ลองนึกภาพหนังสือเล่มโปรดของคุณ ที่หน้ากระดาษแต่ละหน้าแทนบล็อก แลคำแต่ละคำในหน้าคือชิ้นส่วนของข้อมูล วิธีที่หน้ากระดาษเหล่านี้เชื่อมต่อกันเพื่อสร้างเรื่องราวนั้นคล้ายกับวิธีการทำงานของบล็อกเชน เทคโนโลยีนี้จัดระเบียบบล็อกข้อมูลตามลำดับและเชื่อมต่อกันอย่างปลอดภัย
อย่างไรก็ตาม ก่อนที่เราจะดำดิ่งสู่ความมหัศจรรย์ของบล็อกเชน เราต้องพูดถึงความท้าทายที่เผชิญอยู่ ซึ่งเรียกว่า “Blockchain Trilemma”
Blockchain Trliemma คือทรีโอ้ในฝันของอุตสาหกรรมบล็อกเชน โดย Vitalik Buterin ผู้ร่วมก่อตั้ง Ethereum ได้อธิบายเอาไว้ว่า มันคือการบรรลุสิ่งสามสิ่งของบล็อกเชน นั้นก็คือ Decentralization (การกระจายอำนาจ), Security (ความปลอดภัย) และ Scalability (ความสามารถในการปรับขนาด)
แต่ทว่า มันเป็นเรื่องยากที่บล็อกเชนจะสามารถมีทั้งสามสิ่งนี้ได้ในเวลาเดียวกัน มันเหมือนกับการพยายามโยนลูกบอลสามลูก ซึ่งหากคุณมัวแต่สนใจลูกใดลูกหนึ่ง คุณอาจจะต้องสูญเสียอีกสองลูกไป
เรามาดูกันว่า ทั้ง 3 ส่วนประกอบของ Blockchain Trilemma คืออะไรกันบ้าง
1.Decentralization (การกระจายอำนาจ)
พวกเราส่วนใหญ่คุ้นเคยกับระบบที่ควบคุมโดยหน่วยงานเดียว เช่น ระบบธนาคาร อย่างไรก็ตาม บล็อกเชน มีการกระจายการควบคุม ไม่มีบุคคลหรือองค์กรใดที่มีอำนาจในการควบคุมแบบเบ็ดเสร็จ ทุกคนสามารถมีส่วนร่วมและเข้าถึงข้อมูลได้อย่างเท่าเทียมกัน มันคือประชาธิปไตยในโลกดิจิทัล
ลองยก Bitcoin มาเป็นตัวอย่าง Bitcoin ไม่จำเป็นต้องมีอำนาจจากส่วนกลาง เช่น ธนาคาร เพื่อให้แน่ใจว่าทุกอย่างยุติธรรมและบันทึกอย่างถูกต้อง ทุกคนในเครือข่ายสามารถตรวจสอบข้อมูลได้ เพื่อให้มั่นใจว่าการโกงแทบจะเป็นไปไม่ได้
ยิ่งกว่านั้น จินตนาการถึงอินเทอร์เน็ตเวอร์ชั่นอนาคตที่มีชื่อว่า Web3 ซึ่งแตกต่างจากอินเทอร์เน็ตในปัจจุบัน (Web2) ที่บริษัทขนาดใหญ่ควบคุมแพลตฟอร์มที่เต็มไปด้วยเนื้อหาที่ผู้ใช้สร้างขึ้น Web3 ทำให้ผู้ใช้สามารถควบคุมข้อมูลของตนได้ทั้งหมด ต้องขอบคุณเทคโนโลยีบล็อกเชน
แต่เพื่อรักษาระบบนี้ การยืนยันข้อมูลต้องใช้เวลาเพราะทุกคนต้องเห็นด้วย นั่นคือจุดที่ Scalavilty หรือความสามารถในการปรับขนาด เข้ามามีบทบาทในส่วนนี้
2. Security (ความปลอดภัย)
การมีระบบกระจายอำนาจฟังดูดี แต่ถ้ามันถูกแฮ็คหรือถูกโจมตีได้ง่ายล่ะ ? นั่นเป็นการเอาชนะจุดประสงค์ของมัน ดังนั้น ความปลอดภัยจึงเป็นสิ่งสำคัญ
ตอนนี้ เรามาเจาะลึกกันว่าบล็อกเชนรักษาความปลอดภัยได้อย่างไร โดยใช้ Bitcoin มาเป็นตัวอย่างอีกครั้ง แต่ละบล็อก (หรือหน้ากระดาษของหนังสือที่เรายกตัวอย่างไปในตอนต้น) มีลายเซ็นดิจิทัลที่ยืนยันความถูกต้อง หากมีคนพยายามยุ่งเกี่ยวกับข้อมูล ลายเซ็นนี้จะเปลี่ยนแปลง และแจ้งเตือนทุกคนว่ามีบางอย่างผิดปกติ
Bitcoin ใช้กระบวนการพิเศษที่เรียกว่า Proof of Work (PoW) เพื่อรับรองความปลอดภัย และเพื่อไม่ให้งง ให้คิดว่า PoW เป็นปริศนาดิจิทัลที่ซับซ้อน การไขปริศนานี้ ต้องใช้กระบวนการที่เรียกว่าการขุด ทำให้สามารถเพิ่มธุรกรรมใหม่ได้ แต่ข้อเสียของมันก็คือ มันช้าไปหน่อย
นอกจากนี้ ยิ่งมีคน (หรือโหนด) มีส่วนร่วมในบล็อกเชนมากเท่าไหร่ แฮ็กเกอร์ก็จะทำการโจมตีกับบล็อกเชนได้ยากขึ้นเท่านั้น นี่เป็นเพราะการควบคุมระบบนั้นต้องการการครอบครองมากกว่าครึ่งหนึ่ง หรือก็คือการกระทำที่เรียกว่า 51% Attack
3. Scalability (ความสามารถในการปรับขนาด)
สุดท้ายนี้ เราจะกล่าวถึงความสามารถในการปรับขนาด ซึ่งเกี่ยวกับการเพิ่มจำนวนธุรกรรมที่บล็อกเชนสามารถจัดการได้ เพื่อให้บล็อกเชนกลายเป็นกระแสหลักและรองรับคนนับพันล้านได้ ดังนั้นมันจะต้องรวดเร็ว
เพื่อให้เห็นภาพชัดเจน Visa ซึ่งเป็นระบบการชำระเงินแบบ Centralized สามารถจัดการธุรกรรมได้ 24,000 รายการต่อวินาที ในทางกลับกัน Bitcoin สามารถจัดการธุรกรรมได้เพียง 7 รายการต่อวินาที และ Ethereum สามารถจัดการธุรกรรมได้เพียง 15 รายการต่อวินาที เหตุผลก็เพราะว่า ธรรมชาติของบล็อกเชน การตรวจสอบแบบ Decentralized ต้องใช้เวลา
หากเราทุกคนเริ่มใช้บล็อกเชนเป็นหลัก เราก็คงไม่ต้องการรอนานๆ จนกว่าธุรกรรมของเราจะสำเร็จใช่ไหม ? ดังนั้น ความจำเป็นในการแก้ปัญหานี้จึงเป็นเรื่องเร่งด่วน
แล้วปัญหามันเกิดขึ้นตรงไหน ?
