الطريق نحو الانفصال للذهب الرقمي: فك شيفرة ثورة نموذج بيتكوين البيئية
المقدمة
منذ ظهور البيتكوين، تطورت من عملة رقمية لامركزية بسيطة إلى حجر أساس لرقمنة تبلغ قيمتها السوقية تريليون دولار. باعتبارها أول نظام لتخزين القيمة يحقق الثقة اللامركزية، أعادت تعريف فلسفة النقود بشكل "ذهب رقمي".
ومع ذلك، أصبحت البنية التحتية الأصلية لبيتكوين تدريجياً عقبة أمام تطورها الإضافي. لم يعد يمكن لمعالجة حوالي 7 معاملات في الثانية والوظائف المحدودة للبرمجة تلبية احتياجات التطبيقات لمئات الملايين من المستخدمين. والأكثر دراماتيكية هو الاختفاء الغامض لساتوشي ناكاموتو في عام 2011، مما جعل المجتمع يتخلى عن فكرة الاعتماد على المؤسس لدفع الابتكار في المشروع، وبدأ المطورون في جميع أنحاء العالم في الانخراط بنشاط في موجة الابتكار في نظام بيتكوين البيئي.
تلك الثورة التكنولوجية التي أثارتها العيوب الأصلية لبيتكوين ، تشكل كونًا بيئيًا يتجاوز بكثير ما تصوره الكتاب الأبيض لبيتكوين. من نزاع توسيع الشبكة الرئيسية إلى حلول الدفع خارج السلسلة لشبكة Lightning؛ من السرد المنقوش على السلسلة الذي أطلقته بروتوكول Ordinals إلى قدرات العقود الذكية التي وفرتها Stacks وRootstock؛ من تحقيق التبادل القيمي من خلال تقنيات جسر السلاسل إلى ظهور بيئة BTCFi ، يفتح مهندسو blockchain حياة ثانية لبيتكوين بسرعة مذهلة. إنهم يحافظون على القيمة الأساسية لبيتكوين "الثقة التي لا تحتاج إلى ثقة" ، بينما يتجاوزون القيود المادية من خلال الابتكارات مثل شبكة Lightning وRollup؛ يحتفظون ببساطة وأناقة نموذج UTXO ، بينما يفتحون منطق العقود الذكية الأكثر تعقيدًا؛ يحافظون على السيادة النقدية لبيتكوين ، بينما يمددون شبكة قيمتها إلى Ethereum وSolana وغيرها من سلاسل الهاوية باستخدام تقنيات الربط بين السلاسل.
عمق الثورة النموذجية واتساعها يعيد تشكيل حدود إدراك الناس لبيتكوين. عندما تجعل بروتوكولات Ordinals كل ساتوشي حاملاً للذاكرة الرقمية، وعندما تعيد معايير رموز BRC-20 إنتاج ازدهار DeFi Summer على شبكة بيتكوين، وعندما تحقق تقنية BitVM التعاون المثالي بين الحسابات خارج السلسلة والتحقق داخل السلسلة، لم يعد بيتكوين مجرد "ذهب رقمي" يمكنه القيام بمحاسبة بسيطة، بل تطور ليصبح بروتوكولاً فائقاً يدعم العقود المالية المعقدة، ويحمل ثقافة NFT، ويربط كون متعدد السلاسل. هذه الثورة لا تزال بلا نهاية في الأفق - مع حماية لامركزية وأمان بيتكوين، من خلال الابتكار التكنولوجي لجعل قيمته تفيد جمهوراً أوسع، يمكننا أن نتوقع أن هذه التجربة المنبثقة من الكراج قد تصبح في النهاية نظام التشغيل الأساسي الذي يدعم الحضارة الرقمية.
النص
لقد تطورت بيئة البيتكوين بسرعة كبيرة في السنوات الأخيرة، وقد تشكلت العديد من المسارات ذات التأثير الكبير. عند النظر إلى نقطة الزمن في مارس 2025، يمكن تلخيص التطورات الرئيسية في بيئة البيتكوين في الاتجاهات الثلاثة التالية:
توسيع الشبكة
العقد الذكي
جسر عبر السلاسل
في هذه المجالات الرئيسية التي تعيد تشكيل بيئة البيتكوين، برزت العديد من المشاريع المعروفة، بما في ذلك تلك التي عبرت الفجوة النظرية وأصبحت حلول ناضجة تدعم أساسيات بيئة بقيمة تريليون، وكذلك تلك التي لا تزال في مرحلة إثبات المفهوم، تبحث عن حدود الإجماع في نقاشات مجتمعات التشفير. ستقوم هذه المقالة بتفكيك ثلاثة ساحات معركة رئيسية في تطوير بيئة البيتكوين، لتقديم صورة شاملة عن ثورة البيتكوين وابتكاراتها.
