Biên tập: Anton Astafiev, CTO Near One;
Mally Anderso, Cộng tác viên NEAR
Biên dịch: Saoirse, Foresight News
Đội ngũ phát triển lõi NEAR, Near One, gần đây đã công bố hai bản nâng cấp quan trọng cho giao thức NEAR, cả hai tính năng đều sẽ chính thức ra mắt vào cuối tháng này: một là phân mảnh động lại, để nâng cao khả năng mở rộng mạng; hai là triển khai giải pháp chữ ký lượng tử đầu tiên, cung cấp khả năng bảo mật hậu lượng tử cho tất cả các tài khoản NEAR. Bài viết này sẽ giải thích chi tiết kế hoạch cốt lõi tiếp theo trong lộ trình công nghệ NEAR - SPICE, viết tắt của "Sự Tách Biệt Đồng Thuận và Thực Thi" (Separation of Consensus and Execution). SPICE hiện vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu và phát triển, là bản nâng cấp quan trọng nhất trước khi phiên bản lặp lại công nghệ phân mảnh Nightshade 3.0 của NEAR được triển khai.
(Để hiểu về quá trình phát triển công nghệ phân mảnh từ năm 2019 đến nay, có thể đọc bài viết chuyên đề về phân mảnh động lại trước đó; nếu muốn hiểu đầy đủ về định hướng phát triển tổng thể của giao thức NEAR, có thể tham khảo bài phát biểu chính của Bowen Wang xoay quanh Nightshade 3.0 tại Hội nghị NEARCON 2026.)
Sau khi SPICE chính thức ra mắt, tốc độ tạo block của NEAR sẽ được nâng lên gấp ba lần so với trước, đạt mốc 200 mili giây/block. Tính đến tháng 5 năm 2025, hiệu suất hiện tại của NEAR là 600 mili giây/block, với 1.2 giây để xác nhận giao dịch cuối cùng. Lõi logic của bước nhảy vọt hiệu suất này nằm ở việc tách rời quy trình đồng thuận khỏi việc thực thi giao dịch: lớp đồng thuận có thể hoạt động hết tốc độ mà không cần chờ việc thực thi giao dịch hoàn tất mới tạo ra block. Đáng chú ý, bị giới hạn bởi tốc độ ánh sáng và thời gian cơ bản cần thiết để các nút đồng thuận gửi nhận thông tin, 200 mili giây về cơ bản là tốc độ tạo block nhanh nhất có thể đạt được trên lý thuyết ở cấp độ vật lý.
Việc tách lớp đồng thuận và thực thi sẽ mang lại ba cải tiến cốt lõi: tốc độ tạo block nhanh hơn, độ trễ giao dịch thấp hơn, đồng thời hỗ trợ thực thi các giao dịch có chu kỳ dài hơn và logic phức tạp hơn.
SPICE Tăng Tốc Giao Thức Như Thế Nào
Sự tách biệt giữa đồng thuận và thực thi là một bản nâng cấp cơ bản, có tầm ảnh hưởng sâu rộng đối với giao thức NEAR, đồng thời cũng là thay đổi kỹ thuật lớn nhất về quy mô kể từ khi cơ chế xác minh không trạng thái được ra mắt vào năm 2024, đây là một dự án kỹ thuật đồ sộ đối với đội ngũ Near One. Ý tưởng về SPICE lần đầu được đề xuất tại Hội nghị thượng đỉnh ngành NEAR cuối năm 2024; hiện tại, các bản nâng cấp tiên quyết như khóa gas (đã ra mắt ở phiên bản 2.12), hợp đồng thông minh phân mảnh, phân mảnh động lại đều đã được triển khai, tiến trình nghiên cứu và phát triển SPICE cũng đang được đẩy nhanh toàn diện.
