Turing Complete ในคริปโตคืออะไร?

ความสมบูรณ์ของทัวริงซึ่งเป็นแนวคิดที่มีรากฐานมาจากวิทยาการคอมพิวเตอร์หมายถึงความสามารถของระบบในการจําลองระบบคอมพิวเตอร์อื่น ๆ หรือเครื่องทัวริงโดยให้เวลาและทรัพยากรเพียงพอ คํานี้ได้รับความนิยมในขอบเขตของ cryptocurrencies เนื่องจากเชื่อมโยงกับสัญญาอัจฉริยะและแพลตฟอร์มบล็อกเชน บล็อกเชนที่สมบูรณ์ของ Turing เช่น Ethereum สามารถรันโปรแกรมที่เป็นไปได้หรือสัญญาอัจฉริยะไม่ว่าจะซับซ้อนเพียงใดตราบใดที่มีพลังและเวลาในการคํานวณเพียงพอ ความยืดหยุ่นนี้ช่วยให้สามารถสร้างแอปพลิเคชันแบบกระจายอํานาจที่ซับซ้อน (DApps) และสัญญาอัจฉริยะหลายแง่มุมเพื่อขยายกรณีการใช้งานที่เป็นไปได้ของบล็อกเชน

อย่างไรก็ตาม พลังนี้มาพร้อมกับความท้าทาย ระบบเทียริงเสร็จสมบูรณ์ในคริปโตอาจเจอลูปอินฟินิตที่ไม่ได้ตั้งใจ ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดปัญหาเช่น "ปัญหาการหยุด" ซึ่งเป็นปัญหาที่อาจเกิดขึ้นได้ นี้ทำให้เกิดช่องโหว่ที่เป็นไปได้ เนื่องจากข้อบกพร่องหรือโค้ดที่มีความโชคร้ายสามารถใช้ลูปเหล่านี้เพื่อทำให้เกิดช่องโหว่ด้านความปลอดภัย หรือใช้ทรัพยากรคอมพิวเตอร์เป็นจำนวนมากเกินไป นอกจากนี้ ระบบที่กว้าง และมีความยืดหยุ่นมากเท่าไหร่ ก็ยิ่งสูงขึ้นเสี่ยงที่จะเกิดช่องโหว่ที่ไม่คาดคิด ทำให้มันเป็นด้ามสองคม

สรุปโดยทั้งหมด ความสามารถในการทำทัวริงเสร็จสมบูรณ์ในบริบทของคริปโต หมายถึงความสามารถของบล็อกเชนในการจัดการกับงานคำนวณใดๆ ซึ่งเป็นทางเลือกสำหรับแอปพลิเคชันขั้นสูงและสมาร์ทคอนแทรค ในขณะที่มันให้ศักยภาพอย่างมาก มันยังนำเสนอความท้าทายในด้านความปลอดภัยและประสิทธิภาพที่นักพัฒนาและชุมชนคริปโตต้องมุ่งมั่นที่จะแก้ไข

ประวัติศาสตร์และแนวคิด

ในทฤษฎีการคำนวณ เหมือนกันคำว่า 'Turing completeness' ถูกตั้งชื่อตามนักคณิตศาสตร์และนักตรรกวิจัยชาวบริติชชาวอังกฤษ อะแลน ทัวริง ทัวริงได้แนะนำแนวคิดเครื่องจักรแบบสากลที่รู้จักในปัจจุบันว่าเครื่องจักรทัวริงในปี 1936 เครื่องจักรนี้เป็นแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่จัดการกับสัญลักษณ์บนสายของเทปตามกฎหมาย อย่างไรก็ตาม ด้วยลักษณะที่เป็นนาม ที่เครื่องจักรทัวริงมีความสำคัญเพราะสามารถจำลองตรรกะของอัลกอริทึมคอมพิวเตอร์ใดก็ได้ ในกรณีที่มีเวลาและทรัพยากรเพียงพอ

ผลงานของทูริงเป็นพื้นฐานในการเข้าใจขอบเขตและความสามารถของการคำนวณ ความคิดของเขาคือถ้าระบบหรือภาษาใดที่สามารถเป็นทัวริงเสร็จสมบูรณ์ ก็สามารถดำเนินการคำนวณใด ๆ ที่สามารถอธิบายด้วยอัลกอริทึมได้ ทฤษฎีแล้วระบบเช่นนั้นสามารถคำนวณอะไรก็ได้ที่เป็นไปได้ทางการคำนวณ โดยให้เวลาและหน่วยความจำที่จำเป็น

