Babylon: Yin Amfani da Hakar Bitcoin Don Inganta Tsaro na Tabbatar da Haji

1.1. Daga Tabbatar da Aiki zuwa Tabbatar da Haji

Tsaron Bitcoin yana dogara ne akan babban ƙarfin hashe na lissafi (kusan $1.4 \times 10^{21}$ hashes/sec), wanda ke sa hare-hare su zama masu tsada sosai amma a farashin makamashi mai yawa. Sabanin haka, ƙirar blockchain na Tabbatar da Haji (PoS) kamar Ethereum 2.0, Cardano, da Cosmos suna da ingantaccen amfani da makamashi kuma suna ba da fasalulluka kamar saurin ƙarshe da lissafi ta hanyar yanke haji. Duk da haka, wannan canji yana kawo sabbin ƙalubalen tsaro.

1.2. Matsalolin Tsaro na Tabbatar da Haji

Takardar ta gano iyakoki na asali wajen cimma tsaron tattalin arziki na sirri mai rage amincewa a cikin tsarin PoS mai tsafta:

• Hare-haren Dogon Zango Ba za a iya Yankewa ba: Maƙiyan na iya amfani da tsoffin kuɗaɗen da aka samu cikin arha don sake rubuta tarihi bayan an cire haji, wani abu da ba zai yiwu ba a cikin PoW saboda wahalar tarawa.
• Takunkumi Ba za a iya Yankewa ba & Tsayawa: Wasu hare-hare kan rayuwa ba za a iya hukunta su ta fuskar tattalin arziki ba.
• Matsalar Farawa: Sabbin sarkoki na PoS masu ƙarancin ƙimar alama ba su da tsaro na asali.

Marubutan sun yi imanin cewa babu wata ƙa'idar PoS da za ta iya samar da tsaro mai yankewa ba tare da zato na amincewa na waje ba.

2.1. Tsarin Gini na Asali & Haɗa Hakar

Masu hakar Babylon suna yin haɗa hakar tare da Bitcoin. Suna saka bayanan da suka shafi Babylon (misali, cak ɗin sarkoki na PoS) cikin tubalan Bitcoin da suke hakar. Wannan yana ba wa Babylon matakin tsaro ɗaya da Bitcoin a farashin makamashi na gefe sifili.

2.2. Sabis na Ƙididdiga na Lokaci Mai Samuwa

Babban sabis ɗin da Babylon ke bayarwa ga sarkoki na PoS shine sabis na ƙididdiga na lokaci mai samuwa. Sarkoki na PoS na iya ƙididdige lokacin:

• Cak ɗin tubalan (don ƙarshe)
• Shaidar zamba
• Ma'amaloli da aka takura

Da zarar an ƙididdige lokacin bayanai akan Bitcoin ta hanyar Babylon, sai ya gaji rashin canzawa da juriya ga takunkumi na Bitcoin, yana amfani da Bitcoin a matsayin maƙalli mai ƙarfi.

3.1. Ka'idar Tsaron Tattalin Arziki na Sirri

Tsaron ƙa'idar PoS da aka inganta ta Babylon an kama shi bisa ƙa'ida ta hanyar ka'idar tsaron tattalin arziki na sirri. Wannan ka'idar tana ƙirƙira masu tabbatarwa masu hankali, masu tafiyar da tattalin arziki, kuma tana bayyana tsaro dangane da farashin da ake buƙata don karya tsaro ko rayuwa, tare da la'akari da hukunce-hukuncen yankewa.

3.2. Tsaro Mai Yankewa & Rayuwa

Binciken na yau da kullun ya nuna cewa Babylon yana ba da damar:

• Tsaro Mai Yankewa: Duk wani keta tsaro (misali, hare-haren dogon zango da ke haifar da cak ɗin da ya saba wa juna) za a iya tabbatar da shi ta hanyar sirri, kuma za a iya yanke hajin mai laifin. Farashin kai hari kan tsaro ya wuce hukuncin yankewa.
• Rayuwa Mai Yankewa: Wasu nau'ikan hare-haren rayuwa (misali, dagewar takunkumi na buƙatun ƙididdiga na lokaci) suma sun zama masu ganewa da hukunta.

