Skip to main content
Improvado
Международный агрегатор рекламных кампаний
60 млн $
капитализация
22 млн $
инвестиции в серии А
Создаем стартапы на блокчейне Cardano с использованием платформы Plutus, написанной на Haskell
Узнать больше

Спящий гигант, или почему Cardano продолжает и выигрывает

mountains

Cardano и Ethereum — блокчейны, у которых схожие возможности и они неизбежно подвергаются сравнению друг с другом. Постепенно расстановка сил меняется, и о  Cardano всё чаще говорят как об «убийце Ethereum». Разбираемся в особенностях технологии Cardano, смотрим, есть ли основания для слухов и рассказываем, почему Cardano может стать мощнее, быстрее и доступнее, чем Ethereum или Bitcoin.

Как Cardano относится к Ethereum

Cardano — это децентрализованная и масштабируемая блокчейн-платформа с открытым исходным кодом. Основана Cardano была в 2017 году Джереми Вудом и Чарльзом Хоскинсоном, бывшим соучредителем Ethereum, а контролируют её три разные независимые организации: Cardano Foundation (проверка), IOG (ранее — IOHK, разработка) и Emurgo (продвижение). 

Ethereum была запущена в 2015 году. В отличие от Bitcoin и других криптовалют того времени, это — первая блокчейн-платформа, которая поддержала функциональность смарт-контрактов и позволила создавать, монетизировать и использовать DApps (децентрализованные приложения). У Ethereum есть собственный язык программирования — Solidity, собственная криптовалюта  — Ether (ETH), которую можно использовать в качестве оплаты транзакций, и взаимозаменяемые и невзаимозаменяемые токены (NFT) для контрактов и доступа к приложениям на платформе. 

Cardano был создана для выполнения аналогичных задач, — таких, как запуск смарт-контрактов и создание DApp; у Cardano также есть свой язык смарт-контрактов Plutus и криптовалюта ADA. При этом Ethereum называют блокчейном второго поколения, а Cardano определяет своё место на рынке как блокчейн третьего поколения. Качественная разница — в уроках, которые  Cardano извлекла из Ethereum, инфраструктурных улучшениях блокчейн-индустрии и проблемах, над которыми команда IOG сознательно работает, — такими, как безопасность и масштабируемость. В частности разработка и использование протокола Proof-of-Stake (PoS) выводит смарт-контракты Cardano на новый уровень, обеспечивая высокие пропускную способность и скорость транзакций и доступность создания DApps для всех желающих, а также позволит решить проблему совместимости с остальными блокчейнами. 

Как Cardano осмыслили опыт Ethereum

  1. Применили новый механизм консенсуса.

Любая блокчейн-платформа использует алгоритм для создания блоков и проверки транзакций. Cardano первыми применили алгоритм консенсуса Proof-of-Stake (PoS), известный как Ouroboros, — более безопасный, энергоэффективный и масштабируемый, чем Proof-of-Work (PoW), который по началу использовал Ethereum. 

Консенсус — это механизм, который поддерживает справедливость в никем не управляемом децентрализованном мире блокчейна. Пользователи сети сами решают, как тратить деньги, в каком количестве и сколько раз. Чтобы исключить возможность траты одной и той же цифровой монеты несколько раз, Bitcoin придумали Proof-of-Work — алгоритм консенсуса доказательства работы.

Proof-of-Work основан на сложных вычислениях, которые выполняют майнеры, чтобы поддерживать работу блокчейна. Каждый новый блок образуется в процессе решения криптографической задачи. Производительность майнеров и количество новых блоков зависит от вычислительной мощности, которая, в свою очередь, зависит от электричества. Подтверждением использования определённого количества вычислительной мощности («работы») в рамках одного блокчейна служит уникальное значение (хэш). Стоимость единицы вычислительной мощности блокчейн компенсирует майнерам за счёт комиссии от каждой транзакции (как правило, с кошелька отправителя). 