ความสำคัญของความสมบูรณ์แบบที่ตูริงก็ไม่ได้ขยายออกไปเฉพาะการคำนวณทฤษฎีเท่านั้น ภาษาระบบโปรแกรมรุ่นใหม่ ๆ และระบบ เช่น Python ถึง Java และแม้กระทั่งโครงสร้างฮาร์ดแวร์ เช่น x86 ถือว่าเป็นทัวริงเสร็จสมบูรณ์ การจำแนกประเภทนี้บ่งบอกถึงศักยภาพในการจัดการกับปัญหาทางคำนวณใด ๆ

แนวคิดสำคัญอีกอย่างที่เชื่อมโยงกับงานของ Turing คือสมมติฐาน Church-Turing สมมติฐานนี้ที่ถูกตั้งชื่อตามทั้ง Alan Turing และ Alonzo Church ว่าฟังก์ชันสามารถคำนวณได้ถ้าและเท่านั้นถ้าเครื่อง Turing สามารถคำนวณได้ ทั้ง Turing และ Church ทำงานอย่างอิสระกัน และนำเสนอแบบจำลอง — เครื่อง Turing และการคำนวณแบบ lambda ตามลำดับ — ที่ภายหลังได้รับการพิสูจน์ว่ามีพลังการคำนวณเทียบเท่ากัน สมมติฐานนี้ยังทำให้บทบาทในการเข้าใจลักษณะและขอบเขตของการคำนวณของทuring ที่มีความสมบูรณ์

สมาร์ทคอนแทร็ค

สมาร์ทคอนแทรคเป็นโปรโตคอลดิจิทัลที่มีจุดประสงค์เพื่อสะดวกในการตรวจสอบหรือบังคับธุรกรรมที่น่าเชื่อถือโดยไม่ต้องมีฝ่ายที่สาม. สัญญาเหล่านี้ทำงานบนแพลตฟอร์มบล็อกเชนและการดำเนินการของพวกเขาถูกควบคุมโดยโค้ดที่ฝังอยู่ภายใน. ความสมบูรณ์ของทัวริงเป็นปัจจัยสำคัญในศักยภาพและความหลากหลายของสมาร์ทคอนแทรคเหล่านี้. บล็อกเชนที่สมบูรณ์ทัวริงเช่นเอเธอเรียมีความสามารถทางคำนวณในการดำเนินการโปรแกรมหรือสมาร์ทคอนแทรคที่เป็นไปได้ทุกอย่าง โดยไม่ว่าจะซับซ้อนอย่างไรก็ตาม. นั่นหมายความว่าขอบเขตของการดำเนินการ เงื่อนไข และฟังก์ชันที่สามารถเข้ารหัสลงในสมาร์ทคอนแทรคบนแพลตฟอร์มดังกล่าวเป็นไปได้เกือบไม่จำกัด.

ความยืดหยุ่นที่สะท้อนในระบบ Turing complete ช่วยให้นักพัฒนาสร้างสัญญาฉลาดที่สามารถจัดการกับการดำเนินการที่ซับซ้อนและกระบวนการหลายขั้นตอน ตัวอย่างเช่น นอกเหนือจากธุรกรรมที่เรียบง่าย สัญญาฉลาดบนแพลตฟอร์ม Turing complete อาจจัดการกับสัญญาอนุพันธ์ทางการเงินที่ซับซ้อน ดำเนินการองค์กรอัตโนมัติแบบกระจาย หรือ แม้กระทั้งเล่นเกมทั้งหมด โค้ดสามารถออกแบบเพื่อตอบสนองต่อเงื่อนไข อินพุต หรือตัวกระตุ้นต่างๆ ทำให้สัญญาเหล่านี้เป็นไปได้และสามารถปรับได้

