Zgłoszenie społeczności — Autor: William M. Paster.
Mimblewimble (MW) to projekt blockchain, który wykorzystuje nowatorski sposób strukturyzowania i przechowywania transakcji. Jest to inna implementacja łańcucha bloków Proof of Work (PoW), która pozwala na większą prywatność i lepszą skalowalność sieci.
Projekt Mimblewimble został wprowadzony w połowie 2016 roku przez pseudonimowego Toma Elvisa Jedusora. Chociaż udało mu się podzielić podstawowymi pomysłami, pierwszy dokument Mimblewimble pozostawił kilka pytań otwartych. To skłoniło badacza Blockstream, Andrew Poelstrę, do zbadania i ulepszenia oryginalnej koncepcji. Niedługo potem Poelstra napisał artykuł zatytułowany Mimblewimble (opublikowany w październiku 2016 r.).
Od tego czasu wielu badaczy i programistów bada możliwości protokołu MW. Niektórzy twierdzą, że wdrożenie go na Bitcoinie byłoby dość trudne, choć technicznie możliwe. Poelstra i inni uważają, że Mimblewimble może ostatecznie ulepszyć sieć Bitcoin jako rozwiązanie sidechain.
Jak działa Mimblewimble
Mimblewimble zmienia tradycyjny model transakcji typu blockchain. Dzięki temu łańcuch bloków może mieć bardziej zwartą historię, którą można łatwiej i szybciej pobierać, synchronizować i weryfikować.
W łańcuchu bloków MW nie ma adresów możliwych do zidentyfikowania ani wielokrotnego wykorzystania, co oznacza, że dla osoby z zewnątrz wszystkie transakcje wyglądają jak losowe dane. Dane transakcji są widoczne tylko dla odpowiednich uczestników.
Zatem blok Mimblewimble wygląda jak jedna duża transakcja, a nie kombinacja wielu. Oznacza to, że blokady można zweryfikować i potwierdzić, ale nie podają żadnych szczegółów na temat każdej transakcji. Nie ma możliwości powiązania poszczególnych wejść z odpowiadającymi im wyjściami.
Rozważ następujący przykład. Alicja otrzymuje monety o mocy 5 MW od swojej mamy i 5 od taty. Następnie wysyła te 10 monet Bobowi. Transakcje są weryfikowane, ale ich szczegóły nie są publiczne. Bob wie tylko, że Alicja wysłała mu 10 monet, ale nie wie, kto wcześniej wysłał je Alicji.
Aby przenieść monety na blockchain Mimblewimble, nadawca i odbiorca muszą wymienić informacje weryfikujące. Nadal potrzebujemy więc komunikacji Alicji i Boba, ale nie muszą oni być jednocześnie online, aby transakcja mogła zostać zrealizowana.
Ponadto Mimblewimble wykorzystuje funkcję zwaną przekrojem, która zmniejsza ilość danych blokowych poprzez usuwanie zbędnych informacji o transakcjach. Zatem zamiast rejestrować każde wejście i wyjście (od rodziców Alicji do niej i od Alicji do Boba), blok rejestrowałby tylko jedną parę wejście-wyjście (od rodziców Alicji do Boba).
Z technicznego punktu widzenia projekt Mimblewimble wspiera i rozszerza koncepcję transakcji poufnych (CT) zaproponowaną przez Adama Backa w 2013 r. i wdrożoną przez Grega Maxwella i Pietera Wuille'a. Mówiąc najprościej, CT to narzędzie do ochrony prywatności, które ukrywa kwoty transferów blockchain.
Mimblewimble vs. Bitcoina
Blockchain Bitcoin przechowuje dane każdej transakcji od czasu bloku Genesis, co oznacza, że każdy może pobrać i zweryfikować jego publiczną historię – transakcja po transakcji.
Natomiast blockchain Mimblewimble przechowuje tylko niezbędne informacje, zapewniając jednocześnie większą prywatność. Walidatorzy pilnują, aby nie doszło do żadnych nietypowych działań (np. podwójnych wydatków) i aby ilość monet w obiegu była dokładna.
Poza tym Mimblewimble usuwa system skryptowy Bitcoin, który jest listą instrukcji definiujących strukturę transakcji. Usunięcie skryptu pozwoliło łańcuchom bloków MW stać się bardziej prywatnymi i skalowalnymi. Bardziej prywatny, ponieważ w ogóle nie można prześledzić adresów, i bardziej skalowalny, ponieważ dane blockchain są mniejsze.