١. توسيع الشبكة
(一)مشكلتها
نظرًا لأن بيتكوين تستخدم حجم كتلة ثابت ووقت بلوك يبلغ حوالي 10 دقائق، فإن شبكة بيتكوين يمكنها معالجة حوالي 7 معاملات فقط في الثانية، وهو ما يقل بكثير عن الأنظمة التقليدية للدفع (مثل Visa، التي تعالج عشرات الآلاف من المعاملات في الثانية) وأيضًا أقل بكثير من قدرة المعاملات لسلاسل الكتل الأخرى (مثل Solana، التي تعالج آلاف المعاملات في الثانية). خلال ذروة المعاملات، تميل شبكة بيتكوين إلى الازدحام، مما يؤدي إلى تأخير في تأكيد المعاملات، وعندما تكون الشبكة الرئيسية مشغولة، يمكن أن ترتفع رسوم المعاملات بشكل كبير، حيث قد تصل تكلفة المعاملة الواحدة إلى عشرات الدولارات.
(ب) الحلول
توسيع شبكة البيتكوين يعني أنه دون التضحية بأمان شبكة البيتكوين وخصائصها اللامركزية، يتم تحسين قدرة معالجة المعاملات وتقليل تكاليف المعاملات من خلال وسائل تقنية. يمكن تقسيم فكرة توسيع الشبكة إلى فئتين: التوسع على السلسلة والتوسع خارج السلسلة.
توسعة على السلسلة
تهدف التوسعة على السلسلة إلى تعديل بروتوكول السلسلة الرئيسية، وتحسين طريقة تخزين البيانات والتحقق منها، وبالتالي زيادة الحمولة الفعالة للكتل والكفاءة إلى حد ما، ويكون التركيز على كفاءة مساحة الكتل وابتكار قواعد البروتوكول. يمكن تقسيم الحلول الرئيسية للتوسعة على السلسلة وفقًا للمسار التكنولوجي إلى ما يلي:
(1) تعديل سعة الكتلة
عند تصميم البيتكوين في البداية، أضاف ساتوشي ناكاموتو حد سعة 1MB لكل كتلة. أصبح هذا الحد السعري أحد العوامل الرئيسية التي تحد من كفاءة شبكة البيتكوين في المستقبل. لذلك، أصبح توسيع سعة كتلة البيتكوين مباشرة (مثل زيادة من 1MB إلى 2MB أو أكثر) هو الحل الأول لتوسع شبكة البيتكوين.
في عام 2015، اقترح غافين أندريسن ومايك هيرن إصدار XT من بيتكوين (Bitcoin XT)، في محاولة لزيادة حجم الكتلة إلى 8 ميغا بايت. ومع ذلك، اعتبر مجتمع بيتكوين (فريق Core) أن زيادة حجم الكتلة ستجعل تكلفة تشغيل عقد بيتكوين بالنسبة للمستخدمين العاديين أعلى، مما سيؤدي إلى استضافة الشركات للعقد في مراكز البيانات، مما يؤدي إلى تركيز العقد، وهو ما يتعارض مع مبدأ تصميم "العقد الخفيفة" الذي وضعه ساتوشي ناكاموتو، ورفضوا توسيع الكتل في بيتكوين بطريقة "بسيطة وقاسية".
لم تتمكن الأطراف التي تدفع نحو "الكتل الكبيرة" والأطراف التي تتمسك بـ "الكتل الصغيرة" من التوصل إلى اتفاق لفترة طويلة، وأخيرًا في عام 2017، دفعت بعض مجموعات التعدين نحو "انقسام صلب" (Hard Fork) لشبكة البيتكوين، حيث تم تعديل بروتوكول البلوكشين، مما سمح برفع الحد الأقصى للكتلة من 1MB إلى 32MB، مما يتيح لكتلة واحدة استيعاب المزيد من المعاملات، وبذلك ارتفع معدل المعاملات النظرية (TPS) بشكل كبير إلى 100-200. نظرًا لعدم توافق البروتوكول المعدل مع النسخة القديمة، فقد نشأ نوع جديد من العملات موجود بشكل متوازي مع البروتوكول الأصلي (أي البيتكوين) - وهو بيتكوين كاش (BCH).
استقبلت مجموعة من عمال المناجم BCH بحماس عند ولادتها، ومع ذلك، بسبب ارتفاع عتبة التخزين / النطاق الترددي، فإن عدد العقد الكاملة لا يتجاوز 1% من عدد عقد البيتكوين، مما أدى إلى انخفاض ملحوظ في درجة اللامركزية.