อย่างไรก็ตามคุณสมบัติที่ให้สัญญาอัจฉริยะบนแพลตฟอร์มทัวริงที่สมบูรณ์พลังของพวกเขายังแนะนําความท้าทาย ความสามารถในการรันโค้ดใด ๆ หมายความว่ามีความเสี่ยงที่สัญญาจะวิ่งเข้าไปในลูปที่ไม่มีที่สิ้นสุดหรือพบกับ "ปัญหาการหยุด" ปัญหาสามารถใช้ทรัพยากรการคํานวณจํานวนมหาศาลและอาจขัดขวางการทํางานของบล็อกเชนทั้งหมด ยิ่งไปกว่านั้นสัญญาอัจฉริยะที่กว้างขึ้นและยืดหยุ่นมากขึ้นโอกาสที่จะเกิดข้อบกพร่องหรือช่องโหว่ซึ่งผู้ประสงค์ร้ายอาจใช้ประโยชน์ก็จะยิ่งสูงขึ้น

ความสัมพันธ์ระหว่างความสามารถในการเรียกใช้การเรียกใช้ทิวริงและสัญญาอัจฉริยะเป็นเชิงลึกในโลกของสกุลเงินดิจิทัลและบล็อกเชน ความสามารถในการเรียกใช้ทิวริงนำเสนอความยืดหยุ่นและศักยภาพที่ไม่เคยมีมาก่อนให้กับสัญญาอัจฉรยะ ทำให้สามารถใช้ในการประยุกต์ใช้และฟังก์ชันต่าง ๆ อย่างมาก อย่างไรก็ตาม กับความศัพท์นี้ มาความรับผิดชอบที่จะให้ความมั่นคงปลอดภัย มีประสิทธิภาพ และปลอดภัยจากช่องโหว่ ที่ทรัพย์ชุมชนโดยตลอดก้าวที่มุ่งหวังคือการใช้พลังของการเรียกใช้ทิวริงในสัญญาอัจฉรยะให้มั่นคงปลอดภัยและประสิทธิภาพ

ความสามารถในการคำนวณไร้ขีดจำกัด

ทัวริงเสร็จสมบูรณ์หมายถึงว่าระบบสามารถจัดการกับงานคำนวณใดๆ ให้เพียงพอเวลาและทรัพยากร เช่นเดียวกับบล็อกเชนที่เป็นทัวริงเสร็จสมบูรณ์สามารถดำเนินการโปรแกรมหรือสมาร์ทคอนแทรคใดก็ได้ โดยไม่ว่าความซับซ้อนของมัน มีสถานการณ์คำนวณที่หลากหลายอยู่

ความยืดหยุ่นในสมาร์ทคอนแทรค

บล็อกเชนที่สามารถทำงานแบบ Turing complete เช่น Ethereum สามารถรองรับการสร้างสัญญาอัจฉริยะที่ซับซ้อนมาก สัญญาเหล่านี้สามารถออกแบบให้จัดการกับการดำเนินการที่ซับซ้อน กระบวนการหลายขั้นตอน และเงื่อนไขที่ซับซ้อน ทำให้สามารถใช้งานในหลากหลายแอปพลิเคชันที่เกินกว่าธุรกรรมง่าย

การนำเสนอตรรกะเชิงไดนามิก

สัญญาอัจฉริยะบนแพลตฟอร์มที่เป็นทัวริงเสร็จสมบูรณ์สามารถถูกออกแบบให้ดำเนินการตรรกะได้ ซึ่งรวมถึงคำสั่งเงื่อนไข ลูป และฟังก์ชันที่กำหนดเอง ทำให้สัญญาเหล่านี้สามารถปรับได้และตอบสนองต่ออินพุตและสถานการณ์ต่างๆ

แอพลิเคชันดีแคนทรัลไร้สาย (DApps)

ความสมบูรณ์ตามตารางทัวริงนั้นสามารถทำให้ DApps พัฒนาด้วยความสามารถขั้นสูง แอปพลิเคชันเหล่านี้สามารถให้บริการโมเดลการปกครอง และคุณสมบัติอื่น ๆ ที่ใช้ประโยชน์จากพลังของสัญญาฉลากฉลองที่ซับซ้อน ซึ่งให้ผู้ใช้ได้รับคำแนะนำทางเลือกและนวัตกรรม