หากเราตั้งเป้าให้บล็อกเชนนั้นรวดเร็ว (ความสามารถในการปรับขนาดได้) เราอาจต้องลดจำนวนคนตรวจสอบข้อมูล แต่การทำเช่นนั้นอาจทำให้ระบบมีความ Decentralized และความปลอดภัยน้อยลง
วิธีการแก้ปัญหา Blockchain Trilemma
1. Sharding
ลองนึกภาพว่าถ้าโครงสร้างเลโก้ขนาดใหญ่ยักษ์ ถูกแบ่งออกเป็นหอคอยเลโก้ที่เล็กกว่า โดยหอคอยแต่ละหลังจะจัดการกับสิ่งของของตัวเอง แนวคิดนี้เรียกว่า “Sharding”
แทนที่จะใช้บล็อกเชนขนาดใหญ่ก้อนเดียวจัดการทุกอย่าง เราแยกมันออกเป็นชิ้นเล็กๆ (Shard) แต่ละส่วนจัดการธุรกรรมของตนเอง อย่างไรก็ตาม มันก็ยังคงมีโครงสร้างเลโก้ต้นแบบ (Main Chain) คอยจับตาดูหอคอยขนาดเล็กทั้งหมด เพื่อให้แน่ใจว่าพวกมันทำงานร่วมกันได้ดี
2. ใช้ Consensus Mechanism แบบใหม่
วิธีที่บล็อกเชนตัดสินใจว่าข้อมูลใดถูกต้องนั้น ทำผ่านกระบวนการที่เรียกว่า “Consensus Mechanism” Bitcoin ใช้วิธีการที่เรียกว่า Proof of Work (PoW) ซึ่งแม้ว่าจะปลอดภัยมาก แต่ก็เหมือนกับเต่า ช้าและมั่นคง บางคนก็อาจจะคิดว่า ถ้ามันช้าแล้วทำไมไม่เปลี่ยน ?
นั่นคือสิ่งที่ Ethereum ทำ แทนที่จะใช้ PoW พวกเขาย้ายไปใช้ Proof of Stake (PoS) แทน ที่นี่ ถ้าคุณต้องการบอกว่าธุรกรรมใดถูกต้องตามกฎหมาย คุณวางเหรียญบางส่วนไว้เป็นประกัน มันเหมือนกับการเดิมพันเงินในกระเป๋าของคุณเพื่อมีส่วนร่วมในการตัดสินใจตัดสินใจ ด้วยวิธีนี้ เราไม่จำเป็นต้องใช้คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลัง และผู้คนสามารถเข้าร่วมได้มากขึ้น ทำให้สิ่งต่างๆ เร็วขึ้น
3. Layer-2
ลองนึกภาพว่าถ้าคุณสามารถติดเทอร์โบให้กับรถยนต์สุดที่รักของคุณได้เพื่อให้มันแล่นไปได้เร็วขึ้น โดยไม่ต้องเปลี่ยนชิ้นส่วนแกนกลาง นั่นคือ Layer-2 พวกเขาไม่ได้เปลี่ยนบล็อกเชนหลัก แต่ทำการเพิ่มเครื่องมือพิเศษเพื่อเร่งความเร็วให้แทน ตัวอย่างเช่น Sidechain และ state channels
Sidechain เป็นเหมือนเพื่อนที่คอยช่วยเหลือบล็อกเชนหลัก มันทำหน้าที่บางอย่างของมัน พวกเขาทำงานร่วมกันและแบ่งปันสิ่งต่างๆ ในทางกลับกัน State channels เหมือนกับช่องแชทส่วนตัวระหว่างผู้ใช้ ซึ่งจะอัปเดตบล็อกเชนหลักเมื่อพวกเขาจบการสนทนาแล้วเท่านั้น
เป็นที่ชัดเจนว่า trilemma ของ blockchain เป็นความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ แต่เช่นเดียวกับปัญหามากมาย แนวทางแก้ไขกำลังเกิดขึ้น หากสิ่งเหล่านี้ได้ผล บล็อกเชนอาจได้รับพลังมหาศาลในการจัดการข้อมูลจำนวนมากโดยไม่กระทบกับหลักการดั้งเดิมของมัน