Tổng quan về nghiên cứu cho phép hỗ trợ hợp đồng thông minh trên Cardano

Xem xét kỹ hơn nghiên cứu của Cardano, phần 2. Dưới đây là thông tin thêm về mô hình EUTXO sáng tạo của Cardano và cách nó tạo điều kiện cho các hợp đồng thông minh hiệu quả hơn

Bài đăng trên blog trước đây của chúng tôi đã thảo luận về nghiên cứu củng cố một số yếu tố cốt lõi của Cardano, bao gồm đặt cược, ủy quyền và chia sẻ phần thưởng. Lần này, chúng tôi phác thảo các tài liệu đã giúp thiết lập một nền tảng hợp đồng thông minh chức năng để phát triển ứng dụng phi tập trung (DApp) – được kích hoạt bởi mô hình kế toán Đầu ra giao dịch chưa gửi mở rộng (EUTXO).

UTXO so với mô hình dựa trên tài khoản Accounting

Bitcoin và Ethereum là một trong những blockchain phổ biến nhất hiện nay. Họ sử dụng hai mô hình kế toán sổ cái khá khác nhau để theo dõi việc phân phối và sở hữu tiền của người dùng. Các mô hình này là mô hình Đầu ra giao dịch chưa được ký gửi (Unspent Transaction Output – UTXO) của Bitcoin và mô hình dựa trên tài khoản, được Ethereum sử dụng trong số các blockchain khác.

Mô hình UTXO đảm bảo tính bảo mật cốt lõi của các hoạt động tài chính. Mặc dù mô hình ngữ nghĩa của UTXO vẫn đơn giản trong một môi trường điện toán phân tán và đồng thời phức tạp, nhưng nó khá hạn chế trong việc hỗ trợ các hợp đồng thông minh. Ethereum đã chọn mô hình dựa trên tài khoản một cách rõ ràng để tạo điều kiện cho các hợp đồng thông minh dễ biểu đạt hơn.

Giải quyết câu hỏi liệu có thể có các hợp đồng thông minh rõ ràng trong khi vẫn giữ được sự đơn giản về ngữ nghĩa của mô hình UTXO hay không, các nhà nghiên cứu của IOG đã đưa ra các giải pháp ‘Mô hình UTXO mở rộng‘ và ‘Mã thông minh tùy chỉnh gốc trong Mô hình UTXO mở rộng‘. Cả hai bài nghiên cứu đều được xuất bản vào năm 2020 và mô tả đầy đủ mô hình EUTXO được thực hiện trên Cardano.

Manuel Chakravarty, nhà khoa học Lambda và kiến ​​trúc sư Plutus tại Input Output Global, Inc. cho biết:

Mô hình sổ cái UTXO, được thử nghiệm bởi Bitcoin, vẫn là tiêu chuẩn vàng về bảo mật và khả năng mở rộng. Chúng tôi đã tạo ra mô hình Extended UTXO (EUTXO) để đạt được mức độ biểu đạt của hợp đồng thông minh do Ethereum tiên phong, trong khi vẫn duy trì khả năng mở rộng và bảo mật vô song của UTXO. Chúng tôi chỉ đơn giản muốn điều tốt nhất của cả hai thế giới!

Bài nghiên cứu ‘Mô hình UTXO mở rộng’ chứng minh khả năng của EUTXO trong việc liên tục duy trì trạng thái hợp đồng và sử dụng cùng một mã hợp đồng dọc theo toàn bộ chuỗi giao dịch. Một tính năng mạnh mẽ khác của mô hình EUTXO là các khoản phí cần thiết cho một giao dịch hợp lệ có thể được dự đoán chính xác trước khi thực hiện giao dịch. Đây là một tính năng độc đáo được thúc đẩy bởi thiết kế xác định của mô hình EUTXO, không có trong các mô hình dựa trên tài khoản của Ethereum.

Plutus

Hợp đồng thông minh là động lực thúc đẩy thực hiện giao dịch trên Cardano. Họ tự thực hiện vì vậy họ không phụ thuộc vào bên thứ ba.

Tại Hội nghị quốc tế ACM SIGPLAN về lập trình chức năng (ICFP’19), Manuel Chakravarty đã thảo luận về các blockchains chức năng và đặc biệt, đã trình bày Plutus như một cách tiếp cận chức năng đối với các hợp đồng thông minh:

Di chuyển nhanh và phá vỡ mọi thứ không phải là cách phù hợp để xây dựng nền tảng blockchain. Những thứ bị hỏng không thể được sửa chữa một cách dễ dàng. Do đó, Plutus được xây dựng trên nền tảng toán học vững chắc của lập trình hàm. Nó là một nền tảng lập trình cho hợp đồng thông minh, bao gồm các yếu tố như thư viện Haskell để viết hợp đồng thông minh, trình biên dịch từ mã trên chuỗi Haskell sang Plutus Core và các công cụ khác nhau để hỗ trợ phát triển.

Hầu hết các nền tảng lập trình blockchain phụ thuộc vào một ngôn ngữ tùy chỉnh, chẳng hạn như Solidity của Ethereum. Plutus đã được hiện thực hóa trên đỉnh Haskell. Việc lựa chọn Haskell cho phép các nhóm nghiên cứu và kỹ thuật của IOG sử dụng lại cơ sở hạ tầng, thư viện và công cụ Haskell hiện có với hồ sơ theo dõi đã thiết lập cho phần mềm đảm bảo cao. Haskell tạo điều kiện cho mã ngắn gọn và có thể tái sử dụng, đồng thời đơn giản hóa việc lập luận, kiểm tra không chính thức và sử dụng các phương pháp chính thức để đạt được mức độ bảo mật mong muốn. Các phương pháp chính thức, là hình thức lập luận nghiêm ngặt nhất về tính đúng đắn của mã, được các hợp đồng thông minh có giá trị cao đặc biệt quan tâm và được hỗ trợ tốt bởi mô hình lập trình chức năng.