โอกาสในการวนเวียนไร้ขอบ

หนึ่งในความท้าทายของความสมบูรณ์ทัวริงคือความเป็นไปได้ของลูปอินฟินิตในสมาร์ทคอนแทรค นั่นหมายความว่าสัญญาอาจทำงานอย่างไม่มีที่สิ้นสุด การใช้ทรัพยากรโดยไม่มีที่สิ้นสุดและมีโอกาสทำให้การดำเนินการบล็อกเชนของการดำเนินการขัดขวาง นักพัฒนาต้องระมัดระวังและปรับใช้มาตรการป้องกันเพื่อป้องกันฉากสว่างอย่างนั้น

ความเสรีภาพของนักพัฒนาทั่วไป

แพลตฟอร์มคริปโตแบบทัวริงเสร็จสมบูรณ์ให้นักพัฒนามีพื้นที่กว้างในการออกแบบและปรับใช้โซลูชันของตน เสรีภาพนี้ส่งเสริมนวัตกรรมเนื่องจากความสามารถของแพลตฟอร์มไม่จำกัดนักพัฒนาและสามารถสำรวจความสามารถและการใช้งานหลายอย่าง

ปรับปรุงความสามารถในการแอคทีฟ

สัญญาอัจฉริยะบนบล็อกเชนที่สามารถทำได้เสร็จสมบูรณ์ สามารถถูกออกแบบเพื่อทำงานร่วมกับสัญญาอื่น ๆ ส่งผลให้มีการปฏิสัมพันธ์ที่ช่วยในการสร้างระบบนิเวศที่ซับซ้อนที่สัญญาสามารถกระตุ้น สื่อสาร หรือพึ่งพารายอื่น ๆ ซึ่งเป็นที่สำคัญสำหรับแพลตฟอร์มหลากหลายฟังก์ชัน

การปรับแต่ง

ความสมบูรณ์ของทัวริงเสร็จสมบูรณ์นั้นมีความสามารถในการปรับแต่งอย่างสูง นักพัฒนาสามารถสร้างการดำเนินการที่กำหนดเอง ออกแบบประเภทธุรกรรมที่กำหนดเอง และ แม้กระทั้ง นำเข้าความสามารถใหม่ที่เหมาะกับความต้องการที่เฉพาะเจาของตนเอง ซึ่งทำให้แพลตฟอร์มนี้สามารถปรับปรุงตามกรณีการใช้งานต่าง ๆ

การใช้งาน

สัญญาฉลาดที่ซับซ้อน

สมาร์ทคอนแทร็คเป็นสัญญาที่ทำงานด้วยตนเองด้วยข้อกำหนดที่เขียนเข้ารหัสโดยตรง ด้วยความสมบูรณ์ของทูริง สัญญาเหล่านี้สามารถออกแบบเพื่อจัดการกับการดำเนินการที่ซับซ้อน กระบวนการหลายขั้นตอน และเงื่อนไขที่ซับซ้อน นี้ช่วยให้สามารถใช้ในการประยุกต์ใช้ต่าง ๆ ตั้งแต่ธุรกรรมจากบุคคลหนึ่งสู่อีกบุคคลถึงข้อตกลงทางการเงินขั้นสูง

แอพลิเคชันที่ไม่มีส่วนกลาง (DApps)

ทัวริงเสร็จสมบูรณ์ทำให้สามารถพัฒนาแอปพลิเคชันดีเซ็นทรัลไลฟ์ที่ให้บริการมากมาย ความเป็นไปได้อย่างมากนี้ทำให้นักพัฒนาสามารถสร้าง sol ูชันที่เหมาะสำหรับความต้องการของผู้ใช้โดยเฉพาะ ตั้งแต่บังคับการแลกเปลี่ยนแบบดีเซ็นทรัลและแพลตฟอร์มการให้เงินกู้ไปจนถึงแอปพลิเคชันเกม

องค์กรอิสระทางศูนย์ (DAOs)

DAOs เป็นองค์กรที่ดำเนินงานอย่างอิสระโดยขึ้นอยู่กับกฎที่กำหนดล่วงหน้าที่ถูกเข้ารหัสลงในสมาร์ทคอนแทรคต. ด้วยความสมบูรณ์ของทิวริง, กฎเหล่านี้สามารถมีลักษณะหลากหลาย, ทำให้สามารถมีกระบวนการตัดสินใจแบบไดนามิก, ระบบลงคะ, และโครงสร้างการดำเนินงานโดยไม่ต้องมีการเข้ามาแสดงความเห็นจากมนุษย์