من حيث القيمة السوقية، في عام 2018، كانت نسبة تبادل BCH إلى BTC في ذروتها حوالي 0.18؛ بينما اليوم يمكن تبادل كل BCH بحوالي 0.004 من BTC. ومن هنا، يتضح أن خطة تعديل سعة كتلة BCH قد تم التخلي عنها تدريجياً من قبل مجتمع بيتكوين.
بالإضافة إلى "الخطة الجذرية" التي تهدف إلى زيادة سعة جميع كتل البيتكوين بشكل شامل، كان هناك أيضًا أعضاء في المجتمع في وقت مبكر اقترحوا خطة وسطية لتعديل سعة الكتل ديناميكيًا. الفكرة الأساسية هي ضبط الحد الأقصى للكتل تلقائيًا بناءً على حمل الشبكة، لتجنب الجمود الناتج عن القيم الثابتة. ومع ذلك، لم يتم اعتماد هذه الأنواع من الاقتراحات من قبل شبكة البيتكوين بسبب الانقسامات داخل المجتمع.
(2) تحسين مساحة الكتلة
بالإضافة إلى الحلول التي تتضمن التعديل المباشر لسعة الكتل، اقترح بعض المطورين تحسين مساحة الكتلة لزيادة كفاءة شبكة البيتكوين. الحلول التي تم اعتمادها على نطاق واسع حتى الآن هي SegWit وTaproot.
تم تنفيذ SegWit رسميًا في عام 2017، من خلال إعادة تنظيم بيانات المعاملات لتحسين القدرة على معالجة المعاملات في شبكة البيتكوين. إنه يفصل بيانات الشهادة عن بيانات المعاملة، ويخزنها في جزء مستقل من الكتلة. هذا يقلل من حجم البيانات لكل معاملة، مما يسمح باستيعاب المزيد من المعاملات دون زيادة حجم الكتلة، مما يعزز السعة على السلسلة إلى حوالي 10-15 TPS. منذ نشأته، تم قبول SegWit على نطاق واسع في 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 المعزولة بشكل أصلي بـ bc1)، مما يعزز فعليًا سرعة المعاملات وقابليتها للتوسع، بينما يقلل من رسوم المعاملات.
Taproot هو ترقية كبيرة تم تنفيذها في عام 2021، و تحتوي الترقية على ثلاثة اقتراحات هي BIP340 و BIP341 و BIP342. يجمع بين تقنيات توقيع شنور وشجرة التركيب الميركلية (MAST) بهدف تحسين خصوصية وكفاءة وقابلية توسيع المعاملات. يسمح Taproot بدمج عدة توقيعات في توقيع واحد، مما يبسط عملية التحقق من المعاملات، بينما يخفي تفاصيل المعاملات المعقدة مثل التوقيعات المتعددة وقيود قفل الوقت. يعزز Taproot خصوصية ومرونة معاملات البيتكوين، خاصة في سيناريوهات المعاملات المتعددة التوقيع والعقود الذكية الخفيفة. ومع ذلك، فإن تأثيره على تحسين السعة محدود، حيث تركز التحسينات بشكل رئيسي على توسيع الوظائف بدلاً من تحقيق اختراق في السعة.
التوسع خارج السلسلة
توسيع السلسلة خارجياً من خلال معالجة المعاملات خارج السلسلة + التسوية النهائية على السلسلة الرئيسية، يعزز من القدرة على المعالجة دون تغيير بروتوكول السلسلة الرئيسية، ويحل بشكل أساسي توازن "الأمان اللامركزي" و"توسيع الأداء". يمكن تقسيم الحلول الشائعة لتوسيع السلسلة خارجياً بحسب مسارات التقنية إلى ما يلي:
(1) قناة الحالة
قنوات الحالة (State Channels) هي في جوهرها حل من الطبقة الثانية، حيث تقوم على إنشاء قنوات موثوقة متعددة الأطراف خارج السلسلة، وتتفاعل فقط مع السلسلة الرئيسية عند فتح وإغلاق القناة. يقوم الطرفان المتاجران بإجراء معاملات متكررة وبتكلفة منخفضة داخل القناة، ولن يتم تقديم الحالة النهائية إلى السلسلة الرئيسية للتسوية إلا عند إغلاق القناة أو عندما يرغب أحد الأطراف في سحب الأموال من القناة.
