Що таке Mimblewimble?

Якщо коротко - це новий спосіб структурування і зберігання даних, який використовується в рамках мережі блокчейн. Сумісний з більшістю систем, що працюють на алгоритмі консенсусу PoW. Значно покращує безпеку і масштабованість.

Вперше про Mimblewimble заговорили в 2016 році, коли якийсь Том Елвіс Джедусор (псевдонім) поділився з криптовалютною спільнотою своїми напрацюваннями в цьому напрямку. Втім, технічний документ був далекий від ідеалу, так що за його доопрацювання взялися інші фахівці. Наприклад - Ендрю Поелстр з Blockstream. І в жовтні 2016 він опублікував статтю «Mimblewimble», в якій вже йшла мова про практичне застосування даної ідеї.

Деякі користувачі, втім, вважають, що інтегрувати цей принцип в Біткоін занадто складно і незручно. Але сам Поелстр пропонує вирішення проблеми у вигляді сайдчейна (побічного ланцюжка). І у нього великі шанси виявитись правим.

Принцип

Основна відмінність протоколу MW - відсутність адрес, що повторно використовуються. Тобто, вказується початковий пункт і пункт призначення. Саме з ними працює система і саме їх може побачити кожен бажаючий. Проміжні пункти доступні тільки для самих учасників процесу.

Орієнтовна ситуація. Семен отримує від своїх батьків дві транзакції на 5 монет кожна. А потім - передає 10 монет Геннадію. Геннадій бачить, звідки йому приходять гроші, але не зможе дізнатися, як вони взялися у Семена. І ніхто в мережі не зможе. Однак для ефективного спрацьовування протоколу Mimblewimble все ж є необхідним обмін перевірочною інформацією між учасниками. Але при цьому вони зовсім не зобов'язані бути одночасно онлайн, що теж значно підвищує ефективність роботи мережі.

Крім того, в MW діє ще і функція «cut-through», що видаляє зайву інформацію про транзакції. У контексті даного прикладу, це означає, що інформація про «проміжний» гаманець Семена в блоці кодуватися не буде.

Також даний протокол підтримує концепцію «конфіденційних транзакцій», яку в 2013 році запропонував якийсь Адам, а реалізували - Грег Максвелл і Пітер Вілл. Суть даної концепції - приховування загальної кількості переказів в блоці блокчейна.

Порівняння з діючими протоколами Біткоін

Блокчейн Біткоін дозволяє завантажити всю інформацію про всі проведені транзакції, починаючи з самого першого блоку - генезис-блоку. Ця інформація знаходиться у вільному доступі, так що будь-хто може з нею ознайомитись.

В системі Mimblewimble міститься тільки необхідна інформація, що гарантує високий рівень конфіденційності. Що стосується підозрілої активності і спроб підтасовувати інформацію в блоках, то за цим стежать вузли-валідатори, які навіть не володіючи повними даними про вміст блоку, можуть оцінювати його достовірність і логічний зв'язок з уже наявною інформацією.

Крім того, цей протокол видаляє практично всю систему організованих сценаріїв, які використовуються в блокчейні біткоін для зберігання безлічі послідовних транзакцій. Це дозволяє упаковувати в один блок більше корисної інформації, що позитивно позначається на масштабованості і швидкості процесів.

Крім того, в силу необхідності обробки меншої кількості інформації, робота системи на основі Mimblewimble споживає менше обчислювальних ресурсів. Це стосується як валідації блоків, так і майнінгу.

Переваги

Менший розмір. Протокол забезпечує більш ефективне стиснення інформації, так що загальний розмір блокчейна зменшується. Перевіряти історію транзакцій стає простіше, новим вузлам стає легше інтегруватись в мережу. Та й майнінг легшає, що скасовує необхідність в великих майнінг-пулах.

Масштабованість. Завдяки тому, що частина процесів, що протікають в блокчейні, реалізується стороннім сайдчейном, стає куди простіше взаємодіяти більшій кількості вузлів. Що також корисно для роботи зовнішніх платіжних каналів, типу Lightning Network.

Конфіденційність. Оскільки із загального запису виключаються деякі деталі операцій - підвищується конфіденційність для кожного окремого користувача. Крім того, за допомогою протоколу Mimblewimble можна організувати обмін різних токенів один на одного, оскільки система підтримує функцію взаємозамінності.

Недоліки

• Мала пропускна здатність. Існує зворотна залежність між рівнем конфіденційності та пропускною спроможністю. Тобто - чим безпечніше угода, тим менше їх можна здійснити в одиницю часу. Тому мережі Mimblewimble працюють повільніше традиційних версій блокчейн.
• Низька квантово-стійкість. Оскільки більшість MW-мереж працюють з простими цифровими підписами, вони не дуже стійкі перед зломом з використанням квантових комп'ютерів. Втім, реальною дана проблема стане ще дуже не скоро, оскільки ефективно працюючих квантових комп'ютерів поки що немає - тільки деякі прототипи.

Висновок

Протокол Mimblewimble дозволяє зробити мережу блокчейн дешевше, надійніше і стійкіше до проблем масштабованості. А той факт, що для цього використовується зовнішній сайдчейн, дозволяє інтегрувати його поверх вже існуючої системи.

На даний момент, над розробкою ефективного протоколу MW працює кілька команд. Найбільш відомі - Litecoin, а також два інших проекти - Grin і Beam. Що характерно, у кожного з них свій технічний підхід до реалізації структури Mimblewimble.

Однак про реальне практичне використання протоколу мова поки що не йде. Так, потенційно це дуже вигідне рішення, але йому ще потрібно пройти перевірку часом і активним використанням. Втім, всі шанси на це є.