เครื่องมือและเครื่องมือทางการเงิน

การใช้สัญญาอัจฉริยะพื้นที่ crypto สามารถทําซ้ําเครื่องมือทางการเงินแบบดั้งเดิมเช่นตัวเลือกฟิวเจอร์สและสวอป ความสมบูรณ์ของทัวริงทําให้มั่นใจได้ว่าสัญญาเหล่านี้สามารถจัดการกับความซับซ้อนของเครื่องมือดังกล่าวตั้งแต่การดําเนินการแบบมีเงื่อนไขไปจนถึงข้อตกลงหลายฝ่าย

การสร้างแท็ก & ปรับแต่ง

นอกจากโทเค็นสกุลคริปโตมาตรฐาน ความสมบูรณ์แบบทิวริงช่วยให้สามารถสร้างโทเค็นที่มีคุณสมบัติพิเศษ พฤติกรรม และกฎระเบียบที่ไม่ซ้ำซ้อน ซึ่งรวมถึงโทเค็นที่มีกลไกการสเตก ฟังก์ชันการเผาไหม้ หรือแม้แต่โทเค็นที่เปลี่ยนลักษณะตามปัจจัยภายนอก

แพลตฟอร์มที่สามารถทำงานร่วมกัน

แพลตฟอร์ม Turing Complete สามารถออกแบบให้สื่อสารและปฏิสัมพันธ์กับบล็อกเชนหลายระบบได้ ความสามารถในการข้ามระบบนี้ช่วยให้การโอนย้ายข้อมูลและมูลค่าได้อย่างราบรื่นในเครือข่ายที่แตกต่างกัน เพิ่มประสิทธิภาพของระบบเครือข่ายบล็อกเชนโดยรวม

โปรโตคอลการปกครอง

ความสมบูรณ์ตามทฤษฎีทัวริงช่วยให้สามารถนำมาใช้ในการสร้างแบบจัดการทรัพยากรที่เปลี่ยนแปลงได้บนบล็อกเชน ผู้มีส่วนได้ส่วนเสียสามารถเข้าร่วมในกระบวนการตัดสินการตั้งเสนอการเปลี่ยนแปลง หรือลงคะแนนเห็นในข้อเสนอ ทั้งหมดถูกควบคุมโดยสมาร์ทคอนแทรคซึ่งทำการดำเนินการผลลัพธ์โดยอัตโนมัติตามเงื่อนไขที่กำหนดล่วงหน้า

การจัดการโซ่อุปทาน

บล็อกเชนสามารถเปลี่ยนแปลงการบริหารจัดการโซ่อุปทานโดยการ提供การติดตามที่โปร่งใสและไม่สามารถประท้วงได้ ด้วยความสมบูรณ์แบบของทิวริง ทุกขั้นตอนของการเดินทางของผลิตภัณฑ์สามารถการยืนยันได้โดยใช้ตรรกะที่ซับซ้อน เพื่อให้มั่นใจในความถูกต้องและความรับผิดชอบ

ตลาดพยากรณ์

Prediction markets allow users to bet on the outcomes of future events. ทัวริงเสร็จสมบูรณ์ ensures these platforms can handle various scenarios, from sports outcomes to financial market movements, with payouts and conditions managed by smart contracts.

Dynamic NFTs (Non-Fungible Tokens)

NFTs แทนสินทรัพย์ดิจิทัลที่เป็นเอกลักษณ์บนบล็อกเชน ด้วยความสามารถในการเป็นทัวริงเสร็จสมบูรณ์ NFTs สามารถถูกออกแบบให้เปลี่ยนแปลงหรือเจริญไปตามเงื่อนไขบางอย่าง สะท้อนสะพานหรือช่วงเวลา การเพิ่มชั้นของการโต้ตอบและความเคลื่อนไหวสู่สินค้าดิจิทัลเหล่านี้