أشهر ممارسة لقنوات الحالة الحالية هي شبكة البرق (Lightning Network) ، التي حصلت على اهتمام واسع وتطبيق منذ إطلاقها. حالياً، تدعم العديد من محافظ بيتكوين ومنصات الدفع شبكة البرق، حيث تظهر أداءً ممتازًا في زيادة سرعة المعاملات وتقليل تكلفة المعاملات، وخاصة في سيناريوهات المدفوعات الصغيرة. تتمثل مزاياها في أنها تتمتع بأمان موروث من ملوك، ورسوم المعاملات خارج السلسلة منخفضة للغاية؛ بينما تتمثل عيوبها في أنها تدعم فقط المدفوعات البسيطة، مما يجعلها صعبة لتلبية الاحتياجات التطبيقية الأكثر تعقيدًا، بالإضافة إلى أن الأموال المستخدمة في شبكة البرق تحتاج إلى أن تكون مقفلة مسبقًا، وهي محدودة فقط لتداول بين المشاركين في القناة.
حتى الآن، تجاوز عدد العقد النشطة في شبكة البرق 10000، وعدد القنوات أكثر من 40000، وبلغت الأموال المحتجزة في شبكة البرق آلاف من عملة بيتكوين.
(2) سلسلة جانبية
الشبكات الجانبية (Sidechains) هي نوع من البلوكتشين المستقل عن سلسلة الكتل الرئيسية لبيتكوين، متصلة بسلسلة الكتل الرئيسية عبر آلية الربط الثنائي الاتجاه. يمكن للمستخدمين نقل البيتكوين من السلسلة الرئيسية إلى الشبكة الجانبية لإجراء المعاملات، ثم إعادة نتائج المعاملات إلى السلسلة الرئيسية. يمكن أن تحتوي الشبكات الجانبية على آليات توافق وقواعد معاملات مختلفة، مما يحقق سرعة معاملات أعلى وميزات أكثر تنوعًا. أحد المشاريع التي استكشفت تطوير الشبكات الجانبية في وقت مبكر هو Rootstock.
تم إطلاق Rootstock (RSK) في يناير 2018، وهو أول سلسلة جانبية متوافقة مع EVM على شبكة بيتكوين. العملة الأصلية في Rootstock هي عملة مشفرة مرتبطة بالبيتكوين تُعرف باسم Smart BTC (RBTC)، وتستخدم أيضًا لدفع رسوم المعاملات. تشمل الابتكارات الرئيسية في Rootstock التعدين المشترك وآلية الجسر ثنائي الاتجاه. يشير التعدين المشترك إلى استخدام سلسلة الكتل الخاصة بـ Rootstock لنفس خوارزمية إجماع PoW المستخدمة في بيتكوين، مما يسمح لعمال مناجم البيتكوين بتعدين كل من البيتكوين وكتل Rootstock في نفس الوقت، مما يزيد من ربحيتهم دون الحاجة لموارد إضافية. يدعم الجسر الثنائي الاتجاه (Powpeg) التحويل السلس بين بيتكوين وRBTC، مما يسمح بتحويل البيتكوين بحرية بين الاثنين، مع تقليل تكاليف المعاملات.
تتمثل العقبتان الرئيسيتان اللتان تعيقان تطوير Rootstock في نقطتين: الأولى هي أن أمان الجوانب الجانبية يعتمد على توافقها الخاص، مما يتطلب ثقة المستخدم في أمانها؛ والثانية هي أن النظام البيئي غير ناضج بما فيه الكفاية، حيث يفتقر إلى عدد كافٍ من المطورين والشركاء والمستخدمين المشاركين. وبالتالي، بعد سنوات من التطوير، فإن ذروة TVL لـ Rootstock لا تتجاوز 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، فإن النوعين الرئيسيين من Rollup هما Optimistic Rollups و ZK Rollups. تفترض Optimistic Rollups أن المعاملات صالحة، ولا يتم التحقق منها إلا عند حدوث نزاع؛ بينما تقوم ZK Rollups بالتحقق من كل معاملة من خلال تقنية الإثباتات الصفرية.
لقد تم استخدام تقنية Rollup على نطاق واسع في شبكات البلوكشين مثل الإيثيريوم، لذلك هناك العديد من المشاريع التي تستكشف استخدامها في بيتكوين
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 13
أعجبني
13
8
مشاركة
تعليق
0/400
tx_pending_forever
· 07-27 01:54
ثور، ساتوشي ناكاموتو سيبكي عند رؤيتها
شاهد النسخة الأصليةرد0
AlgoAlchemist
· 07-25 11:37
مرة أخرى يتحدث عن BTC، ليس هناك شيء عملي.
