Qtum量子链：选择比特币UTXO模型的原因及其优势

编者按：量子链可谓是数字货币界的明星项目。 量子链白皮书一经发布，就得到了社区的大力支持和鼓励，也引起了众多技术专家的关注。 同时，关于量子链项目的疑问也很多。 近日，量子链开发团队对一些重点问题进行了认真解答。 希望通过这些问答，加深大家对量子链的设计理念和本质的理解。

问题一：量子链是不是又一个扩展比特币脚本语言并支持Solidity智能合约的比特币分叉链？

A：首先，Qtum不仅仅是所谓的“比特币的又一个分叉”。 我们对Qtum项目有着清晰的愿景，拥有密码学领域最强大、最专业的团队之一，在商业领域得到众多公司和投资人的支持。 我们的目标不仅限于密码学领域。 量子链将是一个世界级的项目，而不仅仅是一个“分叉”。

与以太坊、比特股等屡次曝出安全消息和隐患的区块链系统相比，比特币系统是目前最为成熟、稳定、安全的区块链平台。 经过深思熟虑，Qtum最终选择了基于比特币核心代码开发量子链。 此外，由于比特币拥有最强大的社区支持，Qtum 可以继续使用现有的比特币开发工具和软件。 其他区块链平台甚至缺少手机钱包、稳定桌面钱包等最基础的软件。

同时，我们也使用比特币脚本作为以太坊虚拟机与常规交易之间的桥梁。 因此，可以说，量子链模型的设计非常完美，也比想象中复杂的多。

问题2：目前还没有找到有说服力的理由证明UTXO 优于支持账户余额的智能合约。 就像比较总账和明细账哪个更有用。 答案视情况而定。 我认为 Qtum 支持 UTXO 是因为它使用了比特币的一个分叉，将 UTXO 兼容称为 Qtum 的特性只是一个噱头。 事实上，由于需要使用SPV来处理UTXO的各种状态信息，这将极大地影响Qtum Chain的并发处理能力。 另外，我对 Qtum 如何实现钱包很感兴趣。 如果是这样，那么 Hyperledger 同时支持 UTXO 和账户余额不是更好吗？

答：我们选择UTXO只是因为它是最好的技术。 有很多文章试图让Account模式和UTXO模式一样高性能和安全比特币是不是智能合约，但事实并非如此。 不细说，Account模型太不成熟太简单，没有什么不能并发处理的。 总让我想起纸杯电话的交易模式。

对于 Qtum 来说，使用 Hyperledger 的混合模型将是一个错误的选择，因为它不兼容比特币和以太坊，而这正是我们需要在 Qtum 中实现的。 因此，基于比特币核心团队和社区的开发成果，我们实施了比特币改进计划BIP（Bitcoin Improvement Proposals），使Qtum完美兼容比特币和以太坊。 具体来说：

1）如果在顶层只开发一个简单的智能合约平台，在以太坊上分叉会更容易、更方便；

2）SPV（Simple Payment Verification）协议可以运行在UTXO模型上。 在以太坊上，没有类似的协议。 如果不下载整个链上的交易信息，或者不信任第三方机构，那么即使是一个简单的钱包应用也无法运行；

3）整体来看，比特币的UTXO模型经过多年的稳定运行和测试，在性能和安全性上具有很大的优势。 以太坊账户（Account）模型更容易理解，但需要考虑更复杂的危急情况，以防止双花（doublespend）攻击和重放攻击（replay attacks）；

4）Qtum具有强大的并发处理能力。 虽然运行智能合约会导致账户状态发生变化，但这些变化不会直接存储在区块链上。 相反，账户状态的变化可以看作是执行合约的所有操作和差异的总和。 这导致块同步速度下降（因为块的处理速度比比特币慢），但带来的其他优势足以弥补同步速度的损失。 此外，目前只有合约代码和合约输出存储在 UTXO 组中（尽管输出结果在第一次执行后是无关紧要的）。 在后续开发过程中，考虑到减少UTXO组占用的存储空间比特币是不是智能合约，开发团队可能会移除UTXO组中存储的数据；

