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作者 巴韭特
原文標題：《硬核拆解並行 1000 條鏈的 PoW 公鏈 Kadena》
近期，在合規平臺 Coinlist 上公募的 Kadena 上線了自己的主網，Kadena 是一個非常有特色的項目，並且之前獲得不少知名基金的投資，包括 Multicoin Capital、Metastable、SVangel、Scalar Capital 等。
Kadena 與目前所有公鏈不同的一點是，它不只是一條公鏈，而是可以將公鏈與聯盟鏈 / 私有鏈互聯的區塊鏈網絡。而且 Kadena 採用了 PoW 共識，這也意味著它前期是 CPU 挖礦，目前主網剛啟動，應該個人電腦就可以參與挖礦賺取 KDA。帶著疑惑我去翻閱了他們的白皮書和一些社交信息，寫了這篇文章。
Kadena 是什麼？
Kadena 是一個可以將聯盟鏈 / 私有鏈和其他公有鏈互聯的區塊鏈網絡，為了將其互聯，Kadena 設計了基於 PoW 共識的並行鏈工作量證明架構 Chainweb、基於 ScalableBFT 共識協議的企業私有鏈 Kuro，以及開發了圖靈不完備、簡單可讀的智能合約語言 Pact。
看上去這些都是非常有創新的設計，在目前大多數主流公鏈都採用 PoS 共識的情況下，Kadena 卻選擇了 PoW，這貌似與 Nervos 和 Conflux 具有相似的理念和特徵。而圖靈不完備的 Pact 智能合約語言更是讓人對此產生興趣，官方表示這是人類可讀的合約語言。
通過 Chainweb 和 Pact，Kadena 可以將聯盟鏈和公有鏈連接，並且支持互相調用，開創性的將聯盟鏈納入跨鏈體系。
Chainweb 是什麼？
Chainweb 是一種新的並行鏈工作量證明架構，它可以將成百上千個單獨挖礦的並行鏈整合為一個單獨的網絡，並行鏈能夠和其他並行鏈的 Merkle 樹根交互，強制執行一條超級鏈。
來源：Chainweb 協議安全性計算白皮書
根據白皮書中描述，Chainweb 是具有可拓展性的，隨著並行鏈的增加，它的每秒處理能力也將增加，這樣的架構 Chainweb 有潛力增長到至少1250個鏈，TPS 可以達到10000以上。
Chainweb 到底如何實現高 TPS？
Chainweb 的設計借鑑了比特幣的簡單支付驗證（SPV，即 Simplified Payment Verification），網絡中的每條並行鏈挖相同的加密貨幣（KDA），這個加密貨幣能夠通過智能合約層面的去信任的、簡單支付驗證（SPV）來進行轉賬把交易串起來。
簡單解釋下 SPV 是什麼？
在比特幣白皮書中這樣描述 :
在不運行完整網絡節點的情況下，也能夠對支付進行檢驗。一個用戶需要保留最長的工作量證明鏈條的區塊頭的拷貝，它可以不斷向網絡發起詢問，直到它確信自己擁有最長的鏈條，並能夠通過 merkle 的分支通向它被加上時間戳並納入區塊的那次交易。
在 Chainweb 網絡中，並行鏈的節點只需要同步和確認其他並行鏈的區塊頭信息，每條鏈在自己的區塊哈希中整合其他平行鏈的 Merkle 樹根的一個子集，即可以驗證它完成了某些工作量，以此來實現 Kadena 的可拓展性。
這張圖或許可以很形象的表達它的邏輯。
來源：https://explorer.chainweb.com/mainnet
以這張圖為例，我截取了區塊高度為「145676」Chain4 的交易，它默認同步了上一個區塊 Chian1、Chain2、Chain4、Chain9 的信息，其中包括一條自己本身的鏈和三個並行鏈，而其他三條並行鏈又分別同步了上個區塊的四條並行鏈的區塊頭信息，這樣 10 個並行鏈的區塊頭信息就相當於都驗證了。
或許可以這樣理解，Chianweb 在這裡相當於有 10 條比特幣網絡，每個網絡獨立出塊，以此來提升整個網絡的出塊速度，再通過 SPV 的思路相互關聯和驗證。當然我也產生了一些疑問，比如每條鏈上有多少個節點？並行出塊如何保證每條鏈的安全性？
