Hệ thống liên kết và hệ thống hợp nhất — Fedimint và Ark

Fedimint vận hành như thế nào?

Fedimint, viết tắt của "federated mint", là giao thức Layer-2 gốc Bitcoin phục hồi ý tưởng Chaumian eCash – hệ thống mã hóa giúp người dùng giao dịch ẩn danh qua các token số được làm mù. Điểm khác biệt của Fedimint so với các hệ thống eCash trước đây là sử dụng liên minh để quản lý phát hành và lưu ký, kết hợp tích hợp trực tiếp với Lightning Network để tăng khả năng tương tác.

Người dùng gửi bitcoin vào ví đa chữ ký do nhóm guardian kiểm soát. Các guardian này tạo thành liên minh chịu trách nhiệm phát hành token eCash – các chứng nhận mã hóa được bảo chứng 1:1 bằng BTC do liên minh giữ. Khi người dùng gửi bitcoin, các guardian cùng phát hành token làm mù để người dùng chi tiêu riêng tư. Những token này có thể đổi lại BTC on-chain hoặc gửi cho người khác trong mint.

Quá trình làm mù mã hóa đảm bảo liên minh không thể liên kết việc phát hành token với giao dịch đổi hoặc chuyển sau này, giúp bảo vệ quyền riêng tư giao dịch ngay cả với liên minh. So với Lightning, nơi dữ liệu định tuyến lộ cho các node trung gian, Fedimint cho phép thanh toán off-chain hoàn toàn riêng tư.

Để kết nối với Lightning Network, Fedimint sử dụng các gateway hoặc dịch vụ đóng vai trò cầu nối giữa eCash và Lightning. Nếu người dùng muốn gửi thanh toán Lightning, gateway nhận token eCash, xử lý hóa đơn Lightning và trả lại phần dư bằng eCash mới. Thanh toán Lightning nhận về cũng được gateway chuyển thành token làm mù. Dù gateway là điểm cần tin cậy, bất kỳ ai – thành viên cộng đồng hoặc nhà cung cấp dịch vụ riêng tư – đều có thể vận hành.

Fedimint hỗ trợ nhiều mint song song, mỗi mint có nhóm guardian và nguồn cung riêng. Điều này cho phép cộng đồng địa phương vận hành hệ thống tài chính riêng trên Bitcoin, tùy theo nhu cầu và mức độ tin tưởng. Giao thức cũng hỗ trợ các extension như xác thực danh tính, kiểm soát truy cập hoặc hệ thống biểu quyết.

Ark vận hành như thế nào?

Ark là giao thức Layer-2 mới trên Bitcoin, ra mắt năm 2023 bởi nhà phát triển Burak Keceli. Khác với Lightning hay Fedimint, Ark không sử dụng channel, không cần định tuyến thanh khoản, cũng không yêu cầu người dùng tự lưu ký. Thay vào đó, giao thức cho phép thanh toán ẩn danh, không tương tác, bằng cách một host trung tâm tổng hợp giao dịch của nhiều người dùng rồi gộp và gửi lên blockchain Bitcoin.

Ark xây dựng dựa trên cấu trúc virtual UTXO (vUTXO). Đây là các quyền nhận bitcoin ngoài chuỗi, tồn tại tạm thời, có thể tạo, chuyển nhượng, quy đổi trong thời hạn nhất định. Mỗi vUTXO có thời gian hết hạn, cần được làm mới hoặc quy đổi on-chain. Host chịu trách nhiệm duy trì tập vUTXO, hỗ trợ chuyển nhượng và gửi giao dịch tổng hợp lên blockchain.

Để gửi thanh toán, người dùng tạo yêu cầu làm mù xác định điểm đến và số lượng. Host tập hợp nhiều yêu cầu từ các người dùng khác nhau, gộp thành một giao dịch on-chain bằng mã hóa địa chỉ dùng một lần. Đầu ra giao dịch được tạo để chỉ người nhận mới giải mã và nhận tiền. Vì nhiều khoản thanh toán được gộp và làm mù, từng giao dịch riêng lẻ không thể bị liên kết, đảm bảo quyền riêng tư mạnh mẽ on-chain.

Điểm mới của Ark là cho phép thanh toán ẩn danh một lượt, không đòi hỏi người gửi và người nhận phải tương tác hoặc cùng trực tuyến như Lightning.

Ark cũng tăng hiệu quả sử dụng vốn. Người dùng không phải khóa thanh khoản trong channel mà host duy trì pool bitcoin thật để xử lý giao dịch, còn người dùng giữ vUTXO đại diện cho quyền nhận ngắn hạn. Kiến trúc này giảm tối đa nhu cầu thanh khoản đầu vào, định tuyến hoặc cân bằng.

Riêng tư của Ark phải đánh đổi với tin cậy. Host phải trực tuyến, trung thực và tạo giao dịch hợp lệ. Người dùng không mất toàn quyền kiểm soát tài sản nhưng vẫn phụ thuộc host để thực hiện thanh toán. Việc dùng chữ ký làm mù và xoay vòng vUTXO định kỳ giúp giảm nguy cơ theo dõi, nhưng không loại trừ hoàn toàn.

Đến 2025, Ark vẫn là công nghệ thử nghiệm, đã có nhiều triển khai testnet và đang được tích hợp vào các ví bảo mật như Mutiny. Tính năng gửi một chạm, phí ổn định giúp Ark phù hợp với người dùng di động, nhất là ở nơi bị kiểm duyệt hoặc giám sát chặt.

