ADA là gì? Tổng quan Dự án Cardano

1.Giới thiệu

Cardano (ADA) là một mạng lưới blockchain Proof-of-Stake (PoS) mã nguồn mở với sự ra đời từ năm 2015. Nó sử dụng phiên bản UTXO (EUTXO) đã được sửa đổi để hỗ trợ cho các hợp đồng thông minh, và hiện đang được phát triển.

Nó được hỗ trợ bởi ba tổ chức chính: Cardano Foundation, IOHK và Emurgo. Tất cả đều làm việc cùng nhau để hỗ trợ các nỗ lực phát triển, quảng bá và áp dụng thương mại.

Tiến trình phát triển của Cardano được chia thành 5 giai đoạn, được triển khai đồng thời thông qua một quá trình chủ yếu dựa vào nghiên cứu hàn lâm và các phương pháp kỹ thuật tốt nhất.

Cardano dự kiến sẽ triển khai hỗ trợ đầy đủ cho các hợp đồng thông minh vào cuối năm 2020 với bản cập nhật Goguen cuối cùng. Tuy nhiên tới thời điểm hiện tại Cardano vẫn chưa có mainet hỗ trowj đầy đủ cho các hợp đồng thông minh.

2. Các tính năng chính của Cardano

2.1 Nền tảng Cardano: cách tiếp cận hai lớp

Cardano bao gồm hai lớp riêng biệt sử dụng sự đồng thuận bằng chứng cổ phần trong toàn hệ thống. Việc phân chia mạng thành Lớp thanh toán ( Settlement layer – SL) và Lớp tính toán ( Computation layer – CL) nhằm cho phép các nhà phát triển tối ưu hóa từng thứ độc lập với nhau, do đó tăng hiệu quả, khả năng mở rộng và tính linh hoạt của mạng.

Lớp thanh toán (SL) : mục đích chính của lớp này là tính toán giá trị của các giao dịch, ví dụ: đây là lớp tiền tệ. Lớp Dàn xếp ở dạng đã hoàn thành của nó sẽ có:

Hỗ trợ hai bộ ngôn ngữ kịch bản; một để di chuyển giá trị và một để nâng cao hỗ trợ giao thức lớp phủ.
Cung cấp hỗ trợ cho các sidechains của KMZ; một phương tiện không tương tác để chuyển tiền một cách an toàn đến lớp Tính toán hoặc các giao thức blockchain được hỗ trợ khác.
Hỗ trợ nhiều loại chữ ký, bao gồm cả chữ ký kháng lượng tử để bảo mật tối ưu.
Hỗ trợ cho nhiều tài sản do người dùng phát hành.
Đạt được “khả năng mở rộng thực sự”: khi có nhiều người dùng tham gia, khả năng của hệ thống sẽ tăng lên.

Lớp tính toán (CL) : một lớp điện toán hợp đồng thông minh sẽ được xây dựng để xử lý các hợp đồng thông minh. Nó bao gồm các yếu tố sau:

Plutus, một nền tảng thực thi và ngôn ngữ phát triển hợp đồng thông minh được xây dựng có mục đích dựa trên ngôn ngữ lập trình chức năng Haskell
Marlowe, cho phép các chuyên gia tài chính và kinh doanh không có kiến thức kỹ thuật trước đây tạo ra các hợp đồng thông minh. Marlowe là ngôn ngữ cấp cao dành riêng cho miền (DSL) dành cho các hợp đồng tài chính được xây dựng trên Plutus.
Marlowe Playground, một nền tảng xây dựng ứng dụng dễ sử dụng mà những người không phải là lập trình viên có thể sử dụng để xây dựng các hợp đồng thông minh tài chính. Cùng với nhau, Marlowe và Sân chơi Marlowe đơn giản hóa quy trình tạo hợp đồng thông minh cho các ứng dụng tài chính, cho phép các chuyên gia về chủ đề trực tiếp đóng góp mà không yêu cầu kỹ năng lập trình sâu.

2.2 Trạng thái của Cardano

Cardano hiện đang duy trì trạng thái của blockchain thông qua mô hình UTXO (đầu ra giao dịch chưa sử dụng) do Bitcoin tiên phong. Đầu vào và đầu ra mang thông tin về những thay đổi trong giá trị: đầu vào thông báo giá trị bắt nguồn từ địa chỉ nào và đầu ra thông báo giá trị được giao dịch từ địa chỉ nào. Để ngăn chặn chi tiêu gấp đôi, mọi nút trên mạng đều lưu giữ hồ sơ các giao dịch. Khi một giao dịch mới có sẵn (bằng cách xuất hiện trong một khối hoặc trong mempool), nó sẽ được phân tích để xem liệu nó có sửa đổi các kết quả đầu ra chưa được sử dụng được liên kết với từng địa chỉ trên mạng hay không.

