นับตั้งแต่เปิดตัว Bitcoin ในปี 2009 โลกของสกุลเงินเสมือนได้ก้าวล้ำหน้าไปด้วยนวัตกรรมและความก้าวหน้าที่เปลี่ยนกระบวนทัศน์มากมายเหลือเฟือ ขอบเขตของสกุลเงินดิจิทัลนี้มีศักยภาพในการปฏิวัติระบบการเงินและการเงินของเราด้วยกลไกการดำเนินงานที่กระจายอำนาจและเชื่อถือได้ Atomic Swap เป็นตัวอย่างหนึ่งของเทคโนโลยีที่โดดเด่นในภูมิทัศน์ของสกุลเงินดิจิทัล

นับตั้งแต่เปิดตัวในปี 2560 Atom Swap ได้รับการยกย่องว่าเป็นผู้เปลี่ยนเกมที่มีศักยภาพในอุตสาหกรรมการซื้อขายสกุลเงินดิจิทัล แม้ว่าระดับ Nolan จะนำเสนอแนวคิดนี้ครั้งแรกในปี 2013 แต่เมื่อการพัฒนาและการดำเนินการของ Atomic Swaps ไม่ได้เริ่มต้นจนกระทั่งสี่ปีต่อมา ต้นตอของแนวคิดนี้สามารถสืบย้อนไปถึงปี 2013 เป็นที่น่าสนใจที่จะทราบว่าการซื้อขายเริ่มแรกสามารถทำได้บนแพลตฟอร์มเช่น Coinbase, Kraken และ Coinsquare เท่านั้น แพลตฟอร์มเหล่านี้อนุญาตให้มีการดำเนินการซื้อขายโดยไม่ระบุชื่อ แต่ไม่มีฟังก์ชันแบบเพียร์ทูเพียร์ ก่อนที่จะมีการประกาศว่าการแลกเปลี่ยนอะตอมมิกระหว่าง Litecoin และ Bitcoin จะเกิดขึ้น ซึ่งทำให้การเปลี่ยนแปลงเปลี่ยนแปลงไปอย่างสิ้นเชิง

พัฒนาการทางประวัติศาสตร์ของการแลกเปลี่ยนอะตอม

ในปี 2013 Tier Nolan นักพัฒนาที่มีชื่อเสียงในชุมชน Bitcoin จากผลงานสำคัญที่เขาได้ทำต่อระบบนิเวศ Bitcoin เป็นคนแรกที่เสนอแนวคิดเรื่องการแลกเปลี่ยนอะตอมมิก แนวคิดที่เปลี่ยนแปลงเกมที่ Nolan คิดค้นขึ้นมีจุดมุ่งหมายเพื่อจัดการกับความท้าทายที่สำคัญที่อุตสาหกรรมสกุลเงินดิจิทัลกำลังเผชิญอยู่ โดยการเปิดใช้งานการซื้อขายโดยตรงที่ไร้ความน่าเชื่อถือระหว่างบล็อกเชนต่างๆ

อย่างไรก็ตาม Charlie Lee ชายผู้อยู่เบื้องหลังการสร้าง Litecoin คือผู้ที่ทำให้ทฤษฎีนี้เป็นจริงในปี 2017 บน Twitter Lee ได้ประกาศว่าเขาประสบความสำเร็จในการแลกเปลี่ยนอะตอมมิกแบบ cross-chain โดยการแลกเปลี่ยน 0.1167 Bitcoin เป็น 10 Litecoin โลกของการซื้อขายสกุลเงินดิจิทัลสั่นสะเทือนอย่างมากอันเป็นผลมาจากเหตุการณ์นี้ นับตั้งแต่การทำธุรกรรมที่สำคัญนั้น การแลกเปลี่ยนแบบกระจายอำนาจและผู้ค้าอิสระที่หลากหลายได้รวมเทคโนโลยีนี้ไว้ในแพลตฟอร์มของตน ซึ่งได้ผลักดันให้เกิดการนำเทคโนโลยีมาใช้

ทำความเข้าใจเกี่ยวกับการแลกเปลี่ยนอะตอม

การแลกเปลี่ยนอะตอมมิกหรือที่เรียกว่าการซื้อขายข้ามสายโซ่หรือการซื้อขายข้ามสายโซ่อะตอมมิกเป็นนวัตกรรมที่อาจเปลี่ยนแปลงเกมซึ่งช่วยให้ผู้ค้าสกุลเงินดิจิทัลสามารถแปลงสกุลเงินดิจิทัลหนึ่งไปเป็นอีกสกุลเงินหนึ่งโดยไม่ต้องใช้บริการของตัวกลางแบบรวมศูนย์ เทคโนโลยีนี้เป็นตัวเปลี่ยนเกมในด้านสกุลเงินดิจิทัล เนื่องจากสัญญาว่าจะทำธุรกรรมแบบ peer-to-peer ที่มีทั้งความปลอดภัยและมีประสิทธิภาพมากขึ้น

