“บล็อกเชนทรายสามเหลี่ยม” เป็นทฤษฎีที่ถูกนำเสนอโดย Vitalik Buterin หนึ่งในผู้ก่อตั้ง Ethereum ในปี 2017 ทำน้ำเสนอถึงความท้าทายในการสมดุลระหว่างการกระจาย, ความปลอดภัย, และความสามารถในเทคโนโลยีบล็อกเชน ลักษณะสามของเหล่านี้เชื่อมโยงกันในระบบบล็อกเชน, ที่ทำให้การเสริมสร้างหนึ่งอย่างโดยทั่วไปนำไปสู่การแลกเปลี่ยนกับสิ่งอื่น ๆ, ช่วยรู้จักในนามของทราศี.

ปัญหาสามข้อของบล็อกเชน

การกระจายอำนาจ

การกระจายอำนาจเป็นลักษณะพื้นฐานของเทคโนโลยีบล็อกเชน โดยใช้พลังงานเก็บข้อมูลและความสามารถในการคำนวณแบบกระจาย ระบบเครือข่ายบล็อกเชนจะให้ให้แน่ใจว่าโหนดของเครือข่ายทุกโหนดมีสิทธิและหน้าที่เท่าเทียมกัน การตั้งค่านี้ช่วยสร้างความโปร่งใส ที่ข้อมูลและธุรกรรมสามารถมองเห็นได้โดยส่วนที่เข้าร่วมทั้งหมด นอกจากนี้ ลักษณะที่กระจายของบล็อกเชนช่วยให้สำเนาข้อมูลกระจายอยู่ที่โหนดหลายๆ ที่เสริมความปลอดภัยและความมั่นคง
เนื่องจากบล็อกเชนทำงานโดยใช้อัลกอริทึมทางการเข้ารหัสแทนใบรับรองจากความไว้วางใจ จึงสามารถกำจัดความจำเป็นในการมีผู้กลางและสถาบันที่เชื่อถือได้ ทำให้กระบวนการไว้วางใจแบบดั้งเดิมง่ายขึ้น ผ่านคุณสมบัติของบล็อกเชน ฝ่ายต่าง ๆ สามารถสร้างความไว้วางใจและร่วมมือโดยไม่ต้องมีการมีส่วนร่วมของฝ่ายที่สาม
อย่างไรก็ตาม ลักษณะที่ไม่มีการรวมกันของเครือข่ายบล็อกเชนต้องการความเห็นร่วมกันของโหนดทั้งหมด ซึ่งอาจทำให้ความเร็วในการประมวลผลลดลงและเวลาในการยืนยันธุรกรรมยาวขึ้น จนถึงขีดจำกัดประสิทธิภาพและประสิทธิภาพของระบบอย่างมีนัยสำคัญ

ความปลอดภัย

ความปลอดภัยเป็นเสาหลักที่สำคัญของเครือข่ายบล็อกเชน สิ่งที่เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการต้านทานการโจมตีที่มีความชัดเจน เครือข่ายบล็อกเชนที่แข็งแรงต้องมีความสามารถในการต้านทานการโจมตีเช่นนี้ เนื่องจากขาดความปลอดภัยอาจทำให้ค่าความจริงของระบบบล็อกเชนถูกทำลาย
ยกตัวอย่างความปลอดภัยของบล็อกเชน Bitcoin มันรวมเทคนิคการเข้ารหัสเข้ากับกลไกฉันทามติ Proof of Work (PoW) จากมุมมองของการเข้ารหัส แต่ละบล็อกมีลายเซ็นดิจิทัลที่ไม่ซ้ํากัน หรือที่เรียกว่า "ค่าแฮช" การเปลี่ยนแปลงข้อมูลใด ๆ ส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงค่าแฮชเพื่อให้แน่ใจว่าข้อมูลจะถูกเชื่อมโยงอย่างปลอดภัยในลักษณะที่ป้องกันการงัดแงะ กลไก PoW ต้องการโหนดเพื่อแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนเพื่อตรวจสอบความถูกต้องของธุรกรรมและสร้างบล็อกใหม่ ผู้โจมตีจะต้องควบคุมพลังการคํานวณมากกว่าครึ่งหนึ่งเพื่อเปิดการโจมตีที่ประสบความสําเร็จปกป้องความสมบูรณ์ของข้อมูลและความเสถียรของเครือข่าย นอกจากนี้การเพิ่มขึ้นของผู้เข้าร่วมเครือข่ายยังช่วยเพิ่มความปลอดภัยทําให้ผู้ประสงค์ร้ายสามารถควบคุมระบบทั้งหมดและลดความเสี่ยงของ "การโจมตี 51%" ได้ยากขึ้น
ในขณะที่การรักษาความปลอดภัยเป็นสำคัญมาก การเทคโนโลยีเช่น PoW และการเข้ารหัสลับสามารถมีผลต่อความสามารถในการขยายของบล็อกเชนเนื่องจากความซับซ้อนของการคำนวณ ซึ่งมีผลต่อประสิทธิภาพ