Mặc dù kiến trúc phân lớp này cực kỳ khó triển khai, nhưng logic cơ bản của nó lại rất dễ hiểu: giá trị cốt lõi của blockchain là cung cấp một sự đảm bảo về trình tự giao dịch không thể bị giả mạo và không thể hủy bỏ, các giải pháp truyền thống dựa vào cơ chế đồng thuận dung sai lỗi Byzantine (BFT) để đạt được điều này, mỗi block đồng bộ đóng gói các giao dịch có thứ tự và cập nhật số dư tài khoản, điều này trực tiếp làm chậm hiệu quả tạo block. Trong khi đó, SPICE tách việc sắp xếp giao dịch và thực thi trạng thái thành hai quy trình độc lập: tất cả các nút xác thực chỉ cần đạt được đồng thuận về danh sách giao dịch, hash của block, và đảm bảo rằng thứ tự giao dịch không bị giả mạo, quá trình này không cần tính toán phức tạp, đồng thời vẫn giữ được tính xác định của blockchain. Các nút chỉ cần kiểm tra chữ ký giao dịch là có thể hoàn thành việc tạo block, việc xác nhận đồng thuận block diễn ra, việc tính toán trạng thái tài khoản có thể được thực hiện đồng bộ/bất đồng bộ. Quy trình thực thi không còn bị ràng buộc với việc sắp xếp block, cũng không cần phải đồng bộ cập nhật gốc trạng thái trong mỗi vòng block đồng thuận.
Sơ đồ kiến trúc phân lớp SPICE
SPICE không chỉ rút ngắn thời gian tạo block từ 600 mili giây xuống còn 200 mili giây, tăng tốc gấp ba lần, mà còn có thể xử lý nhiều thao tác tương tác hơn trong cùng một khoảng thời gian, đẩy nhanh đáng kể tốc độ xử lý các giao dịch phức tạp, thậm chí hỗ trợ thực thi từng bước các giao dịch quy trình dài xuyên qua nhiều block. Bản thân NEAR đã sử dụng cơ chế block lạc quan, và SPICE sẽ rút ngắn đáng kể thời gian chờ tối đa của người dùng. Trong cơ chế hiện tại, nếu một giao dịch cần bổ sung dữ liệu bên ngoài, người dùng phải đợi một block hoàn chỉnh được tạo ra trước khi có thể thực hiện thao tác tiếp theo; với SPICE, trong khoảng thời gian chờ của một block cũ, người dùng có thể hoàn thành liên tục ba thao tác tương tác.
SPICE cũng sẽ tối ưu hóa đáng kể trải nghiệm sử dụng của near.com và NEAR Intents. Giám đốc điều hành của Defuse Labs, Alex Shevchenko, nhận xét về điều này: "Tốc độ tạo block của NEAR tăng lên có nghĩa là việc xác nhận kết quả giao dịch nhanh hơn, trải nghiệm người dùng sẽ trở nên vô cùng mượt mà, thực sự đạt đến mức 'hoàn thành trong chớp mắt'. Dù là giao dịch tốc độ cao dưới một giây, chuyển khoản, hay thanh toán riêng tư đều có thể thực hiện được. Tiêu chuẩn xác nhận giao dịch của gã khổng lồ thanh toán truyền thống Visa là 3 giây, trong khi NEAR chỉ cần 0.4 giây, nhanh hơn cả việc bạn nhập mật khẩu thanh toán, hay đưa điện thoại lại gần đầu thu ngân."
Tốc độ cực kỳ nhanh này cũng là nhu cầu thiết yếu của nền kinh tế tác nhân thông minh (agent): tốc độ tương tác của các tác nhân thông minh tự động cao hơn nhiều so với người dùng truyền thống và hệ thống tài chính truyền thống. Dựa trên cơ chế tạo block tiệm cận giới hạn vật lý này, NEAR có thể giải phóng toàn bộ tiềm năng vận hành của các tác nhân thông minh, đạt được sự chuyển đổi liền mạch giữa tiền pháp định và tài sản mã hóa; đồng thời hỗ trợ nhiều tác nhân thông minh song song khởi chạy các giao dịch có logic phức tạp và thời gian thực thi dài hơn.
Lộ Trình Công Nghệ Hướng Tới Nightshade 3.0
Sự tách biệt giữa đồng thuận và thực thi là bước đầu tiên then chốt để triển khai Nightshade 3.0. Trong số tất cả các blockchain công khai dạng phân mảnh, NEAR là dự án đầu tiên triển khai kiến trúc này; Monad cũng đã đạt được sự tách biệt đồng thuận và thực thi, nhưng đó là một blockchain EVM dựa trên kiến trúc không phân mảnh. Ngoài việc tăng tốc, SPICE còn nâng cao hơn nữa khả năng mở rộng mạng thông qua việc song song hóa sâu. Hiện tại, NEAR phân chia các phân mảnh dựa trên ID tài khoản để thực thi giao dịch, một khi tải trên một phân mảnh nào đó tăng đột biến, tất cả giao dịch của người dùng trong phân mảnh đó sẽ bị trì hoãn. SPICE đặt nền tảng cho việc đồng bộ giao dịch xuyên phân mảnh sau này. Đồng thời, thông qua cơ chế "điền đầy bong bóng" (bubble filling) để tận dụng tối đa tài nguyên băng thông: hàng đợi thực thi không cần chờ giao tiếp mạng, việc tạo block cũng không cần chờ việc thực thi giao dịch hoàn tất, hai quy trình chạy song song không có khoảng trống, tỷ lệ sử dụng tài nguyên mạng được cải thiện đáng kể.