คำว่า 'อะตอมมิก' หมายถึงหลักการที่ว่าสวอปแบ่งแยกไม่ได้ หมายความว่าธุรกรรมจะเกิดขึ้นทั้งหมดหรือไม่เกิดขึ้นเลย ซึ่งจะช่วยลดความเสี่ยงที่ฝ่ายหนึ่งฝ่ายใดจะผิดนัดหรือทำธุรกรรมให้เสร็จสิ้นเพียงบางส่วนเท่านั้น

กลไกของการแลกเปลี่ยนอะตอม

เรามาแนะนำ Hashed Timelock Contracts (HTLC) ซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของสัญญาอัจฉริยะและเทคโนโลยีพื้นฐานที่ atomic swaps พึ่งพาในการทำงาน สัญญาเหล่านี้ "ล็อค" ธุรกรรม ซึ่งหมายความว่าเพื่อให้การแลกเปลี่ยนเสร็จสมบูรณ์ จำเป็นต้องมีการตรวจสอบจากทั้งสองฝ่ายที่เกี่ยวข้อง

ในรายละเอียด:

Hashed Timelock Contracts (HTLC) เป็นกลไกการเข้ารหัสที่ช่วยให้สามารถทำธุรกรรมที่ปลอดภัยและไร้ความน่าเชื่อถือผ่านเครือข่ายบล็อกเชนหลายเครือข่าย มีความสำคัญในการแลกเปลี่ยนอะตอมมิกและโซลูชั่นบล็อกเชนชั้นสอง เช่น Lightning Network ของ Bitcoin HTLC นั้นเป็นสัญญาอัจฉริยะโดยพื้นฐานแล้วสามารถตั้งโปรแกรมและดำเนินการได้เอง และจะทำให้ฝ่ายต่างๆ ในการทำธุรกรรมต้องรับผิดชอบโดยการกำหนดเงื่อนไขและข้อจำกัดด้านเวลา

HTLC กำหนดให้ผู้รับการชำระเงินต้องรับทราบการรับการชำระเงินภายในระยะเวลาที่กำหนดโดยการสร้าง หลักฐานการเข้ารหัส หลักฐานนี้ตอบสนองต่อความท้าทายในการเข้ารหัสของสัญญาหรือแฮชล็อค หากผู้รับไม่แสดงหลักฐานภายในระยะเวลาที่กำหนด ธุรกรรมจะถูกยกเลิก และเงินจะถูกส่งคืนไปยังผู้ส่ง นี่คือเงื่อนไข "การล็อคเวลา" ของสัญญา

ส่วน "แฮช" ของ HTLC หมายถึงข้อเท็จจริงที่ว่ามันสร้างความท้าทายให้กับผู้รับโดยใช้ฟังก์ชันแฮชที่เข้ารหัส ฟังก์ชันแฮชนี้ใช้อิมเมจล่วงหน้าเป็นอินพุต และส่งกลับสตริงไบต์ที่มีความยาวคงที่ ผู้ส่งดั้งเดิมจะสร้างอิมเมจล่วงหน้าที่เป็นความลับ แฮช และรวมแฮชไว้ใน HTLC จากนั้นผู้รับจะต้องจัดเตรียมภาพเบื้องต้นเพื่อปลดล็อกสัญญา

HashLock และ TimeLock เป็นคุณสมบัติด้านความปลอดภัยที่สำคัญที่สุดสองประการที่รวมอยู่ในสัญญาแบบ HTLC ในระยะสั้น:

