Einleitung: Bitcoin ist die zentrale treibende Kraft des aktuellen Bullenmarktzyklus und die damit verbundenen Konzepte haben viel Aufmerksamkeit erregt. Da sich das Bitcoin-Ökosystem ständig weiterentwickelt und verbessert, sind Skalierbarkeitsprobleme immer wichtiger geworden und das Konzept des fraktalen Bitcoin ist entstanden. Diese innovative Idee wurde ursprünglich vom Unisat-Team vorgeschlagen, um die Erweiterungsmöglichkeiten des Bitcoin-Netzwerks zu erkunden. Allerdings handelt es sich bei Fractal Bitcoin nicht um eine Bitcoin-Second-Layer-Lösung (L2) im eigentlichen Sinne. Ihr Wesen ähnelt eher einer Seitenkettenstruktur.

1. Konzeptionelle Analyse des fraktalen Bitcoin

Die Definition und Kernfunktionen von Fractal Bitcoin

Fractal Bitcoin ist eine innovative Blockchain-Skalierungslösung, die auf rekursiver Virtualisierungstechnologie basiert und die Skalierbarkeit von Bitcoin durch die Schaffung einer mehrschichtigen Netzwerkstruktur verbessert und gleichzeitig eine sichere Verbindung zum Hauptnetzwerk aufrechterhält.

Kernfunktionen:

1) Rekursive Virtualisierung:

Fractal Bitcoin nutzt rekursive Virtualisierungstechnologie, um mehrere Schichten auf der Bitcoin-Blockchain zu erstellen. Jede Schicht läuft als unabhängige Instanz, ist jedoch im Bitcoin-Hauptnetzwerk verankert, wodurch sichergestellt wird, dass die Sicherheits- und Konsensmechanismen des gesamten Netzwerks aufrechterhalten werden.

2) Unendliche Skalierbarkeit:

Durch die ständige Schaffung neuer Schichten ist Fractal Bitcoin in der Lage, ständig wachsende Transaktions- und Datenmengen zu bewältigen, ohne dass es zu einer Überlastung des Netzwerks kommt. Dadurch kann es sich an den wachsenden Bedarf an Rechenleistung und Speicher anpassen, der durch die zunehmende Beliebtheit der Blockchain-Technologie entsteht.

3) Dynamischer Lastausgleich:

Fractal Bitcoin ist in der Lage, Ressourcen basierend auf der Echtzeitnachfrage dynamisch zuzuweisen und Transaktionen auf verschiedene Ebenen zu verteilen. Diese Funktion verhindert, dass eine einzelne Ebene zu einem Leistungsengpass wird, und sorgt so für einen reibungslosen Betrieb auch in Spitzenauslastungszeiten.

4) Sicherheit und Konsistenz:

Fractal Bitcoin ist eine Abzweigung von Bitcoin, keine direkte Erweiterung. Es übernimmt den Proof of Work (PoW)-Konsensmechanismus und wendet ihn auf allen Ebenen an. Dies gewährleistet die Sicherheit und Konsistenz des gesamten Netzwerks und genießt das gleiche Maß an Vertrauen und Zuverlässigkeit wie Bitcoin.

5) Schnellere Blockbestätigung:

Im Vergleich zu Bitcoins typischer Blockbestätigungszeit von 10 Minuten reduziert Fractal Bitcoin die Bestätigungszeit auf 30 Sekunden oder weniger. Dies verbessert die Benutzererfahrung erheblich und unterstützt hochfrequente Anwendungen und Transaktionen.

6) Effizientes Asset Bridging:

Fractal Bitcoin führt eine leistungsstarke Asset-Bridging-Funktion ein, die es Benutzern ermöglicht, verschiedene digitale Assets sicher zwischen verschiedenen Netzwerkschichten zu übertragen, ohne die Token zu kapseln, wodurch die Integrität und Verfügbarkeit der Assets gewahrt bleibt.

Insgesamt behält Fractal Bitcoin die grundlegende Sicherheit und Zuverlässigkeit des Bitcoin-Netzwerks bei und erhöht gleichzeitig die Skalierbarkeit.