Консенсус Proof-of-Stake не нуждается в покупке дорогостоящего оборудования и майнинге новых блоков; вместо майнеров в процессе проверки блока участвуют валидаторы — владельцы криптовалюты ADA. Валидаторы, которые находятся в сети, должны подтвердить, что транзакция верна, — тогда она добавляется в новый блок блокчейна. В отличии от PoW, в PoS вознаграждение за участие получают валидаторы, а не майнеры. К тому же, валидаторы тратят намного меньше энергии и времени, занимаясь исключительно проверкой транзакций — это означает, что транзакции выполняются быстрее и дешевле. В этом — преимущество Cardano перед сетями PoW, развитию которых серьёзно мешает высокий уровень энергопотребления.

  1. Применили исследовательский подход. 

Визитная карточка Cardano — научно-исследовательский подход и экспертная  математическая проверка кода в разработке любого нового продукта, услуги или обновления; благодаря этому пользователи чувствуют бóльшую уверенность в том, что им предлагают. В разделе «Бибилиотека» на сайте IOHK регулярно публикуются академические статьи с обзором и анализом новых технологий (по состоянию на июнь 2022 в библиотеке — 141 статья). Статьи доступны всем; комментарии с вопросами, сообщениями об ошибках или лайфкаками поощряются, их можно оставлять публично или отправлять приватно при просмотре каждого документа. Создатели Cardano подчёркивают важность участия сообщества в испытаниях платформы и предлагают каждому повлиять на создание или изменение программного обеспечения блокчейна: «Смысл коллективных инноваций в том, что тысячи людей собираются строить и нести в мир нечто новое, новый опыт. Будет очень весело» — встречает пользователей слоган на главной странице нового сайта IOG. 

Кроме того, Cardano научно планирует разработку обновлений и изучение данных исследований и рецензируемого опыта на блокчейне. Каждый пункт плана Cardano посвящён решению определённой задачи, занесён в карту развития, — и носит имя деятеля культуры прошлого:

  1. Эра Байрона — основание Cardano и появление криптовалюты ADA (2017);
  2. Эра Шелли — децентрализация (2020);
  3. Эра Гогена — смарт-контракты (2021);
  4. Эра Басё — масштабирование (2022);
  5. Эра Вольтера — управление (в разработке).

План предполагает возможность корректировки в зависимости от того, как изменяется рынок и как развивается валюта. По словам Тима Харрисона, вице-президента по сообществу и экосистемам в Input Output Global, на 2022 год, ознаменовавший вступление в эру Басё, запланирована работа над оптимизацией сети, которая поможет Cardano масштабироваться и стать более функциональной.

  1. Отделили стоимость от вычислений.

Cardano отделили мух от котлет учёт стоимости от вычислений и создали двухуровневую архитектуру блокчейна, заимствовав у стека сетевых протоколов TCP/IP принцип разделения задач в передаче данных. Ethereum обрабатывает транзакции и смарт-контракты на одном уровне, что в иных случаях предполагает принятие централизованных решений (это противоречит принципу блокчейна), угрожает конфиденциальности пользователя, перегружает сети и замедляет транзакции.

Cardano Settlement Layer (CSL) используется для передачи ADA и обеспечивает скорость работы сети. CSL обеспечивает поддержку сайдчейнов KMZ для взаимодействия с другими блокчейнами, поддерживает несколько типов подписи для усиления безопасности и два набора языков сценариев — Plutus и Marlowe.

На уровне Cardano Computational Layer (CCL) разворачиваются смарт-контракты и запускаются DApps. Разработчики могут создавать совместимые приложения на языках Plutus и Solidity. Кроме того, CCL обеспечивает соответствие хранения данных и операций с ними требованиям закона разных стран.

  1. Усовершенствовали UTXO.

Cardano учла опыт не только Ethereum, но и Bitcoin. Для управления балансом и обмена  транзакциями и сообщениями Ethereum использует Account-based модель. У каждой учётной Ethereum-записи есть определённое состояние и Ethereum-адрес; чтобы управлять учётной записью, нужно создать Ethereum-кошелёк. В Account-based модели балансы хранятся в виде глобального состояния учётных записей, где состояние счёта сопоставляется адресу учётной записи. Глобальное состояние обновляется с каждым блоком. Это похоже на базу данных, которая в Ethereum носит название префиксного дерева Меркла.