• HashLock: กลไก HashLock รักษาความปลอดภัยของสัญญาด้วยรหัสเฉพาะ และบุคคลเดียวที่สามารถเข้าถึงได้คือบุคคลที่ฝากสกุลเงิน กล่าวอีกนัยหนึ่ง HashLock ปกป้องสกุลเงินที่ฝากโดยการใช้รายการข้อมูลที่ไม่ซ้ำใครหรือที่เรียกว่าแฮชการเข้ารหัสซึ่งอยู่ในความครอบครองของผู้ฝากเท่านั้น
• TimeLock: ในทางกลับกัน คุณสมบัติ TimeLock ทำให้แน่ใจว่าธุรกรรมเกิดขึ้นภายในระยะเวลาที่กำหนด โดยทำให้แน่ใจว่าจะเกิดขึ้นภายในกรอบเวลาที่กำหนด สัญญารับประกันว่าผู้ฝากจะได้รับเงินคืนเต็มจำนวนหากธุรกรรมไม่เกิดขึ้นภายในกรอบเวลาที่กำหนด TimeLock ให้การปกป้องธุรกรรมโดยกำหนดข้อจำกัดด้านเวลา เพื่อให้มั่นใจว่าเงินทุนจะปลอดภัยแม้ว่าการซื้อขายจะไม่เสร็จสิ้นในทันทีก็ตาม

ตัวอย่างการปฏิบัติ

เป็นตัวอย่างการทำงานของ atomic swaps ลองพิจารณาสถานการณ์สมมติต่อไปนี้ที่เกี่ยวข้องกับคนสองคน Victoria และ Piero ที่ต้องการแลกเปลี่ยน cryptocurrencies:

1. ก่อนอื่น Victoria เก็บสกุลเงินดิจิตอลของเธอไว้ที่ที่อยู่ HTLC ซึ่งทำหน้าที่เป็นห้องนิรภัยดิจิทัลที่เชื่อถือได้และปลอดภัย วิกตอเรียเป็นคนเดียวที่มีกุญแจที่ไม่ซ้ำใครซึ่งจำเป็นสำหรับการเปิดตู้เซฟนี้
2. หลังจากนั้น Victoria ให้แฮชที่เข้ารหัสของคีย์นี้แก่ Piero และ Piero ใช้แฮชที่เข้ารหัสเดียวกันเพื่อฝากสกุลเงินดิจิทัลของเขาไปยังที่อยู่ที่ Victoria สร้างขึ้น
3. หลังจากที่ Piero ฝากเงินแล้ว Victoria สามารถใช้กุญแจพิเศษของเธอเพื่อปลดล็อคธุรกรรมได้ ตอนนี้เธอสามารถเข้าถึงสกุลเงินดิจิตอลของ Piero ได้ด้วยเหตุนี้
4. Piero จะสามารถดึงกุญแจของ Victoria จากบล็อคเชนได้ เมื่อ Victoria ปลดล็อคธุรกรรมได้สำเร็จโดยใช้กุญแจของเธอ ด้วยกุญแจนี้ เขาสามารถปลดล็อคที่อยู่ HTLC ที่ Victoria สร้างขึ้นในตอนแรกและดึงข้อมูลสกุลเงินดิจิทัลที่ Victoria เก็บไว้ที่นั่นได้

ด้วยกระบวนการนี้ ทั้ง Victoria และ Piero ประสบความสำเร็จในการแลกเปลี่ยนสกุลเงินดิจิทัลโดยไม่ต้องมีคนกลาง ส่งผลให้มีการทำธุรกรรมที่ปลอดภัย มีประสิทธิภาพ และไม่เปิดเผยตัวตน

ความแตกต่างระหว่าง Off-Chain และ On-Chain Atomic Swaps คืออะไร?

Atomic swaps แบ่งออกเป็นสองประเภท: on-chain atomic swaps และ off-chain atomic swaps การแลกเปลี่ยนอะตอมมิกแบบออนไลน์เกิดขึ้นโดยตรงบนบล็อกเชนของสกุลเงินดิจิทัลที่เกี่ยวข้อง บล็อกเชนทั้งสองต้องรองรับภาษาสคริปต์เดียวกันและเข้ากันได้กับ Hash Time-Locked Contracts (HTLC) เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้

ในทางกลับกัน Off-chain atomic swaps ใช้ประโยชน์จากโซลูชันชั้นสอง เช่น Lightning Network ซึ่งช่วยให้การทำธุรกรรมเกิดขึ้นนอกบล็อกเชนหลักได้ เมื่อเปรียบเทียบกับการแลกเปลี่ยนปรมาณูแบบออนไลน์ วิธีการนี้มักจะส่งผลให้ธุรกรรมเร็วขึ้น ปรับขนาดได้มากขึ้น และมีราคาถูกลง