Tuy nhiên, mô hình UTXO không tối ưu để hỗ trợ chức năng hợp đồng thông minh. Để giải quyết vấn đề này, Cardano có kế hoạch phát hành phiên bản UTXO thích ứng của mình, được gọi là Extended UTXO (EUTXO). EUTXO giới thiệu các cơ chế chia nhỏ việc thực hiện hợp đồng thông minh thành nhiều giao dịch.

Để thực hiện điều này, mỗi đầu ra giao dịch cũng chứa một trường dữ liệu được điền với thông tin tùy ý được kết nối với một hợp đồng thông minh cụ thể. EUTXO dự kiến sẽ được thực hiện đầy đủ trong giai đoạn Goguen của lộ trình.

Chuỗi khối Cardano hoạt động thông qua việc sử dụng hai loại khối khác nhau: khối chính và khối khởi đầu. Khối chính bao gồm phần đầu và phần thân; với tiêu đề mang siêu thông tin về khối và nội dung chứa dữ liệu giao dịch. Giống như các khối chính, khối genesis cũng có phần đầu và phần thân, nhưng chỉ được tạo một lần trong mỗi kỷ nguyên để phục vụ như một chỉ mục cho các khối chính mà nó được liên kết.

2.3 Thuật toán Proof-of-Stake Ouroborous

Giao thức Ouroboros là một giao thức PoS dựa trên chuỗi được thiết kế để tối đa hóa mức độ phân quyền trên chuỗi khối Cardano.

Việc tạo khối được phân đoạn thành các kỷ nguyên và thời điểm. Để đối phó với việc phân phối tiền cược đang thay đổi, Ouroboros định nghĩa khái niệm kỷ nguyên là một số vị trí trong đó việc phân phối tiền cược được cố định. Nó được mã hóa cứng (trong giai đoạn khởi động ban đầu) hoặc trong các giai đoạn phát triển sau này, được tính toán từ ảnh chụp nhanh của chuỗi khối ở một khối đủ sâu.

Vào đầu mỗi kỷ nguyên, một tập hợp các nhà lãnh đạo được chọn và mỗi người được giao quyền sản xuất một khối trong một vị trí cụ thể. Đối với mỗi vị trí, một nhà lãnh đạo được chọn ngẫu nhiên từ một nhóm các bên liên quan và tạo ra khối tiếp theo, khối này liên kết với khối trước đó trong chuỗi. Khi các giao dịch được ghi lại trong các khối, sự phân bổ liên quan (tức là tập hợp các bên liên quan và cổ phần tương ứng của họ) được sử dụng cho các thay đổi lựa chọn lãnh đạo. Không giống như các thuật toán PoS kiểu BFT, trong đó các trình xác thực hoàn thiện (tức là đồng ý vĩnh viễn) các khối khi chúng được tạo ra, các khối trở thành “chuẩn” với xác suất ngày càng tăng khi có nhiều khối hơn được xây dựng trên chúng (như trong lược đồ Proof of Work).

Việc lựa chọn người đứng đầu và phân công vị trí được chỉ định dựa trên việc phân phối tiền đặt cược và một cuộc xổ số. Thay vì xổ số này là ẩn, tức là ai có được một hàm băm đúng trước sẽ thắng, xổ số này rõ ràng: một số ngẫu nhiên được tạo (được tạo bởi tính toán của nhiều bên giữa các bên liên quan trong kỷ nguyên trước) xác định vị trí dẫn đầu cho mỗi vị trí và cơ hội chiến thắng cho bất kỳ vị trí nhất định nào tỷ lệ thuận với quy mô tiền đặt cược của họ, tức là tỷ lệ phần trăm của tất cả các đồng tiền mà họ kiểm soát, theo quyền sở hữu trực tiếp hoặc thông qua ủy quyền.

2.4 Quá trình phát triển lặp đi lặp lại: các giai đoạn của Cardano

Để hiểu đúng về Cardano đòi hỏi bạn phải hiểu triết lý cốt lõi làm cơ sở cho sự phát triển của dự án. Cả thiết kế và phát triển của nó đều tuân theo phương pháp tiếp cận “làm đúng ngay lần đầu tiên”, chủ yếu dựa vào nghiên cứu hàn lâm và các phương pháp kỹ thuật tốt nhất để từ từ hoàn thiện từng bản cập nhật.

Tiến trình phát triển của Cardano được chia thành năm kỷ nguyên (hoặc giai đoạn). Trong khi mỗi kỷ nguyên đại diện cho một cột mốc tuần tự cho sự phát triển mạng, công việc trên các thành phần khác nhau của mỗi kỷ nguyên diễn ra song song.