บิตคอยน์และทัวริงเสร็จสมบูรณ์

การอภิปรายเกี่ยวกับความสมบูรณ์ของทัวริงในโลกบล็อกเชนได้รับแรงฉุดเมื่อ Ethereum เข้าสู่ฉากทําการตลาดด้วยการอ้างว่าไม่เหมือนกับบล็อกเชนของ Bitcoin Ethereum คือ Turing เสร็จสมบูรณ์ Ethereum ได้รับการออกแบบให้เป็นแพลตฟอร์มสําหรับแอปพลิเคชันแบบกระจายอํานาจซึ่งหมายความว่าแอปพลิเคชันเหล่านี้ทํางานบนคอมพิวเตอร์หลายเครื่องโดยไม่มีเซิร์ฟเวอร์กลางทําให้ทนต่อการปิดระบบ แอปพลิเคชันบน Ethereum ขับเคลื่อนโดยสัญญาอัจฉริยะซึ่งส่วนใหญ่เขียนในภาษาที่เรียกว่า Solidity เมื่อทัวริงเสร็จสมบูรณ์ Solidity จึงอนุญาตให้มีลูปในการเขียนโปรแกรมซึ่งเป็นคุณสมบัติที่ภาษาสคริปต์ของ Bitcoin ขาด ความแตกต่างนี้ถูกเน้นโดย Vitalik Buterin ผู้ก่อตั้ง Ethereum ซึ่งกําหนดภาษาการเขียนโปรแกรมที่สมบูรณ์ของ Turing เป็นภาษาที่รองรับลูป ใน Solidity งานสามารถวนซ้ําได้ แต่งานเดียวกันจะต้องทําซ้ําด้วยตนเองในภาษาสคริปต์ของ Bitcoin

อย่างไรก็ตาม การตัดสินใจของ Bitcoin ในการยกเว้นลูปออกจากภาษาสคริปต์เป็นความตั้งใจ เหตุผลหลักคือเพื่อป้องกันการโจมตีสแปมที่อาจเกิดขึ้น ในสภาพแวดล้อมบล็อกเชนลูปอาจมีความเสี่ยง ชิ้นส่วนของรหัสที่ต้องใช้การดําเนินการนับล้านอาจครอบงําเครือข่าย Ethereum จัดการกับความเสี่ยงนี้โดยการแนะนําค่าธรรมเนียมการดําเนินงานที่เรียกว่า "ก๊าซ" ยิ่งงานต้องการการดําเนินงานมากเท่าไหร่ค่าธรรมเนียมที่เกี่ยวข้องก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ในทางกลับกัน Bitcoin ถูกสร้างขึ้นโดยคํานึงถึงความเรียบง่ายโดยทําหน้าที่เป็นสกุลเงินดิจิทัลสําหรับการโอนมูลค่าเป็นหลัก

ตรงกันข้ามกับความเชื่อที่ได้รับความนิยมบล็อกเชนของ Bitcoin ถือได้ว่าทัวริงสมบูรณ์ ความสมบูรณ์ของทัวริงไม่ได้เกี่ยวกับความสามารถในการวนซ้ําอย่างเคร่งครัด มันเกี่ยวกับความสามารถของระบบในการแก้ปัญหาใด ๆ โดยไม่คํานึงถึงความซับซ้อน มีหลายวิธีในการบรรลุความสมบูรณ์ของทัวริงภายในบล็อกเชน Bitcoin ตัวอย่างเช่นแม้ว่าภาษาสคริปต์ของ Bitcoin อาจไม่รองรับลูปแบบดั้งเดิม แต่ก็อนุญาตให้มีการทําซ้ําของกลุ่มคําสั่งโดยเลียนแบบการทํางานของลูป และในขณะที่ลูปที่ไม่มีที่สิ้นสุดเป็นไปได้ในทางทฤษฎี แต่ก็ไม่สามารถใช้งานได้จริงในสถานการณ์จริงเนื่องจากข้อ จํากัด เช่นการใช้พลังงาน อย่างไรก็ตามเครือข่ายระบบเชื่อมต่อที่กว้างขวางของ Bitcoin มีพลังการคํานวณมหาศาลทําให้สามารถจัดการกับปัญหาที่ซับซ้อนได้ อีกวิธีหนึ่งในการบรรลุความสมบูรณ์ของทัวริงบนบล็อกเชนของ Bitcoin คือการสร้างช่องทางการชําระเงินใหม่ที่ใช้เอาต์พุตของบล็อกหนึ่งเป็นอินพุตสําหรับบล็อกถัดไปทําให้สามารถสร้างบล็อกได้อย่างต่อเนื่อง