ประสิทธิภาพ

ความสามารถในการขยายของระบบบล็อกเชน หมายถึงความสามารถในการประมวลผลข้อมูลธุรกรรม ความสามารถในการขยายของระบบบล็อกเชน ขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพในการประมวลผลธุรกรรม ซึ่งมักจะถูกวัดโดย TPS (ธุรกรรมต่อวินาที) ระบบบล็อกเชนที่มีอยู่ตอนนี้พบปัญหาทางประสิทธิภาพที่สำคัญเมื่อจัดการธุรกรรมในขอบเขตขนาดใหญ่ ซึ่งทำให้ความสามารถในการขยายเป็นจุดขีดจำกัดที่สำคัญในการพัฒนาระบบบล็อกเชนในปัจจุบัน
ในระบบบล็อกเชนที่ไม่ centralize ทุกธุรกรรมต้องการความเห็นกันระหว่างโหนดทั้งหมดเพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยและการกระจายอำนาจ แต่มีข้อจำกัดในเรื่องของความสามารถในการขยายออก. เมื่อจำนวนโหนดเพิ่มขึ้นเวลาและค่าใช้จ่ายทางแบนด์วิดท์สำหรับการตรวจสอบธุรกรรมก็เพิ่มขึ้นด้วย ทำให้ประสิทธิภาพของระบบลดลง. ณ ปัจจุบัน TPS ของเครือข่าย Bitcoin ประมาณ 7 Ethereum's network TPS อยู่ที่ราว 14 ที่ต่างกันมาก จากค่าเฉลี่ยของ 63,000 TPS ที่ประมวลผลโดย Visa แพลตฟอร์มการชำระเงินระดับโลก. TPS ต่ำของระบบบล็อกเชนหลักสำคัญในการประยุกต์ใช้ในการใช้งานในการใช้งานในทางปฏิบัติ.
ในขณะที่เป็นไปได้ที่จะเสริมประสิทธิภาพของธุรกรรมผ่านกลไกทางเทคนิคต่าง ๆ เช่น Solana บรรลุ TPS เฉลี่ย ของ 2000 หรือ ICP บรรลุ TPS เฉลี่ย ของ 3000 พัฒนานี้ต้องส่งผลต่อการกระจายอำนวยในบล็อกเชนในขนาดหนึ่ง

สถานะปัจจุบันของสามเหลี่ยม Blockchain ที่เป็นไปไม่ได้

ตามรายงานปี 2022 ของ Bloomberg จากเดือนกันยายน เบิตคอยน์พยายามประมวลผลมากกว่า 7 ธุรกรรมต่อวินาที ในขณะที่เครือข่าย Ethereum ที่มีความนิยมอันดับสองจัดการประมวลผลราว 15 ธุรกรรมต่อวินาที เมื่อเปรียบเทียบกับแพลตฟอร์มการซื้อขายแบบดั้งเดิม ความช้านี้ทำให้คนต้องสงสัยถึงความเจริญของตนเอง
หากเทคโนโลยีบล็อกเชนต้องให้บริการสู่สังคมทั่วกว่าในอนาคต โดยเผชิญกับจำนวนผู้ใช้เท่าเดิมกับแพลตฟอร์มดั้งเดิม ปัจจัยที่ไม่อาจหลีกเลี่ยงสำหรับการอัพเกรดบล็อกเชนคือประสิทธิภาพในการขยายขอบเขต อย่างไรก็ตาม การขยายเครือข่ายอาจต้องการลดจำนวนผู้เข้าร่วม ซึ่งอาจมีผลต่อความตั้งอยู่ของบล็อกเชน นอกจากนี้ การลดจำนวนผู้เข้าร่วมยังเพิ่มความน่าจะเป็นของการโจมตี ซึ่งอาจทำให้ความปลอดภัยลดลง
ในสถานการณ์ที่ไม่สามารถคืนดีกันได้ทั้งสามด้านผู้คนยังคงเลือกการกระจายอํานาจซึ่งเป็นเป้าหมายหลักของบล็อกเชนและความปลอดภัยเป็นรากฐานที่สําคัญของเครือข่ายภายใน "สามเหลี่ยมที่เป็นไปไม่ได้" นี้ ในสถานการณ์เช่นนี้การประมวลผลหมายเลขธุรกรรมในห่วงโซ่เดียวมีข้อ จํากัด อย่างมากทําให้ความสามารถในการปรับขนาดเป็นคอขวดสําหรับการพัฒนาบล็อกเชน
ในสรุป ในทิวทัศน์บล็อกเชน ปัจจุบัน เมื่อการกระจายอำนาจและความปลอดภัยสอดคล้องกันอย่างใกล้ชิด ปัจจัยของการขยายตัว มักจะกลายเป็นที่ท้าทายในการบรรลุผลสำเร็จ การเสนอสรรค์ระหว่างปัจจัยสามอย่างนี้ นำไปสู่การเกิดรูปร่างของสามเหลี่ยมที่เป็นไปไม่ได้

