嘉賓：姜家志 BCH社羣資深開發者；哥白尼專案核心開發者；比太錢包開發者；10年後端技術及網際網路開發經驗，從事區塊鏈底層協議的研發工作。
人間一天，幣圈一年，區塊鏈發展日新月異，位元大陸姜家志從技術角度對市場上主流公鏈進行分析，讓你瞭解區塊鏈技術未來的發展方向
以下內容整理自孫澤宇老師6月25日在飛鳥社羣社群進行的分享。
大家好，我是位元大陸的姜家志。我2013年開始關注比特幣，之後做了比太錢包，它是中國人開發的目前唯一一個被bitcoin.org推薦的錢包。我現在在位元大陸負責區塊鏈技術的研究和開發，目前的關注的重點是BCH，我們團隊正在使用Go語言重新設計和實現了BCH的全節點。
今天跟大家分享的是主題是《從技術看公鏈未來走勢》，將從技術角度分析未來公鏈會朝哪個方向發展，以及公鏈的哪些趨勢值得大家關注？
1.BCH未來發展方向
首先BCH以支付為基礎，這也符合比特幣早期的願景。它能無國界流通，低手續費，快速確認。委內瑞拉有一個專案叫EAT BCH，透過它能給委內瑞拉人進行捐贈，我們知道委內瑞拉法幣系統已經崩潰，它和美國的關係也不好，美元也無法使用，但是可以透過BCH捐贈，委內瑞拉人可以吃上東西。
BCH基於UTXO模型，UTXO比較簡單且更容易實現去中心化。
目前整個區塊鏈世界裡，還沒有專案達到中本聰系統設計的水平，即能夠支援高TPS，同時整個系統又比較健壯，BCH透過簡單的改變區塊的大小和縮短區塊的時間可以支援500-1000TPS。
簡單說一下BCH未來技術的發展，對於公鏈的發展，公鏈未來的趨勢的理解都非常重要。
第一是UTXO證明，UTXO證明未來能夠支援BCH節點的快速寫入。我們可以設定一個checkpoint，每個checepoint都能拿到所有的UTXO集合，不需要下載完整的區塊資料，就能保證和全節點一樣的安全性；
其次是分片，分片也是以太坊上協議上的發展方向。分片是比較難以實現的，現在基於分片做的專案大概3-4個，中心化的系統裡面很容易做分片，根據不同的雜湊把不同的資料打到不同的機器上就行。但是去中心化的系統很難設計，因為要用所有的資料才能驗證交易的合法性，而分片之後節點是沒有所有的資料的，怎麼驗證交易合法性是一個很大的問題；
第三是要開放更多的操作碼，讓BCH能擁有更多圖靈完備性；
側鏈以及支付通道也是BCH比較關注的技術。
接下來說一下智慧合約，智慧合約是90年代的尼克薩博提出的，可以透過系統簽訂合約，它其實是一個可以自動執行的計算機程式，這個程式會在節點上執行。可以接受和迴應訊息，接受和儲存價值，向外界傳送資訊和價值。最主要的就是圖靈完備的語言，以太坊是基於圖靈完備的指令碼語言實現的。它是一個公共的區塊鏈平臺，但是它上面不僅僅支援代幣轉帳，它最大的特點是智慧合約。比太幣是以太坊上的代幣，以太坊有自己的虛擬機器系統EVM。比特幣是點對點的現金系統，那以太坊就是點對點的合約系統。它是Vitalik在2013年提出的，2014年眾籌得到了發展，2016年才上線。
簡單的說一下EVM虛擬機器，虛擬機器執行的問題有很多，包括程式碼的編譯、程式碼的執行、程式碼訪問資料都在虛擬機器上完成。以太坊分為外部賬戶和合約賬戶，每個賬戶都有一個持久的KV的儲存，就是一個小型資料。透過轉賬系統將交易從一個賬戶發到另一個賬戶，合約賬戶傳送合約時會包含一定的程式碼，遇到這些程式碼就會做相應的執行，交易資料是他的引數。EVM在執行過程中會消耗對應的gas，gas的設計是為了防止虛擬機器把電腦拖垮，智慧合約是基於堆疊的一種虛擬機器的模式，這種堆疊會面臨效率低下的問題。
2.以太坊未來發展方向
a.以太坊目前面臨的問題
首先只有20個TPS，針對這個問題，以太坊一開始先把共識機制改成POS，後來又改成了POS+POW。很大的一點就是基於POS+POW容易實現分片。
其次是智慧合約，雖然已經非常好用了，但這也是他未來要解決的問題。
第三是並行化驗證的問題，這裡麵包含JIT編譯的最佳化，能夠把以太坊合約編譯完。如果是把程式碼傳送給以太坊，以太坊需要編譯這些程式碼，之後才能執行，非常耗時間，耗計算機資源，如果實現並行化驗證和JIT，有助於提高以太坊的TPS，可以提高到200TPS左右。
第四是分片，分片是以太坊技術上的一個很大的演進，目前的分片技術還很不成熟，但是我對這一塊還是比較樂觀的，大家都在不斷探索，遇到很多問題，我們再去解決，設計出的系統能達到什麼樣的效果還是有待於去驗證的。
最後是側鏈，以太坊在側鏈上走的也很快，它的plasma方案已經在執行了，側鏈能給以太坊帶來更多的可能性，因為可以有很多側鏈，側鏈上也可以執行比較大的合約。
b.UTXO和賬戶模型的區別
以太坊上的每個地址都是一個賬戶，可以分為合約賬戶和外部賬戶。那UTXO和賬戶模型有什麼區別呢？