Wannan yana motsa tsaron PoS daga zato na "mafi rinjaye na gaskiya" zuwa na tattalin arziki mai tabbatarwa.

4.1. Bincike na Asali: Fahimtar Asali & Kwararar Hankali

Fahimtar Asali: Hazakar Babylon ba kawai a cikin yarjejeniyar gauraye ba ce; yana cikin gane ƙarfin hashe na Bitcoin a matsayin farashin da ya nutse, kadarorin da ba a yi amfani da su sosai ba. Maimakon yin gasa ko maye gurbin Bitcoin, Babylon yana amfani da kasafin tsaronsa na sama da dala biliyan 20 don magance matsalolin PoS mafi wahala. Wannan dabarar "haɗin kai akan musanya" ce ta gargajiya, mai kama da yadda mafita na Layer 2 kamar Lightning Network ke amfani da tushen tushen Bitcoin maimakon sake ƙirƙira shi.

Kwararar Hankali: Hujjar tana da kaifi sosai: 1) PoS mai tsafta ba zai iya cimma tsaro mai yankewa shi kaɗai ba (sakamako mara kyau da suke da'awa). 2) Amincewa na waje (misali, yarjejeniyar zamantakewa) yana da rikitarwa da jinkiri. 3) Bitcoin yana ba da tushen amincewa na waje mafi tsada, rarrabuwa, da ƙarfi a wanzuwar. 4) Don haka, ƙididdige lokacin yanayin PoS akan Bitcoin don gada kaddarorinsa na tsaro. Tsalle na hankali daga mataki na 3 zuwa 4 shine inda ƙirƙira ke ta'allaka—yin wannan ƙididdiga na lokaci mai inganci da ingantaccen tattalin arziki na sirri ta hanyar haɗa hakar.

Ƙarfi & Kurakurai: Babban ƙarfin shine sake amfani da albarkatu mai kyau. Yana ƙara ƙarfi ga tsaron PoS. Tsarin tsaro na yau da kullun kuma babbar gudummawa ce, yana samar da ingantaccen tsari mai kama da waɗanda ake amfani da su wajen bincika ƙa'idodi kamar Tendermint Core ko yarjejeniyar Algorand. Duk da haka, ƙarfin ƙirar yana dogara sosai akan zato na "mai tabbatarwa mai hankali" da daidaitaccen farashin farashin kai hari da hukunce-hukuncen yankewa—matsala mai rikitarwa ta wasan ka'idoji. Wani muhimmin aibi shine gabatar da dogaro da rayuwa akan Bitcoin. Idan Bitcoin ta fuskanci cunkoso mai tsayi ko kuskure mai muni, tsaron duk sarkokin PoS da aka haɗa yana raguwa. Wannan yana haifar da sabon hanyar haɗari na tsarin, yana mai da rayuwa a tsakiya game da aikin Bitcoin.

Fahimta Mai Aiki: Ga masu zuba jari da masu gini, Babylon ya ƙirƙiri sabon ka'idar kimantawa: Bitcoin a matsayin dandalin tsaro-a-matakin-sabisi. Sarkoki na PoS ba sa buƙatar farawa da tsaro daga kasuwarsu kaɗai. Wannan zai iya rage ƙalubalen shiga ga sabbin sarkoki sosai. A zahiri, ƙungiyoyi yakamata su kimanta ciniki tsakanin samun tsaro mai yankewa da karɓar lokacin tubalin Bitcoin na kusan mintuna 10 a matsayin ƙasan jinkiri don ƙarshe. Taswirar hanya ta gaba dole ne ta magance dogaro da rayuwa, watakila ta hanyoyin komawa baya ko amfani da sarkoki na PoW da yawa, ba kawai Bitcoin ba.

