Mimblewimble與比特幣之間的關(guān)系是什么

Mimblewimble （MW） 是一種采用創(chuàng)新方式來建構(gòu)和儲存交易數(shù)據(jù)的區(qū)塊鏈體系。它是工作量證明（PoW）區(qū)塊鏈的一種另類實(shí)現(xiàn)，能夠提供更多的隱私性與更好的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性。

Mimblewimble最初由匿名作者Tom Elvis Jedusor在2016年中設(shè)計提出。盡管他初步表達(dá)了其核心概念，但初始版本的Mimblewimble中仍然存在許多問題尚待解決。隨后Blockstream調(diào)研員Andrew Poelstra開始研究并改進(jìn)Mimblewimble的原始概念。不久之后，Poelstra就寫了一篇名為Mimblewimble的論文。（發(fā)表于2016年10月）

在那之后，許多研究人員與開發(fā)者都在研究MW協(xié)議的種種可能性。有人認(rèn)為盡管技術(shù)上可能，但該協(xié)議在比特幣上適用并非易事。Poelstra與其他人則相信Mimblewimble最終會以側(cè)鏈的方式改善比特幣網(wǎng)絡(luò)。

Mimblewimble工作原理

Mimblewimble改變了傳統(tǒng)的區(qū)塊鏈交易模型。它讓區(qū)塊鏈具有更高壓縮比率，網(wǎng)絡(luò)上的歷史交易紀(jì)錄更容易被下載、同步與驗(yàn)證。

在MW區(qū)塊鏈中，沒有可識別或是可重復(fù)使用的地址，這意味著所有交易在他人眼里都是隨機(jī)數(shù)據(jù)。交易數(shù)據(jù)只有相關(guān)的參與者才看得到。

所以，具有Mimblewimble協(xié)議的區(qū)塊類似于大型交易網(wǎng)絡(luò)，而非許多交易的組合。這意味著區(qū)塊可在不顯示交易細(xì)節(jié)的時候，被驗(yàn)證和確認(rèn)。沒有其他方式可以通過其輸入關(guān)聯(lián)其輸出結(jié)果。

舉一個具體的例子，Alice從媽媽那里收到5個MW代幣，從爸爸那里收到5個MW代幣。接著她把這10個代幣都給了Bob。交易隨后被驗(yàn)證，但具體的交易細(xì)節(jié)不會被公開。Bob僅知道是Alice給他10個代幣，但他無法得知在這之前是誰把這些幣給了Alice。

要在Mimblewimble區(qū)塊鏈上轉(zhuǎn)幣，發(fā)送者與接收者必須驗(yàn)證信息。所以我們?nèi)孕枰狝lice跟Bob彼此通訊，不過交易發(fā)生時他們不需要同時在線上。

同時，Mimblewimble有一種稱為抄捷徑（cut-through）的特點(diǎn)，它能刪除多余的交易信息，并減少區(qū)塊數(shù)據(jù)。區(qū)塊中只會去記錄一筆輸入輸出（從Alice到Bob），而不是紀(jì)錄每一筆交易的輸出及輸入（從Alice的父母到Alice，在從Alice到Bob）。

技術(shù)上，Mimblewimble設(shè)計并擴(kuò)展了機(jī)密交易（CT）的概念，該理念由Adam Back在2013年所提出，并由Greg Maxwell及Pieter Wuille進(jìn)行實(shí)施。簡單來說，CT就是一種隱藏區(qū)塊鏈傳輸數(shù)量的隱私工具。

Mimblewimble與比特幣

比特幣區(qū)塊鏈從創(chuàng)世區(qū)塊開始就保留了每一筆交易記錄，表示每個人都能夠下載并驗(yàn)證每一筆交易的公開歷史信息。

反言之，Mimblewimble區(qū)塊鏈只保存最關(guān)鍵的信息，同時保留了更多隱私。驗(yàn)證者確保沒有可疑的交易發(fā)生（如雙重花費(fèi)），以及流通的代幣量準(zhǔn)確。

