Ergo+Cardano將助力eUTXO模型釋放無限潛能_DAP:DAPP

截止發稿時間為止，Ergo和Cardano均已在eUTXO模型上實現智能合約功能。Ergo于2019年7月1日主網上線之時已實現智能合約功能。Cardano于最近上線智能合約功能。另據國外媒體報道，許多區塊鏈研究員認為eUTXO相當于計算機系統從8位突進到64位的重大飛躍。Ergo和Cardano兩大公鏈均是這方面的先鋒，已組成eUTXO聯盟，將助力eUTXO模型釋放無限潛能。

介紹

eUTXO模型為智能合約編寫者提供了一個強大而靈活的智能合約構建基礎。與賬戶模型不同，基于UTXO的智能合約沒有在交易中調用函數以進行狀態轉換的概念相反，UTXO使用一種功能性更強的方法，每次花費時，舊的UTXO都會被銷毀并創建新的輸出。

在這個花費UTXO的過程中，智能合約會執行以驗證此交易是否有效。因此，與其將智能合約視為會行動的自治實體，將它們視為保障真實和準確執行的守衛，會有效得到多。

雖然有點違反直覺，但實際上這種區別非常有用。與其讓一個試圖實現“成為世界計算機”這一不可能目標的系統陷入不可擴展之混亂，我們還不如現實一點，優化智能合約的設計，使其盡可能可擴展且功能強大。

通過明確對智能合約能作什么的期望，我們還可以釋放這一能力，即探索其未開發的潛能。這就是eUTXO模型帶給我們的好處。

在這篇文章中，我們將涉及許多此類創新，這些創新只有基于UTXO系統上的數據輸入概念才有可能實現。

UTXO合約的工作原理

在介紹部分，我們高屋建瓴地快速介紹了UTXO。如果您已經精通該領域固然很好，但是對于大多數讀者來說，UTXO非常抽象，讓他們費腦力理解它也非常困難。因此，讓我們直擊基礎知識，并從那里逐步了解到新穎的創新。

Silvergate Bank存款縮水前僅11%的流動性資產為現金:金色財經報道，加密友好銀行SilvergateBank將大部分新資金投入了較長期的債券中，在去年第三季度末其存款開始迅速縮水之前，僅有11%的流動性資產是儲存在美國聯邦儲備銀行和其他銀行的現金，其余部分是證券。而這些證券中僅有11%是美國國債，其余大部分是具有10年以上合同到期期限的抵押貸款支持債券，因此在其開始拋售這些證券以滿足提款需求之前，其債券持倉已經遭受了10億美元的公允價值損失。[2023/3/6 12:45:06]

UTXO指未花費交易輸出。在非常高的層級上，eUTXO系統上的每個UTXO包括：

1.?里面的資產。

2.?鎖定UTXO的智能合約。

3.?保存在幣盒中與智能合約相關的鏈上數據。

取決于現有區塊鏈，UTXO中可能還保存有其他類型的數據。然而，這些差異通常不會影響該模型本身的表達性，因此本文不考慮這些差異。

在現有區塊鏈中，鎖定UTXO的智能合約是由地址定義的。因此，如果UTXO?A被發送到智能合約地址Y，則UTXO?A被智能合約Y鎖定。該地址通常是合約的哈希或合約的序列化形式。

當智能合約地址Y的UTXO被用作交易的輸入時，智能合約Y中的代碼/邏輯將被執行以確定交易是否有效。在執行期間，智能合約通常會讀取：

加密友好銀行Silvergate股票已成為華爾街做空最多的股票，索羅斯是主要推手之一:金色財經報道，MarketWatch數據顯示加密友好銀行Silvergate的股票已成為華爾街做空最多的股票，在可供投資者買賣的所有Silvergate股票中，做空股票占比為73.5%，排名第一。Silvergate股價周二下跌至16.08美元，跌幅約11%，相較于2021年11月創下的222.13美元歷史高點縮水92%。

