作者： Yinliang (Former Researcher at BlockBooster, Lead Author) and Caiya (From BlockBooster, Supporting Author)
本研究裡Kaspa生態發展相關信息得到了 Kaspa 生態基金會的支持
灰度（ Grayscale）發佈正在考慮納入未來灰度投資產品的加密資產列表和已發佈產品的加密資產列表，分為貨幣、智能合約平臺、金融、消費者與文化、公用事業與服務幾個類別。其中灰度正在考慮納入未來灰度投資產品的加密資產包括：Kaspa (KAS)。
(Source: grayscale)
自2021年主網啟動以來，Kaspa總供應量為287億KAS，目前市值約為34億美元。憑藉強大且支持力十足的社區，Kaspa在區塊鏈行業中的地位持續上升。
作為其不斷加強生態系統與社群建設的一部分，Kaspa舉辦了一系列面向開發者的活動，包括2024年9月的Advances in Financial Technologies, 即將於10月27日在香港舉辦的Kaspa Innovation Summit, 以及11月的Australian Crypto Convention。
此外， Kaspa生態系統基金會也在培育和擴展Kaspa生態系統方面發揮著關鍵作用，提供了資金支持和戰略指導，近期還宣佈了一系列推動生態系統發展的計劃：Kasplex以及KEF Katalyst Program Season1。
Kasplex是一個旨在提升Kaspa網絡效率與可持續性的綜合解決方案，集成了數據插入協議、開源索引器及強大的API，目前支持無縫創建和管理KRC-20代幣，未來也將會發布針對NFT的標準。通過利用Kaspa的高區塊速率與去中心化的工作量證明（PoW）Layer-1，Kasplex為去中心化應用的多樣化生態系統發展奠定了基礎。
KEF Katalyst Program Season1 是一系列旨在加速Kaspa生態系統增長的舉措。該計劃第一階段獲得了1000萬美元的資金支持，涵蓋了資助、基礎設施建設以及教育活動等內容，旨在推廣Kaspa，鼓勵開發者合作，併為創新項目提供平臺。
Kaspa最近推出的這些舉措都是為建設生態系統的擴展與應用做準備。接下來，讓我們深入瞭解Kaspa的項目現狀與技術進展。
概述
Kaspa是一條基於blockDAG結構的Layer-1區塊鏈，採用了GHOSTDAG共識協議，這是一種從PHANTOM機制演變而來的共識協議。與比特幣相比，Kaspa的主要區別在於其結構方式。比特幣採用單鏈結構，而GHOSTDAG則使用有向無環圖（DAG），其中一個區塊可以指向多個其他區塊。
這一設計通過並行處理提高了交易的最終性並加快了區塊生成速度。不同於傳統的PoW鏈，Kaspa採用了KHeavyHash工作量證明共識算法，在提高哈希功率以確保區塊鏈安全和去中心化的同時，優化了能效。通過創新的修剪技術，Kaspa能最大限度地減少存儲需求，僅保留大約三天的交易歷史記錄。然而，為了支持未來的交易輸出，某些關鍵區塊在特定條件下仍可能需要被修剪。Kaspa目前運行的區塊生成速度為每秒一個，並計劃擴展到每秒10個，甚至每秒100個區塊。值得注意的是，2024年，Kaspa的智能合約從原先的GoLang過渡到Rust語言，同時挖礦節點也在當年早些時候開始向Rust遷移，標誌著其技術生態系統的重大進展。
從GoLang向Rust遷移
Rust以其高性能和安全性著稱，符合Kaspa提升交易速度和網絡容量的目標。這一遷移涉及將Kaspa的全節點及相關庫重寫為Rust，以利用現代計算潛力並受益於Rust活躍的開發者社區。
Kaspa從GoLang轉向Rust的原因包括：
- 性能優化：Rust因其卓越的性能而聞名，具備先進的並行處理能力，能夠在CPU線程間併發處理多個區塊。這一功能對於Kaspa的區塊鏈網絡至關重要，尤其是其目標是每秒處理大量交易和區塊。
- 現代計算潛力：通過採用Rust，Kaspa旨在最大限度地發揮現代計算硬件的能力，優化能源效率。
- 安全性與可靠性：Rust優先考慮安全性，減少了常見編程錯誤帶來的安全漏洞。在區塊鏈網絡中，安全性至關重要，Rust的編譯時安全檢查為潛在威脅提供了額外的保障。
- 社區與生態系統：Rust開發者社區正在迅速擴展。Kaspa向Rust的遷移使其能夠融入這一生態系統，獲得由Rust開發者貢獻的豐富知識、工具和庫。
這一遷移對Kaspa網絡的影響是深遠的：
- 提升交易吞吐量：通過提高交易處理速度，Kaspa旨在顯著增加其交易吞吐量，這對於其技術的廣泛應用至關重要。此次遷移是Kaspa實現每秒處理100個區塊未來目標的基礎。
- 能源效率：Rust的能源高效執行模型與Kaspa在區塊鏈技術中實現可持續發展的承諾相一致。與傳統的工作量證明系統相比，這一轉變支持了更加環保的方式。