Der Hintergrund zur Entstehung von Fractal Bitcoin

Fractal Bitcoin wurde im Kontext des Jahres 2023 erstellt, als das Aufkommen von Ordinals und verwandten Anwendungen große Aufmerksamkeit erregte und die Aufmerksamkeit der Entwickler auf das Potenzial von Bitcoin für eine weitverbreitete Nutzung lenkte. Aufgrund von Sicherheitsbedenken wurden bei Bitcoin jedoch in seiner Iteration Beschränkungen für Opcode und implementiert Speicherplatz blockieren. Um den Anforderungen der inhärenten Einschränkungen der Bitcoin-Blockchain gerecht zu werden, insbesondere im Hinblick auf die Rechenleistung in der Kette und den Blockplatz, wurde das Konzept des fraktalen Bitcoin vorgeschlagen.

In der Mathematik wiederholen sich fraktale Muster auf jeder Skala, und dieses Prinzip spiegelt sich in der Architektur des fraktalen Bitcoin wider. Jede Schicht kann als kleinere Nachbildung des gesamten Netzwerks betrachtet werden, die unbegrenzt skaliert werden kann, um mehr Benutzer und Transaktionen aufzunehmen. Dies stellt nicht nur sicher, dass das Netzwerk effizient und schnell bleibt, sondern bietet auch einen starken Rahmen für zukünftiges Wachstum und Innovation. Einige der Lösungen von Bitcoin L2 ähneln eher dem Aufbau einer Seitenkette und erfordern kettenübergreifende Vorgänge. Daher versuchen Entwickler, die Funktionalität zu verbessern, ohne die Kernprinzipien zu beeinträchtigen, um die optimale Lösung zu erhalten.

Natürlich hat die Einführung von Technologien wie SegWit und TapRoot die Umsetzung dieser Idee ermöglicht und damit die Programmierbarkeit und Effizienz von Bitcoin verbessert. Es legt auch den Grundstein für die Erforschung komplexerer Lösungen zur Verbesserung der Skalierbarkeit und des Nutzens von Bitcoin.

2. Technische Umsetzung von fraktalem Bitcoin und anderen Erweiterungslösungen

Erstellen Sie mehrere unabhängige Schichten auf der Bitcoin-Blockchain. Jede Schicht läuft als unabhängige Instanz, bleibt aber im Hauptnetzwerk von Bitcoin verankert. Diese Schichtarchitektur ermöglicht es Fractal Bitcoin, die Transaktionslast zu verteilen. Jede Schicht kann eine große Anzahl von Transaktionen gleichzeitig verarbeiten. Um diese Schichten zu verwalten, implementiert Fractal Bitcoin ein dynamisches Lastausgleichssystem. Dieses System kann Ressourcen flexibel zuweisen und Transaktionen entsprechend Schwankungen der Transaktionsnachfrage zuweisen, sodass keine einzelne Ebene zu einem Engpass wird. Um eine schichtübergreifende Vermögensübertragung zu ermöglichen, verwendet Fractal Bitcoin ein rotierendes Multi-Party-Computation-(MPC)-Signatursystem. Dieses System ermöglicht effiziente und sichere Asset-Transfers, ohne dass Benutzer ihre Token verpacken müssen, wodurch die Integrität und Verfügbarkeit von Assets innerhalb des Ökosystems gewahrt bleibt.

Bildquelle: DaFi Weaver

In der Praxis erstellt Fractal Bitcoin dedizierte Instanzen für bestimmte Verwendungszwecke. Es erstellt beispielsweise dedizierte Instanzen für Ordnungszahlen, wodurch eine 100-prozentige Kompatibilität gewährleistet und der Umgang mit diesen Assets optimiert wird. Diese dedizierte Instanz verwendet einen Mechanismus, der bestimmte Satoshis in der Hauptkette sperrt und der Instanz zuordnet. Dadurch können Ordinalzahlen nahtlos innerhalb der Instanz fließen und gleichzeitig sichergestellt werden, dass sie ihre ursprünglichen Inschriften behalten, wenn sie an die Hauptkette zurückgegeben werden.

Insgesamt reduziert fraktales Bitcoin technisch potenzielle Reibungsverluste, indem es diese Transaktionen vom Hauptnetzwerk entkoppelt und gleichzeitig die Reinheit des primären Anwendungsfalls von Bitcoin beibehält.

