要点总结
MimbleWimble 是一种区块链协议，通过改变交易的记录与验证方式来提升隐私性与可扩展性。
它使用一种名为“切入（cut-through）”的功能：会从区块中移除冗余的交易数据，从而保持区块链紧凑。
MimbleWimble 建立在机密交易（Confidential Transactions）之上：这项技术会隐藏交易金额，同时仍允许验证者确认没有“凭空凭空产生”的币。
像 Grin 和 Beam 这样的注重隐私的项目完全基于 MimbleWimble 协议构建，而莱特币则在 2022 年通过扩展区块加入了可选的 MimbleWimble 支持。
关键限制包括：与非私有系统相比交易吞吐量降低，以及以当前形式缺乏量子抗性。
简介
MimbleWimble（MW）是一种区块链设计，它改变了交易的组织与存储方式。该方案在 2016 年年中由一位使用 Tom Elvis Jedusor（来自《哈利·波特》系列的角色）这一化名的作者提出。最初的文档留下了一些未解决的问题，这促使 Blockstream 的研究人员 Andrew Poelstra 在当年晚些时候对该概念进行研究并进一步扩展。自那以后，已有多个项目将 MimbleWimble 作为构建更私密、更具可扩展性区块链的基础。
该协议建立在工作量证明（PoW，proof-of-work）共识之上，并以不同方式记录交易历史。它并不会保存自始至终产生的每一个输入与输出，而是只存储验证网络正常运行所需的最少数据。
MimbleWimble 如何运作
在典型区块链中，每一笔交易都会记录发送方地址、接收方地址以及金额。MimbleWimble 会将这些信息全部从公开视野中移除。在 MimbleWimble 区块链中不存在可复用的地址，因此对外部观察者而言，交易数据呈现为随机数据。只有交易中涉及的双方才能看到交易细节。
要发送币，发送方与接收方必须相互交换一些用于验证的信息。它们不需要在同一时间在线才能完成结算，但需要某种形式的直接通信来发起交易。这一点与比特币的做法形成明显差异：在比特币中，发送方可以在不需要接收方任何交互的情况下直接推送交易。
MimbleWimble 还使用一种称为“切入（cut-through）”的功能，它会从区块数据中移除中间的交易步骤。例如，如果 Alice 从她的母亲那里收到 5 枚币，又从父亲那里收到 5 枚币，然后把这 10 枚币全部发送给 Bob，那么区块只会记录最终的净结果：币从 Alice 的父母转移到了 Bob。与 Alice 相关的中间步骤会被移除，从而让区块更小、并让区块链更容易同步。
MimbleWimble vs 比特币
比特币区块链会保存从创世区块开始的每笔交易的完整历史。任何人都可以下载并验证这份完整历史。与之相对，MimbleWimble 区块链保留的数据要少得多，只存储用于确认币没有被重复创建或被销毁所必需的信息。
比特币使用一种脚本系统来定义交易如何被构建。MimbleWimble 则会完全移除这一脚本层。这使得设计更紧凑，并改变网络执行交易规则的方式。验证者仍然可以确认流通中的所有币都已被妥善核算，但他们无法追踪单笔交易的具体路径。
其结果是：区块链会显著更小，并且对新节点而言同步更快。然而，这也带来权衡取舍，相关内容见下方“限制”部分。
MimbleWimble 的优势
更小的区块链体积
切入功能会压缩交易历史，从而减少区块链的总大小。新节点可以更快地下载并验证区块链，并且所需的计算资源更少。这种更低的运行门槛，可能在未来支持更分布式的验证者网络。
潜在的可扩展性改进
MimbleWimble 被提出作为更大区块链（包括比特币）的潜在侧链解决方案。作为侧链，它可以单独处理交易，并将结果结算到主链。一些研究人员也认为它可能提升支付通道网络（例如闪电网络）的性能。
交易隐私
通过移除地址并隐藏交易金额，MimbleWimble 让币更具可替代性（fungibility）。可替代性意味着某一枚币的每个单位都可以与任何其他单位互换。当交易历史可以被公开追踪时，与特定地址相关的币可能会被交易所或服务以不同方式对待。MimbleWimble 试图通过隐藏交易路径来阻止这种歧视。
MimbleWimble 的限制
降低交易吞吐量
机密交易（Confidential Transactions）需要的每笔交易数据量比标准的透明交易更多。这会使区块大小相较于非私有系统更大，从而减少每秒可处理的交易数量。虽然“切入（cut-through）”功能在一定程度上有所补偿，但总体而言，MimbleWimble 区块链的吞吐量通常低于可比的非私有设计。
不具备抗量子计算机攻击能力
支撑 MimbleWimble 的加密技术（包括其使用数字签名）并不被认为能抵抗来自强大量子计算机的攻击。一台足够先进的量子计算机可能会打破该协议依赖的安全假设。然而，能够实施这种攻击的实用量子计算机据估计仍需多年时间，研究人员也在探索诸如“Switch Commitments（切换承诺）”之类的潜在缓解方案。
