Lightning Network – Giải pháp cho tương lai của Bitcoin

Joseph Poon và Thaddeus Dryja là 2 lập trình viên đam mê Bitcoin, thường xuyên gặp nhau trong các buổi họp mặt ở San Francisco quãng năm 2014. Cuộc trò chuyện của họ thường xoay quanh các vấn đề của Bitcoin và làm thế nào để Bitcoin trở nên tốt hơn và tiện dụng hơn. Thực tế, Bitcoin được thiết kế với khả năng xử lý chỉ ba đến bảy giao dịch mỗi giây, trong khi số lượng giao dịch mà Visa xử lý được lên đến hàng chục ngàn trong cùng khoảng thời gian trên. Điều này hạn chế tiềm năng phát triển của Bitcoin và khiến Poon và Thaddeus Dryja nhận ra rằng cần phải có một giải pháp cho vấn đề trên.

Thế rồi cả hai nảy ra một ý tưởng! Họ tiếp tục gặp nhau vào cuối tuần để thảo luận và hoàn chỉnh ý tưởng đó. Sáu tháng sau, họ trình bày ý tưởng ấy tại một hội nghị về Bitcoin được tổ chức tại San Francisco. Họ gọi nó là  Lightning Network, bao gồm các kênh thanh toán nội bộ được lưu trên mạng lưới Blockchain của Bitcoin. Họ tin rằng Lightning Network có khả năng hỗ trợ xử lý nhiều giao dịch hơn trước, đồng thời giúp các giao dịch Bitcoin trở nên nhanh chóng, đáng tin cậy và tiết kiệm chi phí, trong khi vẫn không cần đến sự tham gia của các ngân hàng hay tổ chức trung gian khác. Nói cách khác, điều này giúp hiện thực hóa giấc mơ về đồng tiền mã hóa mà Satoshi Nakamoto đặt ra năm 2008.

Lightning Network là gì? Hãy xem đoạn clip 2 phút trên Youtube của bitcoin.vn để tìm hiểu nhé

Sau khi nghiên cứu của họ được công bố, Lightning Network trở thành chủ đề nóng trong giới đam mê công nghệ Blockchain. Họ bắt đầu thảo luận và phân tích về nó trên blog và các trang mạng xã hội. Các kỹ sư trên khắp thế giới cũng bắt đầu tập trung phát triển và lập trình dựa trên ý tưởng của Poon và Dryja. Rusty Russell, một lập trình viên tại Blockstream nói rằng ông thật sự ấn tượng với nghiên cứu của Poon và Dryja về lĩnh vực Blockchain, và nó chỉ xếp sau bài nghiên cứu của Satoshi mà ông từng đọc trước đó.

Gần ba năm sau khi Poon and Dryja chia sẻ ý tưởng của họ với cộng đồng, Lightning Network bắt đầu được ứng dụng vào thực tiễn. Tháng trước, các nhóm lập trình viên riêng lẻ bắt đấu liên kết lại với nhau và cho ra mắt phiên bản Lightning 1.0. Và ngay sau đó, thanh toán đầu tiên đã được thực hiện thành công trên phiên bản này. Các lập trình viên đã dùng bitcoin để mua một số bài báo trên trang Y’alls của Alex Bosworth. Trong đoạn video được Alex Bosworth chia sẻ hồi tháng trước, anh ta đã thử nghiệm thành công việc thanh toán hóa đơn tiền điện thoại sử dụng Lightning Network và kết luận rằng tốc độ thanh toán gần như tức thì và không hề tốn phí giao dịch. Tuần này, Blockstream cũng cho ra mắt 1 trang thương mại điện tử bán áo thun và miếng dán sticker chỉ chấp nhận thanh toán trên Lightning Network.

Russell nói rằng: “Bạn hay nghe người ta nói Bitcoin là một phương thức thanh toán có thể thực hiên ở bất kì đâu trên thế giới với tốc độ thanh toán tức thời và hoàn toàn miễn phí, nhưng thực tế thì phí giao dịch không hề rẻ như bạn nghĩ và tốc độ xử lý giao dịch không bao giờ là tức thời cả. Lightning Network ra đời để giải quyết các vấn đề trên.”

