區塊鏈發展至今,公鏈開發者的努力方向都是更有效率的智慧合約公鏈,從Avanlanche 的子網,到NEAR 的分片,再到Solana 的PoS+PoH 等。智慧合約公鏈就是Web3 領域的「作業系統」,其上可以發展出無數的應用來形成一個整體的「公鏈生態」。
但區塊鏈這項技術本身的功能似乎並未被充分挖掘,在數據、支付等領域也能發揮許多現有技術無法支援的功能。 Tectum 就是一個充分挖掘了「區塊鏈」本身價值的嘗試,其最核心的目標就是作為其他公鏈或項目的「覆蓋層」,利用結算速度優勢提高交易本身的效率。
Tectum 如何實現「百萬級TPS」?
Tectum 在官網表示其TPS 可以達到100 萬筆每秒,目前該數字可能還未經過壓力測試,但Tectum 的網路架構和機制設計確實有大大提升區塊鏈交易確認速度的潛力。
輕量級主網架構
Tectum 區塊鏈包含了主節點池、節點和去中心化資料庫等元件。主節點池會隨機選出一個「選舉節點」,選舉節點提議將要打包進區塊的交易並創建一系列區塊,產生「交易+最後一個區塊hash」的資訊。主節點池會將「選舉節點」選擇的交易發送獨立的節點上,節點同樣按照「一筆交易一個區塊」產生大量的區塊,並將加入區塊的交易和最後一個區塊的hash一起發送回主節點池。當每個獨立節點產生的最後一個區塊hash 與選舉節點產生的資訊相符時,所有的區塊都會同時提交上鏈。
在此過程中,本質上是由「選舉節點」來定義將要創建的區塊,並在創建後交由主節點池來仲裁,若主節點認為「選舉節點」創建區塊的方式有效,則將相同的交易發送給其他節點以確認最終生成的區塊資訊一致來確保“選舉節點”沒有在區塊資訊上作弊。
Tectum 表示,其一個網路週期持續200 毫秒,也就是說Tectum 產生一系列區塊的時間只有200 毫秒。 Tectum 網路從一開始就是為了「高速」而設計的:Tectum 的主網將只儲存hash 而不儲存數據,資料儲存在最底層的網路中,Tectum 的去中心化資料庫將對這些資料進行映射便於索引。如此,大量的交易數據並不在Tectum 主網上,但仍可在網路協議內和透過區塊鏈瀏覽器立即驗證和公開訪問,並為不同的交易相關模組提供不同級別的可訪問性。
實用性證明(Proof-of-Utility)
Tectum 的實用性證明共識機制的核心在於「可驗證的隨機性」:每秒選舉超過五次新的主節點,並採用動態節點評級系統來確保遵守鏈治理規則,這意味著行為不當的節點會很快受到懲罰並被刪除。每個節點都會創建自己的區塊系列,這些區塊由主節點以最大化速度的方式進行驗證,支援網路隨著運算資源的增加而不斷擴展。實用性證明不會因低效和能源密集型運算而浪費資源。
Tectum 的區塊大小只有120 字節,每個區塊僅包含一筆交易。此外,Tectum 在其區塊鏈架構中利用特殊的hash 演算法以保持完整性和共識,同時最大限度地減少需要透過網路傳輸的資料包的大小和數量。
STAR/RING 通訊結構
Tectum 在官網文件中表示,基本的通訊結構分為兩種,星型(STAR)結構是由節點1將資訊傳送至節點2,節點2在傳送至節點集群;環型(RING)結構則是節點1至4依序傳播,1和4首尾相連。 Tectum 將二者結合,其中「選舉節點」將資料分發到環結構中的主節點,然後主節點將資料分發到星結構中各自的名目節點群集。獨立節點的群集使用環形結構相互連接。
「覆蓋層」:無需比特幣主網確認即可交易比特幣
對於提高比特幣轉帳效率的嘗試已經進行了很多年,從側鏈到閃電網絡,這些方案的基本思路仍在於轉賬的對象仍是比特幣本身,基於Tectum 開發的產品Softnote 則提供了一種新的想法:如果只是轉移代表比特幣數量的「票據」呢?
