Tiêu đề gốc: "Từ mạng Thunderbolt, xem xét lại logic thiết kế của mạng Lightning Bitcoin"
Tác giả gốc: Ac-Core, Nhà nghiên cứu YBB Capital
Một, Tại sao Bitcoin không mua được cà phê?
Khi nhắc đến Bitcoin, phần lớn mọi người đầu tiên nghĩ đến đặc tính "phi tập trung", "không thể thay đổi". Nhưng khi bạn thực sự muốn sử dụng nó để mua một cốc cà phê, bạn sẽ nhanh chóng gặp phải một vấn đề khó xử: thời gian xác nhận giao dịch thậm chí còn lâu hơn cả thời gian chờ cà phê, đôi khi phí giao dịch còn đắt hơn cả cà phê. Tài sản trên Bitcoin cho đến nay vẫn "bất động như núi" - chủ yếu dựa vào HODL, không thể vay, không thể kết hợp, không thể tương tác.
Cấu trúc kịch bản của Bitcoin Script cực kỳ bảo thủ, hạn chế hầu hết các tình huống tương tác ngoài chuỗi. Nó không được thiết kế với mục đích xử lý hàng nghìn giao dịch mỗi giây. Nhưng nhu cầu thực tế vẫn hiện hữu - mọi người chỉ muốn Bitcoin có thể sử dụng được, ngay cả khi chỉ để mua một bộ trang phục trong game, xem video hoặc gửi tặng, họ cũng không muốn chờ đợi mười phút.
Hai, Lighting Network: một con dao hai lưỡi
Nguồn hình: Cointelegraph
Chuỗi Bitcoin chính giống như một đường cao tốc và Lightning Network giống như một làn đường thu phí nhanh được xây dựng bên cạnh nó. Ý tưởng cốt lõi bắt nguồn từ sự thỏa hiệp về hiệu quả của các giao dịch trên chuỗi chính: vì có tắc nghẽn tốc độ trong các giao dịch trên chuỗi, nó không còn bị ám ảnh bởi việc ghi lại mọi giao dịch trên chuỗi, mà nhận ra sổ sách kế toán tần suất cao bằng cách thiết lập một "kênh thanh toán" chuyên dụng giữa những người dùng và cuối cùng chỉ đồng bộ hóa trạng thái tiền với blockchain khi kênh bị đóng. Mô hình này tương tự như cách bạn bè thay phiên nhau đối xử với nhau mỗi tuần - thay vì thực hiện chuyển khoản ngân hàng ngay sau mỗi bữa ăn, mọi người thanh toán tài khoản một lần sau khi tích lũy mười lần mua hàng. Lightning Network về cơ bản là một mạng lưới các giao dịch được dệt từ hàng chục nghìn kênh thanh toán này.
Tuy nhiên, hệ thống có vẻ tinh vi này đã bộc lộ nhiều khó khăn trong thực tế. Đầu tiên là ngưỡng cao để xây dựng kênh, người dùng cần khóa trước một khoản tiền để thiết lập kênh giao dịch, điều này có nghĩa là nếu muốn giao dịch với bất kỳ đối tượng nào, người dùng phải thiết lập kết nối kênh chuyên dụng trước. Thứ hai là vấn đề định tuyến phức tạp, khi người dùng A và B thiếu kênh kết nối trực tiếp, ngay cả khi có con đường gián tiếp A-C-B, nhưng nếu kênh trung gian không đủ tiền hoặc các nút trên đường đi không khả dụng, giao dịch vẫn sẽ thất bại. Nguy cơ an ninh còn nghiêm trọng hơn, hệ thống yêu cầu người dùng phải giữ trạng thái trực tuyến để ngăn chặn đối thủ gửi giao dịch lỗi thời để lừa đảo khi kênh bị đóng, điều này đặt ra yêu cầu không thực tế đối với khả năng vận hành thiết bị của người dùng bình thường.
Mặc dù Lightning Network đã hoạt động trong nhiều năm, nhưng những lỗ hổng cấu trúc này đã gây khó khăn cho việc vượt qua nút cổ chai trong ứng dụng thực tế của nó. Theo dữ liệu công khai, số tiền khóa hiện tại trên toàn bộ Lightning Network chỉ được duy trì ở mức khoảng 100 triệu đô la và vị trí sinh thái của nó gần như không đáng kể so với giá trị thị trường nghìn tỷ đô la của Bitcoin. Điều này không thể không khiến ngành công nghiệp phải suy ngẫm: liệu chúng ta có thể xây dựng một giao thức thanh toán ngoài chuỗi hoàn chỉnh hơn để vượt qua tình thế tiến thoái lưỡng nan hiện có không?
Theo Chain Catcher, ngày 15 tháng 4, HSBC đã công bố trong thông cáo báo chí chính thức rằng Bitcoin Thunderbolt là bản nâng cấp công nghệ có ý nghĩa nhất trong một thập kỷ qua của Bitcoin. Quan sát tổng thể về Thunderbolt giống như "Lighting Network 2.0", nhưng nó không chỉ là một bản nâng cấp, mà còn giống như một sự tái cấu trúc mô hình tương tác Bitcoin ngoài chuỗi.
