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Ricerca sulla tecnologia di scalabilità di Bitcoin basata sulla teoria dei sistemi adattivi complessi Fin dal suo inizio, la scalabilità di Bitcoin è stata una sfida chiave per la sua adozione su larga scala. Sulla base di una profonda comprensione di Bitcoin come sistema adattivo complesso (CAS), questo articolo discute quattro possibili direzioni future di espansione tecnica della rete Bitcoin dai suoi componenti principali. Riteniamo che Bitcoin sia un CAS composto da tre sottosistemi formali interagenti: Sottosistema di sovranità individuale: con uno stato digitale 1:1 e l'automappatura individuale come nucleo, è incarnato nel modello UTXO (Unspent Transaction Output) in Bitcoin. Ogni UTXO rappresenta la proprietà e il controllo indipendente degli asset per un utente specifico. Sottosistema P/NP Reality-Aware: implementato attraverso puzzle computazionali asimmetrici (problemi P) e soluzioni facili da verificare (problemi NP), il meccanismo Proof-of-Work (PoW) di Bitcoin è al suo interno. La PoW consente alle macchine di percepire e registrare la realtà oggettiva delle transazioni in modo decentralizzato, mantenendo la coerenza del registro. Sottosistema intermediario di consenso del codice di fiducia: in quanto registro distribuito aperto e trasparente, la blockchain fornisce un ambiente di notarizzazione ed esecuzione senza fidarsi di una terza parte attraverso regole di codice preimpostate e meccanismi di consenso, garantendo la trasparenza e l'immutabilità delle transazioni e dei dati. Sulla base della comprensione di cui sopra dell'essenza di Bitcoin CAS, possiamo sistemare le seguenti quattro direzioni principali di espansione tecnologica: 1. Estensioni di applicazioni sovrane individuali basate su UTXO Il modello UTXO di Bitcoin presenta vantaggi unici nella gestione patrimoniale, come una proprietà chiara e un alto grado di privacy. Gli attuali protocolli BRC-20 e Omni Layer sono i primi tentativi di emettere e gestire asset su Bitcoin basati sul meccanismo UTXO. Tuttavia, il potenziale degli UTXO va ben oltre. Logica scientifica: Al suo interno, UTXO risiede nella sua esplicita proprietà statale e nella transizione allo stato atomico. Questa funzione è altamente compatibile con le esigenze di casi d'uso come l'identità decentralizzata (DID). La mappatura dei vari attributi e credenziali dei DID in una struttura simile a UTXO consente agli utenti di avere piena autonomia e gestire la propria identità digitale. Ogni aggiornamento delle informazioni sull'identità o trasferimento di credenziali può essere considerato come un trasferimento statale di UTXO, garantendo così l'immutabilità e la tracciabilità dei dati di identità. Percorso tecnologico: ciò richiede l'estensione della struttura UTXO esistente per consentire l'archiviazione di metadati più ricchi in un singolo "UTXO" e la progettazione di nuovi tipi di transazione per supportare l'aggiornamento e la gestione degli stati relativi al DID. Allo stesso tempo, l'incorporazione della tecnologia Layer 2 può migliorare l'efficienza e la scalabilità di tali applicazioni. 2. Scala orizzontale basata sulla realtà percettiva P/NP Il meccanismo PoW di Bitcoin raggiunge con successo il consenso decentralizzato e una registrazione oggettiva della cronologia delle transazioni. Tuttavia, il potenziale della PoW può andare oltre la sua applicazione nello spazio delle criptovalute e consentire a una più ampia "percezione della realtà" di scalare orizzontalmente per servire l'economia reale. Logica scientifica: l'essenza della PoW consiste nell'ancorare i carichi di lavoro o le risorse del mondo reale consumando risorse informatiche verificabili. Attingendo a questa idea, è possibile progettare vari meccanismi per la "prova della risorsa fisica/lavoro". La verifica dell'esistenza, dello stato o del carico di lavoro di risorse specifiche (ad esempio, archiviazione, larghezza di banda, energia) nel mondo fisico attraverso la crittografia può fornire prove credibili per il cloud computing decentralizzato, l'Internet of Things, la gestione dell'energia e altro ancora. Inoltre, il calcolo verificabile basato su PoW può garantire la correttezza delle attività di calcolo distribuito e l'affidabilità dei risultati. Percorso tecnologico: Ciò richiede una collaborazione interdisciplinare, che combini le conoscenze della crittografia, della fisica, dell'ingegneria e di altri campi per progettare meccanismi di prova in grado di mappare in modo affidabile le proprietà e i comportamenti del mondo fisico nel mondo digitale. 