圖靈不完備的智能合約語言 Pact
Kadena 推出了一種新的智能合約語言 Pact，這是一種可以直接在鏈上執行的解釋型語言，Pact 代碼將是人類可讀的智能合約。
來源：https://pact.kadena.io/
Pact 不僅適用於公鏈，也將開放給企業，他們可以直接清晰地在區塊鏈上安全的編寫智能合約。
官方稱 Pact 的設計得益於現有的智能合約，即比特幣和以太坊，以及存儲過程語言，SQL 和 LISP。他們認為圖靈完備會帶來很多潛在的風險，比如以太坊上的 Dao hack 事件。
Pact 是圖靈不完備的，這有助於防止遞歸錯誤和相關的不良使用模式。在 Pact 中，檢測到的任何遞歸都會立即引發故障並終止所有正在運行的代碼。此功能可以大大減少智能合約中可能存在的潛在攻擊。
目前 Pact 已經為Cosmos 基於 Tendermint 協議構建了 Pact 版本 Kadenamint，未來將成為 Kadena 和 Cosmos 之間的橋樑。同時已經與 Web3 基金會簽署協議，研究將 Pact 集成到 Polkadot 生態中。
有趣的是，Kadena 整個架構主要是通過 Haskell 編程語言寫的，Haskell 是一個比較小眾的語言，但使用過的工程師很多都極力推崇它。
幾個月前，我跟一位在某區塊鏈項目做高級工程師的朋友聊天，問他最喜歡的編程語言是什麼，他跟我說「Haskell 是最牛逼的語言」，這讓我對 Haskell 記憶深刻。
當我告訴他 Kadena 這個項目的時候，他很興奮的發現 Kadena 使用的正是 Haskell 語言，並且還告訴我，Kadena 引入了 Z3 定理證明器，應該很厲害。（注：Z3 是微軟研究院開發的一個高性能定理證明程序）
Kadena 代幣經濟模型
Kadena 的代幣經濟模型和用途跟以太坊的相似，也是用於轉賬，創建智能合約和支付執行合約的手續費等。
來源：https://www.theblockbeats.com/news/4450
這是區塊律動根據公佈信息製作的代幣分配模型，KDA 總量 10 億枚，7 億枚分配給礦工，由挖礦產出，每 20 年釋放剩餘代幣的一半，預計 2021 年初共流通約 2 億枚 KDA。
平臺預留 2 億枚，用於後期的生態發展，官方稱這部分代幣 2~5 不會解鎖。
其他解鎖信息如下。
來源：https://www.theblockbeats.com/news/4450
Kadena 的估值並不低，按照公募價格 0.5 美金和 1 美金算，達到 5~10 億美金的估值，目前 KDA 並沒有上交易所進行流通，明年初預計流動 3 億枚，流通市值也在 3 億美金左右。
大家有什麼機會？
Kadena 的解決方案非常有創新性，它通過並行鏈工作量證明架構 Chainweb 提升區塊鏈的每秒交易量，同時借鑑 SPV 的方式實現跨鏈驗證。Kadena 還開發了新的智能合約語言 Pact，目前已經在聯盟鏈中進行了使用，同時也與 Cosmos 和 Polkadot 進行了合作。項目整體估值目前來看可能偏高，不過融資所佔比例並不是很高，而且總量恆定挖礦放出。如果能早期參與挖礦也許不錯 ，之後肯定也會有礦場進來，二級市場暫時未知，官方稱會先上線 Coinlist 旗下的交易平臺。
參考
https://www.kadena.io/
https://www.kadena.io/coinlist-china
https://medium.com/kadena-io
https://www.8btc.com/wiki/bitcoin-a-peer-to-peer-electronic-cash-system
https://www.theblockbeats.com/news/4450
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