Ba, Giao thức Thunderbolt là gì
Nguồn hình: Nubit | Bitcoin Thunderbolt
Bitcoin Thunderbolt là một phương pháp nâng cấp phân nhánh mềm dựa trên lớp cơ sở của Bitcoin, nó không phụ thuộc vào các giải pháp thỏa hiệp của mạng lớp hai hoặc cầu nối liên chuỗi, mà thay vào đó thực hiện thay đổi trực tiếp ở cấp độ giao thức của chuỗi chính Bitcoin, từ đó nâng cao một cách cơ bản khả năng mở rộng, hiệu suất giao dịch và khả năng lập trình của Bitcoin.
Về mặt hiệu suất, Nubit đã cải tiến đáng kể mô hình xử lý giao dịch truyền thống của Bitcoin bằng công nghệ UTXO (đầu ra giao dịch chưa tiêu). Mạng Bitcoin truyền thống do sử dụng mô hình UTXO đơn lẻ, tốc độ và thông lượng giao dịch bị hạn chế rõ rệt. UTXO Bundling cho phép tập hợp nhiều UTXO lại để xử lý, tương đương với việc nén lượng dữ liệu giao dịch, từ đó nâng cao tốc độ giao dịch lên khoảng 10 lần mà không hy sinh tính bảo mật.
Về mặt khả năng lập trình, Bitcoin Thunderbolt thông qua việc tái giới thiệu và mở rộng mã lệnh OP_CAT (mã lệnh này đã tồn tại trong các phiên bản đầu tiên của Bitcoin nhưng sau đó đã bị loại bỏ). OP_CAT cho phép thực hiện các thao tác kết nối dữ liệu, giúp các nhà phát triển có thể xây dựng logic kịch bản phức tạp hơn, từ đó trực tiếp hiện thực hóa hợp đồng thông minh trên chuỗi chính của Bitcoin. Lợi ích rõ ràng nhất của bản nâng cấp này là: không cần dựa vào các chuỗi phụ, Rollup hoặc cầu nối chuỗi, các nhà phát triển có thể triển khai các ứng dụng phi tập trung (dApps) trên mạng Bitcoin gốc.
Về mặt tích hợp của các giao thức tài sản, Nubit đã đề xuất và thực hiện một tiêu chuẩn thống nhất mang tên Goldinals. Goldinals cung cấp một khung phát hành tài sản dựa trên chứng minh không kiến thức và cam kết trạng thái. Nói đơn giản, đây là một bộ tiêu chuẩn token "Bitcoin nguyên bản", không phụ thuộc vào các tổ chức tín nhiệm bên ngoài và cũng không cần cầu nối liên chuỗi phức tạp, có thể xác thực sự tồn tại và trạng thái của từng token trên chuỗi. BitMM hoạt động trên Bitcoin như một nhà tạo lập thị trường tự động đã tích hợp các tài sản giao thức như BRC-20, Runes và Ordinals. Nubit cũng có những bước đột phá quan trọng trong giao dịch phi tín nhiệm. Hệ thống BitMM (Bitcoin Message Market) mà họ phát hành hỗ trợ người dùng thực hiện giao dịch và xác thực thông tin mà không cần tin cậy trên chuỗi Bitcoin.
Khác với các phương pháp mở rộng truyền thống (ví dụ như sử dụng sidechain, Plasma, Rollup hoặc cầu nối token đóng gói), Nubit áp dụng một con đường "mở rộng bản địa trên chuỗi chính". BitVisa cung cấp hệ thống danh tính và chứng chỉ phi tập trung. Dù là nén giao dịch, hỗ trợ hợp đồng thông minh, hay tích hợp tiêu chuẩn tài sản và khớp giao dịch trên chuỗi - tất cả đều chạy trực tiếp trên chuỗi chính của Bitcoin. Sử dụng BTC bản địa, thay vì token ánh xạ giữa các chuỗi.
3.1 Phân tích cơ chế cốt lõi
Nội dung của chương này được giải thích dựa trên bài viết "Stateless and Verifiable Execution Layer for Meta-Protocols on Bitcoin" (xem liên kết tham khảo 1), theo hiểu biết cá nhân, Bitcoin Thunderbolt và Bitcoin Lightning tương tự nhau, cả hai đều là giải pháp mở rộng được đưa ra nhằm giải quyết vấn đề xác nhận giao dịch chậm trên chuỗi chính của Bitcoin, mục tiêu cốt lõi đều là nâng cao hiệu quả và giảm chi phí. Sự khác biệt giữa hai bên là:
Thiết kế của Lightning Network thiên về "kênh thanh toán" - nó chỉ có thể được sử dụng cho chuyển khoản thanh toán, không hỗ trợ hợp đồng thông minh hay logic phức tạp, và việc xây dựng và duy trì nó có mức độ khó khăn cao, không thuận lợi cho việc phổ cập rộng rãi. Thunderbolt được Nubit ra mắt, nhằm cung cấp một giao thức ngoài chuỗi có khả năng lập trình, hỗ trợ các thao tác hoàn chỉnh Turing, có thể xây dựng các tài sản trạng thái, giao thức thanh khoản và ứng dụng tài chính phức tạp hơn.