Các nhóm nghiên cứu và kỹ thuật của IOG đã phân phối các hợp đồng thông minh của Plutus dựa trên các tài liệu như ‘Mô hình UTXO mở rộng‘, ‘Mã thông báo tùy chỉnh gốc trong Mô hình UTXO mở rộng‘, ‘Làm sáng tỏ đệ quy: biên dịch IR với đệ quy sang Hệ thống F‘ và ‘Hệ thống F ở Agda, vì niềm vui và lợi nhuận‘. Các công bố này cùng nhau thiết lập mô hình sổ cái hỗ trợ hợp đồng thông minh của Cardano cũng như sự trình bày trên chuỗi của mã hợp đồng như cái gọi là các điều khoản lambda. ‘Hệ thống F trong Agda, cho niềm vui và lợi nhuận’ bao gồm một định nghĩa toán học nghiêm ngặt, được kiểm tra bằng máy tính với sự trợ giúp của phương ngữ định lý Agda.

Plutus hiện là một nền tảng lập trình sống động và đang phát triển cho các hợp đồng thông minh trên Cardano. Nhóm giáo dục IOG cũng đã khởi động Chương trình tiên phong của Plutus để tuyển dụng và đào tạo các nhà phát triển trong Plutus cho hệ sinh thái Cardano. Bạn có thể tìm hiểu thêm về chương trình tại đây .

Marlowe

Trong khi Plutus là một ngôn ngữ lập trình hợp đồng thông minh chức năng, Marlowe là một nền tảng dựa trên web để xây dựng và chạy các hợp đồng thông minh tài chính chi phí thấp một cách trực quan mà không cần kiến ​​thức sâu về lập trình. Nó mở ra một loạt các trường hợp sử dụng cho những người không phải lập trình viên để thực hiện các hợp đồng đơn giản và được tối ưu hóa cho các giao dịch tài chính.

Bài báo nghiên cứu đầu tiên trình bày về Marlowe, ‘Marlowe: các hợp đồng tài chính trên blockchain‘, được xuất bản vào năm 2018. Bài báo này khám phá thiết kế của một ngôn ngữ dành riêng cho miền nhằm mục đích thực hiện các hợp đồng tài chính. Nó trình bày ngữ nghĩa thực thi của Marlowe trong Haskell, một ví dụ về Marlowe trong thực tế và mô tả công cụ cho phép người dùng tương tác trong trình duyệt với các mô phỏng hợp đồng Marlowe.

Sau đó, vào năm 2020, nhóm nghiên cứu của IOG đã xuất bản một bài báo về ‘Phân tích tĩnh hiệu quả đối với các hợp đồng Marlowe‘, trình bày tóm tắt về công việc tối ưu hóa phân tích tĩnh cho các hợp đồng Marlowe. Tiếp theo là ‘Marlowe: thực hiện và phân tích các hợp đồng tài chính trên blockchain‘ để mô tả việc triển khai Marlowe trên Cardano và môi trường mô phỏng và phát triển dựa trên web của Sân chơi Marlowe. Bài báo cũng chỉ ra rằng các hợp đồng Marlowe có thể được phân tích toàn diện trước khi thực hiện chúng, do đó cung cấp sự đảm bảo chắc chắn cho những người tham gia vào hợp đồng.

Marlowe đã có sẵn để mọi người dùng thử trong Sân chơi Marlowe – một môi trường hộp cát dựa trên trình duyệt, nơi bạn có thể phát triển, mô phỏng và thử nghiệm quy trình viết các hợp đồng thông minh. IOG hiện đang chuẩn bị cho việc ra mắt mạng thử nghiệm Marlowe và sẽ sử dụng Chương trình người tiên phong của Marlowe để thu thập phản hồi và các trường hợp sử dụng trên bộ sản phẩm Marlowe. Nhóm nghiên cứu gần đây đã cung cấp công cụ Marlowe CLI để cho phép người dùng gửi các giao dịch và tương tác với các hợp đồng Marlowe bằng giao diện dòng lệnh. Khi được khởi chạy trên mainnet, các hợp đồng Marlowe sẽ mở ra một loạt các khả năng của DeFi.

Bây giờ chúng ta đã thảo luận về các đặc điểm của mô hình EUTXO của Cardano và cách nó tạo điều kiện phát triển hợp đồng thông minh trên Cardano, chúng ta sẽ thảo luận thêm về nghiên cứu cho phép hỗ trợ đa tài sản. Hãy theo dõi các bài blog tiếp theo!

Disclaimer: Chúng tôi cung cấp trang tổng hợp tin tức phi tập trung cho phép các nhà báo, người có ảnh hưởng, biên tập viên, nhà xuất bản, trang web và thành viên cộng đồng chia sẻ tin tức về Hệ sinh thái Cardano. Người dùng phải luôn tự nghiên cứu và không có bài báo nào trong số đó là lời khuyên tài chính. Nội dung chỉ dành cho mục đích thông tin và không nhất thiết phản ánh quan điểm của chúng tôi.

Nguồn: IOHK

TADATek Insights biên tập