄了為在家中鑄造數字貨幣的俄羅斯人引入更高的電價的提議。[2023/1/2 22:20:10]

當以太坊自稱是“世界計算機”時，我們也跟著開始將區塊鏈概念化為計算機。但是，計算機是計算的機器，它做計算非常快。可真正的區塊鏈卻是非常糟糕的計算機，它們的計算速度非常慢。也就是說，對于比特幣而言，每秒只能處理7筆交易，以太坊每秒只能處理15筆交易。這是因為區塊鏈是可信任的機器，而不是計算機。它使每個人都能信任一系列計算的結果，而無需去信任一個或一組已知的第三方。數字黃金，是第一個直接建立在可信任機器上的應用程序，它相當于計算機。隨著以太坊的出現，該領域的開發人員開始構建和設想許多其他的應用程序：代幣、游戲道具、門票、身份識別、全球金融服務等等。當前的區塊鏈架構在成為可信任機器方面效率很低，因為任何想要使用區塊鏈的人都必須重新計算區塊鏈上的整個計算過程。也就是說，除非他們信任代表他們做這件事的第三方，否則你就失去了使用信任機器的主要好處。由于效率低下，我們在擴展這些信任機器方面獲得的成功很少。這個挑戰被廣泛稱為可擴展性的三難困境。

Messari前主管：因市場波動而分心是加密貨幣創始人面對的獨特挑戰:Messari前主管、股票及加密貨幣交易員Qiao Wang昨日發推表示：“我不認為牛市已經結束（因為我們沒有再等3年才創出新高。但如果是的話，我們可以重新集中精力建設。無論如何都贏。近幾個月新項目信噪比大幅下降。即使是最優秀的創始人也會因為市場而分心。想想看，與傳統行業的創始人相比，因為市場而分心是加密貨幣創始人必須面對的獨特挑戰。他們不得不在心理上應對自己代幣的每日價格波動。沒有簡單的解決方案。必須習慣它。”[2021/5/23 22:33:39]

業內人士認為，比特幣和以太坊等主流區塊鏈目前的去中心化情況基本已足夠。盡管去中心化不是一個很好量化的特性，但它主要是關于有多少不同的實體具有向可信任機器寫入(或控制)信息，和從可信任機器讀取(或訪問)信息的實際能力。控制節點(礦工或區塊生產者)由鏈本身直接補償，以保持誠實。因此，盡管有價值數百億美元的賞金和10年的時間，但主流區塊鏈并沒有受到攻擊。新區塊鏈開發者的注意力主要集中在增加區塊鏈的規模上，規模可被量化為每秒交易數(TPS)。另一方面，由于希望使用和訪問區塊鏈的人越多，運行一個完整節點的成本就越高，所以訪問節點(或完整節點)就會遭遇“公地悲劇”。這限制了完整節點的數量，有時還會減少完整節點的數量(目前比特幣完整節點是1萬個，以太坊是7000個)。這個趨勢一直是開發人員關注的主要問題，甚至成為了2017年比特幣現金分叉發生的根本原因：因為比特幣開發人員不想讓終端用戶更難運行比特幣完整節點。

寶新金融鄭磊：應在交易所層面對加密資產做出必要風險控制:寶新金融首席經濟學家鄭磊表示：“各國政府對比特幣的態度有差別，但都清楚地認識到這類加密數字資產的監管難度很大，在交易過程中可能與洗錢等非法活動有密切聯系。加密資產的潛在風險主要存在于交易過程的不透明和大幅波動性。對于加密資產，應在交易所層面做出必要風險控制，比如投資者身份和資金來源的調查，采用對投機交易的監控技術，并配合執法部門必要時采取鎖定交易和非法賬戶。而交易平臺本身也應該按照同類金融機構進行日常監管。”（證券日報）[2021/4/20 20:38:01]

連接到比特幣和以太坊的完整節點總數量盡管存在這樣的擔憂，但新區塊鏈開發人員的注意力還是主要集中在增加區塊鏈規模上，區塊鏈的規模可被量化為每秒交易數量(TPS)。創建ScaDe

正如前面所討論的，許多區塊鏈開發人員沒有考慮到，增加TPS的同時會伴隨著去中心化的權衡。無論共識算法可以多快地獲得或實現更高效的數據結構，無法改變的事實是，直接訪問區塊鏈的用戶必須重新進行所有計算才能訪問可信任機器。這就是為什么自從區塊鏈出現以來，我們一直被卡在權衡邊緣的原因，在這種情況下，每個去中心化單元的可擴展性并沒有得到改善。如果我們想要設計更好的可信任機器，我們就需要開始優化以實現一個更全面的目標。ScaDe，即每個去中心化單元的可擴展性，并沒有得到改善我們提出了ScaDe，作為設計出更好區塊鏈的新思維模型。雖然不是一個確定性的模型，但ScaDe可以在概念上構建為當前和未來區塊鏈的權衡曲線。

聲音 | 社科院趙磊：面對區塊鏈少一點喧囂浮躁 多一點理性思考:中國社會科學院法學研究所研究員趙磊近日表示，面對區塊鏈，要少一點喧囂浮躁，多一點理性思考。區塊鏈只有用于具體場景，才可能造福社會利益或公共利益。準確理解、合理利用區塊鏈技術才是正道。建立統一、規范的技術標準，是區塊鏈發展亟待解決的問題。相關部門要盡快出臺標準，為監管提供依據。[2019/11/19]