Nhiều chữ ký có thể điều chỉnh linh hoạt
Hãy tưởng tượng việc chia một chữ ký Bitcoin thành hai nửa: một nửa trong tay Alice, một nửa trong tay ủy ban. Mỗi khi chuyển cho người dùng mới, Alice và ủy ban sẽ lần lượt thêm vào nửa chữ ký của mình một "bí mật nhỏ" - chỉ có người nhận mới biết bí mật này. Người nhận dựa vào bí mật nhỏ mà mình biết, có thể "ghép" hai nửa lại với nhau để có được chữ ký hoàn chỉnh, mà không cần Alice và ủy ban phải trò chuyện trực tuyến.
Sổ cái ủy ban chống lỗi bất đồng bộ
Một "nhóm dịch vụ" bao gồm một số nút (chẳng hạn như 4n+1) chịu trách nhiệm ghi chép, mọi người xác nhận lẫn nhau ai là chủ sở hữu hiện tại. Ngay cả khi có một số nút bị hỏng, chỉ cần đa số vẫn trực tuyến, sổ cái vẫn có thể hoạt động bình thường. Những nút này chỉ "giúp ký" và "ghi chép", không thể tùy tiện sử dụng quỹ, đảm bảo an toàn và phi tập trung.
Hoàn thiện theo kiểu hoán đổi nguyên tử
Khi thực sự muốn chi tiêu số tiền này trên chuỗi, trước tiên phải trải qua ba bước "hoán đổi nguyên tử":
1.Alice+ Ủy ban tiêu tốn đầu ra khóa ban đầu, tạm thời giao tiền cho ủy ban;
Ủy ban khóa số tiền tương đương vào một cái két chỉ có "Zenni và Ủy ban" mới có thể sử dụng;
Cuối cùng Zenni đã lấy tiền trong két an toàn bằng hai chữ ký.
Như vậy, Zenni hoặc bất kỳ bên nào trong ủy ban không thể chạy trước, đảm bảo việc tái cấu trúc ngoại tuyến và chuộc lại trên chuỗi diễn ra liền mạch.
3.2 Thiết kế giao thức và đổi mới quan trọng của Thunderbolt
· Ủy thác ký hiệu không tương tác, đệ quy
Thiết kế một cấu trúc chữ ký Schnorr ngưỡng có thể điều chỉnh (Tweakable), các kênh thanh toán truyền thống thường phải gửi qua lại nhiều tin nhắn, Thunderbolt chỉ cần "gửi một chữ ký kèm bí mật nhỏ" mỗi lần là xong, ngay cả yêu cầu trực tuyến cũng giảm đáng kể.
· Mỗi lần chuyển đều đổi "khóa mới"
Mỗi lần chuyển nhượng, Alice và ủy ban sử dụng một bí mật nhỏ mới để cập nhật chữ ký, cái "khóa" cũ hoàn toàn vô hiệu. Như vậy, bất kỳ ai trước đó đều không thể lấy được chữ ký mới, ngăn chặn việc sử dụng lại chữ ký cũ.
· Chỉ để lại dấu vết một lần trên chuỗi
Chỉ cần thực hiện một lần "khóa" khi bắt đầu lên chuỗi, tất cả các thay đổi sau đó đều được thực hiện ngoài chuỗi, cuối cùng mới lên chuỗi để chi tiêu số tiền này. So với Lightning Network phải liên tục mở và đóng kênh, thao tác trên chuỗi của Thunderbolt ít hơn và bảo mật cũng tốt hơn.
· Ngoài trời cũng sẽ không mất tiền
Ngay cả khi Alice hoặc Zenni không hoạt động ngoại tuyến, chỉ cần đa số ủy ban trực tuyến, việc chuyển nhượng hoặc thu hồi có thể được thực hiện bất cứ lúc nào mà không phải lo lắng về việc hết hạn thời gian khóa hoặc đối thủ cố tình đóng kênh.
· An toàn "chứng minh máy" thực sự
Tất cả các bước quan trọng trong giao thức đã được "xác minh hình thức" bằng Tamarin Prover, có nghĩa là những đảm bảo an toàn này không chỉ là lý thuyết suông, mà đã được kiểm tra nhiều lần bằng công cụ tự động.
Bốn, Thunderbolt khác với các giải pháp Lightning Network hiện có như thế nào?
Chúng ta hãy xem xét sự so sánh giữa Thunderbolt và các giải pháp hiện có (chẳng hạn như giao thức BOLT, Breez SDK, Phoenix) để xem nó đã cải thiện những điểm nào.
Sự khác biệt của Thunderbolt so với các giải pháp Lightning Network hiện có:
Chúng ta có thể thấy rằng những lợi thế chính của Thunderbolt nằm ở "tính an toàn" và "tính hoàn chỉnh lý thuyết". Nó là một trong số ít phương pháp có thể đạt được:
· Thiết kế giao thức có thể được chứng minh là an toàn.
· Người dùng độc hại không thể thu lợi một cách đơn phương trong bất kỳ tình huống nào.
Nhưng nhược điểm của nó cũng rất rõ ràng:
· Triển khai phức tạp: Để sử dụng Thunderbolt, hiện tại bạn phải chạy đầy đủ ngăn xếp giao thức, người dùng ví thông thường rất khó làm quen.
· Tính tương thích của chuỗi chính: Ngôn ngữ kịch bản của chuỗi chính Bitcoin quá đơn giản, Thunderbolt phải thực hiện chức năng thông qua cách thông minh, làm tăng độ khó trong việc thực hiện.