Ethereum – บล็อกเชนแรกที่เสร็จสมบูรณ์ตามทัวริง

Ethereum กลายเป็นบล็อกเชนรุ่นบุกเบิกที่มีความสามารถครบถ้วนของ Turing ทําให้สามารถเขียนโปรแกรมสัญญาอัจฉริยะและแอปพลิเคชันแบบกระจายอํานาจ (dApps) ได้ ความแตกต่างนี้เกิดขึ้นได้จากการออกแบบที่เป็นเอกลักษณ์ของ Ethereum สัญญาอัจฉริยะของมันถูกสร้างขึ้นโดยใช้ Solidity ซึ่งเป็นภาษาทัวริงที่หลากหลายซึ่งเหมาะสําหรับ Ethereum ประการที่สอง Ethereum Virtual Machine (EVM) ที่รันสัญญาอัจฉริยะเหล่านี้คือเอนทิตีที่สมบูรณ์ของทัวริง ซึ่งหมายความว่า EVM สามารถจัดการการกําหนดค่าสัญญาอัจฉริยะใด ๆ ได้แม้กระทั่งที่ยังไม่ได้จินตนาการ นวัตกรรมนี้ขยายขอบเขตอันไกลโพ้นของเทคโนโลยีบล็อกเชนโดยย้ายมันไปไกลกว่าจํานวนแอปพลิเคชันที่กําหนดไปสู่ขอบเขตความเป็นไปได้ที่กว้างขวาง

อย่างไรก็ตาม ในขณะที่ Ethereum มีความสมบูรณ์แบบทัวริงในทางทฤษฎี แต่การพิจารณาเชิงปฏิบัติก็ทําให้การอ้างสิทธิ์นี้ง่ายขึ้น ทุกการดําเนินการบน Ethereum รวมถึงการดําเนินการสัญญาอัจฉริยะจะต้องเสียค่าธรรมเนียมก๊าซ หากสัญญาอัจฉริยะเข้าสู่ลูปที่ไม่มีที่สิ้นสุดซึ่งเป็นสถานการณ์ที่เป็นไปได้ในเครื่องทัวริงมันจะหมดปริมาณสํารองก๊าซ ข้อ จํากัด โดยธรรมชาตินี้เป็นความตั้งใจ การอนุญาตให้สัญญาอัจฉริยะจํานวนมากทํางานอย่างไม่มีที่สิ้นสุดจะทําให้เครือข่ายบล็อกเชนสาธารณะที่มีพลังการประมวลผลจํากัด ธุรกรรม Ethereum แต่ละรายการจะถูกกําหนดขีด จํากัด ก๊าซเพื่อ mitiGate.io สิ่งนี้โดยกําหนดความพยายามในการคํานวณสูงสุดที่สามารถใช้ ธุรกรรมที่เกินขีดจํากัดนี้จะหยุดลง โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีเพียงส่วนเล็ก ๆ ของสัญญาอัจฉริยะ Ethereum เท่านั้นที่ใช้ประโยชน์จากความสามารถที่สมบูรณ์ของ Turing อย่างเต็มที่เช่นลูปที่เกิดขึ้นซ้ํา

DAO และข้อเสียของความสามารถในการปฏิบัติตามทฤษฎีของทัวริง

ระบบ Turing complete ด้วยความสามารถในการโปรแกรมได้เลยที่ไม่มีขอบเขตเสนอศักยภาพที่ใหญ่มาก อย่างไรก็ตาม ความแข็งแกร่งนี้ก็บางครั้งอาจเป็นด้ามมีดสองขา โดยเฉพาะในบล็อกเชนสาธารณะที่โค้ดโปรแกรมเปิดเผยต่อทุกคน ความโปร่งใสนี้อาจเปิดโอกาสให้โค้ดเผชิวต่อการกบดักเช่นข้อบกพร่องของสมาร์ทคอนแทรค หรือการใช้งานที่ไม่คาดคิดที่อาจกีดขวางการดำเนินการตามที่โปรโตคอลตั้งใจไว้ ความเป็นไปได้ของการคำนวณในระบบ Turing complete อย่างมากหมายความว่าไม่สามารถทำนายผลลัพธ์ได้ทุกกรณี

