ترقية تقنية بيتكوين 2020: MAST و Taproot وتوقيعات Schnorr في الطريق

النص الرئيسي

لقد مر 11 عامًا منذ ظهور البيتكوين، وكانت تقنيته تتطور باستمرار، وسيشهد عام 2020 استمرار هذا الاتجاه. ستؤدي ظهور تقنيات جديدة مثل MAST وTaproot وتوقيعات Schnorr إلى تحسين البيتكوين بشكل أكبر، بدلاً من التركيز فقط على المكاسب قصيرة الأجل.

توقعات تكنولوجيا البيتكوين لعام 2020

في السنوات الأخيرة، انخفض عدد المطورين ذوي المستوى العالي والروح الابتكارية الذين يعملون على تطوير بروتوكول بيتكوين الأساسي، وقد أثار هذا الظاهرة بعض المخاوف في المجتمع.

ومع ذلك، إذا تم إيلاء اهتمام دقيق للتطورات التقنية بخلاف سعر البيتكوين، ستجد أن العديد من الميزات المفيدة والمثيرة للاهتمام تتشكل تدريجياً. خاصة في السنوات القليلة الماضية، أضافت سلسلة الكتل الخاصة بالبيتكوين العديد من الميزات المثيرة التي من المقرر إطلاق المزيد منها في عام 2020. على سبيل المثال، Miniscript الذي تم إصداره في عام 2019، وهو مفسر سكربت جديد مصمم خصيصاً للبيتكوين، يمكنه تعزيز قابلية برمجة سلسلة كتل البيتكوين بشكل كبير دون التأثير على الأمان.

تشمل الاقتراحات الهامة الأخرى في مجال تقنية البيتكوين الحالية:

1. شانون: خطة توقيع مبتكرة؛
2. MAST: هي بنية بيانات شجرة ميركل جديدة.
3. Taproot: طريقة تسمح لجميع الأطراف المعنية بالتوصل إلى توافق بشأن النتائج والتوقيع على معاملات التسوية.

إن تطوير هذه التقنيات الثلاث فقط يمكن أن يعزز بشكل كبير من قابلية تبادل البيتكوين وقدرته على حماية الخصوصية. دعونا نستعرض هذه التقنيات الثلاث بالتفصيل.

1. الصاري

MAST، الاسم الكامل هو شجرة التركيب الشجرية لميركل، وهي تقدم وظيفة قفل البيتكوين باستخدام سكريبتات مختلفة مرتبطة بنفس شجرة ميركل.

بشكل بسيط، إذا حاول شخص ما استبدال معاملة وهمية في إحدى عقد شجرة ميركل، فسوف تتغير جميع العقد التي فوق تلك العقدة، مما يؤدي في النهاية إلى تغيير العقدة الجذرية. وبالتالي، سيتغير قيمة هاش الكتلة، لتصبح كتلة جديدة ومختلفة. في هذه الحالة، يمكننا اعتبار هذه الكتلة مباشرةً كدليل على العمل غير صالح. شجرة ميركل هي تقنية في تصميم بنية بيانات البيتكوين، وهي هيكل رياضي يمكنه تجزئة مجموعات بيانات مختلفة إلى تجزئة واحدة.

MAST هو في الأساس تطبيق لتقنية شجرة ميركل في P2SH (الدفع إلى تجزئة البرنامج، وهو برنامج متقدم يدعم مدفوعات البيتكوين). باستخدام MAST، يمكن ربط مجموعة واحدة من البيتكوين بعدة برامج تحتوي على شروط فك مختلفة. MAST يعزز مرونة العقود الذكية للبيتكوين، ويزيد من قابلية التوسع، ويعزز خصوصية المستخدم.

2. تاتروت

تكنولوجيا تابتروت تقدم وظائف مشابهة للعقود الذكية لشبكة بيتكوين، حيث يمكن للمستخدمين إضافة منطق مخصص في سكربتات الدفع أو المعاملات البسيطة.

يمكن استخدام Taproot مع وظيفة P2SH، حيث يمكنه تقسيم البرنامج النصي إلى مجموعة من العبارات المستقلة، مما يعرض فقط الجزء من البرنامج النصي الذي سيتم استخدامه للمستخدم. يسمح Taproot للموقعين بعرض فقط نطاق سجل الفرع دون الحاجة إلى تخزين إضافي، مما يوفر حماية أفضل للخصوصية ويعزز قابلية التوسع في المستقبل.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تجعل Taproot المحتويات المعروضة في متصفحات البلوكشين المختلفة متسقة، مما يجعل من الصعب تمييز المعاملات عن بعضها، وهذا يعد تقدماً كبيراً في خصوصية البيتكوين. قامت Taproot بدمج الخطوات التي كانت تحتاج أصلاً إلى توقيعات متعددة في توقيع واحد، مما يزيد بشكل ملحوظ من كفاءة توقيعات Schnorr. كما ذكر فريق تطوير Taproot أن هذه التقنية يمكن أن تجعل التنسيق بين MAST وتوقيعات Schnorr أكثر كفاءة.

3. توقيع شнор

توقيع شنور هو نوع جديد من أنظمة التوقيع تم اختراعه من قبل عالم التشفير الألماني كلاوس-بيتر شنور حوالي عام 1980، وهو يتناسب تمامًا مع ميزات البيتكوين. بعد اعتماد هذه التقنية، لا حاجة للتوقيع المتكرر عدة مرات، حيث يمكن لتوقيع شنور دمج جميع التوقيعات في توقيع مجمع واحد.

الفرق الرئيسي بين توقيع شينور وتوقيع متعدد هو أنه عند استخدام توقيع شينور، يكون لكل موقع توقيع رسالته الخاصة، وليس الجميع يشارك في ذلك. عندما ينظر المراجع إلى مفتاح التوقيع، فإن توقيع شينور لا يكشف أي معلومات عن المدخلات، وبالتالي بالنسبة لأولئك الذين ليس لهم علاقة بالمعاملة، تبدو مخرجات المعاملة مجرد عنوان عادي، ولا يمكن فتح نص هذا العنوان إلا من قبل حامل المفتاح الخاص المناسب.

مقارنة بتقنية توقيع ECDSA التقليدية، فإن توقيع شノر أسهل في التحقق، بينما يضمن دقة ومرونة وثبات أعلى.

على الرغم من تقلبات سعر البيتكوين في الآونة الأخيرة، إلا أن التكنولوجيا الأساسية لها تستمر في التطور. لا ينبغي علينا التركيز فقط على العوائد على المدى القصير، بل يجب أن نركز على المستقبل البعيد للبيتكوين. كما يقول اقتباس مشهور: "كل شيء ممكن".

التقدم المستمر في تقنية البيتكوين وضع أساسًا قويًا لتطويرها في المستقبل. نتطلع إلى أن تجلب هذه التقنيات المبتكرة المزيد من الإمكانيات والفرص لنظام البيتكوين البيئي.