· Hỗ trợ hệ sinh thái còn thiếu: Không giống như BOLT đã có một lượng lớn ví và nút hỗ trợ, Thunderbolt hiện vẫn thuộc "giai đoạn nghiên cứu sớm"
Năm, Tác động tiềm năng của Thunderbolt: Chất xúc tác cho BTCFi?
Nguồn hình: tự chế
Vậy Thunderbolt có phải là giải pháp tối ưu cho BTCFi không? Chúng ta có thể đưa ra một quan điểm táo bạo:
Thunderbolt là giải pháp tối ưu nhất cho BTCFi theo lý thuyết, nhưng trên thực tế vẫn đang ở giai đoạn "Alpha", nói cách khác, nó giống như "bản white paper Ethereum 2.0" trong thế giới Bitcoin, đầy tầm nhìn nhưng vẫn chưa đi vào "cấp độ hệ thống kỹ thuật". Qua quan sát ở giai đoạn hiện tại, tôi cho rằng có ba con đường phát triển khả thi cho Thunderbolt:
1. Được tích hợp Rollup: Là động cơ DeFi của Bitcoin
Chuỗi chính của Bitcoin có khả năng mở rộng không đủ, Thunderbolt có thể cuối cùng sẽ trở thành một mô-đun ngoài chuỗi trên một L2 Bitcoin nào đó (như BitVM, Nomic, BOB). Điều này tương tự như việc tích hợp Thunderbolt vào Rollup như một lớp thực thi hợp đồng chung.
Ví dụ:
· BOB có thể tích hợp lớp kênh Thunderbolt để thực hiện giao dịch BTC gốc
· Hệ sinh thái RGB cũng có thể giới thiệu logic quản lý trạng thái Thunderbolt
· BitVM hỗ trợ logic phức tạp hơn, Thunderbolt sẽ trở thành một trong những tiêu chuẩn hợp đồng.
· Dịch vụ Babylon, Bitlayer và các hệ thống khác
2. Hình thành hệ sinh thái tiêu chuẩn độc lập, hoạt động song song với chuỗi chính
Thunderbolt có khả năng lớn nhất là phát triển hệ sinh thái mạng của riêng mình, hệ thống vận hành nút, bộ tổng hợp, v.v., thậm chí hình thành các nhà cung cấp dịch vụ Thunderbolt-LSP. Đồng thời, Nubit kết hợp với các thợ mỏ từ thời kỳ của Satoshi Nakamoto để thúc đẩy nâng cấp phân tách mềm tầng giao thức, giới thiệu hai đặc điểm lớn là UTXO Bundling và OP_CAT, cũng có thể trực tiếp tiếp nhận tài sản thuộc giao thức BTC (BRC20, Runes, Ordinals), điều này sẽ tạo ra không gian tưởng tượng rất lớn. Có thể trong tương lai nó sẽ có:
· Ví Thunderbolt (tương tự như Phoenix)
· Thunderbolt Node（kênh chạy nút nhẹ）
· Thunderbolt DEX（đặt hàng ngoại tuyến）
· Thunderbolt AMM (bể thanh khoản)
3. Bị thay thế bởi giải pháp đơn giản hơn
Tất nhiên, nếu trong tương lai xuất hiện một hệ thống có thể thực hiện chức năng tương tự mà không cần kênh trạng thái, không cần ngôn ngữ hình thức, không cần hợp tác giao thức ngoài chuỗi, thì Thunderbolt có thể chỉ là sản phẩm chuyển tiếp tạm thời, giống như:
· BitVM nếu đạt được môi trường thực thi hợp đồng hiệu quả hơn
· Công nghệ ZK cross-chain cho phép tài sản BTC được triển khai hoàn toàn đáng tin cậy trên các chuỗi khác
· Một giao thức Bitcoin gốc nào đó sẽ mô hình hóa thống nhất thanh toán + cho vay + hợp đồng.
Cuối cùng, từ góc độ hệ sinh thái, ý nghĩa lớn nhất của Thunderbolt không phải là nó có thể thực hiện thanh toán, mà là nó lần đầu tiên mang lại khả năng kết hợp hợp đồng off-chain cho tài sản Bitcoin. Nghe có vẻ trừu tượng, nhưng sự bùng nổ của DeFi trên Ethereum cho thấy sự "kết hợp" này quan trọng như thế nào. Sự bùng nổ của Ethereum nhờ vào toàn bộ hệ sinh thái của Solidity + Hardhat + Ethers.js + Metamask.
Điểm nổi bật nhất của Thunderbolt vẫn là việc giới thiệu hai tính năng UTXO Bundling và OP_CAT, OP_CAT mang đến khả năng lập trình gốc cho mạng Bitcoin, UTXO Bundling ( (gói) kết hợp nhiều giao dịch nhỏ lại với nhau để xử lý, giảm quy mô dữ liệu giao dịch, nâng cao khả năng thông lượng trên chuỗi, có logic tương tự như Rollup của Ethereum. Dường như việc thống nhất tất cả các giao thức sinh thái Bitcoin và bao gồm các tài sản cũng như việc thực hiện BitMM không còn là điều viển vông, nhưng giai đoạn hiện tại Thunderbolt vẫn giống như một bản toán học rất mạnh, tổng thể có lẽ còn một khoảng cách không nhỏ để các nhà phát triển có thể sử dụng.
