ビットコインライトニングネットワークとThunderboltの設計思想の比較

一、ビットコイン取引の限界

ビットコインは"去中心化"と"不可篡改"の特性を持っているものの、日常の支払いシーンでは深刻な効率問題に直面しています。取引確認時間が長く、手数料が高額であるなどの要因から、ビットコインを使った小額支払いは現実的ではなくなっています。ビットコインネットワークの保守的な設計も資産の柔軟な適用を制限し、融資や資産ポートフォリオなどの金融ニーズに応えることができません。

二、ライトニングネットワーク：一种折中方案

ライトニングネットワークは、ビットコイン取引の効率の問題を解決するために、オフチェーン決済チャネルを構築しようとしています。それは、メインチェーンの隣に高速チャネルを開設し、チャネルが開かれたり閉じたりする際にのみメインチェーンと状態を同期させることに似ています。しかし、この設計は新たな課題ももたらします:

1. ユーザーはチャネルを作成するために事前に資金をロックする必要があり、使用のハードルが上がります。
2. 複雑なルーティングの問題が取引の失敗を引き起こす可能性があります。
3. ユーザーに詐欺を防ぐためにオンライン状態を維持するよう要求することは、一般ユーザーにとって不親切です。

これらの構造的な問題は、ライトニングネットワークの適用規模が常に小さいままであり、ビットコインのスケーラビリティの問題を真に解決することが難しいことを引き起こしています。

三、Thunderboltプロトコル：ビットコインの新たな突破

サンダーボルトプロトコルは、ビットコインのメインチェーンに基づいたソフトフォークのアップグレードプランであり、ビットコインの性能とプログラマビリティを根本的に向上させることを目的としています。

主な特徴には：

1. UTXOバンドリング技術：複数のUTXOを統合処理することで、取引速度を約10倍に向上させます。
2. OP_CATオペコードを再導入し拡張する：ビットコインのスマートコントラクト機能を強化する。
3. Goldinals統一資産標準：ゼロ知識証明に基づくネイティブトークンの発行。
4. BitMMシステム：オンチェーンの非信頼型取引マッチングをサポートします。

Thunderboltは「メインチェーンネイティブスケーリング」パスを採用し、すべての機能がビットコインメインチェーン上で直接実現され、サイドチェーンやクロスチェーンブリッジに依存する必要がありません。

四、Thunderboltのコアメカニズム

1. 柔軟で調整可能なマルチシグネチャ：署名をユーザー部分と委員会部分に分割し、秘密分散を通じて非対話型の移転を実現。

2. 非同期フォールトトレランスの委員会台帳：複数のノードで構成されたサービスグループが記帳を担当し、一部のノードが故障してもシステムが正常に動作することを保証します。

3. 原子スワップによる最終化：オフチェーンの再構築とオンチェーンの償還の整合性を確保するための三段階の原子操作。

重要なイノベーションポイント：

• 非対話型の再帰的な署名委任
• 転送ごとに署名を更新する
• オンチェーン操作の最小化
• オフライン攻撃耐性
• 正式に検証されたセキュリティ

5. Thunderboltと既存ソリューションとの比較

Thunderboltの既存のライトニングネットワークのソリューションに対する利点：

• より高い理論的な安全性
• プロトコル設計は安全であることが証明可能
• 悪意のあるユーザーが一方的に利益を得るのを防ぐ

劣った位置:

• 複雑な展開が必要で、完全なプロトコルスタックが必要です
• ビットコイン主チェーンとの互換性が限られている
• エコシステムのサポートがまだ十分ではない

6. Thunderboltの潜在的な影響と開発の道筋

サンダーボルトはBTCFi（ビットコイン金融）の重要な触媒となる可能性があり、その潜在的な発展パスには以下が含まれます：

1. Rollup化された統合：ビットコインのサイドチェーンとしてのDeFiエンジン。

2. 独立した標準エコシステムの形成：ライトニングネットワークのような完全なエコシステムを発展させる。

3. より簡単なソリューションに置き換えられる：より効率的な技術ソリューションが現れた場合。

Thunderboltの最大の意義は、ビットコイン資産に「オフチェーン契約のコンポーザビリティ」を導入することであり、これはビットコインエコシステムの爆発的な成長の鍵となる可能性があります。しかし、現在Thunderboltはまだ初期の理論段階にあり、実際の応用にはまだ一定の距離があります。