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比特幣太肥太慢,閃電網路要成為數位貨幣的新架構 | 討論區

Guangyaw
Guangyaw Oct 5 '18
比特幣太肥太慢,閃電網路要成為數位貨幣的新架構

問世10年的比特幣,引領全球加密貨幣龍頭地位,卻仍有交易速度慢、擴充性低的問題,而區塊鏈每次要擴充新的節點,就得複製過去既有的龐大資料。閃電網路的出現,就是要打通區塊鏈的任督二脈,另闢新途徑 

閃電網路共同發明人Tadge Dryja2008年,比特幣創辦人中本聰發表一篇論文《比特幣:一種對等式的電子現金系統》,掀起全球加密貨幣浪潮,10年後的今天,加密貨幣與區塊鏈有如雨後春筍般湧出,為世界帶來意想不到的顛覆。不過,比特幣作為加密貨幣的龍頭,底層的區塊鏈技術仍有不少問題,最為人詬病的,就是「交易速度慢」及「可擴充低」兩大難題。 
由於區塊鏈是以分散式帳本為基礎技術,所以,就像一個巨大的帳本,每一筆交易都要記錄到區塊鏈上,使其有不可被竄改的特性。然而,以比特幣來說,其採用的共識演算法機制是PoW(Proof of Work,工作量證明),所以每一筆比特幣的交易,都要由礦工,也就是區塊鏈網路中的電腦,進行挖礦(mining)來驗證。 

但是,比特幣區塊鏈的機制,是採取排隊的設計概念,當完成一筆交易後,才會開始驗證下一筆交易,而且一筆交易,得有礦工願意接單,才有機會寫進交易中來完成。所以,儘管比特幣區塊鏈約每10分鐘就能完成一次交易,但想要交易的人,可能得提出交易請求後,等上10分鐘、20分鐘,甚至幾個小時,才能獲得礦工青睞來驗證,端看交易者所付出的交易費多寡,換句話說,交易費越高,才能越快完成交易。因此,當交易量越來越大時,區塊鏈網路就會更加塞車,交易完成率也越來越差,越多人無法快速獲得驗證而完成交易。交易者為了要增加被接受驗證的機會,就會提高交易手續費,來吸引礦工,這更讓比特幣交易手續費日益昂貴。 

2015年,出現了閃電網路(Lighting Network)技術,想要來解救比特幣的種種窒礙。閃電網路共同作者Tadge Dryja,也是MIT數位貨幣倡議組織(簡稱DCI)科學家,近日來臺揭露閃電網路的發明源起,以及DCI如何進一步打造出輕量級閃電網路「Lit」軟體,結合智能合約(Smart Contract)和新興的預言機(Oracle)機制,來改良比特幣。 

「就像是全世界,共用同一個Wi-Fi網路上網,當每個人都用同一個區塊鏈來執行交易,整體效率當然會變得很差。」Tadge Dryja眼神堅定地說出,發明閃電網路的關鍵原因,就是要打通區塊鏈的任督二脈,使其交易速度加快、可擴充性提高。 

初次見到Tadge Dryja,給人一種沒有距離的親切感,有趣的是,在共同發明閃電網路前,他除了本科念的是電子與計算機工程,後續幾年則是在紐約的視覺藝術學院攻讀攝影美術碩士,也曾在日本三重大學擔任助理教授,負責醫療英語教育。直到2013年攻讀維吉尼亞大學博士學位,研究密碼學與網路安全,才與加密貨幣、區塊鏈有了密切關係。也或許一路的累積,使得他的思維前衛又開放,才得以共同發明出閃電網路。 

Tadge Dryja在2015年2月與另一位共同發明人Joseph Poon,公開了一份白皮書《比特幣閃電網絡:可擴展的連鎖即時支付》,這是閃電網路技術概念首次公開亮相。隔年,他倆更共同成立一間新公司閃電實驗室,由Tadge Dryja擔任技術長一職,不過不到一年,他就離開了閃電實驗室,於2017年加入DCI擔任科學家,繼續開發閃電網路的應用。 

麻省理工學院媒體實驗室作為全球知名的研究機構,在2015年發起MIT數位貨幣倡議組織,並開發了輕量級閃電網路「Lit」軟體,要利用閃電網路,讓比特幣達到即時支付、小額支付與提高可擴充性等功能。然而,DCI的Lit最一開始是要改善比特幣所面臨的困境,也適用於與比特幣相類似的區塊鏈。 

閃電網路讓比特幣交易加速、可擴充性提高、更具隱私性 

Tadge Dryja說:「閃電網路技術的核心概念,就是不需要把所有交易都記錄到區塊鏈上。」當在閃電網路的通道(Channel)中進行的交易,無論次數多寡或是過程有多複雜,都不再需要記錄到區塊鏈時,交易的速度也會變快。也因此,過去等待比特幣礦工驗證一筆交易,可能得耗上10分鐘、1小時,甚至更久的時間,現在則能以「秒級」的速度完成交易。也因為在閃電網路通道進行的交易,不再需要通通記錄到區塊鏈,也讓比特幣區塊鏈的可擴充性變得更大,打破既有的侷限。

而閃電網路目前一秒能處理多少次的交易?Tadge Dryja強調,因為閃電網路通道的交易具有隱私性,只有交易雙方看得到交易次數,所以不太能測量實際所達到的交易規模,但確定的是,交易速度非常快,也因為不需要礦工來驗證每筆交易,交易手續費則能大大降低。 

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