除此之外，Mimblewimble去除了比特幣的腳本系統(tǒng)，該系統(tǒng)是通過一系列指令來定義交易如何被建構(gòu)。移除該腳本系統(tǒng)讓MW區(qū)塊鏈變得更具隱私與可擴(kuò)展性。隱私性是因?yàn)榻灰椎刂吠耆珶o法被追蹤，可擴(kuò)展性則是因?yàn)閰^(qū)塊數(shù)據(jù)較小。

另外一個比特幣與Mimblewimble的關(guān)鍵差異在于區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的相對大小，這跟前文提到的抄捷徑概念相關(guān)。由于要移除不必要的交易數(shù)據(jù)，Mimblewimble僅需較少的計算資源。

優(yōu)點(diǎn)

區(qū)塊大小

如上所述，Mimblewimble能夠壓縮區(qū)塊數(shù)據(jù)，減低整體區(qū)塊大小。節(jié)點(diǎn)能在僅適用較少的資源下，更快地驗(yàn)證交易歷史紀(jì)錄。而且，新的節(jié)點(diǎn)更容易下載，并同步MW區(qū)塊鏈。

降低加入網(wǎng)絡(luò)與運(yùn)行節(jié)點(diǎn)的成本，將帶來多樣化且分布式的社區(qū)，這能夠減少許多PoW區(qū)塊鏈中常見的中心化算力。

擴(kuò)容性

最終Mimblewimble或許會以側(cè)鏈方式連接至比特幣或其母鏈之上。MW協(xié)議的設(shè)計也將改善支付渠道的性能，類似于閃電網(wǎng)絡(luò)的作用。

隱私性

Mimblewimble移除了比特幣的腳本系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了模糊化交易細(xì)節(jié)，提升交易機(jī)密性能的作用。

除此之外，基于Mimblewimble區(qū)塊鏈的代幣能被視為具有可替代性?？商娲缘膬?yōu)勢在于，任一單位的代幣都可以和其他代幣進(jìn)行直接兌換（它們之間是沒有區(qū)別的）。

缺點(diǎn)

交易吞吐量

交易的機(jī)密性嚴(yán)重地減少了交易吞吐量。與非隱私系統(tǒng)相比，采用機(jī)密交易（CT）的區(qū)塊鏈有更高隱私，但TPS（每秒交易量）性能較低。不過，我們可以認(rèn)為MW協(xié)議所壓縮的交易數(shù)據(jù)量，補(bǔ)償了由于機(jī)密交易所損失的TPS數(shù)量。

無法抵抗量子計算

Mimblewimble系統(tǒng)無法抵御量子計算機(jī)（算力強(qiáng)大的計算設(shè)備）。MW協(xié)議基于屬性相對簡單的數(shù)字簽名。不過量子計算機(jī)仍須數(shù)十年才能發(fā)展成熟，使用Mimblewimble的加密貨幣將很可能在未來數(shù)年內(nèi)找到抵御量子攻擊的方式。

總結(jié)

Mimblewimble的問世是區(qū)塊鏈歷史上重要的里程碑。首先，抄捷徑特點(diǎn)讓MW網(wǎng)絡(luò)具有可擴(kuò)展性，同時又廉價和簡單。再者，MV協(xié)議可能被用于側(cè)鏈或其他支付渠道方案，帶來更多的隱私與可擴(kuò)展性。

目前，有一些區(qū)塊鏈項(xiàng)目采用了Mimblewimble協(xié)議所設(shè)計，包括萊特幣團(tuán)隊。Grin與Beam則是其他兩個案例。Grin是由社群所主導(dǎo)的項(xiàng)目，它的功能是輕量級Mimblewimble協(xié)議概念的驗(yàn)證，Beam則是創(chuàng)新導(dǎo)向。雖然兩者都基于Mimblewimble，但他們在技術(shù)上彼此獨(dú)立，并且分別采用MW協(xié)議設(shè)計的獨(dú)特方式。

目前仍有尚未決的問題，Mimblewimble否能在可信度與實(shí)用性方面達(dá)到顯著水平。這是個令人興奮且希望很大的想法，但同時也很不成熟。因此，潛在用例仍有待開發(fā)，Mimblewimble協(xié)議的未來狀況仍然未知。