另據美國證券交易委員會流出的文件顯示，億萬富翁投資家喬治·索羅斯 (George Soros) 是做空Silvergate的主要推手之一，旗下基金購買了該公司的看跌期權。[2023/2/22 12:21:36]

l?UTXO中保存的資產。

l?UTXO中的附加數據。

l?交易中其他輸入的資產/數據/合約。

l?當前交易的其他上下文。

智能合約讀取上面列出的數據作為輸入，如果它執行到True的等值，則交易有效并通過。這是基于UTXO的智能合約使用的核心工作流程。

這意味著每次您希望更新dApp保存的數據時，您須花費原始UTXO并在同一地址創建新的UTXO并保存相同資產。然而，這個新的UTXO在其數據方面有一個新值，從而導致從舊數據值到新數據值的狀態轉換。

每個UTXO在它所附加的數據方面保存自己的個體狀態。當數據和資產從一個UTXO移動到另一個UTXO時，它們會經歷狀態轉換，這可能導致它們分裂、累積、被刪除或與來自其他UTXO的其他資產/數據一起使用。借助多個輸入UTXO和多個輸出UTXO的潛力，這些高階動作允許對更復雜的邏輯進行編碼。這最終成為開發dApp的關鍵基本構建塊之一。

SEC指控Avraham Eisenberg從Mango Markets盜取1.16億美元:金色財經報道，美國證券交易委員會指控被稱為Mango Avi的Avraham Eisenberg策劃了對Mango Markets的攻擊，并從該加密貨幣交易平臺抽走1.16億美元。美國證券交易委員會表示，Eisenberg操縱MNGO代幣。他還面臨司法部和商品期貨交易委員會的指控。該機構在周五的一份聲明中說，對其他違反證券法的行為以及與被指控的不當行為有關的其他實體和人員的調查正在進行。美國證券交易委員會在投訴中說，Mango Markets已經停止營業。[2023/1/21 11:24:34]

基礎跨合約互操作性

正如我們所見，花費UTXO是eUTXO智能合約模型的核心。所有執行都發生在UTXO被花費時。

精明的讀者可能已經注意到，由于我們將狀態單獨附加到每個UTXO，所以每次發生狀態轉換時，結果都會反映在所述數據中。因此，數據通常被“預處理”，其中它已經存在并包含可被其他dApp/合約參考的信息，而無需任何進一步的執行。

作為示例，預言機數據是其他智能合約可使用的有用信息。以簡單直接的方式使用UTXO中保存的此類數據將需要花費UTXO。通過使用UTXO作為輸入，您將花費它，從而為您的其他交易輸入提供對其數據的訪問。當您的dApp要訪問鎖定在其他智能合約下的UTXO中保存的數據時，就采用上述方法。

盡管如此，“須花費您希望從中讀取數據的每個單一UTXO”也有一些大的問題：

資管規模達4020億美元的Neuberger Berman批準投資BTC和ETH期貨:據8月11日提交給美國證券交易委員會的一份文件顯示，總部位于紐約的私人投資公司Neuberger Berman已授權其旗下的一只基金“Neuberger Berman Commodity Strategy Fund”投資受監管的比特幣和以太坊期貨。此外，該基金還將通過信托和交易所交易基金等投資工具間接投資加密貨幣。據悉，Neuberger Berman資管規模達4020億美元。（U.Today）[2021/8/11 1:49:12]

l?包含數據的UTXO的智能合約須執行，從而增加計算復雜性/成本。

l?UTXO須被花費，這意味著每個區塊/時隙只有一個交易可使用UTXO數據。

l?由于輸出數據UTXO的非必要過度執行和重新創建，交易費用會增加。

l?每個希望通過花費允許讀取訪問的UTXO須在其智能合約中對邏輯進行直接編碼。

l?容易遭到想破壞協議的作惡者的惡意攻擊。

l?增加了交易創建和尋找最新UTXO的鏈下復雜性。

上述負面問題清楚地表明，需要采取新的方法來解決上述問題。在UTXO/dApp內讀取數據是一種非常常見的設計模式，在實現非常復雜的協議時將需要這種模式。

數據輸入是一種強大的解決方案

幸運的是，Ergo三位核心開發者Alexander?Slesarenko、Alex?Chepurnoy和Dmitry?Meshkov在構建第一個基于UTXO的智能合約區塊鏈時發現了一項非常有用的創新。

