Pickhardti maksed: kuidas saata välguga suuri Bitcoini makseid

Piksevõrk is seen as the main solution in the Bitcoin ecosystem for making small BTC transactions feasible, as it enables the smallest of payments to be sent for nearly no fees.

Tõepoolest, Lightning on pärast esmakordset kavandamist 2015. aastal ja 2018. aastal reaalajas kasutuselevõttu teinud pika tee. Vastavalt ettevõtte andmetele on praegu üle 88,000 4,000 avaliku kanali, millel on üle XNUMX BTC. Txstats.com.

The Bitcoin overlay network enjoyed substantial growth over the past year after it was put front and center in global media with the adoption of bitcoin as legal tender by El Salvador. The move conferred much legitimacy to Lightning as it became clear to the world that bitcoin could indeed be used to osta igapäevaseid kaupu.

Kuni on veel palju tööd teha for a global adoption of the Lightning Network to become realistically possible, the protocol has solidified its position as the main scaling solution for Bitcoin payments.

Lightning Networki ühendatud kanalite ülesehituse tõttu ei ole aga võrgu kaudu saadetavate maksete õnnestumine garanteeritud ja seetõttu tuleb teha otsuseid, mil viisil peaks rahakott maksevoogu eelistama. Üks näide sellest on prioritiseerimine marsruutimistasude järgi, mis on kõige populaarsem prioritiseerimine; see püüab vali võrgus tee, mis toob saatjale kaasa minimaalse tasukulu.

A tee Lightning Networkis viitab välgumakse marsruudile saatjalt adressaadini eri kanalite kaudu. Marsruutimine võimaldab sooritada makse antud saatja ja saaja vahel, ilma et kaks osapoolt peaksid omavahel kanalit avama. Nendevahelised sõlmed suunavad makse marsruuditasu eest oma kanalite kaudu.

Kuigi madalaima kuluga marsruudi valimine võib väikeste maksete puhul sageli hästi toimida, suureneb maksesumma, mida väiksem on makse õnnestumise tõenäosus. Teisisõnu, tõenäosus, et odavam marsruut – ja Lightning Network laiemalt – suudab antud makse edukalt toimetada väheneb selle makse suuruse kasvades.

Suur osa sellest probleemist keerleb likviidsuse küsimuse ümber, mis on vajalik raha liikumiseks nii saatja kui ka vastuvõtja seisukohast – ja iga vahepealse kanali puhul.

Naturally, the larger the payment, the greater the need for liquidity in Lightning channels for the payment to successfully traverse the network until its destination. For small payments this doesn’t matter as much: the likelihood of a channel’s bitcoin capacity being enough for a small payment to go through is high, but that drops as the amount of BTC being sent increases. Therefore, senders of small Bitcoin payments sent through Lightning usually don’t need to worry much about the issue of liquidity as when sending larger payments.

Sellegipoolest võivad isegi väikesed maksed Lightningis tarnida ebaõnnestuda. Selles mõttes tundub usaldusväärsuse suurendamine nii väikeste kui ka suurte maksete puhul hea mõte.

Sellele probleemile mõeldes hakkas Lightning Networki teadlane ja koolitaja Rene Pickhardt uurima viise, kuidas optimeerida makse õnnestumise tõenäosust. Nüüd on tema uurimistöö vilja kandmas.

Pickhardti maksed: välkmaksete usaldusväärsuse suurendamine

Nagu eespool selgitatud, on Lightningi maksete usaldusväärsuse probleemi tuum keskendunud likviidsusele. Selle tulemusena püüab enamik Pickhardti töödest vastata küsimusele: kus on likviidsus?

Sellele küsimusele pole ühest vastust. Mis veelgi hullem, sageli pole ka võimalust selles kindel olla, isegi kui mõelda ühele kanalile.

Whereas it can be trivial to determine the bitcoin capacity of a public Lightning channel, it isn’t easy to determine how that capacity is divided among its two peers — posing a challenge to correctly assess outgoing and incoming liquidity in that channel. Hence, the ability of a sender to accurately determine the needed liquidity for a successful routing of their payment is impaired.

Selle ebakindluse tõttu leidis Pickhardt, et parim vastus põhineb tõenäosusel.

Pickhardt Payments kvantifitseerib likviidsusega seotud ebakindluse tõenäosuseni, kaardistades kõik võimalikud viisid antud makse sooritamiseks ja valides selle, millel on suurim õnnestumise tõenäosus. Teisisõnu, Pickhardt Payments püüab valida madalaima määramatuse tasemega tee.