شاهد النسخة الأصليةرد0
FloorPriceNightmare
· 07-24 17:16
السوق الصاعدة القادمة نحتاج أن نعتمد على الأشياء القديمة العظيمة
شاهد النسخة الأصليةرد0
GasFeeCrybaby
· 07-24 02:34
سرعة المعاملات السبع مذهلة حقًا
شاهد النسخة الأصليةرد0
FrogInTheWell
· 07-24 02:33
بطيء جداً! سمعت أن شبكة الإضاءة لا تزال قيد التطوير؟؟
ثلاثة ابتكارات في نظام البيتكوين: التوسع، العقود الذكية والجسر عبر السلسلة
الطريق نحو الانفصال للذهب الرقمي: فك شيفرة ثورة نموذج بيتكوين البيئية
المقدمة
منذ ظهور البيتكوين، تطورت من عملة رقمية لامركزية بسيطة إلى حجر أساس لرقمنة تبلغ قيمتها السوقية تريليون دولار. باعتبارها أول نظام لتخزين القيمة يحقق الثقة اللامركزية، أعادت تعريف فلسفة النقود بشكل "ذهب رقمي".
ومع ذلك، أصبحت البنية التحتية الأصلية لبيتكوين تدريجياً عقبة أمام تطورها الإضافي. لم يعد يمكن لمعالجة حوالي 7 معاملات في الثانية والوظائف المحدودة للبرمجة تلبية احتياجات التطبيقات لمئات الملايين من المستخدمين. والأكثر دراماتيكية هو الاختفاء الغامض لساتوشي ناكاموتو في عام 2011، مما جعل المجتمع يتخلى عن فكرة الاعتماد على المؤسس لدفع الابتكار في المشروع، وبدأ المطورون في جميع أنحاء العالم في الانخراط بنشاط في موجة الابتكار في نظام بيتكوين البيئي.
تلك الثورة التكنولوجية التي أثارتها العيوب الأصلية لبيتكوين ، تشكل كونًا بيئيًا يتجاوز بكثير ما تصوره الكتاب الأبيض لبيتكوين. من نزاع توسيع الشبكة الرئيسية إلى حلول الدفع خارج السلسلة لشبكة Lightning؛ من السرد المنقوش على السلسلة الذي أطلقته بروتوكول Ordinals إلى قدرات العقود الذكية التي وفرتها Stacks وRootstock؛ من تحقيق التبادل القيمي من خلال تقنيات جسر السلاسل إلى ظهور بيئة BTCFi ، يفتح مهندسو blockchain حياة ثانية لبيتكوين بسرعة مذهلة. إنهم يحافظون على القيمة الأساسية لبيتكوين "الثقة التي لا تحتاج إلى ثقة" ، بينما يتجاوزون القيود المادية من خلال الابتكارات مثل شبكة Lightning وRollup؛ يحتفظون ببساطة وأناقة نموذج UTXO ، بينما يفتحون منطق العقود الذكية الأكثر تعقيدًا؛ يحافظون على السيادة النقدية لبيتكوين ، بينما يمددون شبكة قيمتها إلى Ethereum وSolana وغيرها من سلاسل الهاوية باستخدام تقنيات الربط بين السلاسل.
عمق الثورة النموذجية واتساعها يعيد تشكيل حدود إدراك الناس لبيتكوين. عندما تجعل بروتوكولات Ordinals كل ساتوشي حاملاً للذاكرة الرقمية، وعندما تعيد معايير رموز BRC-20 إنتاج ازدهار DeFi Summer على شبكة بيتكوين، وعندما تحقق تقنية BitVM التعاون المثالي بين الحسابات خارج السلسلة والتحقق داخل السلسلة، لم يعد بيتكوين مجرد "ذهب رقمي" يمكنه القيام بمحاسبة بسيطة، بل تطور ليصبح بروتوكولاً فائقاً يدعم العقود المالية المعقدة، ويحمل ثقافة NFT، ويربط كون متعدد السلاسل. هذه الثورة لا تزال بلا نهاية في الأفق - مع حماية لامركزية وأمان بيتكوين، من خلال الابتكار التكنولوجي لجعل قيمته تفيد جمهوراً أوسع، يمكننا أن نتوقع أن هذه التجربة المنبثقة من الكراج قد تصبح في النهاية نظام التشغيل الأساسي الذي يدعم الحضارة الرقمية.