交互式交易
由于发送方和接收方必须交换信息才能完成一笔交易，MimbleWimble 默认情况下不支持真正意义上的非交互式支付。这使得向离线的人或静态地址发送币更加困难，而这也是大多数区块链生态中常见的预期。
MimbleWimble 项目
Grin 和 Beam 是两个完全基于 MimbleWimble 协议构建的区块链项目。Grin 是一个由社区驱动的项目，旨在创建对该设计的轻量化、极简实现。Beam 则采取了更偏产品的方式，为企业添加了诸如可选审计性（optional auditability）之类的功能。
2022 年 5 月，莱特币（LTC）将 MimbleWimble 扩展区块（MWEB）作为可选功能激活。MWEB 允许莱特币用户将资金转入私密扩展区块（此处适用 MimbleWimble 规则），然后再将其转回常规链。激活之后，一些交易所选择下架莱特币或限制 MWEB 存入，原因正是这些隐私特性，体现了隐私增强技术与合规要求之间更广泛的矛盾。
此外，零知识证明系统（如 ZK-SNARKs 与 ZK-STARKs）作为另一种隐私与可扩展性思路，正变得越来越受关注。零知识证明（ZK-proofs）被广泛用于以太坊二层扩展方案以及隐私币中。MimbleWimble 与零知识证明方法在解决部分相似问题上有交集，但它们使用不同的加密技术，权衡取舍也各不相同。
常见问题（FAQ）
MimbleWimble 是什么意思？
MimbleWimble 这个名字来自《哈利·波特》系列中的一种拗口咒语。最初的白皮书作者使用了笔名 Tom Elvis Jedusor——这是角色伏地魔（Lord Voldemort）的法语名字——并以一则相关咒语来为该协议命名。该命名也与密码学领域“引用俏皮或文学元素”的传统相一致。
哪些加密货币使用 MimbleWimble？
Grin 和 Beam 是两种主要的、完全基于 MimbleWimble 协议构建的加密货币。莱特币在 2022 年 5 月通过 MWEB 升级加入了可选的 MimbleWimble 支持，使用户在无需更改主链的情况下，以可选方式进行私密交易。
MimbleWimble 与零知识证明有什么不同？
MimbleWimble 与零知识证明系统都旨在提升区块链的隐私性与可扩展性，但它们使用不同的加密方法。MimbleWimble 通过移除交易元数据，并借助切入（cut-through）压缩历史来实现隐私。零知识证明允许一方证明“自己知道某些东西”，而不透露底层信息。零知识证明系统在二层解决方案中的采用范围要广得多，部分原因是它们支持更灵活的智能合约环境。
MimbleWimble 安全吗？
按照当前标准，MimbleWimble 被认为在密码学上是可靠的，尽管它不具备抵抗量子计算机攻击的能力。研究人员也对其隐私模型进行了分析，他们发现：在某些实现中，如果在交易被汇总进区块之前观察点对点网络流量，交易图谱可能会被重建。像 Grin 这样的项目也在推进缓解措施，但这仍然是持续研究中的问题。
一些收尾想法
MimbleWimble 引入了一种新的思路：如何在区块链上构建与组织交易数据。它的切入功能可以减小区块链体积，而其私密交易方案则减少了对公开地址或金额的需求。Grin、Beam 以及莱特币的 MWEB 都以不同方式实现了该协议，表明它不仅仅是一个脱离现实的概念，还具有实际应用价值。
该协议仍面临挑战，包括：与非私有系统相比吞吐量更低、需要交互式交易，以及更长期的量子抗性问题。随着隐私技术持续与零知识证明系统并行演进，MimbleWimble 将在更广泛的生态系统中扮演的角色仍在发展中。
延伸阅读
机密交易（Confidential Transactions）简介
比特币是什么？它如何运作？
什么是侧链？
新手指南：比特币闪电网络（Lightning Network）
莱特币（LTC）是什么？
免责声明：本内容仅以“现状（as is）”方式为一般信息与教育目的提供，不构成任何形式的陈述或保证。不得将本内容视为金融、法律或任何其他专业建议，也不意在推荐购买任何特定产品或服务。请向合适的专业顾问寻求你自己的意见。如果内容由第三方贡献者提供，请注意其所表达的观点属于该第三方贡献者，并不必然反映币安学院（Binance Academy）的观点。数字资产价格可能波动。你的投资价值可能上涨或下跌，且你未必能收回投资金额。你自行承担投资决策责任；对你可能产生的任何损失，币安学院不承担任何责任。欲了解更多信息，请参阅我们的使用条款（Terms of Use）、风险警示（Risk Warning）以及币安学院条款（Binance Academy Terms）。