- 可擴展性：Rust的效率和性能改進預計將增強Kaspa的可擴展性，使得網絡能夠在不犧牲速度或安全性的前提下，處理日益增長的交易量。
- 吸引開發者：Rust的採用可能會吸引更多開發者加入Kaspa項目。Rust在開發者中因其性能和安全性特性而備受推崇，這可能會擴大為Kaspa生態系統和創新貢獻的人才庫。
截至發稿日期，超過96.49%的節點已經完成了從GoLang向Rust的遷移。
哈希率
哈希率是區塊鏈網絡中用於衡量計算能力的指標，指的是礦機或網絡每秒可以執行的哈希計算次數。哈希率越高，意味著每秒完成的計算次數越多，從而提高成功挖礦並獲得獎勵的機會。礦機性能以h/s（每秒哈希次數）為單位進行衡量。
- 1 Kh/s = 1,000 h/s
- 1 Mh/s = 1,000 Kh/s = 1,000,000 h/s
- 1 Gh/s = 1,000 Mh/s = 1,000,000 Kh/s = 1,000,000,000 h/s
- 1 Th/s = 1,000 Gh/s = 1,000,000 Mh/s = 1,000,000 000 Kh/s = 1,000,000,000,000 h/s
Kaspa網絡的哈希率反映了所有礦工的整體性能。目前Kaspa網絡的哈希率為763.92 PH/s，峰值為2024年8月13日的843.44 PH/s。
架構
比特幣基於“最長鏈”原則運作，通過將誠實的區塊鏈接在一起確保區塊鏈的完整性，從而保證網絡的安全性。然而，這種方法由於其順序處理的特性，限制了網絡吞吐量和可擴展性。
結構模型：有向無環圖
Kaspa引入了基於有向無環圖（DAG）的PHANTOM協議，這是一種無需許可的賬本協議。與比特幣的單鏈結構不同，PHANTOM允許引用多個前序區塊，從而實現對所有區塊和交易的總排序，並確保一致的已接受交易集。PHANTOM的核心在於參數K，它調節協議對同時創建區塊的容忍度，從而適應更高的吞吐量場景。當K=0時，該協議類似於比特幣的無分叉結構。
線性排序
為解決雙重支付問題，Kaspa採用了GhostDAG協議。GhostDAG基於每個區塊在過去區塊集中的連接性進行評估，選擇得分最高的區塊形成主鏈。該主鏈構成初始子集，隨後區塊根據這一主鏈順序依次投票。整個網絡根據從高到低的連接性趨勢進行投票。
傳統的區塊鏈系統在遇到同時生成的區塊時，往往會產生競爭性的區塊，導致孤塊的浪費。GhostDAG通過採用DAG結構解決了這一問題，在該結構中，區塊可以引用多個父區塊，從而形成一個BlockDAG而不是線性鏈。這種設計支持並行區塊創建，顯著提高了系統的吞吐量，同時不犧牲安全性。
此外，GHOSTDAG協議還包含了一些子協議，如區塊數據修剪、SPV證明和工作量證明增強等，這些協議共同提高了性能。區塊數據修剪通過丟棄不必要的數據減少了區塊鏈的大小，而SPV證明則允許輕量級客戶端在無需下載整個區塊鏈的情況下驗證交易的有效性。這些創新提升了Kaspa在區塊鏈操作中的可擴展性和效率。
代幣經濟
Kaspa於2021年11月通過公平啟動，未進行預挖、預售或代幣分配。Kaspa完全去中心化，開源並由社區管理。該協議的代幣總供應上限為287億枚，目前流通量為249億枚。Kaspa目前的總市值和完全稀釋估值為40億美元。
Kaspa的代幣發行設計為逐年減少，每年通過平滑的月度減少進行減半。最初可以通過CPU挖礦，網絡逐步整合了GPU和ASIC挖礦能力。Kaspa遵循精心設計的發行計劃，以管理代幣供應的增長。
挖礦合作
2024年6月26日，Marathon Digital宣佈，其Kaspa挖礦業務自去年9月啟動以來，已挖掘9300萬枚KAS，價值約1500萬美元。
2023年5月，Marathon開始評估Kaspa作為多元化其收入來源的潛在途徑，同時繼續利用其現有的基礎設施和數字資產計算專業知識。自2023年9月成功部署其首批Kaspa ASIC礦機後，該公司開始擴大其業務規模。Marathon已購買約60 PH的KS3、KS5和KS5 Pro ASIC礦機，依據當前網絡難度和KAS價格，每臺在某些情況下的利潤率高達95%。其中，30 PH的Kaspa ASIC礦機目前在公司位於德克薩斯州的自有設施中運行，其餘預計將在2024年第三季度全面投入運營。
“通過挖掘Kaspa，我們能夠創建一條與比特幣不同的收入來源，並且這一來源直接與我們在數字資產計算領域的核心競爭力相關聯，”Marathon的首席增長官Adam Swick表示。“憑藉我們的現有基礎設施、與硬件製造商的獨特關係、強大的資產負債表以及團隊的專業知識，Marathon在挖掘Kaspa並利用目前Kaspa ASIC的高利潤率方面具備獨特優勢。我們期待繼續支持工作量證明生態系統的創新，同時擴大我們作為數字資產計算領導者的地位。”
一旦全面部署，Kaspa將佔據Marathon 1100兆瓦數據中心組合的1%。
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