研究员:0x1987
TLDR
1. 项目详情
Kaspa 是基于 GHOSTDAG 协议构建的 POW 公链,旨在解决区块链不可能三角问题。GHOSTDAG 协议是比特币共识的一种泛化,由于它没有额外的假设,所以理论上和比特币一样安全。与比特币不同的是,GHOSTDAG 采用的不是单一链式结构,而是纵横交错的有向无环图(DAG)结构,其中一个块可以指向多个块。简单来说,在保证安全的情况下,Kaspa 具有交易速度快、吞吐量高和去中心化的特点。
Kaspa 主网于 2021 年 11 月上线,代币 KAS 总量 287 亿枚,目前流通量约为 177 亿枚,市值 5.3 亿美元。
1. 1 Kaspa 技术特点
交易速度快,吞吐量高
比特币的出块速度较慢,这也意味着交易上链需要花费较长的时间。目前比特币每 10 分钟出一个区块,每个区块可容纳 4000 笔交易,也就是 TPS 约为 7,这远远不能满足高并发类的应用。Kaspa 通过 GHOSTDAG 消除了安全性作为高吞吐量的瓶颈,同时针对高吞吐量进行了带宽成本和网络基础设施的优化。具体而言,目前 Kaspa 每秒可出一个区块,每个区块可容纳 300 笔交易,也就是 TPS 能够达到 300,是比特币的 40 倍以上。Kaspa 的目标是每秒能够出 10 个块,甚至达到 100 个块,相比目前的性能仍有数十倍的提升空间。
挖矿去中心化
对个体矿工来说,仅凭自己的算力挖出比特币的难度很高,加入大矿池获取算力对应的收益是更好的选择。受益于规模效应,共识权力也就集中在少数大矿池手中。目前比特币前三大矿池算力占比达到 66%。而 Kaspa 的高出块速度降低了小矿工挖矿的难度,有助于挖矿实现去中心化,前三大矿池算力占比仅为 26%。
1. 2 扩容原理:从 PHANTOM 到 GHOSTDAG
比特币扩容的难点在于,如果直接减小出块时间,或者增大区块容量,会使得广播速度跟不上出块速度,导致区块链出现分叉,这会降低整体网络的安全性。即使是在正常情况下,由于网络延迟等原因,也有可能会出现分叉的情况。比特币通过“最长链共识”选取其中一条有效的主链来保证网络安全,这也就降低了网络的效率。
扩容的选择:DAG 网络
DAG 是一种允许分叉的网络结构,多个区块可以同时产生,一个区块也可以指向多个区块,这也就意味着出块速度和吞吐量可以得到迅速提升,因此 DAG 结构天然适合提升 TPS。但如果允许区块并行,不可避免会遇到交易矛盾的情况,也就是所谓的“双花”难题。如何确定交易的排序,这是决定 DAG 结构成败的关键。
可排序的 DAG:PHANTOM 协议
Kaspa 团队首先构想了 PHANTOM 协议,在不考虑效率的情况下进行排序,通过投票区分出诚实区块和攻击区块。以下图中的区块 B 为例,B 可达的区块称为 B 的“过去区块”,可达 B 的区块称为 B 的“未来区块”,而剩余区块则称为“AntiCone”,也就是与区块 B 无关的区块。
引入一个参数 k,如果一个 DAG 网络的子集中,每一个区块在这个子集内的 AntiCone 都小于等于 k,那么我们称这个子集为 k-cluster。这个 DAG 网络内包含最多区块的 k-cluster 称为最大 k-cluster。在确定 k 值以后,找到最大的 k-cluster,最后通过拓扑排序方法对集合里的区块进行线性排序。
PHANTOM 协议的问题在于效率低、计算量大。首先,在 DAG 网络中找到最大 k-cluster 是 NP 完全问题,计算难度非常高。其次,每当新的区块被添加进网络时,整个计算需要重新开始,还要求存储整个 DAG 网络的结构。
改进版的 PHANTOM:GHOSTDAG