首先說UTXO的優點
UTXO不需要維護餘額的；
其次UTXO是獨立的資料結構，它能夠提升交易執行的速度。在BTC和BCH上，UTXO都是一個獨立的設計，和區塊的儲存和查詢是分開的。整個的區塊的資料大概有200個G，UTXO只有,4到5個G，查詢資料的效能肯定不一樣。基於這個特點，才能使用UTXO證明；
第三UTXO模型不用關心事務，只需要關心解鎖指令碼和鎖定指令碼。在輸出時，如果對輸出加上了鎖定指令碼，只要拿到對應的解鎖指令碼就能動用幣，這樣的設計更容易實現去中心化，而且還帶來了很多的好處，就是包括上面說的不需要維護餘額，整個系統的效率也會比較快；
說完UTXO的好處，再說一下賬戶的好處
首先賬戶的餘額更容易計算，每個餘額都寫在資料庫下面，無需計算直接讀就可以。其次賬戶更容易記錄，賬戶打了多少錢，收到多少錢，都記錄在整個鏈上。第三，最主要的是，賬戶模型更容易實現圖靈完備的智慧合約。賬戶模型容易儲存自己的資料，那同樣的也容易讀取自己的資料，智慧合約有自己的狀態，狀態一定要有自己的儲存，而在UTXO裡面是沒有自己的賬戶模型的。
最後，基於UTXO的模型必須有私鑰，而智慧合約賬戶是沒有私鑰的，整個賬戶是基於程式碼去控制的，被系統控制的，這會大大強化系統的能力，而在比特幣裡面是沒有這種功能的，這是UTXO的缺點。
3.EOS未來發展方向
首先EOS的定位是區塊鏈的作業系統，它想做的事情很大，包括網站、遊戲都想放到鏈上。
其次EOS宣稱自己TPS達到百萬，但實現這個很難，執行智慧合約需要對程式碼進行編譯、執行，還要訪問對應的資料，很消耗計算機硬體資源，支付寶在雙十一的TPS才只能達到25萬，而且是支付寶做到分片才能得到的資料。根據測試資料，EOS在只處理交易的情況下，能夠達到一千左右，如果執行智慧合約大概需要兩三百。
第三EOS有很多創新，它透過WebAssembly技術做了很多最佳化。
第四它的協議是透過超級節點執行的，它還有一套自己的憲法，只有符合憲法才能在EOS系統生存。
第五超級節點的競選，去中心化意味著不能隨意讓其它節點加入。EOS最近鎖死了7個地址帳號的執行，在一定程度上違反了去中心化，有了自己的審查機制，也比較簡單就是透過發郵件的方式審查。這是不符合去中心化的定義的，可以叫做弱中心化。
我們早期是非常推崇這種去中心化的特性，但是因為EOS他把自己定義為一個作業系統，我們可以願意做這樣一種假設，就是說我們在犧牲這種去中心化特性的時候，我們能不能做到我們想要做的TPS，它還是一個可信的網路，信任程度是要高於中心化的網路的，在這方面是並不是一個完全中心化的，我們把它叫做弱中心化。
基於弱中心化的思路，說一下可信網路。搭建一個可信網路有什麼價值。現在的支付寶、微信的可信網路是依賴於大眾對BAT這種大公司的信任，一個很小的公司怎樣創造一個可信的網路呢？這個可信網路未來在區塊鏈上會產生很大價值。而且弱中心化是在中心化的實踐上的，它是一個對等節點，第三是基於事件的，第四它是冗餘的，這是它的四個特點，這樣的信任網路可能可以產生很大的能量。
4.ADA未來發展方向
為什麼聊到ADA，首先ADA最近漲幅是非常可觀的。其次現在大多數公鏈都在考慮PoS演算法，包括以太坊，都有一些自己的問題，但ADA的PoS演算法的是有證明的。這並不是說PoS演算法有多可靠，只是在他們用數學做了證明，更加嚴謹一些，但這個證明的前提包含了很多假設，其中有一條假設，假設整個網路的同步，但實際整個網路是非同步的，整個網路的傳輸是需要時間的，這樣的證明是否可以實現還很難說的；
其次ADA的設分層設計可以帶來很多好處，它把結算層和智慧合約的計算分開，結算層只是轉帳，計算層滿足智慧合約，在計算層就能夠做到更多創新性的東西。對智慧合約進行創新不會影響轉賬；
另外ADA要符合監管，ADA很多設計是需要做到完整的KYC在ADA上執行，而且符合政府的監。門羅，達世，Z-CASH利用匿名性抗政府審查，ADA走政府審查，走合規的道路；目前ADA程式碼質量是比較高的，在快速迭代上也做了很多努力。PoS演算法有很多問題，我們目前也不知道ADA會發展成什麼樣，但是它可以基於一系列假設證明PoS演算法，這其實是很有意思的。
上面主要說了BTC，BCH，以太坊，EOS以及ADA這些專案。這些專案在公鏈上排名比較高，也代表未來公鏈的趨勢。
首先它們都在朝高TPS發展；
其次它們都在找比較好的落地的方案，服務實體行業，實體經濟，這是大多數的主鏈都在做的事情；
最後比較重要的點是以太坊、BTC、BCH都在做跨鏈技術，跨鏈是區塊鏈技術發展的一個重要的方向，跨鏈也是和提高TPS是比較重要的發展方向。
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