Bài viết này đến từ bài gửi, không đại diện cho quan điểm.
Nội dung chỉ mang tính chất tham khảo, không phải là lời chào mời hay đề nghị. Không cung cấp tư vấn về đầu tư, thuế hoặc pháp lý. Xem Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm để biết thêm thông tin về rủi ro.
Từ mạng Thunderbolt, xem xét lại logic thiết kế của mạng Lightning Network Bitcoin.
Một, Tại sao Bitcoin không mua được cà phê?
Khi nhắc đến Bitcoin, phần lớn mọi người đầu tiên nghĩ đến đặc tính "phi tập trung", "không thể thay đổi". Nhưng khi bạn thực sự muốn sử dụng nó để mua một cốc cà phê, bạn sẽ nhanh chóng gặp phải một vấn đề khó xử: thời gian xác nhận giao dịch thậm chí còn lâu hơn cả thời gian chờ cà phê, đôi khi phí giao dịch còn đắt hơn cả cà phê. Tài sản trên Bitcoin cho đến nay vẫn "bất động như núi" - chủ yếu dựa vào HODL, không thể vay, không thể kết hợp, không thể tương tác.
Cấu trúc kịch bản của Bitcoin Script cực kỳ bảo thủ, hạn chế hầu hết các tình huống tương tác ngoài chuỗi. Nó không được thiết kế với mục đích xử lý hàng nghìn giao dịch mỗi giây. Nhưng nhu cầu thực tế vẫn hiện hữu - mọi người chỉ muốn Bitcoin có thể sử dụng được, ngay cả khi chỉ để mua một bộ trang phục trong game, xem video hoặc gửi tặng, họ cũng không muốn chờ đợi mười phút.
Hai, Lighting Network: một con dao hai lưỡi
Chuỗi Bitcoin chính giống như một đường cao tốc và Lightning Network giống như một làn đường thu phí nhanh được xây dựng bên cạnh nó. Ý tưởng cốt lõi bắt nguồn từ sự thỏa hiệp về hiệu quả của các giao dịch trên chuỗi chính: vì có tắc nghẽn tốc độ trong các giao dịch trên chuỗi, nó không còn bị ám ảnh bởi việc ghi lại mọi giao dịch trên chuỗi, mà nhận ra sổ sách kế toán tần suất cao bằng cách thiết lập một "kênh thanh toán" chuyên dụng giữa những người dùng và cuối cùng chỉ đồng bộ hóa trạng thái tiền với blockchain khi kênh bị đóng. Mô hình này tương tự như cách bạn bè thay phiên nhau đối xử với nhau mỗi tuần - thay vì thực hiện chuyển khoản ngân hàng ngay sau mỗi bữa ăn, mọi người thanh toán tài khoản một lần sau khi tích lũy mười lần mua hàng. Lightning Network về cơ bản là một mạng lưới các giao dịch được dệt từ hàng chục nghìn kênh thanh toán này.
Tuy nhiên, hệ thống có vẻ tinh vi này đã bộc lộ nhiều khó khăn trong thực tế. Đầu tiên là ngưỡng cao để xây dựng kênh, người dùng cần khóa trước một khoản tiền để thiết lập kênh giao dịch, điều này có nghĩa là nếu muốn giao dịch với bất kỳ đối tượng nào, người dùng phải thiết lập kết nối kênh chuyên dụng trước. Thứ hai là vấn đề định tuyến phức tạp, khi người dùng A và B thiếu kênh kết nối trực tiếp, ngay cả khi có con đường gián tiếp A-C-B, nhưng nếu kênh trung gian không đủ tiền hoặc các nút trên đường đi không khả dụng, giao dịch vẫn sẽ thất bại. Nguy cơ an ninh còn nghiêm trọng hơn, hệ thống yêu cầu người dùng phải giữ trạng thái trực tuyến để ngăn chặn đối thủ gửi giao dịch lỗi thời để lừa đảo khi kênh bị đóng, điều này đặt ra yêu cầu không thực tế đối với khả năng vận hành thiết bị của người dùng bình thường.
Mặc dù Lightning Network đã hoạt động trong nhiều năm, nhưng những lỗ hổng cấu trúc này đã gây khó khăn cho việc vượt qua nút cổ chai trong ứng dụng thực tế của nó. Theo dữ liệu công khai, số tiền khóa hiện tại trên toàn bộ Lightning Network chỉ được duy trì ở mức khoảng 100 triệu đô la và vị trí sinh thái của nó gần như không đáng kể so với giá trị thị trường nghìn tỷ đô la của Bitcoin. Điều này không thể không khiến ngành công nghiệp phải suy ngẫm: liệu chúng ta có thể xây dựng một giao thức thanh toán ngoài chuỗi hoàn chỉnh hơn để vượt qua tình thế tiến thoái lưỡng nan hiện có không?
Theo Chain Catcher, ngày 15 tháng 4, HSBC đã công bố trong thông cáo báo chí chính thức rằng Bitcoin Thunderbolt là bản nâng cấp công nghệ có ý nghĩa nhất trong một thập kỷ qua của Bitcoin. Quan sát tổng thể về Thunderbolt giống như "Lighting Network 2.0", nhưng nó không chỉ là một bản nâng cấp, mà còn giống như một sự tái cấu trúc mô hình tương tác Bitcoin ngoài chuỗi.