3. La continua evoluzione e l'approfondimento applicativo della tecnologia Blockchain Come pietra angolare di Bitcoin, la tecnologia blockchain è stata ampiamente riconosciuta per i suoi vantaggi in termini di trasparenza e affidabilità ed è stata applicata con successo in aree come la finanza decentralizzata (DeFi). Mentre la tecnologia sottostante sta maturando, il suo sviluppo è ben lungi dall'arrestarsi. Logica scientifica: Attraverso l'hash chain crittografico e il meccanismo di consenso, la blockchain garantisce la non manomissione dei dati delle transazioni e il non ripudio della storia, in modo da costruire una rete trasparente e credibile di trasferimento di valore e registrazione delle informazioni. Il successo della DeFi sta proprio quello di sfruttare la trasparenza della blockchain, riducendo l'asimmetria informativa e il rischio intermediario nel sistema finanziario tradizionale. Percorso tecnologico: lo sviluppo futuro si concentrerà sul miglioramento della scalabilità della blockchain (ad esempio, tecnologia Layer 2, sharding), interoperabilità (protocollo cross-chain), protezione della privacy (zero-knowledge proof, crittografia omomorfica) e design modulare per soddisfare le esigenze di scenari applicativi più complessi. In quarto luogo, la costruzione di un innovativo sistema decentralizzato basato sul modello Bitcoin CAS Crediamo che l'eredità più preziosa di Bitcoin non sia una singola scoperta tecnologica, ma piuttosto la sua intelligente integrazione di sovranità individuale, consenso decentralizzato e regole trasparenti in un'architettura di sistema robusta e adattiva. Imparare dalle idee di progettazione CAS di Bitcoin e applicarle per costruire un nuovo sistema decentralizzato è la direzione di sviluppo più promettente per il futuro. Logica scientifica: il successo di Bitcoin risiede nella sinergia tra i suoi vari sottosistemi, che insieme mantengono la stabilità e la sicurezza della rete. Attingendo a questo pensiero progettuale sistematico, possiamo progettare un nuovo sistema decentralizzato con caratteristiche di base simili per diversi scenari applicativi. Ad esempio, i social network decentralizzati possono prendere in prestito dal modello di proprietà di UTXO e dai meccanismi di governance dei contenuti simili a quelli della PoW; Le nuove DAO possono sfruttare gli UTXO per una governance più granulare e una progettazione degli incentivi; Un sistema decentralizzato di gestione della supply chain può imparare dalle capacità di tracciabilità di UTXO e dalla verifica dell'autenticità "physical proof-of-work". Percorso tecnico: Ciò richiede di comprendere a fondo i principi di progettazione fondamentali di Bitcoin CAS e di astrarli e generalizzarli per l'applicazione in diversi domini. Ciò implica un pensiero innovativo e la progettazione di implementazioni specifiche della sovranità individuale, del consenso decentralizzato e di regole trasparenti. conclusione L'espansione di Bitcoin non dovrebbe limitarsi solo ad armeggiare e ottimizzare la sua tecnologia esistente, ma deve anche comprendere la logica interna e l'interazione dei suoi componenti principali dalla sua essenza di un complesso sistema adattivo. Attraverso una ricerca approfondita e l'apprendimento dalle soluzioni innovative di Bitcoin in termini di sovranità individuale, percezione della realtà e consenso di fiducia, e applicando le sue idee di progettazione sistematica a una gamma più ampia di campi, ci si aspetta che apriremo prospettive di applicazione decentralizzata più potenziali e dirompenti e integreremo veramente la tecnologia blockchain e criptovaluta nella più ampia economia digitale e nella vita sociale. Invitiamo il mondo accademico e l'industria a prestare attenzione allo studio approfondito del modello Bitcoin CAS e ad esplorare attivamente soluzioni innovative basate su questo framework.