GHOSTDAG 通过贪心算法改进 PHANTOM,解决了效率不足的问题。具体来说,给每一个区块赋予“蓝色分数”,记录其在 k-cluster 中包含了多少“过去区块”。首先计算出每一个区块的得分,选出分数最高的区块组成一条主链,再从创世区块开始通过投票的方式找到 k-cluster。当新的区块产生时,不需要重新计算 k-cluster,而是从其蓝色分数最高的父块那里继承。
当 k=0 时,GHOSTDAG 与比特币共识无异,“蓝色分数”就是比特币最长链的长度。因此,GHOSTDAG 实际上是比特币最长链共识的一种泛化。由于 GHOSTDAG 对网络交易进行了排序,符合图灵完备的要求,理论上也可用于智能合约的开发。至此,Kaspa 团队解决了扩容的理论问题,$KAS 于 2021 年 11 月正式上线。
2. 项目背景
2.1 团队
Kaspa 主要由来自以色列的开发团队主导,核心开发者科研实力强大,创始人在学术圈内颇有建树。同时,Kaspa 拥有一个强大的社区,许多社区志愿者积极参与项目开发、网络营销和用户教育等业务活动。
Yonatan 从以色列希伯来大学取得了计算机博士学位,目前在哈佛大学从事博士后研究,研究方向为交易排序协议和 MEV。2013 年,Yonatan 和他的导师 Zohar 教授共同构想了 GHOST 协议,在加密货币学术圈内开始赢得声誉,该协议后来被 Ethereum 白皮书所引用。
Yonatan 是 Kaspa 项目的创始人,在区块链理论研究方面颇有建树,多篇论文受到学界的认可,引用量达到数百次。可以说,Yonatan 对于区块链不可能三角问题的研究促成了 Kaspa 项目的诞生。
Michael Sutton 在希伯来大学获得了计算机科学硕士学位,主要研究平行算法和分布式系统。
Shai Wyborski 正在希伯来大学和本古里安大学攻读博士,主要研究经典和量子密码学。
Mike Zak 主要负责分布式系统开发。
Elichai Turkel 主要研究应用加密算法和高性能系统开发。
Ori Newman 主要负责分布式系统开发。
除了核心开发人员,还有许多其他社区开发人员、社区营销人员和志愿者正在积极为 Kaspa 生态系统的发展做出贡献。
2.2 融资
Yonatan 曾于 2018 年成立 DAG Labs,从 Polychain Capital 获得了 800 万美元融资,用于开发 OPOW ASIC 矿机和 DAG 研究。但由于 OPOW 技术尚不成熟,以及当时 POW L1 并不受到市场的欢迎,DAG Labs 在 2021 年底决定解散,并使用剩余资金租借矿机参与 Kaspa 的早期挖矿,大约获得了 8 亿枚 KAS,分给了当时的员工以及 Polychain Capital。严格来说,Kaspa 项目并没有获得融资,获得 KAS 的唯一方式就是参与公平挖矿。
2.3 Tokenomics
$KAS 总量约 287 亿枚,采用公平挖矿的方式产出,没有预挖矿和私募投资。目前流通量超过 177 亿枚,约占总量的 60%。
目前 KAS 日产出收益排名全网第四,仅次于 BTC、DOGE 和 LTC。算力达到 800TH/s,在 GPU 矿币中排名第一,ETC 仅有 110TH/s。
KAS 持仓较为分散,Top 100 持仓约占总量的 36.6%,Top 10 持仓约占总量的 18.9%,其中第一大持仓地址是 MEXC,约占总量的 8.4%。
2.4 发展路线
总体而言,继续提升网络的性能和安全仍是 Kaspa 的首要目标,目前团队正在重点完成以下事件:
RUST 重写
Kaspa 最初使用 GoLang 编程语言编写,目前团队正在用 RUST 语言重写。RUST 是一种高性能编程语言,能够高效利用现代计算硬件,并行处理不同 CPU 线程上的不同区块。这个转换将大大提升 Kaspa 的整体性能,每秒处理的区块可达到 10 个以上。该计划从 2022 年 7 月开始,由 Michael Sutton 主导开发,已进入测试阶段,预计于今年年中完成。
升级至 DAGKNIGHT 协议