Byron – đây là giai đoạn đầu tiên sau khi khởi chạy mạng khi các cải tiến nhắm mục tiêu vào các thành phần cốt lõi và lớp SL đang được chuẩn bị để phân quyền.

Shelley – giai đoạn này tập trung vào phân cấp và sẽ có các nhóm đặt cược.

Goguen – giai đoạn này sẽ có các hợp đồng thông minh.

Basho – giai đoạn này tập trung vào bảo mật hiệu suất và khả năng mở rộng.

Voltaire – giai đoạn này sẽ có hệ thống tài chính và quản trị.

Để theo dõi các bước khác nhau hướng tới việc tiến lên phía trước của Cardano, báo cáo tiến độ được xuất bản hàng tuần, cùng với một lộ trình cấp cao.

3.Kinh tế và phân phối cung ứng

Nền kinh tế của Cardano dựa trên ba thời đại chính:

Kỷ nguyên Testnet: Kỷ nguyên Testnet đề cập đến giai đoạn đầu của việc công bố mạng Cardano khi những người ủng hộ ban đầu được mời tham gia thử nghiệm beta. Trong khoảng thời gian này, từ tháng 9 năm 2015 đến tháng 1 năm 2017, việc bán ADA trước khi ra mắt đã được thực hiện trong 5 đợt. Tổng cộng, 108.844,5 BTC đã được huy động với giá trị tương đương là 62.993.614 đô la. Tổng ADA có sẵn khi khởi chạy là 31.112.484,64. Tổng nguồn cung được giới hạn ở mức 45.000.000.000 ADA và sẽ không bao giờ vượt quá con số này. 13.887.515.354 ADA còn lại sẽ được phát hành sau khi khởi chạy mainnet giai đoạn cuối, với một phần được phân bổ cho phần thưởng kho bạc và đặt cược. Tuy nhiên, số tiền sẽ chuyển đến kho bạc và phần thưởng khối vẫn chưa được xác định.

Kỷ nguyên Bootstrap: Kỷ nguyên Bootstrap bắt đầu với tất cả các nút đồng thuận dưới sự kiểm soát của IOHK và các đối tác và không có hỗ trợ hợp đồng thông minh. Trong thời gian này, mạng lưới hoàn toàn tập trung và không có phần thưởng nào được phát hành. Thay vì chuyển trực tiếp sang một mạng chính phi tập trung, Cardano đồng thời sử dụng một mạng thử nghiệm hộp cát. Ngày 13 tháng 12 năm 2019 đánh dấu sự ra mắt của Shelley Incentivized Testnet, đi kèm với khoảng 500 nhóm đặt cược. Việc ra mắt testnet là một thử nghiệm trong thế giới thực để đánh giá cơ chế khuyến khích của mạng đồng thời thưởng cho những người nắm giữ ADA vì sự tham gia của họ thông qua việc ủy quyền cổ phần hoặc điều hành một nhóm cổ phần. Khoảng 3,8 triệu ADA được trao mỗi kỷ nguyên. Tuy nhiên, những khoản này sẽ không thể “chi tiêu được” cho đến khi mạng chính trực tiếp được khởi chạy.

Kỷ nguyên phần thưởng: lần ra mắt mainnet cuối cùng và chế độ hoạt động “bình thường” của Cardano SL dưới dạng tiền điện tử PoS. Phần thưởng được phân phối theo thời gian, tỷ lệ với quy mô tiền đặt cược và số lượng khe mà bên liên quan đóng góp. Người nắm giữ ADA có thể điều hành một nhóm cổ phần hoặc ủy thác cổ phần của họ cho các nhóm hiện có. Phần thưởng đến từ cả phí giao dịch và từ quỹ dự trữ của ADA, với phần thưởng dự trữ sẽ giảm dần theo thời gian. Số lượng phần thưởng chính xác từ dự trữ ADA vẫn chưa được xác định.

4.Các tổ chức làm việc về sự phát triển của Cardano

Có ba cơ quan riêng biệt đang tích cực thúc đẩy và đóng góp cho dự án Cardano.

Chịu trách nhiệm chính là Cardano Foundation một cơ quan độc lập có trụ sở tại Zug, Thụy Sĩ. Cardano Foundation chủ yếu chịu trách nhiệm giám sát và giám sát sự phát triển của Cardano.

Input Output HK (IOHK) được ký hợp đồng thiết kế và xây dựng Cardano, trong khi EMURGO là một chi nhánh hoạt động vì lợi nhuận nhằm mục đích phát triển hệ sinh thái Cardano thông qua các dự án thương mại. Ba thực thể này tách biệt nhau về quản trị, sở hữu và lãnh đạo.