Mô hình lưu ký so với đảm bảo mật mã

Dù cùng phụ thuộc trung gian, Fedimint và Ark có mô hình tin cậy khác nhau. Fedimint yêu cầu người dùng giao tài sản cho liên minh guardian kiểm soát ví đa chữ ký. Mức độ an toàn hệ thống phụ thuộc số guardian trung thực tối thiểu, giống mô hình lưu ký đa bên, nơi người dùng chọn guardian theo tiêu chí tin cậy địa phương, minh bạch hoặc quản trị. Nếu phần lớn guardian liên kết hoặc không hợp tác, tài sản có thể bị đóng băng hoặc lạm dụng.

Tuy nhiên, Fedimint tăng niềm tin nhờ cơ chế làm mù eCash kiểu Chaumian, đảm bảo ngay cả guardian trung thực cũng không liên kết giao dịch với danh tính người dùng. Điều này bảo vệ quyền riêng tư và giới hạn khả năng giám sát của liên minh. Hệ thống vì thế được xem là bán lưu ký: người dùng nhường quyền kiểm soát bitcoin để đổi lấy riêng tư và tiện lợi.

Ark không giữ tài sản người dùng. Host chỉ cung cấp quyền truy cập pool thanh khoản nhưng không thể chi tiêu vUTXO nếu không có hợp tác từ người dùng. Giao dịch sử dụng cam kết mã hóa và thời hạn, cho phép người dùng rút hoặc làm mới tài sản nếu host bất hợp tác. Về nguyên tắc, Ark là phi lưu ký, dù host vẫn là điểm trung tâm đảm bảo hoạt động.

Cả hai mô hình đều khiến người dùng đánh đổi chủ quyền cho sự tiện lợi, mở rộng hoặc riêng tư. Dù không đạt mức phi tin cậy tuyệt đối như Lightning hay giao dịch on-chain, các hệ thống này tạo ra giả định mới, phù hợp cho một số bối cảnh xã hội, kỹ thuật – nhất là khi ưu tiên quyền riêng tư hoặc đơn giản hóa trải nghiệm.

Ứng dụng thực tế: Mutiny, Fedi, Ark v0.5

Đến 2025, việc áp dụng Fedimint và Ark vẫn ở giai đoạn đầu nhưng đang tăng. Các ví và dự án như Mutiny, Fedi đóng vai trò then chốt đưa công nghệ ra khỏi phạm vi thử nghiệm.

Ví Mutiny tích hợp cả Lightning và Fedimint, cho phép nhận thanh toán Lightning hoặc chuyển đổi sang token eCash để lưu trữ riêng tư. Giao diện ví cho phép chọn mint, gửi token, đổi lại BTC. Đối tượng là người dùng ưu tiên riêng tư nhưng không muốn tự quản lý channel Lightning hay làm việc với bên lưu ký.

Fedi phát triển Fedimint thương mại cho cộng đồng, tổ chức phi chính phủ, mạng lưới địa phương. Cung cấp công cụ tạo liên minh, thêm thành viên, quản lý giao dịch. Ở các nơi mà niềm tin dựa trên quan hệ địa phương như làng xã, nhóm hoạt động, cộng đồng kiều bào, Fedi hướng đến giải pháp tài chính gần gũi văn hóa.

Ark v0.5 phát hành cuối 2024 cải thiện quyền riêng tư, phí và hiệu suất. Bản triển khai tham chiếu cho thấy thanh toán một lượt có thể mở rộng đến hàng nghìn người dùng với chi phí on-chain tối thiểu. Các nhà phát triển đang thử nghiệm tích hợp ví, giao thức tìm host, mô hình khuyến khích vận hành host.

Ưu điểm và giới hạn

Các hệ thống Layer-2 kiểu liên minh hoặc pool mang lại nhiều ưu điểm so với phương án mở rộng truyền thống. Quyền riêng tư là thế mạnh: mặc định, Fedimint và Ark ẩn thông tin giao dịch, liên kết gửi – nhận và hoạt động mạng. Lightning lại yêu cầu phối hợp trực tuyến, tiết lộ dữ liệu cho node định tuyến.

Các hệ thống này cũng tăng khả năng mở rộng nhờ xử lý gộp hoặc pool, giảm số giao dịch on-chain trên mỗi người dùng. Do đó, có thể phục vụ hàng trăm, hàng nghìn người dùng với chi phí mạng thấp hơn Lightning hay giao dịch lớp nền.

Trải nghiệm người dùng vượt trội: các mô hình này đơn giản hóa vận hành, giảm gánh nặng kỹ thuật channel và cấu hình thanh khoản. Với người dùng di động ở các nước đang phát triển hoặc vùng bị kiểm duyệt, tính đơn giản, dễ dự đoán có thể hấp dẫn hơn tự lưu ký.

Tuy nhiên, vẫn có hạn chế: cả Fedimint và Ark đều có điểm tập trung – liên minh guardian hoặc host giao dịch. Các thành phần này có thể bị gây áp lực, điều tiết hoặc tấn công. Mã hóa giúp giảm rủi ro nhưng hệ thống vẫn có thể bị từ chối dịch vụ, chiếm đoạt quản trị hoặc gián đoạn hoạt động.

Khả năng chống kiểm duyệt phụ thuộc vào sự đa dạng, phân tán của các operator. Một mạng lưới toàn cầu, phi tập trung gồm nhiều guardian và host sẽ tăng độ bền vững, nhưng đến 2025, hầu hết triển khai vẫn nhỏ và thử nghiệm. Thách thức là mở rộng mà không mất đi quyền riêng tư hay mục tiêu phi tập trung.