ออนไลน์

การแลกเปลี่ยนอะตอมมิกแบบออนไลน์เกิดขึ้นโดยตรงบนบล็อกเชนของสกุลเงินดิจิทัลที่เกี่ยวข้อง กระบวนการนี้ต้องการบล็อกเชนทั้งสองเพื่อรองรับภาษาสคริปต์เดียวกันและเข้ากันได้กับสัญญา Hash Time-Locked (HTLC) ธุรกรรมจะถูกบันทึกและตรวจสอบบนบล็อกเชนที่เกี่ยวข้อง

แม้ว่าวิธีนี้จะได้ประโยชน์จากความโปร่งใสและความปลอดภัยของเทคโนโลยีบล็อกเชน แต่ก็ยังสืบทอดข้อจำกัดของบล็อกเชนที่ซ่อนอยู่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแง่ของความสามารถในการปรับขนาด เป็นผลให้การแลกเปลี่ยนอะตอมมิกแบบออนไลน์อาจพบกับความแออัดของเครือข่ายหรือเวลาการยืนยันที่ช้าที่เกี่ยวข้องกับบล็อกเชนแต่ละรายการ นอกจากนี้ เนื่องจากต้องได้รับการตรวจสอบความถูกต้องและเพิ่มลงในบล็อกเชน การแลกเปลี่ยนอะตอมมิกแบบออนไลน์จึงต้องใช้เวลาในการยืนยันนานขึ้น

นอกเครือข่าย

ดังที่กล่าวไว้ว่า Off-chain atomic swaps ใช้โซลูชันชั้นสองเช่น Lightning Network เพื่อให้การทำธุรกรรมเกิดขึ้นนอกบล็อกเชนหลัก วิธีการนี้นำเสนอความสามารถในการขยายขนาดที่ on-chain atomic swaps มักไม่สามารถจับคู่ได้ Off-chain Atomic Swaps สามารถทำธุรกรรมได้เร็วขึ้น ปรับขนาดได้มากขึ้น และราคาถูกลง

การทำธุรกรรมนอกเครือข่ายมักจะเร็วกว่าเนื่องจากไม่จำเป็นต้องมีการยืนยันบล็อคเชน จำเป็นต้องบันทึกไว้ในบล็อกเชนเมื่อมีการเปิดและปิดช่องทางออฟไลน์เท่านั้น ทำให้ธุรกรรมหลายพันรายการเกิดขึ้นนอกเครือข่ายได้สำหรับทุกธุรกรรมที่บันทึกไว้บนเครือข่าย

ในทางกลับกัน Off-chain Swap นั้นอาศัยความแข็งแกร่งและความปลอดภัยของโซลูชันชั้นสองที่พวกเขาใช้ และพวกเขาต้องการให้ฝ่ายที่เกี่ยวข้องออนไลน์ตลอดระยะเวลาของ Swap

ข้อดีข้อเสียของ Atomic Swaps

Atomic swaps เป็นการพัฒนาใหม่ที่สำคัญสำหรับอุตสาหกรรมสกุลเงินดิจิทัล เนื่องจากมีจุดมุ่งหมายเพื่อทำให้เศรษฐกิจมีการกระจายอำนาจมากขึ้นและขึ้นอยู่กับพ่อค้าคนกลางน้อยลง แม้ว่าจะมีข้อได้เปรียบในการใช้เทคโนโลยีเพื่อทำธุรกรรมแบบ peer-to-peer แต่ atomic swaps ไม่ใช่วิธีที่สะดวกที่สุดในการแลกเปลี่ยนสินค้าและบริการเสมอไป

การแลกเปลี่ยนอะตอมมิกมีข้อดีหลายประการ

• การแลกเปลี่ยนแบบอะตอมมิกช่วยลดข้อกำหนดสำหรับการแลกเปลี่ยนแบบรวมศูนย์ ซึ่งอาจส่งผลให้ค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมลดลง
• กระบวนการนี้อาจเร็วกว่าการใช้การแลกเปลี่ยนแบบรวมศูนย์เพื่อเร่งการอ่าน ซึ่งอาจต้องมีการยืนยันจำนวนหนึ่ง
• มันส่งเสริมการกระจายอำนาจอย่างแท้จริง ซึ่งจะช่วยปรับปรุงทั้งความเป็นส่วนตัวและความปลอดภัย
• Atomic swaps มีศักยภาพในการเพิ่มจำนวนการทำงานร่วมกันที่มีอยู่ระหว่างบล็อกเชนต่างๆ
• ความจริงที่ว่าการค้าจะเกิดขึ้นทั้งหมดหรือจะไม่เกิดขึ้นเลยจะช่วยลดความเสี่ยงของคู่สัญญาได้