ในระบบที่มีการกำหนดขึ้น เจ้าของสิ่งที่ใช้งานได้สามารถแก้ปัญหาที่ไม่คาดคิดได้อย่างรวดเร็วผ่านทางการแก้ไข แต่ในระบบนิเวศบล็อกเชน การแก้ไขปัญหาที่ไม่คาดคิดอาจจะทำให้ยากขึ้นมากขึ้น สาเหตุเนื่องจากการปรับเปลี่ยนใดๆ ต้องการความเห็นอย่างเป็นอันดับต้นจากชุมชน ทำให้กระบวนการใช้เวลานานขึ้น

ตัวอย่างที่โดดเด่นที่เน้นความท้าทายนี้คือเหตุการณ์ DAO บน Ethereum ในปี 2016 ได้รับการออกแบบให้เป็นกองทุนร่วมทุนแบบกระจายอํานาจ DAO กลายเป็นเป้าหมายของบุคคลที่ใช้ประโยชน์จากช่องโหว่ในรหัส บุคคลนี้สามารถดูดเงินลงทุนได้มากกว่า 150 ล้านดอลลาร์ ในขณะที่หลายคนระบุว่านี่เป็น "การแฮ็ก" แต่เป็นการใช้ประโยชน์จากการกํากับดูแลการเข้ารหัสมากกว่าซึ่งนําไปสู่การโจมตีแบบ reentrancy ผลพวงของเหตุการณ์นี้มีความสําคัญทําให้เกิดการตัดสินใจที่ถกเถียงกันในการเปลี่ยน Ethereum blockchain เพื่อดึงเงินที่ถูกขโมยซึ่งต่อมาทําให้เกิดส้อม Ethereum Classic

หลังจากเหตุการณ์ DAO มีการปรับปรุงวิธีการเขียนโค้ดเพื่อป้องกันช่องโหว่เช่นนี้ อย่างไรก็ตาม ลักษณะการพัฒนาของระบบแบบ Turing complete ที่เปลี่ยนแปลงอยู่เสมอ ด้วยนวัตกรรมโค้ดต่อเนื่อง หมายความว่าช่องโหว่ใหม่อาจยังคงเกิดขึ้น

สรุป

ความสมบูรณ์ของทัวริงซึ่งเป็นแนวคิดพื้นฐานในวิทยาการคอมพิวเตอร์ได้พบความเกี่ยวข้องที่สําคัญในโลกของสกุลเงินดิจิทัลโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการออกแบบและการทํางานของบล็อกเชนเช่น Ethereum ความสามารถนี้ซึ่งช่วยให้ระบบสามารถจําลองระบบการคํานวณอื่น ๆ ได้ปูทางสําหรับการพัฒนาสัญญาอัจฉริยะที่ซับซ้อนและแอปพลิเคชันแบบกระจายอํานาจขยายขอบเขตอันไกลโพ้นของเทคโนโลยีบล็อกเชน อย่างไรก็ตามจากเหตุการณ์รอบ ๆ DAO ได้แสดงให้เห็นศักยภาพอันกว้างใหญ่ของระบบทัวริงที่สมบูรณ์ยังนํามาซึ่งความท้าทายโดยธรรมชาติโดยเฉพาะอย่างยิ่งในขอบเขตของความปลอดภัยและช่องโหว่ที่ไม่คาดฝัน ในขณะที่ Ethereum และบล็อกเชนที่สมบูรณ์ของ Turing อื่น ๆ ให้ความยืดหยุ่นและศักยภาพที่ไม่เคยมีมาก่อนในพื้นที่ crypto พวกเขายังเน้นย้ําถึงความสําคัญของมาตรการรักษาความปลอดภัยที่แข็งแกร่งและความระมัดระวังอย่างต่อเนื่อง ในขณะที่ภูมิทัศน์ของ crypto ยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่องการสร้างสมดุลระหว่างการควบคุมพลังของความสมบูรณ์ของทัวริงและการสร้างความมั่นใจในความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของแพลตฟอร์มบล็อกเชนยังคงเป็นความท้าทายที่สําคัญยิ่งสําหรับนักพัฒนาและชุมชนในวงกว้าง