Softnote 是一種基於Tectum 區塊鏈的新工具,能夠實現快速交易,且交易不消耗任何費用。用戶可以在創建使用比特幣節點產生的Softnote 錢包後花費Tectum 原生代幣TET 鑄Softnote 帳單。
在完成鑄造後,用戶可以向帳單中填充比特幣來「啟動」帳單,之後該帳單就代表了所填充比特幣數量的購買力並可以在Tectum 網路上進行高速交易,而帳單的收款需要支付最高1% 的費用。
此外,帳單的支付和轉移甚至可以透過電子郵件完成,並且不會記錄在比特幣的區塊鏈上。因此,SoftNote 可以實現具有完全隱私的零費用、即時交易。作為收款方,在收到帳單後,可以解鎖帳單上的比特幣。這項設計在某些角度上有些類似閃電網絡,都是節省了交易本身的成本,成本僅在結算時產生,但Tectum 的解決方案在成本和速度上都要更勝一籌。
當然,Tectum 的解決方案不僅可以用在比特幣之上,目前還支援USDT 和TRX,在未來加密貨幣,尤其是比特幣和穩定幣被大規模用於支付的預期下,Tectum 的解決方案可以實現無成本且高速的支付體驗,具有很大的想像空間。
超越了加密貨幣本身「無成本」支付
當下的Web3 市場非常注重原生應用的發展,而區塊鏈技術與生俱來的適合支付、交易的特徵似乎越來越被忽略。但好的一點是,許多傳統金融機構開始越來越重視科技本身帶來的優勢,摩根大通嘗試資產代幣化來提高結算效率、PayPal 發行美元穩定幣,還有Ripple 持續在支付領域的深耕。包括美國證券交易委員會主席也表示其承認以區塊鏈技術為代表的分散式帳本確實是一種創新。
反觀當下的市場,並沒有太多在該領域出彩的項目出現,其中原因也顯而易見,單純只是支付,對代幣本身的賦能需要極長的時間跨度,且很難利用原生代幣產生較高的正外部性。
Tectum 在區塊鏈本身的結構上進行了大膽的創新,其設計本身並不為是為智能合約準備的,而是專注於交易確認速度,並將與交易有關的大量數據均存儲在底層網絡上,讓結算層實現盡可能的輕量級,並利用將資產鎖定並產生「票據」的方式讓資產映射在Tectum 上,利用Tectum 的高速網路實現即時支付。
數據顯示,2023年8月,比特幣閃電網路單月的交易筆數超過了660萬筆,總交易額預計接近8000萬美元,而該數據僅為下限,因私人閃電網路交易和僅有兩方參與的交易無法統計。此外,截至2023年9月,閃電網路上的實際使用者數量最高可能超過了100萬人。
事實上,在許多法定貨幣波動幅度遠超過加密貨幣的小國,閃電網路已經成為了一種日常的支付方式。但閃電網路的支付僅限於比特幣,USDT也早已停止了對Omni的支持,而如果Tectum 可以被廣泛接收並成為比特幣甚至穩定幣支付的替代方案,基於Tectum 網路的交易確認速度,其更是可以超越現有的限制,支援更大規模的並發需求。
目前支付網路的龍頭Ripple代幣流通市值超過了300億美元,而Tectum僅略微超過了2億美元,雖然追趕上龍頭可能仍需時日,但藉助比特幣生態的「東風」,Tectum的價值發現可能仍將繼續。
DePIN 的「救世主」
除了支付之外,Tectum 的特性也可以用在DePIN 等當下基礎設施並不非常完善的領域。
DePIN 領域較多被提及的物聯網賽道,由於其對數據傳輸、交易確認的速度要求極其之高,當前很難有原生的Web3 基礎設施提供支持,而Tectum 作為“覆蓋層”可以與其他區塊鏈有更高的相容性,從而協助DePIN 網路進行資料傳輸與確認,賦能早已被市場遺忘的「區塊鏈+實體產業」賽道。而這個當年因基礎設施簡陋而被嘲笑為「天方夜譚」的賽道,未來可能成為Web3 的重要商業領域。
目前,Helium Mobile 使用了Solana 網路作為底層區塊鏈基礎設施就是因為Solana 的交易確認速度在智慧合約公鏈中位居前列。但Solana 網路區塊中所包裝的交易有相當一部分並非實際的用戶交易數據,而是與共識相關,物聯網數據對其實際的交易確認速度來說仍然具有挑戰性。
Tectum 為DePIN 提供了資料層的解決方案,相關項目仍可以在已有的智能合約上構建,同時資料不一定需要在「鏈下」進行傳輸和確認,而也可以使用「鏈上解決方案」,在去中心化的前提下解決了去信任化的頑疾。
Tectum 先前已推出了原生代幣的質押功能,根據錢包數據顯示,當前Tectum 原生代幣TET 的質押量已達約64.5 萬,按照當前代幣價格計算質押的價值已超過了2000 萬美元,Tectum也將逐漸成長為一個去中心化的網絡,並隨著生態的逐漸擴大,為質押者和網絡其他參與者提供更多的價值。