Espandi le 4 direzioni tecniche di #Bitcoin. Da 10 anni pensiamo a come ampliare la rete #Bitcoin. Man mano che le conoscenze diventano sempre più profonde, conosciamo la direzione tecnica dell'espansione #Bitcoin modo più completo. Se vuoi estendere #Bitcoin, devi prima capire di cosa #Bitcoin si tratta. #Bitcoin è un CAS (Complex Adaptive System) costituito da tre tipi di sottosistemi formali. I tre tipi di sistemi sub-formali sono: - 1, Sovranità individuale, stato digitale 1:1 e automappatura individuale. (es. UTXO in Bitcoin) - 2, Realtà percettiva P/NP, risoluzione asimmetrica e verifica della comprensione della macchina che percepisce la realtà naturale. (ad es. POW in Bitcoin) - 3, Intermediario di consenso del codice di fiducia, autenticazione notarile e ambiente di esecuzione basato sul consenso del codice. (es. Blockchain in Bitcoin) Sulla base della comprensione di cui sopra della #Bitcoin, possiamo avere 4 direzioni principali per espandere #Bitcoin tecnologia. Il primo blocco: sovranità individuale UTXO-like per estendere le applicazioni, tipica dei protocolli BRC20 o OmniLayer che sono stati fatti, ma limitata agli asset, possiamo provare ad estendere a varie nuove applicazioni come il DID Il secondo blocco: l'espansione del sottosistema di realtà percettiva P/NP, come il protocollo POW mining pool di BTC, è una tale tecnologia di scalabilità, ma questa è solo un'espansione verticale basata su BTC POW, possiamo esplorare l'espansione orizzontale basata su P/NP, in modo da promuovere la realtà della tecnologia delle criptovalute al servizio dell'economia reale. Il terzo blocco: la tecnologia blockchain, che è la direzione di esplorazione più ricca di risorse per l'intera criptovaluta, ed è anche la tecnologia più esplorata. Tecnicamente, è fondamentalmente trasparente. La blockchain risolve il problema della trasparenza delle regole del codice. Quindi nel fare campi legati alla DeFi, rispetto alla finanza tradizionale, c'è un aumento della trasparenza. Il quarto blocco: è anche il più grande, cioè si riferisce alla soluzione tecnologica CAS di Bitcoin, ovvero la direzione dei 3 blocchi di cui sopra, l'apprendimento della tecnologia CAS di Bitcoin e l'integrazione in nuovi prodotti CAS simili a Bitcoin. Questa è la pista più grande con il maggior potenziale. È anche la pista che abbiamo sempre trascurato di più, perché siamo sempre stati bloccati in un problema di pensiero locale.

La blockchain risolve il problema della trasparenza non risolvendo il problema della decentralizzazione, ma solo il trasferimento della fiducia (le regole dietro la persona che si fida al codice di fiducia). E le regole dietro il codice di fiducia della maggior parte delle tecnologie blockchain sono nelle mani dei progettisti del codice centralizzato. E il design di Satoshi Nakamoto delle regole alla base del codice di fiducia è: - Struttura dello stato dei dati di interazione uomo-computer 1:1 (modello UTXO) per la mappatura della sovranità individuale - Modello di calcolo POW distribuito per P/NP. Il modello di calcolo distribuito POW di P/NP si occupa dell'autenticazione notarile dei diritti. Il modello di sovranità individuale UTXO presuppone l'attribuzione di diritti personali, cioè il decentramento. E questi due sono la convergenza delle soluzioni decentralizzate dietro la blockchain.