النص
لقد تطورت بيئة البيتكوين بسرعة كبيرة في السنوات الأخيرة، وقد تشكلت العديد من المسارات ذات التأثير الكبير. عند النظر إلى نقطة الزمن في مارس 2025، يمكن تلخيص التطورات الرئيسية في بيئة البيتكوين في الاتجاهات الثلاثة التالية:
في هذه المجالات الرئيسية التي تعيد تشكيل بيئة البيتكوين، برزت العديد من المشاريع المعروفة، بما في ذلك تلك التي عبرت الفجوة النظرية وأصبحت حلول ناضجة تدعم أساسيات بيئة بقيمة تريليون، وكذلك تلك التي لا تزال في مرحلة إثبات المفهوم، تبحث عن حدود الإجماع في نقاشات مجتمعات التشفير. ستقوم هذه المقالة بتفكيك ثلاثة ساحات معركة رئيسية في تطوير بيئة البيتكوين، لتقديم صورة شاملة عن ثورة البيتكوين وابتكاراتها.
١. توسيع الشبكة
(一)مشكلتها
نظرًا لأن بيتكوين تستخدم حجم كتلة ثابت ووقت بلوك يبلغ حوالي 10 دقائق، فإن شبكة بيتكوين يمكنها معالجة حوالي 7 معاملات فقط في الثانية، وهو ما يقل بكثير عن الأنظمة التقليدية للدفع (مثل Visa، التي تعالج عشرات الآلاف من المعاملات في الثانية) وأيضًا أقل بكثير من قدرة المعاملات لسلاسل الكتل الأخرى (مثل Solana، التي تعالج آلاف المعاملات في الثانية). خلال ذروة المعاملات، تميل شبكة بيتكوين إلى الازدحام، مما يؤدي إلى تأخير في تأكيد المعاملات، وعندما تكون الشبكة الرئيسية مشغولة، يمكن أن ترتفع رسوم المعاملات بشكل كبير، حيث قد تصل تكلفة المعاملة الواحدة إلى عشرات الدولارات.
(ب) الحلول
توسيع شبكة البيتكوين يعني أنه دون التضحية بأمان شبكة البيتكوين وخصائصها اللامركزية، يتم تحسين قدرة معالجة المعاملات وتقليل تكاليف المعاملات من خلال وسائل تقنية. يمكن تقسيم فكرة توسيع الشبكة إلى فئتين: التوسع على السلسلة والتوسع خارج السلسلة.
تهدف التوسعة على السلسلة إلى تعديل بروتوكول السلسلة الرئيسية، وتحسين طريقة تخزين البيانات والتحقق منها، وبالتالي زيادة الحمولة الفعالة للكتل والكفاءة إلى حد ما، ويكون التركيز على كفاءة مساحة الكتل وابتكار قواعد البروتوكول. يمكن تقسيم الحلول الرئيسية للتوسعة على السلسلة وفقًا للمسار التكنولوجي إلى ما يلي:
(1) تعديل سعة الكتلة
عند تصميم البيتكوين في البداية، أضاف ساتوشي ناكاموتو حد سعة 1MB لكل كتلة. أصبح هذا الحد السعري أحد العوامل الرئيسية التي تحد من كفاءة شبكة البيتكوين في المستقبل. لذلك، أصبح توسيع سعة كتلة البيتكوين مباشرة (مثل زيادة من 1MB إلى 2MB أو أكثر) هو الحل الأول لتوسع شبكة البيتكوين.
في عام 2015، اقترح غافين أندريسن ومايك هيرن إصدار XT من بيتكوين (Bitcoin XT)، في محاولة لزيادة حجم الكتلة إلى 8 ميغا بايت. ومع ذلك، اعتبر مجتمع بيتكوين (فريق Core) أن زيادة حجم الكتلة ستجعل تكلفة تشغيل عقد بيتكوين بالنسبة للمستخدمين العاديين أعلى، مما سيؤدي إلى استضافة الشركات للعقد في مراكز البيانات، مما يؤدي إلى تركيز العقد، وهو ما يتعارض مع مبدأ تصميم "العقد الخفيفة" الذي وضعه ساتوشي ناكاموتو، ورفضوا توسيع الكتل في بيتكوين بطريقة "بسيطة وقاسية".
لم تتمكن الأطراف التي تدفع نحو "الكتل الكبيرة" والأطراف التي تتمسك بـ "الكتل الصغيرة" من التوصل إلى اتفاق لفترة طويلة، وأخيرًا في عام 2017، دفعت بعض مجموعات التعدين نحو "انقسام صلب" (Hard Fork) لشبكة البيتكوين، حيث تم تعديل بروتوكول البلوكشين، مما سمح برفع الحد الأقصى للكتلة من 1MB إلى 32MB، مما يتيح لكتلة واحدة استيعاب المزيد من المعاملات، وبذلك ارتفع معدل المعاملات النظرية (TPS) بشكل كبير إلى 100-200. نظرًا لعدم توافق البروتوكول المعدل مع النسخة القديمة، فقد نشأ نوع جديد من العملات موجود بشكل متوازي مع البروتوكول الأصلي (أي البيتكوين) - وهو بيتكوين كاش (BCH).