Ba, Giao thức Thunderbolt là gì
Bitcoin Thunderbolt là một phương pháp nâng cấp phân nhánh mềm dựa trên lớp cơ sở của Bitcoin, nó không phụ thuộc vào các giải pháp thỏa hiệp của mạng lớp hai hoặc cầu nối liên chuỗi, mà thay vào đó thực hiện thay đổi trực tiếp ở cấp độ giao thức của chuỗi chính Bitcoin, từ đó nâng cao một cách cơ bản khả năng mở rộng, hiệu suất giao dịch và khả năng lập trình của Bitcoin.
Về mặt hiệu suất, Nubit đã cải tiến đáng kể mô hình xử lý giao dịch truyền thống của Bitcoin bằng công nghệ UTXO (đầu ra giao dịch chưa tiêu). Mạng Bitcoin truyền thống do sử dụng mô hình UTXO đơn lẻ, tốc độ và thông lượng giao dịch bị hạn chế rõ rệt. UTXO Bundling cho phép tập hợp nhiều UTXO lại để xử lý, tương đương với việc nén lượng dữ liệu giao dịch, từ đó nâng cao tốc độ giao dịch lên khoảng 10 lần mà không hy sinh tính bảo mật.
Về mặt khả năng lập trình, Bitcoin Thunderbolt thông qua việc tái giới thiệu và mở rộng mã lệnh OP_CAT (mã lệnh này đã tồn tại trong các phiên bản đầu tiên của Bitcoin nhưng sau đó đã bị loại bỏ). OP_CAT cho phép thực hiện các thao tác kết nối dữ liệu, giúp các nhà phát triển có thể xây dựng logic kịch bản phức tạp hơn, từ đó trực tiếp hiện thực hóa hợp đồng thông minh trên chuỗi chính của Bitcoin. Lợi ích rõ ràng nhất của bản nâng cấp này là: không cần dựa vào các chuỗi phụ, Rollup hoặc cầu nối chuỗi, các nhà phát triển có thể triển khai các ứng dụng phi tập trung (dApps) trên mạng Bitcoin gốc.
Về mặt tích hợp của các giao thức tài sản, Nubit đã đề xuất và thực hiện một tiêu chuẩn thống nhất mang tên Goldinals. Goldinals cung cấp một khung phát hành tài sản dựa trên chứng minh không kiến thức và cam kết trạng thái. Nói đơn giản, đây là một bộ tiêu chuẩn token "Bitcoin nguyên bản", không phụ thuộc vào các tổ chức tín nhiệm bên ngoài và cũng không cần cầu nối liên chuỗi phức tạp, có thể xác thực sự tồn tại và trạng thái của từng token trên chuỗi. BitMM hoạt động trên Bitcoin như một nhà tạo lập thị trường tự động đã tích hợp các tài sản giao thức như BRC-20, Runes và Ordinals. Nubit cũng có những bước đột phá quan trọng trong giao dịch phi tín nhiệm. Hệ thống BitMM (Bitcoin Message Market) mà họ phát hành hỗ trợ người dùng thực hiện giao dịch và xác thực thông tin mà không cần tin cậy trên chuỗi Bitcoin.
Khác với các phương pháp mở rộng truyền thống (ví dụ như sử dụng sidechain, Plasma, Rollup hoặc cầu nối token đóng gói), Nubit áp dụng một con đường "mở rộng bản địa trên chuỗi chính". BitVisa cung cấp hệ thống danh tính và chứng chỉ phi tập trung. Dù là nén giao dịch, hỗ trợ hợp đồng thông minh, hay tích hợp tiêu chuẩn tài sản và khớp giao dịch trên chuỗi - tất cả đều chạy trực tiếp trên chuỗi chính của Bitcoin. Sử dụng BTC bản địa, thay vì token ánh xạ giữa các chuỗi.
3.1 Phân tích cơ chế cốt lõi
Nội dung của chương này được giải thích dựa trên bài viết "Stateless and Verifiable Execution Layer for Meta-Protocols on Bitcoin" (xem liên kết tham khảo 1), theo hiểu biết cá nhân, Bitcoin Thunderbolt và Bitcoin Lightning tương tự nhau, cả hai đều là giải pháp mở rộng được đưa ra nhằm giải quyết vấn đề xác nhận giao dịch chậm trên chuỗi chính của Bitcoin, mục tiêu cốt lõi đều là nâng cao hiệu quả và giảm chi phí. Sự khác biệt giữa hai bên là:
Thiết kế của Lightning Network thiên về "kênh thanh toán" - nó chỉ có thể được sử dụng cho chuyển khoản thanh toán, không hỗ trợ hợp đồng thông minh hay logic phức tạp, và việc xây dựng và duy trì nó có mức độ khó khăn cao, không thuận lợi cho việc phổ cập rộng rãi. Thunderbolt được Nubit ra mắt, nhằm cung cấp một giao thức ngoài chuỗi có khả năng lập trình, hỗ trợ các thao tác hoàn chỉnh Turing, có thể xây dựng các tài sản trạng thái, giao thức thanh khoản và ứng dụng tài chính phức tạp hơn.
