6 projektów, które zmienią Bitcoina

W połowie marca pojawiła się pierwsza beta implementacji Lightning Network (LN), nakładki na Bitcoina umożliwiającej realizację natychmiastowych płatności. Choć w sieci Lightning działają już portfele i inne aplikacje, to jednak nie jest ona w pełni funkcjonalna. W jaki sposób LN zmieni się w nadchodzących latach, a wraz z nią cała sieć Bitcoin?

15 marca spółka Lightning Labs udostępniła lnd 0.4-beta. To pierwsza implementacja LN sygnowana przez firmę deweloperską, która uzyskała status bety. Choć koncepcja stojąca za LN jest stara jak Bitcoin, to jednak sama sieć Lightning znajduje się we wczesnej fazie rozwoju. W ciągu kilku najbliższych lat jej architektura i funkcjonalność znacząco się zmienią, m.in. w zakresie jakości użytkowej i bezpieczeństwa. Oto kilka koncepcji i projektów zmierzających do udoskonalenia LN.

Kanały podwójnego zasilania

LN składa się z systemu kanałów płatniczych. Każdy z nich działa w rozliczeniach między dwoma użytkownikami, umożliwiając im wzajemne przekazywanie sobie środków. Obecnie jednak kanały mogą być zasilane równocześnie tylko przez jedną ze stron transakcji: najpierw użytkownik A musi dokonać płatności na rzecz użytkownika B, dopiero wtedy użytkownik B może zasilić kanał swoimi funduszami . W white paper LN zawarta jest jednak propozycja stworzenia kanałów zasilanych przez obie strony. Umożliwiłoby to użytkownikom natychmiastowe przekazywanie oraz odbiór bitcoinów po otwarciu kanału. Opracowywaniem dwukanałowego rozwiązania zajmuje się obecnie francuska firma ACINQ.

„Podwodne transakcje”

Środki w kanale LN do pewnego stopnia funkcjonują „poza systemem”. Na zwykły adres bitcoinowy mogą zostać przekazane dopiero po zamknięciu kanału LN. Zgodnie z koncepcją opracowaną przez Lightning Labs istnieje sposób na ściślejsze powiązanie kanałowego ekosystemu LN z łańcuchem Bitcoina. Projekt nosi naswę Submarine Swaps. Przewiduje on wprowadzenie do transakcji pośrednika, który przekazane przez użytkowników środki przesyła na zwykły (onchainowy) adres bitcoinowy. Rozwiązanie może działać również w drugą stronę: pośrednik przekazuje środki wpłacone z onchainowego adresu do węzła LN. Zabezpieczenia już istniejące w ramach LN uniemożliwiają pośrednikowi kradzież środków.

Fabryki kanałów

To rozwiązanie, które może okazać się nie mniej rewolucyjne niż implementacja LN. Celem Lightning jest odciążenie sieci Bitcoin i przyspieszenie przetwarzania transakcji. Fabryki kanałów realizują – na razie w teorii – ten cel w fenomenalnym stopniu. O ile kanał LN umożliwia interakcję finansową między dwoma użytkownikami, o tyle fabryka kanałów umożliwia transakcje z udziałem wielu stron. W obu przypadkach na łańcuchu Bitcoina zapisywane są jedynie dwie transakcje: otwarcia i zamknięcia kanału lub fabryki kanałów. Wymiana środków między użytkownikami, do jakiej dochodzi między tymi dwiema transakcjami, jest praktycznie nieograniczona pod względem liczby „przelewów”. Fabryka kanałów pozwala użytkownikom działającym w tym „mikroekosystemie” na otwieranie nielimitowanej liczby kanałów LN bez tworzenia dodatkowych zapisów w sieci głównej Bitcoina.

Splicing

Innym pomysłem na powiązanie transakcji realizowanych w obrębie kanału LN z łańcuchem Bitcoina jest tzw. splicing. Ujmując rzecz w skrócie, pozwala on na dodawanie funduszy do już istniejącego kanału lub pobieranie z niego środków bez zamykania węzła. Takie środki dodawane są z adresu bitcoinowego lub na niego przekazywane. Obecnie to rozwiązanie nie jest możliwe, ponieważ po otwarciu kanału LN transakcje realizowane w jego obrębie nie są rozgłaszane w sieci głównej Bitcoina, a środki nie trafiają do łańcucha, zanim kanał nie zostanie zamknięty. Zastosowania zastępczych transakcji otwierających, na których opiera się splicing, pozwoli na „obejście” tych ograniczeń.

eltoo

To nazwa technologii pozwalającej na ochronę użytkowników LN przed niezasłużonymi karami. Po każdej płatności w ramach LN aktualizowane jest saldo w kanale. Rozgłaszanie nieaktualnego salda w sieci Bitcoin, np. w celu nieuczciwego uzyskania korzyści finansowej, grozi utratą wszystkich funduszy znajdujących się w kanale. To sposób na uniknięcie oszustw. Problem w tym, że czasem rozgłoszenie starego salda może być następstwem pomyłki, np. związanej z błędem w oprogramowaniu. W takiej sytuacji niesprawiedliwe byłoby obciążanie „nadawcy” karą w postaci utraty wszystkich środków w kanale. Przed taką ewentualnością ma właśnie uchronić eltoo, technologia stworzona przez zespół deweloperski Blockstream. Eltoo aktualizuje kanał przez tworzenie łańcucha transakcji, w którym każda kolejna transakcja wykorzystuje środki z poprzedniej. W ten sposób ukazany zostaje ostatni stan konta w kanale. Jeśli użytkownik rozgłosi starą transakcję, jego kontrahent dysponuje odpowiednią ilością czasu, by rozgłosić najnowszą transakcję, ukazującą aktualny stan finansowy kanału. Rozwiązanie zaproponowane przez Blockstream stanowi soft-forkową zmianę w protokole Bitcoina, która umożliwia nadpisywanie nowych transakcji nad starymi bez potrzeby rozgłaszania wszystkich transakcji w całym łańcuchu.

Wymiany atomowe

Wiele altcoinów to de facto „mutacje” Bitcoina: software'owe forki dokonane na jego blockchainie. Dlatego możłiwe jest wykorzystanie LN również na tego typu walutach. Przykładowo, Lightning w małym zakresie działa już na Litecoinie, a w przygotowaniu jest wiele innych analogicznych sieci. W przyszłości mogą one stworzyć coś w rodzaju układu naczyń połączonych, umożliwiającego tzw. wymiany atomowe („atomic swaps”). Są to transakcja polegające na wymianie jednej kryptowaluty na inną bez korzystania z pośrednictwa stron trzecich w rodzaju giełd czy kantorów. Przykładowo, użytkownik A przekazuje użytkownikowi B określoną ilość bitcoinów, a użytkownik B otrzymuje równowartość tej kwoty w litecoinach. Co więcej, dzięki połączonym sieciom LN podobna konwersja byłaby możliwa w jednoosobowych transakcjach: użytkownik mógłby sam sobie przesłać bitcoiny i otrzymać ich równowartość w postaci litecoinów – lub odwrotnie.

To tylko wybrane projekty zmierzające do ulepszenia zarówno sieci Lightninig, jak i całego ekosystemu Bitcoina. Liczba projektów i wdrożeń – ale również problemów wymagających nowych rozwiązań – będzie rosła wraz z adopcją kryptowalut.

Grafika: Best Picko/Flickr