Yonatan 和 Michael Sutton 在 2022 年 10 月发表了一篇新的论文 The DAG KNIGHT Protocol: A Parameterless Generalization of Nakamoto Consensus,提出 GHOSTDAG 的改进版协议 DAGKNIGHT,进一步提升网络的性能和安全。团队预计在 RUST 重写后进行 DAGKNIGHT 的开发。
移动钱包开发
Kaspa 已拥有网页钱包 (https://wallet.kaspanet.io/)、桌面钱包 (https://kdx.app) 和命令行接口钱包 (https://github.com/kaspanet/kaspad),目前团队正在开发移动设备钱包。
智能合约
正在规划中,预计在 DAGKNIGHT 升级后进行开发。
2.5 交易情况
目前 KAS 仅在二三线交易所上市,流动性较差。由于技术和社区强大,未来有免上币费登陆币安的可能。
3. 估值分析
KAS 目前 FDV 8.5 亿美元,价值主要来自于其对不可能三角问题给出了更好的答案。短期来看,当前市值已经包含了较高的预期,进一步上涨的动力可能在于登陆一线交易所。长期来看,未来的增长取决于 Kaspa 能否成为顶级公链,需要关注性能的提升、智能合约的部署以及生态的发展情况。
我们通过乐观、中性和悲观三种情形对 KAS 进行估值分析(以下分析基于当前市场情况,若大盘整体上涨或下跌,估值水平也应进行相应调整)。
3.1 乐观:FDV 达到 100 亿美元以上
乐观情形下,Kaspa 在一年内顺利完成 DAGKNIGHT 升级,TPS 达到数千的量级,同时智能合约顺利上线,生态迅速发展,得到大规模使用,TVL 达到十亿美元。
对标 $MATIC(TVL 11 亿美元,FDV 111 亿美元)、$AVAX(TVL 8.7 亿美元,FDV 127 亿美元),预计 $KAS 跻身顶级公链行列,FDV 达到 100 亿美元以上,相比当前市值有 10 倍增长空间。
3.2 中性:市值达到 15–40 亿美元
中性情形下,Kaspa 在两年内成功升级并上线智能合约,但市场上已出现整体解决方案更优的公链。同时,由于缺乏资本支持和生态激励,或者性能不及预期、使用体验不佳,导致生态发展缓慢,难以获得大规模使用,TVL 仅达到数亿美元。
对标 $HBAR(TVL 3500 万美元,FDV 33 亿美元)、$ALGO(TVL 1.2 亿美元,FDV 22 亿美元)、$FTM(TVL 4.5 亿美元,FDV 14 亿美元)、$EOS(TVL 1.3 亿美元,FDV 13 亿美元),预计 $KAS 成为二、三线公链之一,FDV 超过 $EOS,达到 15–40 亿美元,相比当前市值有 1–4 倍增长空间。
3.3 悲观:市值达到 5–20 亿美元
悲观情形下,Kaspa 开发智能合约失败,生态发展停滞,唯一用途仅有 POW 挖矿,估值需要打折扣。
对标 $BCH(FDV 26 亿美元)、$BSV(FDV 7.5 亿美元)、$RVN(FDV 5.3 亿美元),Kaspa 在安全和性能方面有一定的优越性,但在用户共识方面不如老项目,预计 $KAS FDV 高于 $RVN、低于 $BCH,大致能达到 5–20 亿美元,相比当前市值可能有 1 倍增长空间。
关于 LK Venture:
蓝港互动 (08267.HK) 旗下聚焦 Web3 领域的加密投资与研究机构,前身为共识实验室(Consensus Lab),侧重投资市场前沿的基础设施、交易平台、技术协议和金融工具,曾投资 FTX、Polkadot、Filecoin、Casperlabs、Coin98 等来自北美、亚洲、欧洲等国家地区的百余个项目。
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