CÁC VẤN ĐỀ CỦA BITCOIN

Vấn đề thứ nhất: Quá trình xử lý giao dịch vốn tốn quá nhiều thời gian

Khi Bitcoin ngày càng phổ biến, số lượng giao dịch ngày càng tăng nhưng tốc độ xử lý thực tế ngày càng chậm. Chính vì vậy, nhiều người đã đề xuất sửa đổi Bitcoin để khắc phục nhược điểm này. Tuy nhiên, việc sửa đổi Bitcoin lại là vấn đề gây tranh cãi lớn giữa các nhà phát triển, thợ đào và nhà đầu tư, những người mong muốn tiền điện tử trở thành tương lai của ngành tài chính, vì vấn đề này liên quan đến nguồn gốc, mục đích ra đời của Bitcoin. Cấu trúc thiết kế và việc lập trình ban đầu của Bitcoin chỉ cho phép nó xử lý một số lượng giao dịch nhỏ so với nhu cầu của toàn thế giới. Thực tế, Bitcoin được thiết kế để xử lý chỉ khoảng bảy giao dịch mỗi giây, trong khi đó, với cùng khoảng thời gian trên, số lượng giao dịch Visa có thể xử lý được lên đến hàng chục ngàn. Khi một người dùng bitcoin để thanh toán, giao dịch của họ được gửi đi và lưu trữ trên toàn bộ mạng lưới. Bất kể giá trị giao dịch đó là lớn hay nhỏ, chúng đều được lưu trữ trên khoảng 200,000 máy tính hoạt động trong mạng lưới. Một khi Bitcoin trở nên phổ biến hơn đồng nghĩa với việc số lượng giao dịch tăng lên và hệ thống cần phải tốn thêm nhiều thời gian hơn để xý lý hết chúng.

Bên cạnh đó phải kể đến thiết kế Blockchain của Bitcoin. Blockchain là một chuỗi bao gồm các khối được liên kết lại với nhau và chứa các thông tin giao dịch. Để một giao dịch được chấp nhận, chúng phải được xác nhận bởi các thành viên trên mạng lưới, hay còn được gọi là thợ đào. Trung bình mỗi 10 phút lại có một khối mới được tạo ra, và để có thể xác nhận một giao dịch và gắn kết nó vào chuỗi Blockchain, các thợ đào phải thực hiện giải một bài toán mật mã cực kì phức tạp. Trung bình mỗi khối chỉ chứa được thông tin của 2000 giao dịch, dẫn đến tình trạng tắc nghẽn do những giao dịch tồn đọng chưa được xác minh.

Vấn đề thứ hai: Phí giao dịch cao khiến việc thanh toán lượng bitcoin nhỏ trở nên vô lý

Vì kích thước mỗi khối là giới hạn và để giao dịch được diễn ra nhanh hơn mỗi khi tình trạng tắc nghẽn xảy ra do nhiều giao dịch tồn đọng, người dùng có thể tăng phí thưởng cho các thợ đào để khuyến khích họ ưu tiên xử lý giao dịch của mình. Phí thưởng này càng cao thì giao dịch đó càng được ưu tiên xử lý. Tuy nhiên, cùng với sự phổ biến của bitcoin thì số lượng giao dịch tồn đọng ngày càng nhiều. Chính vì thế, phí thưởng cho các thợ đào ngày càng tăng lên nếu người dùng muốn giao dịch của mình được ưu tiên xử lý nhanh chóng. Điển hình vào ngày 18/1 vừa qua, nếu người dùng muốn giao dịch của mình được xác nhận trong vòng 10 phút, họ phải trả một mức phí lên đến $14. Mức phí này là như nhau áp dụng cho các khoản thanh toán khác nhau, hay nói cách khác cho dù bạn thanh toán $5 hay $50,000, bạn sẽ vẫn phải trả $14 để giao dịch của bạn được xác nhận trong vòng 10 phút. Điều này toàn toàn bất hợp lý. Ví dụ, bạn muốn sử dụng bitcoin để thanh toán cho 1 ly cà phê giá chỉ $5 nhưng lại phải trả phí giao dịch đến $14.

