PHANTOM及其实际应用GHOSTDAG在区块链扩展性方面取得了突破。它们通过允许同时创建多个区块来解决比特币的吞吐量限制,同时保障安全性。可以把它想象成从单车道升级到多车道高速公路——在不牺牲安全的情况下,可以同时处理更多交易。自从在Kaspa上实施以来,该网络展示了令人惊叹的吞吐能力,每秒处理数千笔交易,同时保持去中心化。
Kaspa 有何独特之处?
Kaspa的独特之处在于它能够支持高区块生成率,同时保持工作量证明环境所提供的安全水平。Kaspa的当前主网以每秒生成1个区块的速度运行。未来,核心开发者和研究人员将致力于将这种能力推向极限——比如每秒生成10个甚至100个区块。
Kaspa还包括一个独特的货币政策,该政策基于音乐的12音阶,随着时间的推移以几何方式减少发行量。这个被称为色彩阶段的政策于2022年5月7日启动,初始区块奖励为440 KAS。区块奖励每年减半,但过程是平滑的:每个月,区块奖励会减少一个(1/2)^(1/12)的比例。这意味着连续两个月的区块奖励比例与十二平均律中两个相邻半音的频率比例完全相同。初始区块奖励对应的是音符A4的频率,每个平均年因此被称为一个八度。
需要注意的是,这个政策规定了每秒钟的铸币数量,不论区块生成率是多少。如果Kaspa在未来改变区块生成率,奖励也将相应调整,以保持相同的发行率。
技术
PHANTOM/GHOSTDAG 的核心创新在于引入了一种处理多个区块同时被创建的革命性方法,这不同于比特币需要区块一个接一个地创建。它不再仅限于单一路链,而是创建了一个有向无环图(DAG),在这个图中,区块可以拥有多个父区块。
这一技术的关键创新在于如何区分诚实创建的区块和恶意创建的区块。其方法是寻找互相正确引用的高度连接区块组(称为 k-聚类)。可以把它想象成一个社交网络——诚实的区块往往与其他诚实的区块有较多连接,而恶意区块的连接通常较少。
在排序交易时,GHOSTDAG 首先找到最大的一组高度连接的区块(标记为蓝色),并将可疑的区块标记为红色。随后,它按照蓝色区块的顺序排列交易,仅在必要时才纳入红色区块。这类似于在网络中选择最可信任的路径。
该系统使用一个参数“k”来控制可以并行创建的区块数量。更高的 k 值可以提高吞吐量,但需要更长的时间来确认交易。这在速度和安全性之间创造了一种可调节的平衡,这是比特币设计中无法实现的。实际上,Kaspa 已证明该系统在保持网络稳定性的同时,可以实现低至 1 秒的区块间隔。
代币经济学
尽管白皮书主要集中在协议设计上,而不是具体的代币经济学,但在Kaspa中的实现已经证明了该经济模型的可行性。矿工通过正确引用其他最近的区块,按照协议规则创建区块,从而获得奖励。
该系统保留了比特币风格的挖矿奖励和交易费用,但由于其平行区块结构,可以每秒处理更多的交易。这意味着矿工有更多机会赚取费用,同时保持单笔交易成本较低。
与比特币的一个主要区别是,PHANTOM/GHOSTDAG的DAG结构中可以包含那些在比特币系统中会被“孤立”的区块。这意味着矿工浪费的工作更少,奖励更稳定,鼓励更广泛地参与网络安全。Kaspa的实现表明,这有助于实现更去中心化的挖矿分布和更好的网络安全。
路线图
GHOSTDAG协议已成功作为Kaspa加密货币网络的核心技术实现,成为真实世界的概念验证。该网络已达到重要的里程碑,包括每秒处理成千上万笔交易,并保持不到一秒的区块间隔。
团队持续收集性能数据,展示系统在高交易吞吐量下的表现。最近的开发重点在于提高网络效率和减少区块传播时间。
未来的开发将集中在优化协议参数,如区块大小和生成速度,以最大化性能并保持安全性。团队还在进行协议安全属性的正式证明和分析。此外,计划中的改进包括增强智能合约功能和跨链互操作性特性。
团队
该协议最初由耶路撒冷希伯来大学的研究人员开发:
Yonatan Sompolinsky - 工程与计算机科学学院
Shai Wyborski - 工程与计算机科学学院
Aviv Zohar - 工程与计算机科学学院
这些研究人员在区块链可扩展性研究方面拥有丰富的经验,并发表了多篇推进分布式共识协议领域的论文。
自它在Kaspa中实施以来,该项目已发展为一个由全球开发人员、研究者和社区贡献者组成的团队,他们持续推进协议的发展和采用。项目的开源性质吸引了来自各个技术背景的优秀人才,增强了整个生态系统的发展能力。
Kaspa的创始人是谁?
Kaspa的创始人是Dr. Yonatan Sompolinsky(哈佛大学),他在Aviv Zohar教授(希伯来大学)的指导下,研究出了可扩展的工作量证明协议,这些协议推广了中本共识。该项目由Sompolinsky创立的研究公司DAGLabs启动,并由Polychain Capital资助。在开发阶段,Elichai Turkel(也是Bitcoin Core的贡献者)担任DAGLabs的应用密码学家。DAGLabs在Kaspa于2021年11月公平启动时解散,项目转变为一个去中心化的社区主导模式。Kaspa的持续开发和研究由全球的贡献者推动,他们负责维护和推进该协议。活跃贡献者的名单可以在Rusty Kaspa的贡献者页面和research.kas.pa上找到。Kaspa仍然是一个开源、无需许可的项目,没有中央治理或商业模式。