QuarkChain (QKC) — Project Review /Обзор проекта. Высокопроизводительная, одноранговая система транзакций.

QuarkChain — это инновационная архитектура, которая нацелена на достижение мирового коммерческого стандарта. QKC обеспечивает безопасное, децентрализованное и масштабируемое блокчейн решение по доставке 1 000 000+ транзакций в секунду в-цепи (on-chain TPS).
Архитектура сети QuarkChain состоит из двух основных уровней:
I уровень – шарды (вспомогательные блокчейны);
II уровень – корневой блокчейн (root chain), в котором подтверждаются блоки транзакций из шардов.
Quark Chain-это блокчейн, который использует шардинг(sharding), для того чтобы обеспечить высокую производительность одноранговой системы транзакций. Шардинг (sharding) — это прием, который позволяет распределять данные между разными частями блокчейна. Процесс шардинга предполагает разнесения данных между отдельными шардами(осколками, частями).
Тип блокчейна – публичный (permissionless).
Алгоритм корневого блокчейна QKC – PoW (Prof of Work), подобный сети биткойн. Алгоритм шардов – root-chain-first PoW. Алгоритмы ASIC-резистентные (майнить с помощью асикмайнеров нельзя).

Конфигурацию шардов можно изменять без изменения корневого блокчейна. 50% вычислительной мощи блокчейна отдаётся корневому блокчейну, для предотвращения двойного расходования средств и возможных атак.
Каждый шард подтверждает свои транзакции независимо от других. Поэтому при увеличении числа шардов растёт производительность всей сети.

Экосистема QuarkChain основана на поощрении инициативы участников сети.
В сети QKC тесты проводились на 18 нодах с 8 шардами. В этом случае производительность сети составляет в 8 раз больше чем сеть с 1 блокчейном (без шардов) блоки в разных шардах формируются равномерно. Время формирования блока в шардах – 10 сек. Время блока корневого блокчейна – 150 сек.
Частота формирования блоков в корневом блокчейне в 15 раз дольше, чем в шардах. Для совершение атаки на сеть QKC необходимо минимум 25% мощности сети. Возможно изменение конфигурации вычислительной мощности между корневым блокчейном и шардами. Например, если корневой блокчейн получит 100% вычислительной мощьности сети, то это станет стандартным блокчейном без шардов. А если шарды получат 100% мощности, то сеть станет множеством независимых блокчейнов.
Корневой блокчейн не подтверждает каждую единичную транзакцию всех шардов, так как это экономически не целесообразно. Сеть QKC имеет большую степень децентрализации, чем стандартные блокчейны без шардов.
Масштабирование сети QKC происходит за счет увеличения количества шардов. QuarkChain предлагает децентрализованное, горизонтальное масштабирование сети.
Для всех шардов в блокчейне QKC нужен 1 адрес (счет). Все токены из разных шардов могут храниться в 1 смарт кошельке. В сети QKC может быть 2 типа аккаунтов: основной аккаунт – адрес в шарде по умолчанию и вторичный аккаунт, который управляет остальными адресами во всех шардах.
В сети QuarkChain бывают 2 варианта транзакций: 1) транзакция в одном шарде, где входной и выходной адреса находятся в одном и том же шарде. 2) транзакция между различными шардами, когда входной и выходной адреса находятся в разных шардах. Сеть QKC полностью поддерживает эти оба типа транзакций. Любой пользователь может создать транзакцию любого типа в любой момент времени. Подтверждение транзакции между шардами происходит в течение нескольких минут.
Пропускная способность сети по кросс-шардовым транзакциям масштабируется линейно при увеличении количества шардов. Сеть QKC поддерживает транзакции On-chain и Off-chain, так как некоторые приложения требуют доступа к информации, которая находится вне блокчейна QKC.
Поддержка смарт-контрактов в сети QKC осуществляется благодаря виртуальному движку Эфириума, поэтому существующие приложения (DAPPs) построенные под сеть Эфириума могут быть развернуты в сети QC.

Планируемая производительность блокчейна – 100.000 TPS (транзакций в секунду) и больше.
Закрытая сеть испытаний уже демонстрирует 2279 TPS используя несколько нод, что ставит QKS впереди большинства других блокчейнов 3.0.

