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Qtum量子链带来的理念创新和技术突破


初遇Qtum

很多区块链用户和投资者都十分支持比特币或以太坊,甚至达到了“极端主义者”的程度。极端主义者们认为,他们喜欢的项目将占据市场主导地位并广泛应用,而所有其他公链最终都会消亡,或者只是作为主流公链的测试网络。

实际上,BTC和ETH货币是当今最重要的数字资产,而且在可预见的未来可能 然而比特币和以太坊是完全不同的,它们的优点和缺点都不一样。所以,2016年的Qtum,一个简单的想法诞生了:

如果加密货币同时拥有比特币和以太坊的优点会怎样?


Qtum UTXO 模型

UTXO 模型(BTC,BCH,LTC和DGB都是UTXO代币的例子)不支持gas退还,但 Qtum 可以通过创建新输出来退还。 在以太坊设置 “gas 限制” 并获得所有未使用的有作用的 gas 退还,因为以太坊没有运行在 UTXO 模型上。 但Qtum已成功启用此退还功能,即使它基于比特币的交易模式。使用比特币运行,Qtum 可以轻松采用比特币开发,如 SegWit 和闪电网络(Lightning Network),以及之后的使用以太坊的虚拟机运行,允许 Qtum 支持运行完整的智能合约,这是比特币无法支持的。

详情请戳:连载:Qtum量子链设计文档(二):基于UTXO的EVM集成方案以及合约存储和调用实现细节

  • 为什么比特币脚本不够用

比特币的智能合约能力非常有限 - 尽管 RSK 和 CounterParty 正致力于以不同的方式在比特币区块链上实现智能合约,尤其是比特币的脚本语言没有循环功能。 根据给定的变量,代码不能执行多次。 这一点或其他因素使比特币语言只能完成最简单的任务。因此,Qtum 通过在比特币代码之上允许以太币虚拟机,在比特币代码库上实现图灵完备脚本 ,尽管不在实际比特币区块链上。为了做到这一点,它中间需要多一层。

详情请戳:深度解析Qtum量子链账户抽象层(Qtum AAL)


Qtum 帐户抽象层

为了使智能合约虚拟机及帐户模型适用于比特币的无帐户UTXO模型,Qtum包含了一个“帐户抽象层”。正如你可能想象的那样,让基于帐户的系统在无帐户底层上运行需要在 AAL(Account Abstract Layer,用户抽象层) 做一些复杂工作。最终结果是为用户提供了 UTXO 和开发人员优势的图灵完备的以太坊虚拟机的优势。

  • 新操作码

操作码:代码行的一部分,用于标识将要执行的操作。

有关其他示例,请查看比特币的可用操作码。 这些操作码是比特币脚本语言的所有功能。寻求为比特币添加智能合约功能的解决方案,例如 RSK,通常需要一些新的操作码,且需要比特币来升级其代码。Qtum 不需要比特币分支来添加新的操作码,因为它已经将比特币的代码分配到一个新项目中,因此能够简单地添加新的操作码。

技术说明:Qtum仍然使用比特币脚本语言,但是三个新的操作码使虚拟机能够在此基础上运行

· OP_EXEC:执行特定的以太坊虚拟机字节码。

· OP_EXEC_ASSIGN:与上述相同,可以包含合约地址和合约数据。它可选择将资金转移到智能合约上。

·OP_TXHASH:推送当前执行的事务的ID哈希。

Qtum 必须允许智能合约在添加到区块链时立即执行,因此前两个操作码将以特殊优先级进行处理。通过添加这些操作码及帐户抽象层,Qtum 成功允许比特币代码库支持以太坊虚拟机。现在,任何以太坊应用程序都可以在Qtum上运行,并享受UTXO基础带来的好处。