Atomic swaps ยังมีแง่ลบอยู่บ้าง

• Atomic swaps มีความซับซ้อน ต้องอาศัยความรู้เฉพาะทาง และไม่แนะนำสำหรับผู้เริ่มต้น
• Atomic swaps ได้รับการสนับสนุนโดยชุดย่อยของ cryptocurrencies
• อาจเป็นเรื่องยากที่จะหาคู่ค้าที่มีสินทรัพย์ที่ตรงกับคู่ที่คุณต้องการแลกเปลี่ยน
• เมื่อเปรียบเทียบกับการแลกเปลี่ยนแบบรวมศูนย์ โดยทั่วไปการแลกเปลี่ยนแบบอะตอมมิกจะมีเวลาการยืนยันที่นานกว่าก่อนที่ธุรกรรมจะถือว่าเสร็จสมบูรณ์
• มีความเป็นไปได้ที่ Atomic Swaps จะไม่ให้สภาพคล่องในระดับเดียวกับการแลกเปลี่ยนแบบรวมศูนย์

Blockchains รองรับ Atomic Swaps

บล็อกเชนยอดนิยมบางตัวที่รองรับ atomic swaps ได้แก่:

• Bitcoin (BTC): Bitcoin รองรับการแลกเปลี่ยนอะตอมมิกผ่านการใช้ Hash Time-Locked Contracts (HTLC) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของภาษาสคริปต์
• Monero (XRM): Monero ราชาแห่งความเป็นส่วนตัว ยังรองรับการแลกเปลี่ยนอะตอมมิกด้วย
• Litecoin (LTC): Litecoin เป็นหนึ่งในสกุลเงินดิจิทัลแรกๆ ที่รองรับการแลกเปลี่ยนอะตอมมิก มีความสามารถในการดำเนินการแลกเปลี่ยนทั้งแบบออนไลน์และออฟไลน์โดยใช้ Lightning Network
• Decred (DCR): Decred ได้รับการออกแบบโดยคำนึงถึงความเข้ากันได้ของ atomic swap รองรับการแลกเปลี่ยนอะตอมมิกทั้งแบบออนไลน์และออฟไลน์
• Komodo (KMD): แพลตฟอร์มของ Komodo สร้างขึ้นจากการแลกเปลี่ยนอะตอมมิก และให้บริการการแลกเปลี่ยนแบบกระจายอำนาจ (DEX) ที่รองรับสกุลเงินดิจิทัลจำนวนมาก รวมถึงสกุลเงินยอดนิยม เช่น Bitcoin, Ethereum และ Litecoin

อนาคตของการแลกเปลี่ยนอะตอม

เทคโนโลยีที่เป็นรากฐานของการแลกเปลี่ยนอะตอมมิกยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นและยังไม่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง ในทางกลับกัน Atomic swaps อาจมีบทบาทสำคัญในอนาคตของการแลกเปลี่ยนสินทรัพย์ดิจิทัล เนื่องจากการมุ่งเน้นที่เพิ่มขึ้นในการทำงานร่วมกันระหว่างบล็อคเชนและการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของอุตสาหกรรมบล็อคเชน

นอกจากนี้ การเกิดขึ้นของแพลตฟอร์มการเงินแบบกระจายอำนาจ (DeFi) ที่ช่วยให้สามารถดำเนินการข้ามสายโซ่ในรูปแบบต่างๆ รวมถึง atomic swaps อาจผลักดันให้มีการนำ atomic swaps มาใช้ เนื่องจากระบบนิเวศบล็อกเชนจำนวนมากมองหาการทำงานร่วมกันมากกว่าการแข่งขัน ความสามารถในการทำงานร่วมกันและการแลกเปลี่ยนข้ามสายโซ่อาจกลายเป็นแนวทางปฏิบัติมาตรฐานในอุตสาหกรรม

โดยสรุป Atom Swap เสนอทางเลือกที่เป็นไปได้สำหรับการแลกเปลี่ยนแบบรวมศูนย์ ซึ่งช่วยเพิ่มการกระจายอำนาจที่แท้จริงและการแลกเปลี่ยนแบบ peer-to-peer ในโลกของ cryptocurrencies แม้ว่าจะมีอุปสรรคและข้อจำกัด แต่สักวันหนึ่งนวัตกรรมและการพัฒนาอย่างต่อเนื่องในสาขานี้อาจนำไปสู่การยอมรับความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่ล้ำสมัยอย่างกว้างขวาง