Trang chủ Tạp chí Tin tức Bitcoin (BTC) Khám phá các công cụ toán học giúp Bitcoin đảm bảo tính...

Khám phá các công cụ toán học giúp Bitcoin đảm bảo tính nhất quán của hệ thống

Hơn 14 năm trước, Satoshi Nakamoto đã công bố mạng Bitcoin đến thế giới, tạo ra hệ thống kế toán ba mục đầu tiên được nhân loại biết đến. Kỳ quan công nghệ này, với giá trị thị trường hiện tại là 558 tỷ đô la, tích hợp một cách khéo léo các công thức mã hóa và toán học để củng cố tính bảo mật của nó. Trong phần khám phá này, chúng tôi đi sâu vào hai trong số các lựa chọn toán học làm nền tảng cho kiến ​​trúc phức tạp của Bitcoin, xác định phần thưởng block, đầu vào và đầu ra của giao dịch cũng như điều chỉnh độ khó khai thác, đồng thời điều chỉnh tốc độ khám phá các block mới.

Xem xét việc sử dụng số nguyên của Bitcoin

Bitcoin được tạo ra bằng nhiều quy trình mã hóa và công thức toán học, mỗi quy trình có một mục đích cụ thể. Một yếu tố thiết kế được tích hợp vào Bitcoin là việc sử dụng số nguyên (integer) hoặc số nguyên dương (whole number) và các số nguyên âm đối xứng của chúng.

Mạng Bitcoin sử dụng phép toán số nguyên để ngăn chặn những bất đồng tiềm ẩn có thể phát sinh nếu sử dụng số thập phân hoặc phân số. Việc sử dụng các số nguyên dương và số nguyên âm đối xứng của chúng đảm bảo rằng tất cả các thiết bị tính toán có thể đồng bộ hóa hiệu quả hơn và thống nhất về các thay đổi mạng cụ thể.

Việc sử dụng các số nguyên để duy trì bộ quy tắc của Bitcoin bao gồm phần thưởng block và halving xảy ra ở độ cao block cụ thể chia hết cho 210.000. Độ khó khai thác của Bitcoin cũng sử dụng các số nguyên để điều chỉnh độ khó sau mỗi 2.016 block. Số nguyên, một loại dữ liệu số thường được sử dụng trong phần mềm tính toán, cũng được sử dụng trong đầu vào và đầu ra của giao dịch Bitcoin.

Hơn nữa, các phép tính số nguyên thường nhanh hơn và ít bị lỗi hơn so với các số thực dấu phẩy động (floating-point number). Nếu Bitcoin sử dụng số thực dấu phẩy động, nó có thể gây ra lỗi làm tròn, dẫn đến sự không nhất quán và bất đồng giữa các node khác nhau trên mạng.

Vì Bitcoin sử dụng số nguyên nên phần thưởng block từ halving trong tương lai cuối cùng sẽ bị cắt bớt hoặc làm tròn xuống số nguyên gần nhất bằng cách sử dụng toán tử dịch chuyển bit (bit-shift operator) hoặc phép toán thao tác bit (bitwise operation). Bởi vì đơn vị nhỏ nhất của Bitcoin là satoshi, nên không thể chia đều. Do đó, giới hạn nguồn cung được thảo luận nhiều của Bitcoin thực sự sẽ ít hơn 21 triệu.

Điều chỉnh block time với phân phối Poisson

Ngoài các số nguyên, Bitcoin sử dụng công thức toán học giống như phân phối Poisson để điều chỉnh tính nhất quán của block time. Mô hình phân phối Poisson được phát triển vào năm 1837 bởi nhà toán học người Pháp Simeon Denis Poisson. Sử dụng mô hình này, thiết kế của Bitcoin đảm bảo rằng các block được phát hiện cứ sau 10 phút hoặc lâu hơn.

Trong bài báo tháng 5 năm 2022 có tên “Giải thích khai thác Bitcoin dưới dạng phân phối Poisson”, tác giả Suhail Saqan cho biết “đường màu cam trong biểu đồ biểu thị thời gian chờ trung bình (khoảng 10 phút). Việc mô phỏng thời gian chờ đợi giữa các block bitcoin gần đúng với một quá trình poisson.”

Thời gian thực tế để khai thác một block có thể khác nhau do tính chất xác suất của quá trình khai thác, nhưng các block thường được tìm thấy trong khoảng từ 8 đến 12 phút. Satoshi đã kết hợp cài đặt độ khó cho mỗi 2.016 block bằng cách sử dụng công thức để duy trì mức trung bình sơ bộ của các khoảng block time 10 phút.

Cả toán học số nguyên và phân phối Poisson đều là những công cụ toán học thiết yếu trong Bitcoin, cung cấp một khuôn khổ nhất quán để thực hiện các phép tính và mô hình hóa các khía cạnh khác nhau của hệ thống.

Bitcoin sử dụng nhiều cơ chế toán học và sơ đồ mã hóa khác để đảm bảo tính chính xác, nhất quán và hiệu quả của toàn bộ hệ thống. Chúng bao gồm các khái niệm và công thức như PoW, Merkle Tree, mật mã đường cong elip, hàm băm mật mã và trường hữu hạn, trong số những thứ khác.