Sidechain-Technologie: Erweiterung der Möglichkeiten von Bitcoin

Die Sidechain-Technologie erreicht dieses Ziel durch die Schaffung unabhängiger Blockchains, die mit dem Haupt-Bitcoin-Netzwerk interoperabel sind. Dieser Mechanismus ermöglicht es Benutzern, ihre Bitcoins in einen Vertrag auf der Bitcoin-Blockchain einzuzahlen und dann eine gleiche Menge Bitcoins zur Verwendung auf der Sidechain zu erstellen. Diese Zwei-Wege-Anbindung verbessert nicht nur die Funktionalität von Bitcoin und ermöglicht das Experimentieren mit neuen Funktionen und Anwendungen, ohne das Hauptnetzwerk zu ändern, sondern löst auch Skalierbarkeitsprobleme, indem Transaktionen aus der Hauptblockchain verschoben werden. Sidechains können eine Vielzahl von Anwendungsfällen unterstützen, wie zum Beispiel Smart Contracts und dezentrale Anwendungen, wodurch der Nutzen von Bitcoin erweitert und Innovationen innerhalb seines Ökosystems gefördert werden.

Lightning Network: Layer-2-Lösung

Als wichtige Second-Layer-Lösung ermöglicht das Lightning Network die sofortige Durchführung mehrerer Off-Chain-Transaktionen und reduziert die Überlastungsprobleme, die typischerweise mit der Haupt-Bitcoin-Blockchain verbunden sind, erheblich, indem es bidirektionale Zahlungskanäle zwischen Benutzern schafft. Dieser innovative Ansatz reduziert nicht nur die Transaktionsgebühren – was Mikrotransaktionen wirtschaftlich macht – sondern verbessert auch das allgemeine Benutzererlebnis, indem lange Bestätigungszeiten für On-Chain-Transaktionen entfallen.

Das Routing-System des Lightning Network ist in der Lage, Zahlungen auch zwischen Benutzern ohne direkte Zahlungskanäle zu ermöglichen, ähnlich wie bei der Weiterleitung von Internetpaketen, wodurch der Zahlungsprozess effizienter wird. Damit positioniert sich das Lightning Network als transformative Lösung für die Skalierbarkeitsherausforderungen von Bitcoin, was es zu einer praktischen Option für alltägliche Transaktionen macht und eine breitere Akzeptanz von Kryptowährungen im alltäglichen Handel erleichtert. Die Implementierung des Lightning Network bringt mehrere Vorteile für das Bitcoin-Ökosystem. Es erweitert nicht nur die Funktionalität von Bitcoin als Zahlungsmittel, sondern eröffnet auch neue Anwendungsmöglichkeiten, wie beispielsweise Mikrozahlungen.

RGB-Protokoll: Smart-Contract-Funktionalität für Bitcoin bereitstellen

Das RGB-Protokoll führt einen bahnbrechenden Ansatz für das Bitcoin-Ökosystem ein und integriert die Funktionalität von Smart Contracts in Bitcoin. Durch die Nutzung von Off-Chain-Datenspeicherung und clientseitiger Verifizierung ermöglicht RGB die Ausführung von Smart Contracts, ohne die Hauptblockchain zu gefährden seine Effizienz aufrechterhalten. Das Protokoll verwendet kryptografische Verpflichtungen, um die Authentizität der Daten sicherzustellen und gleichzeitig dynamische Interaktionen durch Zustandsübergänge zu ermöglichen, die den Vertragsstatus verfolgen und überprüfen.

Dieser Ansatz bringt Bitcoin mehrere entscheidende Vorteile. Erstens erweitert es den Funktionsumfang von Bitcoin und macht es nicht nur zu einer digitalen Währung, sondern zu einer Plattform, die komplexe Finanzoperationen unterstützt. Zweitens vermeidet das RGB-Protokoll aufgrund der Verwendung von Off-Chain-Verarbeitung und clientseitiger Überprüfung eine übermäßige Belastung der Bitcoin-Hauptkette und erhält die Effizienz und Skalierbarkeit des Netzwerks aufrecht.