4.2. Cikakkun Bayanai na Fasaha & Tsarin Lissafi

Ana iya fahimtar tsaron ta hanyar bincike na farashi da fa'ida ga maƙiyi. Bari:

• $C_{attack}$ ya zama jimillar farashin aiwatar da harin tsaro (misali, sake dubawa na dogon zango).
• $P_{slash}$ ya zama ƙimar hajin da za a iya yankewa bisa tabbaci a sakamakon haka.
• $R$ ya zama ladan da za a iya samu daga harin.

Ƙa'idar tana ba da tsaron tattalin arziki na sirri idan, ga kowane hari mai yuwuwa, abubuwan masu zuwa sun kasance:

$C_{attack} + P_{slash} > R$

A cikin harin dogon zango na PoS mai tsafta, $P_{slash} \approx 0$ saboda an cire tsohon haji. Babylon yana ƙara $P_{slash}$ ta ba da damar sarkar PoS ta ƙididdige lokacin shaidar zamba akan Bitcoin, yana mai da keta ba za a iya musantawa ba kuma hajin (ko da an cire shi kwanan nan) za a iya yankewa bisa ga rikodin da ba za a iya canzawa ba. Farashin $C_{attack}$ yanzu ya haɗa da farashin sake rubuta tarihin sarkar PoS da tubalan Bitcoin da ke ɗauke da ƙididdiga na lokaci mai laifi, wanda ba zai yiwu ba ta fuskar lissafi.

Tsarin ƙididdiga na lokaci ya haɗa da ƙirƙira alkawari na sirri (misali, tushen Merkle) na cak ɗin sarkar PoS da saka shi a cikin sarkar blockchain na Bitcoin ta hanyar fitarwa ta OP_RETURN ko makamancin haka yayin haɗa hakar.

4.3. Tsarin Bincike & Misalin Hali

Yanayi: Wani sabon blockchain na musamman na aikace-aikace na tushen Cosmos ("Yanki") yana son ƙaddamarwa amma yana da ƙarancin ƙimar kasuwar alama na farko ($ miliyan 10). Yana da rauni ga harin dogon zango mai arha.

Ƙa'idar da aka Inganta ta Babylon:

1. Masu tabbatarwa na Yanki lokaci-lokaci (misali, kowane tubalan 100) suna ƙirƙirar cak ɗi—hash na tubalin da aka sanya hannu wanda ke wakiltar yanayin sarkar.
2. Sun mika wannan cak ɗin ga hanyar sadarwar Babylon.
3. Mai hakar Babylon, yayin hakar tubalin Bitcoin, ya haɗa da tushen Merkle na cak ɗin a cikin ma'amalar coinbase.
4. Da zarar an tabbatar da tubalin Bitcoin (misali, zurfin 6), Yanki yana ɗaukar cak ɗin a matsayin an ƙare shi. Tsaron wannan ƙarshen yanzu yana goyon bayan ƙarfin hashe na Bitcoin.

Rage Hari: Idan wani maharin daga baya ya yi ƙoƙarin ƙirƙirar sarkar da ta saba wa juna da ta rabu daga gaban wannan cak ɗin, dole ne su sake rubuta sarkar Bitcoin daga tubalin da ke ɗauke da ƙididdiga na lokaci. Farashin wannan ya fi darajar hajin Yanki da yawa, yana mai da harin rashin hankali ta fuskar tattalin arziki. Bugu da ƙari, sa hannun masu tabbatarwa na asali akan cak ɗin suna ba da shaidar zamba da za a iya amfani da ita don yanke hajin su, ko da sun riga sun cire haɗin.

Wannan tsarin yana canza tsaro daga zama aiki na hajin Yanki na $10M zuwa zama aiki na tsaron Bitcoin na biliyoyin daloli, yana "hayar" tsaron Bitcoin.