详情请戳:连载:Qtum量子链设计文档(三):账户抽象层带来分层设计,同时支持EVM和X86虚拟机

POS和高兼容性


Qtum对以太坊虚拟机的实现并不意味着它包含了以太坊的局限性。像比特币一样,以太坊是建立在工作量证明之上的。节点消耗大量能量,首先解决非常困难的难题,并声称采矿奖励。Qtum取而代之的是建立在 Peercoin(PPC)之上的 Proof of Stake 模型,这是第一个使用赌注模型生效的加密货币。

Qtum 还在实施规模化以简化 dApp 开发 - 这是 NEM 等备选方案的重点,也是通过Crowd Machine 等项目引入以太坊的。Qtum确实提供了一项功能,与 PoS 和规模不同,以太坊很可能永远不具备:向后兼容性。 Qtum 节点即使未完全更新到最新版本的 Qtum,也可以参与共识。

Qtum X86 虚拟机(详情见:《走进Qtum X86虚拟机:“Hello World”技术剖析》

Qtum AAL最著名的是允许使用以太坊虚拟机,但它也允许用其他虚拟机。

在5月23号,即本文发布的几个星期前,Qtum在韩国 Qtum X86 虚拟机会议上做了一个演讲。X86 VM 允许开发人员使用许多不同的编程语言。提到的C和C++已经支持了,其他像Rust, Python 和 Go 正在路上。

Qtum X(详情见:一键发链进入公测——QtumX企业版

Qtum X也在同一个5月23日的会议中描述,是一项旨在吸引企业的新举措。 Qtum X 将是一个POA(Proof of Authority)共识,TPS会更高。Qtum X 和 Qtum 是独立的产品,至少目前是这样。


Qtum解决的的五大问题

可扩展性

由于它是从比特币和以太坊构建的,因此Qtum每秒没有大量交易。POS(Proof of Stake)有助于实现 SegWit,将 TPS 提升至 60 左右。截至笔者最新信息,Qtum 未来的可扩展性开发可能包括侧链抑或类似于以太坊提议的分片的功能。 Qtum X将使用授权证书来实现更高的交易吞吐量,由于其可扩展性优势,传统企业想要转型可能对Qtum X感兴趣。

请戳这里:一键发链进入公测——QtumX企业版


DGP治理

Qtum的POS,最初建立在PeerCoin开创性的PoS代码之上。Qtum确实有一个分散治理协议(DGP)。 Qtum X 将在权威证明上运行。请戳这里:连载:Qtum量子链设计文档(五):分布式自治协议DGP

开发复杂性

虽然Qtum可以使用以太坊的EVM和Solidity,但新的Qtum X86虚拟机还是会允许 C 和 C++ 和之后其他语言比如 Ruby, Go, Python. 与以太坊不同,Qtum的EVM始终向后兼容。

请戳这里:现场直击:与WASM相比,Qtum X86虚拟机的优势


更多有趣功能

语言模板计划为应用程序开发人员提供通用功能,减少重复性工作和错误出现的评率。 除此之外,尚未出现广义特征。 随着X86虚拟机的集成,我不会惊讶于看到许多有趣的功能。

请戳这里:Qtum量子链红包功能上线

高可用性

几个基本的 Qtum 可用性功能已经到位,例如 Ledger 钱包集成,但由于以业务为中心 Qtum X 仍处于早期开发阶段,Qtum 确实有交易费用,但是像以太坊的费用一样,它们可能最终为企业级的付费用户。

本篇我详细阐述了Qtum带来了许多新的理念和智能合约平台的许多优势,我很高兴看到该项目未来熠熠生辉。

该篇文章来源:转自外媒Guest Contributor ,Peter Keay 是 ICO Alert 的全球化总监,也是 Bitgenstein’s Table加密哲学播客节目的主持人。他是“以太坊的挑战者”系列作者。 文章发表链接(或点击原文):https://blog.icoalert.com/the-ethereum-challengers-ep-6-qtum-qtum-d3278493c61d?gi=e061bf7fb129


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