Zatem kolejną kluczową różnicą między Bitcoinem a Mimblewimble jest względny rozmiar danych w ich łańcuchach bloków – co jest powiązane z omówioną wcześniej funkcją przecięcia. Usuwając niepotrzebne dane transakcyjne, Mimblewimble wymaga mniej zasobów obliczeniowych.
Zalety
Rozmiar łańcucha blokowego
Jak wspomniano, Mimblewimble umożliwia kompresję danych, zmniejszając ogólny rozmiar łańcucha bloków. Węzły mogą znacznie szybciej weryfikować historię transakcji, zużywając znacznie mniej zasobów. Poza tym nowym węzłom łatwiej jest pobierać i synchronizować z blockchainem MW.
Obniżone koszty przyłączenia się do sieci i uruchomienia węzła mogą ostatecznie doprowadzić do bardziej zróżnicowanej i rozproszonej społeczności, co prawdopodobnie ograniczyłoby centralizację wydobycia powszechną w wielu blockchainach PoW.
Skalowalność
Ostatecznie Mimblewimble może zostać użyty jako rozwiązanie typu sidechain, które można połączyć z Bitcoinem lub innym łańcuchem nadrzędnym. Projekt MW może również poprawić wydajność kanałów płatności, takich jak te, z których korzysta sieć Lightning.
Prywatność
Usunięcie systemu skryptowego Bitcoin w połączeniu z wykorzystaniem Transakcji Poufnych zapewnia wysoki poziom prywatności użytkownika, zaciemniając szczegóły transakcji.
Ponadto monety oparte na blockchainach Mimblewimble można uznać za zamienne. Właściwość zamienności sprawia, że każdą jednostkę monety można zastąpić dowolną inną jednostką tej samej monety (są one nie do odróżnienia).
Ograniczenia
Przepustowość transakcji
Transakcje poufne zwykle znacznie zmniejszają przepustowość transakcji ze względu na większy rozmiar danych. Zatem w porównaniu z systemem nieprywatnym blockchain korzystający z CT zapewnia większą prywatność, ale niższe stawki TPS (transakcje na sekundę).
Mimo to można powiedzieć, że kompaktowy rozmiar MW rekompensuje ograniczenie TPS spowodowane Transakcjami Poufnymi. Warto również zauważyć, że przepustowość transakcji zależy od innych czynników, takich jak wielkość bloku i częstotliwość.
Nie jest odporny na kwanty
Ogólnie rzecz biorąc, protokół Mimblewimble nie jest odporny na komputery kwantowe, ponieważ opiera się na stosunkowo prostych właściwościach podpisów cyfrowych. Jednak do powstania dojrzałego komputera kwantowego potrzeba jeszcze kilkudziesięciu lat, a kryptowaluty korzystające z Mimblewimble prawdopodobnie znajdą sposób na zapobieganie atakom kwantowym w nadchodzących latach. W rzeczywistości niektóre rozwiązania są już eksperymentowane (np. zobowiązania do zmiany).
Zamykanie myśli
Wprowadzenie Mimblewimble stanowi znaczący kamień milowy w historii blockchain. Z jednej strony funkcja przecięcia sprawia, że sieci MW są tańsze i łatwiejsze w skalowaniu. Z drugiej strony protokół MW może zostać zaimplementowany jako rozwiązanie typu sidechain lub kanał płatności, zapewniając większą prywatność i skalowalność.
Jak dotąd kilka projektów blockchain współpracuje z projektem Mimblewimble, w tym zespół Litecoin. Grin i Beam to dwa inne przykłady. Podczas gdy Grin jest projektem kierowanym przez społeczność, pracującym nad lekkim dowodem koncepcji protokołu MW, Beam przyjmuje podejście przypominające start-up. Chociaż oba projekty opierają się na Mimblewimble, różnią się one pod względem technicznym, ponieważ każdy ma szczególny sposób wdrożenia projektu MW.
Na razie otwartym pytaniem jest, czy Mimblewimble może osiągnąć znaczny poziom niezawodności i adopcji. To ekscytujący i obiecujący pomysł, ale także bardzo młody. W związku z tym badane są potencjalne przypadki użycia, a przyszłość Mimblewimble pozostaje niepewna.