ScaDe圖表上現有和未來區塊鏈的近似或預估圖如果我們將圖表集中在現有鏈的一個更小子集上，我們就可以確定TPS和完整節點數量，我們也確實可以在現實生活中看到這種關系。

帶有實時公有鏈真實數據的ScaDe圖表開發人員和企業家所追求的許多用例，都是需要在高吞吐量的基礎上才能實現。但是，追求高吞吐量的同時，我們不能放棄區塊鏈至關重要的特點——在沒有中介的情況下實現可編程信任。如果我們回到必須信任有限的中介機構，那么去使用一個真正糟糕的計算機是沒有意義的。只需使用云計算，這是更便宜的方式!使用一臺糟糕計算機不僅沒有意義，而且我們還看到了項目進行去中心化權衡的不良結果，因為它們無法超越當前的ScaDe邊界。EOS已將其大部分節點合并給了中國參與者。Libra面臨著巨大的監管壓力，因為所有節點都是已知的。區塊鏈問題的實質是，增加應用程序可用性和范圍的唯一途徑是找到超越當前ScaDe邊界的方法。這是用戶和開發人員應該用來對比區塊鏈項目的指標，而不是TPS。

面對加密貨幣G20領導人有分歧 不太可能采取具體行動:據路透社報道，消息人士透露，周一在阿根廷舉行的全球金融領袖會議上，由于G20領導人就如何監管比特幣等加密貨幣存在分歧，不太可能會采取任何具體行動。全球區塊鏈商業委員會的麥辛娜·蒂爾曼-迪克(Mercina Tillemann-Dick)表示：“除非G20國家能采取正確行動，否則我們可能會給其他國家提供填補這一空白的機會。[2018/3/20]

那么，我們如何實現更高的ScaDe呢？

輸入零知識證明ZKP是產生證明的計算指令，該證明使所有人都可以輕松而廉價地驗證計算是否正確。因此你無需再進行一次計算才去相信該計算結果，只要檢查證明即可。ZKP以特定的方式應用于區塊鏈，可以使得用戶能夠輕松地檢查在他們訪問區塊鏈之前的計算。用戶無需從第一個區塊開始重新計算整個計算過程，只需驗證一個簡單的證明，就能夠相信其他參與者都正確地計算了區塊鏈的所有交易和規則。這使得運行訪問節點的復雜性提高了1000倍。目前，用一臺價值2000美元的臺式電腦啟動一個比特幣節點的最快時間是6.5小時。使用Coda，一般智能手機只需花費幾毫秒。多虧了ZKP，我們無需重新計算所有交易，那么我們就可以增加ScaDe的數量級了。請記住，我們還是無法超越ScaDe邊界，因為無論我們如何增加TPS，我們都必須重新計算所有交易。多虧了ZKP，如果我們不再需要這么做，那么我們就可以增加ScaDe的數量級。

簡潔區塊鏈的假想ScaDe模型，以Coda的未來狀態為例雖然使用ZKP的當前狀態在去中心化和TPS方面都可立即獲得好處，但是確實受到了工程局限性的限制，比如計算證明的速度和數據在P2Pgossip網絡中傳輸的速度。幸運的是，ZKP為我們提供了一條持續增長ScaDe的道路。ZKP的計算進展以指數方式提高了證明速度和其他所需功能。在2019年，我們看到了新SNARK結構的數量與往年每年的總和一樣多。我們還看到驗證速度提高了好幾倍，例如在SNARK挑戰賽中，我們在OLabs的速度提高了4倍。

結論

區塊鏈行業缺乏一個框架，讓用戶和開發人員能夠準確、公平地比較不同的區塊鏈本質——可信任機器。這些機器的主要功能是可編程信任，這是由它們的去中心化和無需許可來實現的。像比特幣和以太坊這樣受歡迎的區塊鏈，要求用戶和開發人員運行價值數千美元的設備或注冊中介機構的服務。這阻止了從加密中獲益最多的用戶訪問這些鏈，因為他們沒有足夠的資源，或者會受到這些中介的審查。如果我們繼續以這種方式構建區塊鏈，我們將犧牲信任機器的革命。相反，我們最終將只是復制我們現有的金融體系，為中央集權者設計一套新的理法而已。

我建議將ScaDe作為一種心智模型，推動行業在不進行去中心化權衡的情況下設計出更好的區塊鏈。當我們觀察正在運行或正在開發的區塊鏈時，大多數區塊鏈都被卡在了ScaDe的邊界上。這迫使開發人員和用戶做出權衡。實現更好ScaDe的方法是設計出更高效的信任機器，使用戶無需重新計算自創世區塊以來的每個交易，即可直接訪問該機器。通過使用ZKP將區塊鏈的大小固定成一個很小的證明，可以獲得一個更有效的設計和更好的ScaDe。在Coda上，我們已經為此努力了2年，并公開測試了6個月。我們的目標是在2020年夏天推出全球首個具有更好ScaDe的區塊鏈。

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