โซลูชันสำหรับบล็อกเชนทริเลมมา

ในการประยุกต์ใช้งาน ขณะที่ยังไม่มีทางออกที่สมบูรณ์ที่สมบูรณ์ที่สามารถสมดุลทั้งสามด้าน ความพยายามและการทดลองอย่างต่อเนื่องได้สร้างขึ้นมาเป็นทางออกบางวิธีที่ได้รับการนำมาใช้โดยแพร่หลาย

Layer-1 Solutions

โซลูชันชั้นที่ 1 หมายถึงการปรับปรุงและปรับปรุงที่ทำกับโปรโตคอลพื้นฐานในเทคโนโลยีบล็อกเชนเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของเครือข่ายโดยรวม ความปลอดภัย และความสามารถในการขยายของเครือข่าย โดยการปรับปรุงและอัพเกรดโปรโตคอลพื้นฐานของบล็อกเชน จะสามารถบรรทุกธุรกรรมได้มากขึ้น ลดต้นทุนการทำธุรกรรม และปรับปรุงการกระจายอำนาจได้
ตัวอย่างที่ยิ่งใหญ่ของ Layer-1 solution คือ Ethereum 2.0 ซึ่งได้ทำการเปลี่ยนจาก Proof of Work (PoW) เป็น Proof of Stake (PoS) ซึ่งเสริมความเร็วในการยืนยันธุรกรรมและขยายขอบเขตของเครือข่ายในขณะลดการใช้พลังงาน ตัวอย่างอีกตัวที่น่าสนใจคือ บล็อกเชน Solana ซึ่งใช้อัลกอริทึมการตรวจสอบที่ชื่อ Proof of History เพื่อให้สามารถประมวลผลธุรกรรมได้พันต่อวินาทีในขณะที่คงค่าค่าธรรมเนียมในการทำธุรกรรมต่ำ

Layer-2 Solutions

Layer-2 solutions are scalability solutions built on top of blockchain’s underlying protocols, aiming to boost transaction processing speeds, reduce costs, enhance user experience, and alleviate the burden on the underlying blockchain network. These solutions settle transactions and process data off-chain to achieve efficient scalability without directly impacting the main chain, thereby preserving the security and decentralization features of the underlying blockchain.
โซลูชันชั้นที่ 2 ที่ทั่วไปคือเครือข่ายฟ้าสาย Lightning สำหรับเครือข่ายบิตคอยน์ ทำให้การทำธุรกรรมขนาดเล็กและราคาถูกเป็นไปได้อย่างรวดเร็ว และลดภาระการทำธุรกรรมบนโซลูชันหลักของบิตคอยน์ ตัวอย่างอื่น ๆ คือ Rollups โซลูชันชั้นที่ 2 สำหรับอีเธอเรียม ซึ่งบีบอัดข้อมูลการทำธุรกรรมปริมาณมากเป็นบล็อกเดียว ซึ่งทำให้อีเธอเรียมมีความสามารถในการขยายของและประสิทธิภาพที่ดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ โดยยังคงความปลอดภัยและการกระจายอย่างเท่าเทียม โซลูชันชั้นที่ 2 เหล่านี้นำมาพลิกโฉมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและขยายของให้กับเครือข่ายบล็อกเชน มอบประสบการณ์การซื้อขายที่ดีขึ้นให้กับผู้ใช้