استقبلت مجموعة من عمال المناجم BCH بحماس عند ولادتها، ومع ذلك، بسبب ارتفاع عتبة التخزين / النطاق الترددي، فإن عدد العقد الكاملة لا يتجاوز 1% من عدد عقد البيتكوين، مما أدى إلى انخفاض ملحوظ في درجة اللامركزية.
من حيث القيمة السوقية، في عام 2018، كانت نسبة تبادل BCH إلى BTC في ذروتها حوالي 0.18؛ بينما اليوم يمكن تبادل كل BCH بحوالي 0.004 من BTC. ومن هنا، يتضح أن خطة تعديل سعة كتلة BCH قد تم التخلي عنها تدريجياً من قبل مجتمع بيتكوين.
بالإضافة إلى "الخطة الجذرية" التي تهدف إلى زيادة سعة جميع كتل البيتكوين بشكل شامل، كان هناك أيضًا أعضاء في المجتمع في وقت مبكر اقترحوا خطة وسطية لتعديل سعة الكتل ديناميكيًا. الفكرة الأساسية هي ضبط الحد الأقصى للكتل تلقائيًا بناءً على حمل الشبكة، لتجنب الجمود الناتج عن القيم الثابتة. ومع ذلك، لم يتم اعتماد هذه الأنواع من الاقتراحات من قبل شبكة البيتكوين بسبب الانقسامات داخل المجتمع.
(2) تحسين مساحة الكتلة
بالإضافة إلى الحلول التي تتضمن التعديل المباشر لسعة الكتل، اقترح بعض المطورين تحسين مساحة الكتلة لزيادة كفاءة شبكة البيتكوين. الحلول التي تم اعتمادها على نطاق واسع حتى الآن هي SegWit وTaproot.
تم تنفيذ SegWit رسميًا في عام 2017، من خلال إعادة تنظيم بيانات المعاملات لتحسين القدرة على معالجة المعاملات في شبكة البيتكوين. إنه يفصل بيانات الشهادة عن بيانات المعاملة، ويخزنها في جزء مستقل من الكتلة. هذا يقلل من حجم البيانات لكل معاملة، مما يسمح باستيعاب المزيد من المعاملات دون زيادة حجم الكتلة، مما يعزز السعة على السلسلة إلى حوالي 10-15 TPS. منذ نشأته، تم قبول SegWit على نطاق واسع في 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 المعزولة بشكل أصلي بـ bc1)، مما يعزز فعليًا سرعة المعاملات وقابليتها للتوسع، بينما يقلل من رسوم المعاملات.
Taproot هو ترقية كبيرة تم تنفيذها في عام 2021، و تحتوي الترقية على ثلاثة اقتراحات هي BIP340 و BIP341 و BIP342. يجمع بين تقنيات توقيع شنور وشجرة التركيب الميركلية (MAST) بهدف تحسين خصوصية وكفاءة وقابلية توسيع المعاملات. يسمح Taproot بدمج عدة توقيعات في توقيع واحد، مما يبسط عملية التحقق من المعاملات، بينما يخفي تفاصيل المعاملات المعقدة مثل التوقيعات المتعددة وقيود قفل الوقت. يعزز Taproot خصوصية ومرونة معاملات البيتكوين، خاصة في سيناريوهات المعاملات المتعددة التوقيع والعقود الذكية الخفيفة. ومع ذلك، فإن تأثيره على تحسين السعة محدود، حيث تركز التحسينات بشكل رئيسي على توسيع الوظائف بدلاً من تحقيق اختراق في السعة.
توسيع السلسلة خارجياً من خلال معالجة المعاملات خارج السلسلة + التسوية النهائية على السلسلة الرئيسية، يعزز من القدرة على المعالجة دون تغيير بروتوكول السلسلة الرئيسية، ويحل بشكل أساسي توازن "الأمان اللامركزي" و"توسيع الأداء". يمكن تقسيم الحلول الشائعة لتوسيع السلسلة خارجياً بحسب مسارات التقنية إلى ما يلي:
(1) قناة الحالة
قنوات الحالة (State Channels) هي في جوهرها حل من الطبقة الثانية، حيث تقوم على إنشاء قنوات موثوقة متعددة الأطراف خارج السلسلة، وتتفاعل فقط مع السلسلة الرئيسية عند فتح وإغلاق القناة. يقوم الطرفان المتاجران بإجراء معاملات متكررة وبتكلفة منخفضة داخل القناة، ولن يتم تقديم الحالة النهائية إلى السلسلة الرئيسية للتسوية إلا عند إغلاق القناة أو عندما يرغب أحد الأطراف في سحب الأموال من القناة.
