Ergo如何提升Cardano的eUTxO模型的互操作性
2021年4月8日
区块链互操作性是指不同区块链协议之间能够相互兼容的能力。实现异构协议之间真正的区块链互操作性是区块链技术主流采用的前提步骤。这是因为许多企业不愿意在一个封闭的平台环境中进行构建。
在本文中，我们将探讨Ergo平台如何帮助Cardano的互操作性。
比特币的缺陷UTXO模型
UTXO模型自比特币诞生以来就存在于加密货币中。UTXO一词与某人在执行加密货币交易后剩余的数字货币数量有关。字母代表未花费的交易输出。在经过验证的区块链支付系统中的确认交易中，只有未花费的输出可以作为交易的输入。当交易发生时，输入被删除，输出被创建为新的UTXO，这些UTXO可以在未来的交易中被消耗。
在比特币网络中，UTXO是指在交易过程中传递给比特币地址的金额。消耗的金额通过交易独立使用，并创建新的输出——一个给接收者，如果适用，另一个给剩余部分。发送给接收者的价值成为接收者地址中的新UTXO，而找零输出则成为发送者地址中的新UTXO，可以在未来的交易中使用。
尽管UTXO模型在比特币等框架中的应用有一些切实的好处，但在将该模型应用于更复杂的图灵完备平台（如以太坊）时，仍然存在一些根本性的限制。例如，在UTXO设计上构建应用程序迫使开发人员限制每个输出所改变的状态量。同样，UTXO交易设计本质上与开发智能合约不兼容，因为该概念仅适用于每个输出仅由一个人拥有的应用程序，如果输出可以被两个或更多人同时消耗，则会崩溃。
比特币使用“比特币脚本”，虽然并非完全无用，但缺失了许多功能。这就是为什么Vitalik Buterin决定与其改进比特币脚本（这并不简单）和开发更好的UTXO模型，不如抛弃低效的系统，采用基于账户的模型。基于账户的模型在当前的编程生态系统中更易于理解。
然而，抛弃UTXO模型也导致了其优势的丧失：
- 计算在链外进行，交易既是结果也是证明。
- 交易输入始终链接到现有的UTXO。也很容易验证一个UTXO是否已被花费。
- 在UTXO模型中，交易可以轻松并行处理。
- 在UTXO模型的无状态环境中，用户被鼓励为每个交易使用新地址，从某种程度上增强了隐私。
需要更好的UTXO模型 - Cardano的扩展eUTxO模型
从受限的UTXO模型中显然需要一个更好的UTXO脚本，并通过全新的UTXO模型赋予其权力。此外，还需要添加新的语言，以帮助您构建Dapps。这就是UTXO模型对Cardano和Ergo的扩展。它是从中本聪发布的初始设计向前迈出的重要一步。
Cardano努力将比特币的UTXO模型与以太坊处理智能合约的能力整合为扩展UTXO（eUTxO）会计模型。eUTxO的采用促进了智能合约在Cardano链上的实施。
扩展UTxO模型将存在于结算层，而基于会计的模型将存在于计算层。扩展的UTXO解决方案需要现有UTXO模型无法提供的两个额外功能：
- 能够维护合同状态。
- 能够确保在整个交易序列中使用相同的合同代码。
eUTxO模型的一个主要特征是，进行有效交易所需的费用可以在发布之前准确预测。这是账户模型中没有的独特特征。
与仅拥有用于锁定的公钥（哈希）和作为密钥的签名不同，eUTxO允许以脚本的形式使用任意逻辑。这种任意逻辑检查Cardano的账本模型，扩展了UTXO模型以支持多资产和智能合约，而不妨碍UTXO模型的核心优势。
Ergo是第一个在与Cardano相同的eUTxO模型中采用智能合约语言的项目
尽管PoS是一种非常安全的协议，但某些智能合约可能在其执行的某些部分需要PoW的共识理论安全特性。完全兼容Cardano的PoW可以为Cardano生态系统中的所有开发者做出重要贡献；Ergo促进了这种PoW兼容性。
如果一个dApp正在进行抵押DeFi，它的规模越大，拥有的股份就越大，而由于这在权益证明共识中尚未完全解决，因此这是一个薄弱点。Ergo带来了PoW的可靠性，为所有更复杂的DApps实现提供了足够的安全性，而不是将与PoW集成的非常自然的密码学概念转化为PoS，因为协议的博弈论含义完全不同。
Ergo正在开发一种非基于证明的互操作性协议，这与多个区块链的融合并不容易，但采用了基于声誉的联邦方法。将整个Cardano生态系统开放给与Solana区块链的互操作性，后者被OKEX或Binance等大型交易所选择。
虽然所有其他区块链不会复制eUTxO模型的所有这些优势，但由于互操作性，其他项目或DApps将能够通过将其代币带到Ergo来借用这些独特的优势。Ergo协议所采用的密码学更为先进，运行在sigma协议上，其中密码签名高度灵活且可组合。
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