Pickhardti kasutatav tõenäosusmudel hindab kanalis oleva likviidsuse hulka. Seda mudelit käitatakse Lightning Networki avalikel maksekanalitel, et hinnata, kui tõenäoline on, et antud kanalis on teatud likviidsus. Seejärel saadetakse makse seda teed pidi, mis sisaldab tõenäolisemalt suurimat likviidsust – eesmärgiga optimeerida usaldusväärsust. Kui makse ebaõnnestub, õpib mudel oma veast, uuendades oma veendumust võrgu kohta.

Pickhardti lähenemisviis rakendab aastakümnete vanuseid arvutiteaduse uuringuid kasvavale välguprotokollile. Täpsemalt lähtub välguuurija hilisest ajast infoteooria isa Claude Shanoni oma töö sidekanalite, entroopia ja määramatuse kohta, et kvantifitseerida kommunikatsiooni ebakindlust tõenäosusjaotuste abil.

Pickhardti maksed suurte tehingute eest

Lightningis muudab suured maksed teostatavamaks, jagades need väiksemateks makseteks. Seejärel suunatakse need üle võrgu sihtkohta ja kui need kõik õnnestuvad, on esialgne makse edukas.

Arvestades, et algse makse õnnestumiseks peavad kõik jaotused õnnestuma, siis mida suuremale arvule maksetele algne makse jagatakse, seda väiksem on õnnestumise tõenäosus. Selle põhjuseks on asjaolu, et algse makse õnnestumise tõenäosus leitakse, korrutades iga „lapse“ makse õnnestumise tõenäosuse. See loob omamoodi paradoksi, sest teoreetiliselt on edu võimalus, mida väiksem on makse. Seega tekib optimeerimise väljakutse õige jaotuse leidmisel.

Pickhardt Paymentsi eesmärk on suurendada algse makse õnnestumise tõenäosust, püüdes selle optimeerimise poole, mis tehakse ebakindluse kulude vähendamise kaudu. Selle saavutamiseks kasutab see võimendust operatsioonide uurimine (OR).

Täpsemalt kasutab Pickhardt Payments Minimaalsete kuludega vood, hästi uuritud tööriist OR-valdkonnast optimaalse mitmeosalise Lightning-makse modelleerimiseks ja läbiviimiseks – see parandab maksete jagamise ja edastamise otsustusprotsessi Lightningis. Lühidalt öeldes on eelduseks see, et iga kanali likviidsusteabe ebakindlusega kaasneb omane kulu.

Mitte segi ajada tasu kuludega, võib ebakindluse kulusid käsitleda kui alternatiivkulu etteantud teed proovides. Teoreetiliselt, mida suurem on määramatuse kulu, seda suurem on alternatiivkulu, kuna on vähem tõenäoline, et makse õnnestub. Selle ebakindluse kvantifitseerimine võimaldab Pickhardt Paymentsil minimeerida alternatiivkulusid ja valida tee, mis maksimeerib eduvõimalusi.

Lõppkokkuvõttes need optimeerimised võimaldama Pickhardt maksed saatke suuri välkmakseid mis varem olid võrgus võimatud.

Pickhardti kujundus erineb Lightningi praegustest tavadest, kuna nagu ühekordsete maksete puhul, toimub ka jagatud maksete prioritiseerimine tavaliselt tasude alusel. Teisest küljest seab Pickhardt Payments prioriteediks määramatuse kulude alandamise, kuna see püüab suurendada maksete kohaletoimetamise tõenäosust, mis tähendab, et tasud võivad sageli muutuda suhteliselt kalliks võrreldes Lightningis tavaliselt makstavatega.

However, Pickhardt told Bitcoin Magazine that his algorithm could also offer the choice to optimize for fees, though he argues see on praegu arvutuslikult raske, arvestades Lightningu baastasu olemasolu. Sel juhul oleks väljakutseks leida optimaalne tasakaal kahe võimaluse vahel - mida ta nimetab "funktsioonideks" - kui kasutajad tegelevad sellega, mida nad lõpuks eelistavad.

Kuidas kasutada Pickhardti makseid juba täna

Pickhardt Paymentsi saab täna kasutada kaudu LND haldabJ autor Carsten Otto. Teise võimalusena areneb Pickhardt raamatukogu which currently allows for simulations and production tests. Pickhardt told Bitcoin Magazine that he will eventually ship the library with bindings for implementations, but that is not currently as high a priority as technical correctness, security and runtime. Even though there isn’t yet a simple way a regular user can take advantage of Pickhardt Payments, availability should increase as developers keep working on the algorithm and library to boast its robustness and security.

Täname Rene Pickhardti teabe ja tagasiside eest.

Pickhardt Paymentsi kohta lisateabe saamiseks navigeerige seotud jaotisesse uurimustöö ja postiloendi postitus. Rohkem ressursse on saadaval ka Pickhardt's veebisait.