Cardano как и Bitcoin использует UTxO — только в дополненной и расширенной версии EUTxO (Extended Unspent Transaction Output). UTxO — это альтернативная учётным записям модель регистрации и проверки данных. Если коротко, то UTxO — это остаток от предыдущих транзакций, который можно использовать в качестве входных данных для будущих (если не очень понятно — здесь наглядное видео, после которого не останется вопросов, что такое UTxO). 

Отличие UTxO от Account-based модели в том, что глобальное состояние UTxO — это график всех транзакций, потраченных и неиспользованных, а глобальное состояние учётных записей — это только набор учётных записей и их балансов. Глобальное состояние UTxO расширяется за счёт добавления новых UTXO, — старые UTXO невозможно изменить (тогда как старая учётная запись просто заменяется новой). 

Преимуществом модели UTXO является усиленная кибербезопасность и профилактика мошенничества за счёт таких сложностей в отслеживании владельцев монет, как отсутствие у них постоянного адреса и единой учётной записи.

В Cardano UTxO получила новые возможности. Помимо адреса отправителя и суммы перевода, EUTxO могут содержать Datum, которые не переносятся традиционными UTxO, — это дополнительные данные или состояние (state), которые требуются для работы программы. Данные могут быть произвольными и меняться на разных EUTxO (при этом структура данных остаётся неизменной для конкретного скрипта). Datum-данные могут понадобиться для валидации транзакции, так как внутри транзакции есть только информация из EUTxO. Например, для обмена одних токенов на другие внутри транзакции нужно запросить курс обмена из внешнего источника; источник передаёт в транзакцию свою EUTxO, где в Datum содержится курс обмена. 

Как Cardano решает глобальные проблемы

С момента основания Cardano определила направлением работы всю блокчейн-индустрию целиком. В дорожной карте Cardano обозначены несколько общих для всех блокчейнов болей; учась на ошибках Ethereum, создатели изначально разрабатывали протокол Cardano под решение проблем масштабируемости, совместимости и устойчивости.

  • Масштабируемость. Блокчейны, которые используют PoW, — в том числе Bitcoin, — работают медленно (Bitcoin обрабатывает около 8 транзакций в секунду (TPS). Это одна из причин, почему блокчейн хотя и стал модным словом, на практике не получил широкого распространения,  — и так будет до тех пор, пока сеть не начнёт обрабатывать миллионы транзакций в секунду. 

Производительность цепочки Cardano невысокая: блокчейн способен обрабатывать максимум до 257 TPS — для сравнения, Bitgert уже обрабатывает до 100 000 TPS и запускает новый блок за 15 секунд. 

  • Совместимость. У каждой системы блокчейна свои токены, архитектура и язык. Для осуществления транзакции между системами нужно доказать другому блокчейну, что информация о владении токенов и исполнении смарт-контрактов верна. Свои законы — у централизованных финансовых систем (государственного бюджета, банков etc), которые конфликтуют с философией блокчейна: например, полный контроль над метаданными банковского перевода (получатель, отправитель, код вида дохода и т.п.) противоречит конфиденциальности криптовалютной транзакции. Стороны не доверяют друг другу, и единственные посредники в этих высоких сложных отношениях — криптобиржи. 

Cardano планирует создать устойчивую децентрализованную интероперабельную экосистему данных, в которой блокчейны смогут «перетекать» друг в друга без посредников. В IOG изучают возможности частичного раскрытия метаданных, что позволит использовать криптовалюту для оплаты товаров и услуг, а также мгновенных частных переводов. В 2021 году команда объявила, что работает над коммуникацией со смарт-контрактами Ethereum; она достигается с помощью сайдчейнов — дополнительных блокчейнов, которые осуществляют транзакции между двумя сторонами вне основного блокчейна. Cardano использует сайдчейны благодаря поддержке протокола KMZ, который безопасно перемещает активы из CSL на CCL Cardano, — или тех блокчейнов, которые поддерживают текущий протокол. 

  • Управление системой. Cardano изначально задумывалась как самодостаточная система с децентрализованным управлением. Так, в следующей эре Вольтера запланирован переход от управления блокчейном группой создателей из IOHK к управлению сообществом.