Tham gia Telegram của Tạp Chí Bitcoin: https://t.me/tapchibitcoinvn

Theo dõi Twitter: https://twitter.com/tapchibtc_io

Theo dõi Tiktok: https://www.tiktok.com/@tapchibitcoin

Itadori

Theo NewsBitcoin

MỚI CẬP NHẬT

ngay-24-4-phan-tich

Phân tích kỹ thuật ngày 24 tháng 4: BTC, ETH, XRP, BNB, SOL, DOGE,...

Bitcoin (BTC) áp sát mốc kháng cự $95.000 vào ngày 23/4, khi đà tăng được thúc đẩy bởi dòng vốn mạnh mẽ đổ vào...
Pi Network (PI) gặp khó khăn trong việc quay trở lại $1

Pi Network (PI) gặp khó khăn trong việc quay trở lại $1

Pi Network (PI) đang cho thấy dấu hiệu ổn định sau một tháng đầy biến động, với mức tăng 4,7% trong tuần qua. Tuy...

Dòng tiền vào Bitcoin ETF ngày 22/4 cao gấp 500 lần mức trung bình...

Vào ngày 22 tháng 4, các nhà đầu tư tổ chức đã rót vào các ETF Bitcoin tại Mỹ gấp hơn 11 lần mức...

SOL Strategies huy động 500 triệu USD để mua token Solana

SOL Strategies, một công ty đầu tư có trụ sở tại Canada, vừa phát hành 500 triệu USD trái phiếu chuyển đổi nhằm mục...

Giá TRUMP tăng 50% sau khi Tổng thống Donald Trump thông báo ăn tối...

Vào ngày 23 tháng 4, giá Official Trump (TRUMP) đã tăng vọt 52% sau thông báo về một bữa tối độc quyền với Tổng...
dự đoán Bitcoin sẽ đạt 200.000 đô la đến 1 triệu đô la vào năm 2025

6 nhà lãnh đạo ngành dự đoán Bitcoin sẽ đạt 200.000 đô la đến...

Các nhà lãnh đạo ngành tiền điện tử kỳ vọng thời kỳ tươi sáng sẽ đến với Bitcoin (BTC) trong thời gian còn lại...
ada-tang-gia

Cardano (ADA) đột phá mô hình tích lũy dài hạn – Giá sẽ đi...

Cardano (ADA) đã chính thức bứt phá lên trên mô hình tam giác đối xứng sau nhiều tuần tích lũy, vượt qua vùng kháng...
altcoin-noi-bat

TOP 3 altcoin có xu hướng nổi bật hôm nay – Ngày 23 tháng...

Thị trường tiền điện tử đang chứng kiến làn sóng phục hồi mạnh mẽ trong 24 giờ qua, khi tổng vốn hóa toàn thị...
Floki

FLOKI tăng vọt 19% sau breakout tăng giá, sắp tăng thêm 45%?

Trong 24 giờ qua, Floki đã ghi nhận một trong những đợt tăng mạnh nhất trên thị trường, tăng 19% và đưa mức tăng...
pi

Dự đoán giá Pi Network 2025, 2026 – 2030

Pi Network hiện đang là tâm điểm của thị trường crypto, khi mọi nhà đầu tư và trader đều muốn sở hữu một phần....

Bitcoin vượt mặt Google, trở thành tài sản lớn thứ 5 thế giới

Bitcoin (BTC) đã chính thức soán ngôi Google để trở thành tài sản có giá trị lớn thứ 5 trên thế giới. Khi vượt...
Giá Bitcoin (BTC) dưới 100.000 đô la là rẻ

Adam Back: Giá Bitcoin (BTC) dưới 100.000 đô la là rẻ

Adam Back, CEO và nhà sáng lập Blockstream, một cypherpunk nổi tiếng và là nhân vật được nhắc đến trong white paper Bitcoin của...

Peter Brandt cho rằng SOL có thể vượt trội hơn ETH 140%

Solana (SOL) đã chính thức lấy lại mốc 150 USD, đánh dấu mức phục hồi ấn tượng 58% kể từ đáy 95 USD được...
Bitcoin

Bitcoin có thể đạt $100K lần nữa, nhưng cần cẩn trọng những yếu tố...

Trong suốt 24 giờ qua, giá Bitcoin tăng 5,6% và đạt mức cao nhất trong một tháng là 94.459 đô la. Trong cùng thời...
BC.GAME sẽ tổ chức ‘Untamed Arena’ tại TOKEN2049 Dubai

[QC] BC.GAME sẽ tổ chức ‘Untamed Arena’ tại TOKEN2049 Dubai, giới thiệu văn hóa...

Belize, Belize, ngày 23 tháng 4 năm 2025, Chainwire Khi TOKEN2049 Dubai đang đến gần, BC.GAME đang chuẩn bị trình bày "Untamed Arena", một sự...

Giá IMX tăng hơn 32%, nhắm mục tiêu 0,79–0,87 USD

Robbie Ferguson – đồng sáng lập Immutable – vừa hé lộ về một thông báo quan trọng liên quan đến mối quan hệ đối...