Block nhanh hơn kết hợp với hợp đồng thông minh phân mảnh đã được triển khai, còn có thể đồng thời tăng cường bảo mật mạng. Hợp đồng thông minh phân mảnh của NEAR về bản chất là các tài khoản độc lập nhẹ, được phân chia riêng biệt theo người dùng, kịch bản nghiệp vụ; kết hợp với các block ngắn gọn và đơn giản hơn, tải nghiệp vụ toàn mạng có thể được phân tán đều đến các phân mảnh, mạng lưới đạt được khả năng mở rộng động tự thích nghi. Điều này không chỉ tối ưu hóa hiệu suất mở rộng, mà còn mang lại lợi ích đáng kể về mặt bảo mật. Hiện tại, các công cụ AI đang làm giảm đáng kể ngưỡng tấn công của tin tặc và khai thác lỗ hổng, các block có cấu trúc đơn giản và hợp đồng nhẹ sẽ dễ bảo vệ hơn; cùng với việc NEAR dần triển khai xác minh hình thức và bằng chứng không tiết lộ thông tin (zero-knowledge proof) cho hợp đồng, các block ngắn có thể giảm đáng kể mức tiêu thụ và chi phí tính toán cho việc xác minh.
Quy trình thực thi giao dịch nguyên tử xuyên phân mảnh
SPICE cũng mở đường cho các bản nâng cấp quan trọng tiếp theo của Nightshade 3.0. Trong tương lai, chỉ cần lặp lại một bản cập nhật nữa trên cơ sở SPICE, là có thể đạt được giao dịch nguyên tử xuyên phân mảnh - tức là thực thi hoàn chỉnh, không thể tách rời và không thể đảo ngược xuyên qua các phân mảnh. Đây cũng là mục tiêu cốt lõi được theo đuổi lâu dài trong lĩnh vực công nghệ phân mảnh, và là nhu cầu cốt lõi của đông đảo nhà phát triển (đặc biệt là các nhà phát triển trong hệ sinh thái NEAR Intents). Việc thực thi nguyên tử hóa có thể đơn giản hóa logic giao dịch phức tạp, tránh những vấn đề phát triển do cơ chế xuyên phân mảnh không đồng bộ hiện tại gây ra, loại logic không đồng bộ này từ lâu đã là nguyên nhân chính gây ra lỗ hổng hợp đồng thông minh và độ trễ chức năng, trong khi kiến trúc SPICE có thể giải quyết vấn đề này từ cấp độ cơ bản. Ý tưởng triển khai cốt lõi là: dựa vào sự tách rời giữa đồng thuận và thực thi, di chuyển việc tính toán giao dịch đến các nút thực thi chuyên dụng có thể đọc trạng thái của tất cả các phân mảnh liên quan đến giao dịch. Kết hợp với hệ thống xác minh không trạng thái trưởng thành của NEAR, chỉ cần một nút thực thi duy nhất tạo ra bằng chứng thực thi, tất cả các nút còn lại trong mạng đều có thể hoàn thành việc xác minh. Thiết kế này sẽ không làm tăng ngưỡng phần cứng của các nút xác thực thông thường, đồng thời liên tục giải phóng giới hạn hiệu suất của lớp thực thi.
Đội ngũ Near One đang nỗ lực hết mình để đẩy nhanh tiến độ nghiên cứu và phát triển SPICE, kế hoạch triển khai và ra mắt trong vài tháng tới. (Mọi người có thể tiếp tục theo dõi nearone.org để nhận thông tin cập nhật kỹ thuật chi tiết, cũng có thể xem các động thái mới nhất của giao thức tại tài khoản X chính thức của NEAR.)