Концепция архитектуры сети Quark Chain:

• Децентрализация (публичный блокчейн)
• Простая и быстрая сеть
• Масштабируемость сети, сохраняя безопасность и децентрализацию.
• Безопасность
• Простое управление аккаунтом.
• Открытые стандарты для разных приложений.
• Экосистема, стимулирующая её участников.

Перспективы и мотивация
Масштабируемость будет одним из центральных предметов в 2018 году. Проекты, которые смогут успешно решить эти проблемы будут вознаграждены.
QuarkChain интегрирован с Solidity. Для приложений, построенных на Ethereum, которым нужна высокая пропускная способность, будет легко перенести на Quark Chain, обеспечивая низкий барьер входа для адаптации платформы.
Важным решением является, что архитектура сети Quark Chain даст возможность майнерам выбирать любой шард и заниматься майнингом без привычных для сетей биткойна и эфириума майнинг-пулов. Это позволит достичь большая степень децентрализации сети. Предпочтение в сети получат кластеры из отдельных нод, а не единичные суперноды, для распределения нагрузки на вычисления, трафик и подтверждение транзакций. Запуск суперноды может быть очень дорогостоящим в системе с высокой пропускной способностью. Например, 1 M TPS с каждой транзакцией, равной 250 байтам, потребует пропускную способность сети 2 Гбит/с, что становится огромным препятствием для многих пользователей. Кроме того, трафик будет генерировать около 20 терабайт данных в день или 7 Петабайт в год. Высокие требования к ЦП, хранению, памяти и пропускной способности сети, накладывают значительный барьер для появления суперноды.
Архитектура QuarkChain с самого начала разрабатывается для поддержки мобильных приложений DAPPs2go. Инфраструктура сети будет направлена на создание контента для мобильных приложений. Разработка мобильных приложений будет доступной благодаря созданию среды, благоприятной для Android приложений. Также идут разработки по использованию QKC c технологиями IoT (интернет вещей).

Команда и советники.
Ключевой ролью в любом проекте является команда. Команда QuarkChain состоит из сочетания академиков и инженеров из авторитетных технологических компаний и университетов. Их данные и авторитет обеспечивают спокойствие относительно способности выполнения работы. Команда находится в режиме ожидания, пока блокчейн не продемонстрирует более высокую пропускную способность, затем планирует начать работу по привлечению проектов, которые будут построены на платформе QuarkChain.

Экономика Токенов
Основной целью Quark Chain является решение проблемы масштабируемости существующих систем на основе блокчейна. Ключевые сценарии применения Quark Chain будут сосредоточены на финансовых технологиях и игровых индустриях. Токен QuarkChain будет играть очень важную роль, он будет нести ценность в QuarkChain сети.
В сети QuarkChain будет два основных типа транзакций:
I. Перевод токенов с одного адреса на другой в одном или разных шардах.
II. Выполнение смарт-контракта в каком-то конкретном шарде.
Для транзакции по переводу токенов смарт-кошелек автоматически определит основной эккаунт пользователя (адрес в шарде по умолчанию) и далее будет осуществлена транзакция по переводу. Смарт-кошелек сделает управление аккаунтом простым и понятным. Пользователю не нужно будет разбираться в технических деталях транзакций.
Монета в сети QuarkChain будет иметь тикер QKC. Сначала это будет стандартный ERC-20 токен сети Эфира. После запуска сети QKC будет произведет обмен на нативные токены QKC.

• QKC – ютилити токен, который будет использоваться в сети QKC.
• QKC не представляет никаких прав или интереса по владению компаниями.
• QKC не является секюрити токеном в Сингапуре и других юристикциях.
• QKC – виртуальное топливо для сети QKC. Токен является средством обмена и вознаграждения для майнеров, которые поддерживают сеть QKC.

Дорожная карта

Согласно графику:

I квартал 2018 – белая бумага, верификация кода 0.1
II квартал 2018 – Тестнет 0.1, верификация кода 0.2 (10000 TPS)
III квартал 2018 – Тестнет 0.2
IV квартал 2018 – QuarkChain Core 1.0, майннет 1.0, смарт-кошелек 1.0. (100 000TPS)
IV квартал 2019 - QuarkChain Core 2.0, основная сеть и смарт-кошелек 2.0.