現場 | Chris Berg：區塊鏈將會建立新的經濟體系:金色財經現場報道，NEO DevCon 2019開發者大會今日在西雅圖舉行，RMIT區塊鏈創新中心高級研究員Chris Berg做了以“加密經濟學與全球經濟的未來”的主題演講。Chris Berg解釋了機構化的加密經濟學，并指出目前經濟的問題。問題主要有：如何協調經濟活動；如何處理分布式的信息；正交易成本如何確定，信任的成本占據美國勞動力成本的35%。而解決問題的答案是機構。2009年以后，市場、公司、政府、組織，共同體，區塊鏈共同構成了機構化的經濟學。 賬本是記錄和驗證確定的關系實時的工具，賬本隨處可見。 加密貨幣已經向我們證明了，金錢就是賬本，產權也是賬本，公司也是賬本（結構化的資本，勞動力和處理過程的綜合），社會安全系統是賬本，公民身份也是賬本。Chris Berg表示，如果能把賬本去中心化，我們就發展到一個新的階段。區塊鏈是新的經濟架構，不僅幫助進行交易，而且建立新的經濟，金錢及價值、規則、合約、服務、交易、控制、治理、組織機構、證券等都將改變。[2019/2/17]

不再像原有基于UTXO的區塊鏈那樣強制所有交易銷毀/花費所有輸入，如果引入“只讀輸入”的概念會怎樣？這些將允許任何交易引用當前在UTXO集中的任何其他幣盒并讀取其中保存的數據，而不會再出現上一部分中列出的任何問題。

這正是數據輸入的意義。

當幣盒沒有被銷毀/花費時，就不會發生智能合約執行。這意味著給定UTXO可以被區塊/時隙中的每個單一交易并行讀取，因為它們都不消耗數據，而是共享對它的引用。由于沒有合約執行，且不需要創建額外輸出，交易費用則會減少。這還解決了所有進一步的負面問題，使數據輸入成為所有基于UTXO的區塊鏈都應實現的明確設計選擇。

從上圖中可以看出，數據輸入是DeFi等許多用例的主要機制。在此圖中，我們DeFi?dApp的利率依賴于來自現實世界的外部預言機數據。DeFi?dApp使用預言機池來獲取上述數據，在圖中示例為12.93美元。

這是現實世界中資產的市場價格，DeFi?dApp通過數據輸入訪問它。預言機池的UTXO在交易的數據輸入部分中被引用，因此，數據可供我們的DeFi?dApp智能合約使用。

在更新DeFi?dApp狀態的狀態轉換期間，我們可以看到預言機數據用于執行利率計算。原利率為3.23%，但在讀取預言機池數據后，利率更新為3.53%。

這是數據輸入在實踐中如何工作的基本過程。在上面的示例中，我們僅展示了一個引用預言機池UTXO作為數據輸入的單個dApp。然而，潛在成千上萬的DeFi?dApp可以在同一個區塊/時隙內為自己做同樣的事情。

釋放數據輸入的潛能

既然我們已經討論了什么是數據輸入以及它們在基礎層面提供了什么樣的好處，讓我們瀏覽一下它們賦予基于UTXO的區塊鏈的一些真正新穎的創新：

1、通過并行化鏈上計算來擴展dApp

UTXO系統上的數據輸入提供的關鍵新工具之一是并發性和并行性。

與其在同一個合約/UTXO中按順序執行dApp中的所有操作，不如讓協議中的參與者完全在他們自己的UTXO中執行自己的協議部分。這意味著他們不直接依賴其他人的序列操作，從而增加現有給定dApp的吞吐量。

一旦參與者完成了他們的協議部分，由此產生的UTXO就可以被花費或讀取。前者允許多個復雜的協議并行執行，然后將他們的UTXO消耗回核心協議。例如，這對于眾籌或鏈上錦標賽等情況很有用。對于錦標賽，多個用戶并行進行比賽，他們的結果和質押資金在回合結束后被消耗/匯合在一起。