Darüber hinaus wurde das RGB-Protokoll unter Berücksichtigung des Datenschutzes entwickelt, sodass Benutzer bei Bedarf Transaktions- und Vertragsdetails vertraulich behandeln können. Diese Funktion ermöglicht es Bitcoin, ein breiteres Spektrum kommerzieller und finanzieller Anwendungen zu unterstützen und gleichzeitig seine zentralen Sicherheits- und Dezentralisierungseigenschaften beizubehalten.

3. Hauptökologie des fraktalen Bitcoin-Projekts

1) Fractal Bitcoin ist das erste Beispiel für die Anwendung von Virtualisierungsmethoden auf Bitcoin und erweitert die Bitcoin-Blockchain schrittweise zu einem skalierbaren Computersystem, ohne die Konsistenz mit der Bitcoin-Hauptkette zu zerstören. Derzeit gibt es nur eine ökologische Plattform, die auf dem nativen Bitcoin-Protokoll basiert. Dieses Projekt erfreut sich derzeit großer Beliebtheit. Laut offiziellen sozialen Medien wird es im September gestartet.

2) UniWorlds ist hauptsächlich eine Spielinfrastrukturplattform, die auf dem Bitcoin-Ökosystem basiert und die fraktale Bitcoin-Technologie nutzt. Wir bieten ein umfassendes Set an Tools zur Entwicklung und Verwaltung mobiler Spiele und Gamification-Umgebungen, mit 38.000 Followern auf Twitter und einem der wenigen Bitcoin-bezogenen Spieleanwendungsprojekte.

3) Motoswap, Defi-Sektor, eine dezentrale Börse, die auf Bitcoin Layer 1 basiert, wird auf Fractal eingesetzt.

4) Satspumpfun, der Pumpfun der Bitcoin-Serie, Benutzer können Token erstellen und diese automatisch bei Motoswap bereitstellen. Das Gameplay ähnelt Pumpfun.

Bildquelle: Unisat

4. Potenzielle Risiken von fraktalem Bitcoin

Derzeit durchläuft das Fractal-Bitcoin-Projekt eine Phase großen Hypes, eine ähnliche Situation wie bei anderen frühen Kryptowährungsprojekten (wie Runes), bevor sie live gingen. In diesem Hype entstanden schnell zahlreiche Projektparteien, die versuchten, die Marktdynamik für sich zu nutzen. Es bestehen jedoch einige Risiken.

1) Die Qualität der Projekte variiert, obwohl einige Teams mit echten Fähigkeiten beteiligt sind, handelt es sich bei den meisten davon möglicherweise um Projekte, die hastig gegründet wurden, um mit der Popularität Schritt zu halten.

2) Unzureichendes technisches Verständnis: Viele Teams verfügen möglicherweise nicht über ein ausreichend tiefes Verständnis der zugrunde liegenden Mechanismen von Fractal, was dazu führen kann, dass ihnen die tatsächlichen Bereitstellungsfähigkeiten fehlen.

3) Ungewisse Entwicklungsaussichten: Wirklich wichtige Entwicklungen werden wahrscheinlich warten, bis das Mainnet online geht, und die aktuelle Popularität ist möglicherweise nicht nachhaltig. Ein konkretes Beispiel für diese Situation ist das Scheitern des Fractal-420-Projekts. Bei dem Projekt handelte es sich um ein Asset-Management-Projekt innerhalb des Fractal-Bitcoin-Ökosystems, das jedoch aufgrund unklarer externer Faktoren scheiterte.

4) Zentralisierungsrisiko: Einige der Schlüsselfunktionen von Fractal Bitcoin scheinen auf zentralisierten Servern zu beruhen. Diese Architektur steht im Widerspruch zum Kernkonzept der Dezentralisierung der Blockchain-Technologie und kann das Risiko eines Single-Point-Fehlers und Vertrauensprobleme mit sich bringen.

Darüber hinaus gibt es im Internet auch Kontroversen über den fraktalen Bitcoin. Fraktale Bitcoins können die durch Ordinaltransaktionen verursachten Kontroversen und Kompatibilitätsprobleme lösen, indem sie spezielle Ordinalinstanzen erstellen. Sie weichen jedoch von der traditionellen Verwendung von Bitcoin ab und argumentieren, dass Ordinalzahlen einen Missbrauch des Netzwerks darstellen, da sie typischerweise Unterschiede zu Standard-Bitcoin-Operationen verschiedener Transaktionen beinhalten.