أشهر ممارسة لقنوات الحالة الحالية هي شبكة البرق (Lightning Network) ، التي حصلت على اهتمام واسع وتطبيق منذ إطلاقها. حالياً، تدعم العديد من محافظ بيتكوين ومنصات الدفع شبكة البرق، حيث تظهر أداءً ممتازًا في زيادة سرعة المعاملات وتقليل تكلفة المعاملات، وخاصة في سيناريوهات المدفوعات الصغيرة. تتمثل مزاياها في أنها تتمتع بأمان موروث من ملوك، ورسوم المعاملات خارج السلسلة منخفضة للغاية؛ بينما تتمثل عيوبها في أنها تدعم فقط المدفوعات البسيطة، مما يجعلها صعبة لتلبية الاحتياجات التطبيقية الأكثر تعقيدًا، بالإضافة إلى أن الأموال المستخدمة في شبكة البرق تحتاج إلى أن تكون مقفلة مسبقًا، وهي محدودة فقط لتداول بين المشاركين في القناة.
حتى الآن، تجاوز عدد العقد النشطة في شبكة البرق 10000، وعدد القنوات أكثر من 40000، وبلغت الأموال المحتجزة في شبكة البرق آلاف من عملة بيتكوين.
(2) سلسلة جانبية
الشبكات الجانبية (Sidechains) هي نوع من البلوكتشين المستقل عن سلسلة الكتل الرئيسية لبيتكوين، متصلة بسلسلة الكتل الرئيسية عبر آلية الربط الثنائي الاتجاه. يمكن للمستخدمين نقل البيتكوين من السلسلة الرئيسية إلى الشبكة الجانبية لإجراء المعاملات، ثم إعادة نتائج المعاملات إلى السلسلة الرئيسية. يمكن أن تحتوي الشبكات الجانبية على آليات توافق وقواعد معاملات مختلفة، مما يحقق سرعة معاملات أعلى وميزات أكثر تنوعًا. أحد المشاريع التي استكشفت تطوير الشبكات الجانبية في وقت مبكر هو Rootstock.
تم إطلاق Rootstock (RSK) في يناير 2018، وهو أول سلسلة جانبية متوافقة مع EVM على شبكة بيتكوين. العملة الأصلية في Rootstock هي عملة مشفرة مرتبطة بالبيتكوين تُعرف باسم Smart BTC (RBTC)، وتستخدم أيضًا لدفع رسوم المعاملات. تشمل الابتكارات الرئيسية في Rootstock التعدين المشترك وآلية الجسر ثنائي الاتجاه. يشير التعدين المشترك إلى استخدام سلسلة الكتل الخاصة بـ Rootstock لنفس خوارزمية إجماع PoW المستخدمة في بيتكوين، مما يسمح لعمال مناجم البيتكوين بتعدين كل من البيتكوين وكتل Rootstock في نفس الوقت، مما يزيد من ربحيتهم دون الحاجة لموارد إضافية. يدعم الجسر الثنائي الاتجاه (Powpeg) التحويل السلس بين بيتكوين وRBTC، مما يسمح بتحويل البيتكوين بحرية بين الاثنين، مع تقليل تكاليف المعاملات.
تتمثل العقبتان الرئيسيتان اللتان تعيقان تطوير Rootstock في نقطتين: الأولى هي أن أمان الجوانب الجانبية يعتمد على توافقها الخاص، مما يتطلب ثقة المستخدم في أمانها؛ والثانية هي أن النظام البيئي غير ناضج بما فيه الكفاية، حيث يفتقر إلى عدد كافٍ من المطورين والشركاء والمستخدمين المشاركين. وبالتالي، بعد سنوات من التطوير، فإن ذروة TVL لـ Rootstock لا تتجاوز 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، فإن النوعين الرئيسيين من Rollup هما Optimistic Rollups و ZK Rollups. تفترض Optimistic Rollups أن المعاملات صالحة، ولا يتم التحقق منها إلا عند حدوث نزاع؛ بينما تقوم ZK Rollups بالتحقق من كل معاملة من خلال تقنية الإثباتات الصفرية.
لقد تم استخدام تقنية Rollup على نطاق واسع في شبكات البلوكشين مثل الإيثيريوم، لذلك هناك العديد من المشاريع التي تستكشف استخدامها في بيتكوين