Nhiều chữ ký có thể điều chỉnh linh hoạt
Hãy tưởng tượng việc chia một chữ ký Bitcoin thành hai nửa: một nửa trong tay Alice, một nửa trong tay ủy ban. Mỗi khi chuyển cho người dùng mới, Alice và ủy ban sẽ lần lượt thêm vào nửa chữ ký của mình một "bí mật nhỏ" - chỉ có người nhận mới biết bí mật này. Người nhận dựa vào bí mật nhỏ mà mình biết, có thể "ghép" hai nửa lại với nhau để có được chữ ký hoàn chỉnh, mà không cần Alice và ủy ban phải trò chuyện trực tuyến.
Sổ cái ủy ban chống lỗi bất đồng bộ
Một "nhóm dịch vụ" bao gồm một số nút (chẳng hạn như 4n+1) chịu trách nhiệm ghi chép, mọi người xác nhận lẫn nhau ai là chủ sở hữu hiện tại. Ngay cả khi có một số nút bị hỏng, chỉ cần đa số vẫn trực tuyến, sổ cái vẫn có thể hoạt động bình thường. Những nút này chỉ "giúp ký" và "ghi chép", không thể tùy tiện sử dụng quỹ, đảm bảo an toàn và phi tập trung.
Hoàn thiện theo kiểu hoán đổi nguyên tử
Khi thực sự muốn chi tiêu số tiền này trên chuỗi, trước tiên phải trải qua ba bước "hoán đổi nguyên tử":
1.Alice+ Ủy ban tiêu tốn đầu ra khóa ban đầu, tạm thời giao tiền cho ủy ban;
Ủy ban khóa số tiền tương đương vào một cái két chỉ có "Zenni và Ủy ban" mới có thể sử dụng;
Cuối cùng Zenni đã lấy tiền trong két an toàn bằng hai chữ ký.
Như vậy, Zenni hoặc bất kỳ bên nào trong ủy ban không thể chạy trước, đảm bảo việc tái cấu trúc ngoại tuyến và chuộc lại trên chuỗi diễn ra liền mạch.
3.2 Thiết kế giao thức và đổi mới quan trọng của Thunderbolt
· Ủy thác ký hiệu không tương tác, đệ quy
Thiết kế một cấu trúc chữ ký Schnorr ngưỡng có thể điều chỉnh (Tweakable), các kênh thanh toán truyền thống thường phải gửi qua lại nhiều tin nhắn, Thunderbolt chỉ cần "gửi một chữ ký kèm bí mật nhỏ" mỗi lần là xong, ngay cả yêu cầu trực tuyến cũng giảm đáng kể.
· Mỗi lần chuyển đều đổi "khóa mới"
Mỗi lần chuyển nhượng, Alice và ủy ban sử dụng một bí mật nhỏ mới để cập nhật chữ ký, cái "khóa" cũ hoàn toàn vô hiệu. Như vậy, bất kỳ ai trước đó đều không thể lấy được chữ ký mới, ngăn chặn việc sử dụng lại chữ ký cũ.
· Chỉ để lại dấu vết một lần trên chuỗi
Chỉ cần thực hiện một lần "khóa" khi bắt đầu lên chuỗi, tất cả các thay đổi sau đó đều được thực hiện ngoài chuỗi, cuối cùng mới lên chuỗi để chi tiêu số tiền này. So với Lightning Network phải liên tục mở và đóng kênh, thao tác trên chuỗi của Thunderbolt ít hơn và bảo mật cũng tốt hơn.
· Ngoài trời cũng sẽ không mất tiền
Ngay cả khi Alice hoặc Zenni không hoạt động ngoại tuyến, chỉ cần đa số ủy ban trực tuyến, việc chuyển nhượng hoặc thu hồi có thể được thực hiện bất cứ lúc nào mà không phải lo lắng về việc hết hạn thời gian khóa hoặc đối thủ cố tình đóng kênh.
· An toàn "chứng minh máy" thực sự
Tất cả các bước quan trọng trong giao thức đã được "xác minh hình thức" bằng Tamarin Prover, có nghĩa là những đảm bảo an toàn này không chỉ là lý thuyết suông, mà đã được kiểm tra nhiều lần bằng công cụ tự động.
Bốn, Thunderbolt khác với các giải pháp Lightning Network hiện có như thế nào?
Chúng ta hãy xem xét sự so sánh giữa Thunderbolt và các giải pháp hiện có (chẳng hạn như giao thức BOLT, Breez SDK, Phoenix) để xem nó đã cải thiện những điểm nào.
Sự khác biệt của Thunderbolt so với các giải pháp Lightning Network hiện có:
Chúng ta có thể thấy rằng những lợi thế chính của Thunderbolt nằm ở "tính an toàn" và "tính hoàn chỉnh lý thuyết". Nó là một trong số ít phương pháp có thể đạt được:
· Thiết kế giao thức có thể được chứng minh là an toàn.
· Người dùng độc hại không thể thu lợi một cách đơn phương trong bất kỳ tình huống nào.
Nhưng nhược điểm của nó cũng rất rõ ràng:
· Triển khai phức tạp: Để sử dụng Thunderbolt, hiện tại bạn phải chạy đầy đủ ngăn xếp giao thức, người dùng ví thông thường rất khó làm quen.
· Tính tương thích của chuỗi chính: Ngôn ngữ kịch bản của chuỗi chính Bitcoin quá đơn giản, Thunderbolt phải thực hiện chức năng thông qua cách thông minh, làm tăng độ khó trong việc thực hiện.