Проблема с открытой децентрализованной системой заключается в отсутствии ответственного лица, собирающего деньги на исследования, финансирующего разработчиков и принимающего решения. Отсуствие финансирования и развития грозит системе деградацией и забвением. По этой причине Ethereum Foundation предпочитают оказывать влияние на развитие сети, и Ethereum, по сути, управляется централизованно. Cardano намеревается решить проблему с помощью системы казначейства в форме децентрализованной автономной организации (DAO). Часть вознаграждения от майнинга каждого нового блока ADA поступает в специальный кошелёк. Средства из этого кошелька — своего рода гранты — будут выделяться разработчикам, предложившим инновации, и получившим большинство голосов в процессе референдума владельцев ADA. 

В чём суперсила Cardano

На сегодняшний день у Cardano нет осязаемых преимуществ, которые можно было бы измерить в цифрах. Ethereum, несомненно — самый популярный выбор для смарт-контрактов и DApps: для сравнения, на сегодняшний день на блокчейне Cardano создано 73 децентрализованных приложения (всего проектов, когда-либо созданных в сети Cardano — 1003), и 3315 — на Ethereum. Рыночная капитализация Ethereum на момент написания статьи составляет 212,5 миллиарда долларов, тогда как рыночная капитализация Cardano — 21 миллиард долларов.

На чём же основывается прогноз большого будущего Cardano? На её перспективной философии. Cardano — больше, чем технология; это — мировоззрение, которое базируется на научном подходе и практических исследованиях, а также идеях децентрализации, самодостаточности и доверия, объединяющих сообщество. Если Bitcoin возник в порядке эксперимента, а сеть Ethereum была первой, кто расширил практические возможности криптовалют до смарт-контрактов, то Cardano создавалась осознанно с учётом уроков, извлечённых из опыта Ethereum, и с целью решения глобальных проблем блокчейна и человечества — таких как масштабируемость, взаимодействие, управление, доверие, безопасность. Сильная инженерная команда и внимание к соблюдению нормативных требований делают Cardano привлекательным для крупных игроков, — банков и корпораций, — хотя, возможно, по этой же причине блокчейн непопулярен у тех, кто предпочитает «catch up the money and run». У Cardano есть огромный потенциал стать глобальной экосистемой, доступной людям всего мира независимо от политического устройства общества или материального положения. Так, IOG сотрудничает с несколькими африканскими странами, чтобы с помощью блокчейна расширить возможности местных жителей и помочь им реализовать проекты в сфере торговли, сельского хозяйства и образования. 

Ещё статьи о Cardano

twa
горячее
Тренды блокчейна и криптоиндустрии 2024: Telegram Web Apps

Елизавета Черная

Редактор Бренд-медиа

Статьи

web3
buildings
новое
anonymus
новое
Zero-knowledge proof: один из трендов 2024 в блокчейне

Евгений Биктимиров

Венчурный аналитик

Статьи

ethereum
web3
dApps
cpay
выбор редакции
AA zksync
zero knowledge proofs
выбор редакции
stock market chart
выбор редакции
planets
fundraising
выбор редакции
cto
wallet
tokens
выбор редакции
rocket computer
выбор редакции
Как создать дизайн для MVP стартапа за 7 дней

Юлия Черепанова

Head of Design Office

Статьи

startup
MVP
design
nft
AI
crypto wallets
выбор редакции
Account Abstraction: что это такое и зачем нужно криптомиру

Павел Найданов

Solidity разработчик

Статьи

ethereum
web3
business
red space
выбор редакции
speed up development
myths
выбор редакции
Мифы о разработке блокчейн продуктов

Николай Бордуненко

Project manager at MetaLamp

Статьи

web3
dApps
startup
launching
выбор редакции
Кого нужно нанимать в команду для запуска MVP?

Алексей Сухарев

Head of Sales Department

Статьи

business
startup
MVP
galaxy
magazine
spaceman
выбор редакции
coffee
investors
nft
Первый NFT marketplace на Cardano

Станислав Жданович

Haskell разработчик

Статьи

cardano
web3
nft
stair
выбор редакции
bridge
rocket
abstraction
Как мы нанимаем Plutus инженеров через собственную программу обучения

Светлана Дульцева

Супервизор программы обучения

Статьи

education
cardano
web3
mountains
blockchain
salary
salary increase
app
developer with books
keyboard
abstract