另一方面，由于引入了數據輸入，后者讀取UTXO可以解鎖更多的能力。通過讀取并行生成的數據，這意味著這些數據的獲取成本更低，可以被其他人重復使用，且大家可以同時訪問。因此，我們釋放了令人印象深刻的潛能，例如在dApp中運行多階段智能合約子協議，這些子協議完全并行執行，但可以訪問彼此的數據，以執行檢查/保證一切正常。

此外，由于來自所有并行運行的UTXO的數據都可以通過數據輸入訪問，因此，我們可以給完全并行化的dApp狀態拍“快照”。與其讓這些并行化的UTXO被阻塞或在協議的核心狀態中等待動作發生以便這些UTXO被進一步花費/使用，它們可以繼續自己的協議部分而不會出現任何問題。之后，快照由區塊鏈上的參與者生成，他們由dApp激勵/支付以查找所有協議相關UTXO。一旦在區塊鏈上的UTXO集中被找到，這些“累加器”將所有這些UTXO引用為數據輸入，并將它們累加到代表協議當前狀態的最終值中。

因此，我們在eUTXO區塊鏈上有一個可行的并發模型，它由于數據輸入而變得更加強大。

2、UTXO模型中的無縫dApp更新

通過使用代理幣盒，數據輸入還可以無縫更新多階段基于UTXO的dApp協議。

代理幣盒內保存有協議中給定階段的計算邏輯，或者可以花費進入的下一階段的地址，通過使用這種代理幣盒，我們有了一個外包UTXO，它為我們提供了更新dApp的能力。

這個外包代理UTXO將實現一個治理方案，該方案允許更新鎖定它的底層腳本，和/或其寄存器中包含后續階段地址的數據。這可以使用多重簽名方案、基于代幣的投票方案或任何其他治理協議，以便向dApp發布更新。

這為擁有治理代幣的dApp打開了大門。如果絕大多數投票將階段X從合約A更新為合約A'，那么這將反映在代理幣盒中，因此將影響dApp中所有未來的操作/狀態轉換。

通過代理幣盒實現dApp更新的方式的靈活性要歸功于數據輸入為我們提供了一個外包UTXO，它包含核心dApp協議本身之外的所有邏輯。

3、高效且去信任的全局上下文聲明

由于區塊鏈上的任何人和每個人都可以訪問作為數據輸入的任何UTXO中存儲的數據，因此我們可以去信任地對任何dApp之狀態做出有效聲明。

這意味著無需開發者通過編碼額外邏輯或不必做任何額外工作來提供明確許可，區塊鏈上的用戶就可以在他們自己的合約中訪問任何dApp的當前狀態。

例如，我們可以聲明dApp?X的流動性不超過1億美元，并懸賞任何人來反駁這種說法。這意味著，雖然我們提出這一聲明的UTXO存在，但我們可以將其視為所述主張為真的不變量。然后可以將其構建為更復雜協議中的構建塊。

聲明核驗者將不斷掃描UTXO集，以驗證dApp?X的流動性不超過1億美元。如果dApp?X最終達到了這一點，那么所有聲明核驗者都會急于花費聲明UTXO以賺取賞金。這將表明我們的聲明/不變量被反駁，因此我們有一個交互機制來為我們的dApp提供高效的全局UTXO集聲明。

這是一種極其強大的機制，以前在任何其他系統中都不可能實現。它為許多有趣的用例打開了大門，例如無需許可的dApp保險，或關于整個區塊鏈上任何dApp狀態的無需許可/去信任預測市場。這些只是具有重大影響的幾個有趣的可能性，但毫無疑問，還有更多有待發現。

結論

可以看出，由于基于擴展UTXO的區塊鏈上數據輸入的偉大創新，巨大的潛能已被釋放。上文提到的知識點旨在讓大家了解一下可能的情況，而無需深入研究技術細節。

Emurgo?Research的更多文章將在未來發布，其中將深入介紹所有這些創新，且可能會隨著新的發現而增加更多內容。

作者：RobertKornacki

聲明：本文著作權歸原作者所有，所寫內容僅代表原作者觀點，不做投資理財建議。

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