5) Qtum SPV 模型的工作原理与其他轻钱包几乎相同。 简单来说，轻钱包会下载区块头信息，通过P2P（使用Bloomfilter算法）向全网节点发送数据请求，从而获取钱包key对应的所有交易区块信息. Qtum 目前支持 SPV 钱包之间的资金转账。 接下来，Qtum 将能够在向合约注入资金的同时，选择性地传输数据或进行相关操作。 在Qtum的开发过程中，我们一直在考虑兼容性，所以不需要扩展SPV模型就可以直接被Qtum使用；

6）对于Hyperledger，我不是专家，观点可能有失偏颇，仅供大家参考。 对于 Qtum 开发，Hyperledger 模型可能是最糟糕的选择。 因为它与 Hyperledger 交互，所以它必须支持 Quirk 算法。 此外，分类帐仅支持单一模型、UTXO 或帐户模型（尽管 Hyperledger 具有更多用于发送消息和数据的功能）。 所以我不认为 Hyperledge 是一个好的选择。 Hyperledge复杂的模型设计提供了强大的计算能力，但同时也增加了应用实现的难度、安全方面的考虑以及使用其他程序的门槛。

问题三：Qtum为了支持Solidity字符串，对比特币脚本进行了扩展。 此前，CounterParty（简称XCP）也支持在现有的比特币公链上调用Solidity字符串。 那么为什么要开发一条新的公链呢？ 另外，Qtum 是否需要与 Solidity 编译器进行持续的“sloc”同步以实现兼容性？

答：Qtum与合约币（XCP）完全不同。 XCP 使用比特币区块链来存储数据，XCP 用户需要在其上运行软件。 XCP交易手续费的上涨和顶级软件的开发，极大地影响了整个项目的进度。

而Qtum提供的是一站式解决方案，其运行不会因任何一方的意外而受到影响。

对于sloc同步，Qtum也有考虑。 量子链使用与以太坊相同的虚拟机（EVM），可以运行任何 Solidity 编译代码。 如果 EVM 更新，Qtum 也会同步更新。

问题四：已经有以太坊、瑞波币、比特币等数字货币平台，为什么要设计一个新的数字货币平台？ Qtum是比特币的一个分叉，而不是所谓的“桥梁”。

A：如前所述，Qtum 不仅仅是“比特币的一个分叉”。 我们会尽最大努力让Qtum成为最好的数字货币。

Qtum 确实是一座桥梁，连接不同的技术。 它结合了比特币和以太坊的优点，将两个社区有机地结合起来，而不是仅仅结合两者的货币价值（市场价值）。 Qtum的出现打破了比特币和以太坊社区和开发者之间的壁垒，致力于满足：1）想运行以太坊智能合约，但担心以太坊账户模型的稳定性和协议的不兼容（比如作为SPV）； 2）我喜欢比特币系统，但不满意它不能支持智能合约和其他类型交易的运行。 一些数字货币团队为了短期利润而开发数字货币。 Qtum 会仔细权衡投资回报，让 Qtum 成为最好的数字货币。

问题5：比特币是10分钟，以太坊是18秒，Qtum的区块确认时间是多少？

A：以太坊18秒的区块确认时间有点夸张，导致大量空块（进一步拖延以太坊的发展）； 而比特币 10 分钟的区块确认时间对于智能合约平台来说太长了。 太长。 综上所述，我们将 Qtum 的区块确认时间设置为 1 到 3 分钟。

问题六：对量子链的PoS共识机制了解不深。 是不是类似于Peercoin的DPOS共识机制？ 而且，币龄可能被恶意节点滥用，实施增币攻击。 此外，PoS 也没有解决远程攻击的问题，Bitfury 和 VItalik 已经发表了多篇相关文章。

答：Qtum使用PoSv3.0，修复了之前版本的大量漏洞，包括币龄累积攻击。

综上所述，Qtum是一个基于PoS共识机制的智能合约平台，结合UTXO模型和以太坊虚拟机，结合现有的先进技术，打造出一个全面优秀的区块链一站式解决方案。

发布时比特币标准价 买入价：￥6095.00 卖出价：￥6086.00

稿件来源：巴比特资讯（***.******.***/qtum-utxo）