Cách hoạt động của Lightning Network

Để giải quyết các vấn đề trên, các lập trình viên đã tranh luận và đề xuất rất nhiều giải pháp khác nhau, tuy nhiên chỉ một số ít có tiềm năng như Lightning Network. Ý tưởng của Lightning Network nằm ở chỗ không nhất thiết tất cả các thanh toán đều phải ghi lại trên số cái Bitcoin. Thay vào đó, một số lượng lớn thanh toán có thể được chuyển ra ngoài mạng lưới blockchain và ghi lại trên một kênh thanh toán nội bộ giữa 2 người dùng. Blockchain sẽ đóng vai trò như một phương án bảo mật thứ 2 nhằm đảm bảo tính minh bạch và công bằng cho mọi giao dịch.

Cách hoạt động của kênh thanh toán nội bộ này như sau: Giá sử chúng ta có 2 bên thường xuyên sử dụng bitcoin để giao dịch với nhau. Cả 2 bên thống nhất mở 1 kênh thanh toán nội bộ, tồn tại trong vòng 1 tháng, và mỗi bên đồng ý đóng góp vào kênh thanh toán này 1 lượng bitcoin nhất định. Ngay sau đó, kênh thanh toán này sẽ được ghi vào blockchain dưới hình thức giao dịch mở, và tốn một khoản phí để các thợ đào xác nhận như thường lệ. Trong khoảng thời gian 1 tháng này, 2 bên có thể thực hiện việc trao đổi quyển sở hữu bitcoin với nhau bao nhiêu lần tùy ý, thông qua phương thức Multi-signature. Quá trình trao đổi này hoàn toàn không tốn bất kì chi phí nào, tất nhiên là trong giới hạn lượng bitcoin mà 2 bên đã góp vào. Khi thời hạn 1 tháng kết thúc, kênh thanh toán nội bộ đóng lại và lúc này, tất cả quá trình trao đổi bitcoin xảy ra trong kênh thanh toán nội bộ sẽ được tổng hợp lại thành một giao dịch duy nhất, sau đó được ghi lên blockchain, và phải trả một khoản phí giao dịch như thường lệ. Nếu một bên gian lận, bên còn lại hoàn toàn có thể dựa vào thông tin các lần trao đổi hợp lệ trước đó, thông qua phương thức Multi-signature trong kênh thanh toán nội bộ, để đối chiếu lên Blockchain. Các thợ đào trong mạng lưới sẽ xác nhận điều này và sau đó cập nhật sổ cái, kẻ gian lận sẽ mất toàn bộ số tiền.

Lợi ích của Lightning Network

Lightning Network mang lại hiệu quả tiết kiệm cho cả 2 bên tham gia khi họ phải thường xuyên giao dịch với nhau. Bên cạnh đó, chúng ta có thể giảm thiểu phần lớn giao dịch ghi nhận trên Blockchain và thực hiện chúng off-chain (bên ngoài blockchain). Tất cả các giao dịch trong kênh thanh toán nội bộ đều miễn phí và có tốc độ xử lý gần như tức thời. Tuy nhiên, điều đặc biệt nhất của Lightning Network nằm ở chỗ nó không chỉ cho phép 2 bên giao dịch trực tiếp với nhau, mà còn giúp họ giao dịch với bên thứ 3 bằng cách tìm và chuyển quyền sở hữu bitcoin qua các kênh thanh toán nội bộ trung gian trong mạng lưới. Điều này có nghĩa mỗi người chỉ cần phải trả một khoản phí giao dịch nhỏ khi mở kênh thanh toán nội bộ là họ đã có thể thực hiện giao dịch với tất cả những người dùng khác trong mạng lưới. Ví dụ như việc để thanh toán 1 bài viết trên trang Y’alls, bạn không nhất thiết phải mở một cổng thanh toán nội bộ với tác giả bài viết, mà thay vào đó, bạn chỉ cần yêu cầu cho Lightning Network chuyển quyền sở hữu bitcoin từ bạn qua các kênh thanh toán nội bộ trung gian, và cuối cùng là tới kênh thanh toán nội bộ của tác giả. Quá trình nảy xảy ra hầu như tức thời và giúp giảm thiểu chi phí giao dịch cho các bên.