· Hỗ trợ hệ sinh thái còn thiếu: Không giống như BOLT đã có một lượng lớn ví và nút hỗ trợ, Thunderbolt hiện vẫn thuộc "giai đoạn nghiên cứu sớm"
Năm, Tác động tiềm năng của Thunderbolt: Chất xúc tác cho BTCFi?
Vậy Thunderbolt có phải là giải pháp tối ưu cho BTCFi không? Chúng ta có thể đưa ra một quan điểm táo bạo:
Thunderbolt là giải pháp tối ưu nhất cho BTCFi theo lý thuyết, nhưng trên thực tế vẫn đang ở giai đoạn "Alpha", nói cách khác, nó giống như "bản white paper Ethereum 2.0" trong thế giới Bitcoin, đầy tầm nhìn nhưng vẫn chưa đi vào "cấp độ hệ thống kỹ thuật". Qua quan sát ở giai đoạn hiện tại, tôi cho rằng có ba con đường phát triển khả thi cho Thunderbolt:
1. Được tích hợp Rollup: Là động cơ DeFi của Bitcoin
Chuỗi chính của Bitcoin có khả năng mở rộng không đủ, Thunderbolt có thể cuối cùng sẽ trở thành một mô-đun ngoài chuỗi trên một L2 Bitcoin nào đó (như BitVM, Nomic, BOB). Điều này tương tự như việc tích hợp Thunderbolt vào Rollup như một lớp thực thi hợp đồng chung.
Ví dụ:
· BOB có thể tích hợp lớp kênh Thunderbolt để thực hiện giao dịch BTC gốc
· Hệ sinh thái RGB cũng có thể giới thiệu logic quản lý trạng thái Thunderbolt
· BitVM hỗ trợ logic phức tạp hơn, Thunderbolt sẽ trở thành một trong những tiêu chuẩn hợp đồng.
· Dịch vụ Babylon, Bitlayer và các hệ thống khác
2. Hình thành hệ sinh thái tiêu chuẩn độc lập, hoạt động song song với chuỗi chính
Thunderbolt có khả năng lớn nhất là phát triển hệ sinh thái mạng của riêng mình, hệ thống vận hành nút, bộ tổng hợp, v.v., thậm chí hình thành các nhà cung cấp dịch vụ Thunderbolt-LSP. Đồng thời, Nubit kết hợp với các thợ mỏ từ thời kỳ của Satoshi Nakamoto để thúc đẩy nâng cấp phân tách mềm tầng giao thức, giới thiệu hai đặc điểm lớn là UTXO Bundling và OP_CAT, cũng có thể trực tiếp tiếp nhận tài sản thuộc giao thức BTC (BRC20, Runes, Ordinals), điều này sẽ tạo ra không gian tưởng tượng rất lớn. Có thể trong tương lai nó sẽ có:
· Ví Thunderbolt (tương tự như Phoenix)
· Thunderbolt Node（kênh chạy nút nhẹ）
· Thunderbolt DEX（đặt hàng ngoại tuyến）
· Thunderbolt AMM (bể thanh khoản)
3. Bị thay thế bởi giải pháp đơn giản hơn
Tất nhiên, nếu trong tương lai xuất hiện một hệ thống có thể thực hiện chức năng tương tự mà không cần kênh trạng thái, không cần ngôn ngữ hình thức, không cần hợp tác giao thức ngoài chuỗi, thì Thunderbolt có thể chỉ là sản phẩm chuyển tiếp tạm thời, giống như:
· BitVM nếu đạt được môi trường thực thi hợp đồng hiệu quả hơn
· Công nghệ ZK cross-chain cho phép tài sản BTC được triển khai hoàn toàn đáng tin cậy trên các chuỗi khác
· Một giao thức Bitcoin gốc nào đó sẽ mô hình hóa thống nhất thanh toán + cho vay + hợp đồng.
Cuối cùng, từ góc độ hệ sinh thái, ý nghĩa lớn nhất của Thunderbolt không phải là nó có thể thực hiện thanh toán, mà là nó lần đầu tiên mang lại khả năng kết hợp hợp đồng off-chain cho tài sản Bitcoin. Nghe có vẻ trừu tượng, nhưng sự bùng nổ của DeFi trên Ethereum cho thấy sự "kết hợp" này quan trọng như thế nào. Sự bùng nổ của Ethereum nhờ vào toàn bộ hệ sinh thái của Solidity + Hardhat + Ethers.js + Metamask.
Điểm nổi bật nhất của Thunderbolt vẫn là việc giới thiệu hai tính năng UTXO Bundling và OP_CAT, OP_CAT mang đến khả năng lập trình gốc cho mạng Bitcoin, UTXO Bundling ( (gói) kết hợp nhiều giao dịch nhỏ lại với nhau để xử lý, giảm quy mô dữ liệu giao dịch, nâng cao khả năng thông lượng trên chuỗi, có logic tương tự như Rollup của Ethereum. Dường như việc thống nhất tất cả các giao thức sinh thái Bitcoin và bao gồm các tài sản cũng như việc thực hiện BitMM không còn là điều viển vông, nhưng giai đoạn hiện tại Thunderbolt vẫn giống như một bản toán học rất mạnh, tổng thể có lẽ còn một khoảng cách không nhỏ để các nhà phát triển có thể sử dụng.
：