Quarkchain; schaalbaar, veilig én decentraal

Recentelijk is gedistribueerde ledger technologie (DLT), via decentrale blockchains zoals Bitcoin en Ethereum) bezig om de fundamenten, communicatie en kennis van onze huidige economie te herschrijven. Het transactievolume van elektronische, financiële betalingen groeit op wereldwijde schaal. De huidige capaciteit van op blockchain gebaseerde netwerken is onvoldoende om deze wereldwijde transactiestroom te faciliteren. Wanneer simpelweg de schaalbaarheid verhoogd zou worden, zou dit de mate van veiligheid en decentralisatie compromitteren. Om deze reden is het uiteindelijke doel van blockchain om zowel de schaalbaarheid te verhogen terwijl een hoge mate van veiligheid en decentralisatie te alle tijde blijft geborgd.
Quarkchain is een innovatieve en ‘permissionless’ (zonder centrale autoriteit en openbaar beschikbare) blockchain architectuur die bedoeld is om, wereldwijd, als commerciële standaard te fungeren. Het verstrekt een veilige, gedecentraliseerde en schaalbare blockchain toepassing die > 1.000.000 TPS (transacties per seconde) op de blockchain kan waarborgen. De belangrijkste kenmerken van Quarkchain zijn de volgende;

Een tweedelige blockchain die ‘sharding’ mogelijk maakt: Quarkchain bestaat uit twee blockchain lagen. Er worden elastische, herindeelbare shards (deelbare blocks) toegepaste als 1e laag en een root blockchain (hoofdlaag) als 2e laag, die de blocks van de eerste laag bevestigd. De 2e laag is flexibel en herindeelbaar als dat nodig is, zonder daarbij de hoofdlaag te hoeven aanpassen.

Gegarandeerde beveiliging door marktgedreven, samenwerkende mining: Om de veiligheid van alle transacties te garanderen is een ‘game-theoretisch’ frame ontworpen voor beloningen, waarbij minimaal 50% van alle hash-power is toegewezen aan de hoofdlaag om te voorkomen dat transacties aangevallen kunnen worden met een ‘double-spending’ aanval.

Anti-gecentraliseerde horizontale schaalindeling: In een blockchain netwerk met een hoge TPS, kan een super-full node extreem kostbaar zijn, dit vraagt om een mate van centralisatie. Echter, Quarkchain zorgt ervoor dat meerdere goedkope nodes samen een cluster kunnen vormen em daarmee de super-full node vervangen.

Efficiente transacties tussen shards (cross-sharding): Cross sharding in Quarkchain kan altijd uitgevoerd worden waarbij de transacties binnen een aantal minuten bevestigd worden. De snelheid van cross-sharding loopt lineair op, naarmate de hoeveelheid cross-shard transacties toeneemt.

Effectief account beheer: Er is slechts 1 account nodig voor beheer van beide blockchain lagen van Quarkchain. Alle cryptovaluta van verschillende shards worden opgeslagen in één slimme wallet.

3.3 Samenwerkende mining
Het doel van samenwerkende mining is om een beloningsstructuur en moeilijkheidsgraad van de algoritmen vorm te geven, waarmee;
• Hash power wordt beloond om gelijkmatigheid tussen shards te distribueren. Dit zorgt ervoor dat elke afzonderlijk shard gemined word. Dit zorgt ervoor dat de doorvoer van het systeem (TPS) toeneemt naarmate het aantal shards toeneemt.
• De rootchain, ofwel hoofdlaag, heeft een significant meerderheid (>50 %) van de hash power, van het totaal aantal hash power van het netwerk. Dit voorkomt ‘double-spending’ aanvallen. Kwaadaardige miners hebben tenminste 50% * 50 % = 25% van de hash power nodig om een aanval uit te voeren.

Het is belangrijk om te vermelden dat Quarkchain Network meerdere kleine blockchains heeft (bestaande uit shards) en één rootchain, de hoofdchain. Elke blockchain kent een verschillende beloningen en moeilijkheidsgraad. Miners kunnen de optimale blockchain kiezen die aansluit bij de beschikbare hoeveelheid hash power. Dit creëert een open markt en economisch rendabel model, waarbij de blockchain de aanbieder is van beloningen, in ruil voor het minen van een block, De miner is de koper door zijn hash power in te zetten als valuta. Quarkchain wil een marketingmodel ontwerpen waarbij, ondanks de afzonderlijke belangen per partij, het collectieve gedrag van de deze partijen ten goede komt aan alle stakeholders.