Nếu Lightning Network được áp dụng thành công và được sử dụng rộng rãi, cơn sốt bitcoin sẽ vẫn tiếp tục tăng, số lượng giao dịch cũng vậy. Tuy nhiên các thợ đào bây giờ chỉ cần xác nhận một số lượng ít giao dịch, khi mà hầu hết chúng đều được thực hiện thông qua các kênh thanh toán nội bộ. Và người dùng hoàn toàn có thể sử dụng bitcoin để thực hiện các thanh toán nhỏ lẻ mà không còn phải lo ngại về thời gian thanh toán quá lâu hay chi phí cho quá cao nữa, chẳng hạn như việc dùng bitcoin để thanh toán cho 1 ổ bánh mì.

John Newbery, một kỹ sư tại Chaincode nói rằng: “Vào năm 2011 khi tôi bắt đầu tim hiểu về Bitcoin, tôi nghĩ nó không thể nào được sử dụng rộng rãi do hạn chế tốc độ xử lý giao dịch. Tuy nhiên Lightning Network đã thay đổi quan điểm này của tôi.”

Lightning Network bắt đầu được triển khai

Blockstream là công ty đầu tiên ở nước Úc triển khai Lightning Network vào năm 2015. Cũng tại thời điểm đó, Acinq, một startup về Bitcoin của Pháp cũng chuyển từ sản xuất ví lạnh dành cho Bitcoin sang tập trung phát triển Lightning Network. Poon, Dryja cùng một người khác là  Elizabeth Stark bắt đầu hợp tác phát triển Lightning Labs. Mặc dù sau đó giữa Poon và Dryja có những bất đồng dẫn đến việc đường ai nấy đi, tuy nhiên Lightning Labs cùng với đội ngũ kỹ sư mới vẫn đang dẫn đầu trong việc phát triển mạng lưới Lightning.

Tháng 12 vừa qua, dự án Lightning lại tiếp tục nhận được sự quan tâm từ cộng đồng  khi có 3 nhóm phát triển thông báo rằng các mạng lưới của họ giờ đây đã có thể hoạt động với nhau, tạo thành một mạng lưới lớn hơn. CEO của Acinq, Pierre Marie Padiou, nói rằng ứng dụng ví Lightning Mobile của họ đã đạt 4000 lượt tải về. Trên Slack (một công cụ chat gần giống như Zalo, Telegram), Lightning Labs cũng thu hút được hơn 1000 người tham gia thảo luận, góp ý cũng như đóng góp những đoạn code của họ.

Tuy nhiên, Dryja nói rằng Lightning Network vẫn chưa thực sự ổn định và còn nhiều lỗi. Anh cảnh báo trường hợp nếu người dùng đã tạo một bản backup cho ví Bitcoin trên một máy tính hay 1 thiết bị mới, rồi dùng nó để khôi phục ví có thể vô tình thu hồi lại số bitcoin mà họ đã đồng ý trao đổi trong kênh thanh toán nội bộ dựa trên nền tảng Lightning Network, và đây được xem như một hành động gian lận. Lúc này giao thức Lightning Network sẽ cho phép bên còn lại toàn quyền kiểm soát kênh thanh toán. Chính vì thế, vẫn còn khá nhiều thứ cần phải hoàn thiện trước khi mạng lưới này được sử dụng rộng rãi.

Mặc dù vậy, hiện tại vẫn có một vài doanh nghiệp sẵn sàng mạo hiểm đưa mạng lưới Lightning vào hoạt động kinh doanh. Tuần vừa qua, TorGuard, một nhà cung cấp VPN, thông báo họ là công ty đầu tiên chấp nhận thanh toán qua  Lightning Network. Tuy nhiên, họ cũng cảnh báo rằng mọi thứ vẫn chưa thực sự hoàn chỉnh. Hiện tại, người dùng Lightning là những người rất đam mê Bitcoin và sẵn sàng bỏ 1 ít satoshi để có trải nghiệm đầu tiên với hệ thống mạng lưới này.

John Newbery ở Chaincode Labs nói rằng Lightning Network có rất nhiều tiềm năng để phát triển. Tuy nhiên, giống như nhiều mạng lưới khác, sự thành công phụ thuộc vào chất lượng và thiết kế của nó, cũng như khả năng thu hút người dùng. Và dĩ nhiên cần một khoảng thời gian nữa để mọi người hiểu, sử dụng và yêu thích nó.

Bài viết được biên dịch lại từ Wired

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *