Mặc dù bitcoin là một công cụ cực kỳ mạnh mẽ giúp người dùng hoàn toàn tự chủ về tài sản của mình, nhưng mức độ phi tập trung cao trong hệ thống lại gây ra vấn đề về khả năng mở rộng của blockchain.
Để duy trì các thuộc tính làm cho bitcoin vừa có giá trị vừa hữu ích, như chính sách tiền tệ không thay đổi và khả năng chống kiểm duyệt, rào cản cho bất kỳ ai muốn tham gia bảo mật mạng bitcoin bằng cách chạy một nút đầy đủ (full node) phải được giữ ở mức thấp. Chính khả năng cho phép mỗi người dùng vận hành một nút đầy đủ giúp loại bỏ nhu cầu tin tưởng vào các bên khác trong mạng lưới.
Để giảm chi phí vận hành một nút đầy đủ, dung lượng của mỗi khối giao dịch mới được giới hạn. Điều này làm giảm lượng dữ liệu mà mỗi nút phải xử lý và lưu trữ, từ đó giảm chi phí vận hành các nút này.
Do hạn chế về dung lượng giao dịch, từ lâu người ta đã cho rằng bitcoin nên mở rộng theo cách đa tầng (multilayer), nơi người dùng có thể chọn tham gia vào các giao thức tầng trên để thực hiện các loại giao dịch cụ thể không cần phải được lưu trữ trên cơ sở dữ liệu phi tập trung mãi mãi. Nói cách khác, không có lý do gì để phát sóng một đơn hàng cà phê sáng trên một blockchain phi tập trung, chi phí cao, ngày này qua ngày khác.
Bằng cách tạo ra các giải pháp Tầng 2 (Layer 2) cho bitcoin, dấu chân trên chuỗi (on-chain footprint) của mỗi người dùng có thể được hạn chế. Điều này giúp tăng mức độ hoạt động tổng thể trên mạng bitcoin đồng thời giữ chi phí giao dịch ở mức hợp lý. Ngoài ra, các mạng Layer 2 này có thể được sử dụng để thử nghiệm các tính năng tiên tiến, chẳng hạn như hợp đồng thông minh biểu đạt hơn hoặc cải thiện quyền riêng tư, mà không cần thay đổi giao thức cơ bản của bitcoin.
Hãy cùng tìm hiểu về các giải pháp Layer 2 hiện tại, cách Giao thức Lorenzo (Lorenzo Protocol) mang đến điều khác biệt, và cách mà khả năng mở rộng của bitcoin có thể phát triển trong tương lai.
Ví dụ nổi bật nhất về giải pháp Layer 2 cho bitcoin ngày nay là Lightning Network. Giao thức thanh toán tầng hai này cho phép xử lý giao dịch bitcoin tương tự như việc mở "tab quầy bar". Thay vì thực hiện một giao dịch trên chuỗi cho mỗi lần thanh toán, một mạng lưới các giao dịch bitcoin được ký trước (presigned transactions) được sử dụng để theo dõi ai nợ ai. Khi người dùng không muốn tiếp tục giao dịch với nhau, họ có thể kết thúc và thanh toán số dư trên blockchain bitcoin cơ bản bằng các giao dịch được ký trước này – giống như thanh toán hóa đơn khách sạn sau khi trả phòng.
Một giải pháp Layer 2 khác là sidechains. Đây là các blockchain thay thế sử dụng bitcoin làm token gốc thay vì tạo ra một loại tiền điện tử mới. Người dùng sidechain có thể chuyển bitcoin của họ từ blockchain bitcoin chính sang các blockchain mới này để truy cập các tính năng và quy tắc khác. Ý tưởng là cung cấp các trường hợp sử dụng giống như trên các blockchain thay thế, chẳng hạn như Ethereum hoặc Monero, mà không cần tạo ra một tài sản hoặc token hoàn toàn mới.
Hai ví dụ về sidechains đang hoạt động hiện nay là Liquid Network và Rootstock, nhưng mức độ áp dụng của chúng vẫn còn hạn chế. Hiện tại, các giải pháp Layer 2 này cần sự hỗ trợ của một liên minh multisig tại lớp blockchain bitcoin cơ bản để kiểm soát quỹ trên sidechain. Tuy nhiên, có một số cải tiến đang được phát triển, chẳng hạn như các nâng cấp từ BitVM, nhằm tăng cường tính phi tập trung của các hệ thống này. Cần lưu ý rằng nhiều người cho rằng phiên bản liên minh hiện tại của sidechains không nên được phân loại là một giải pháp Layer 2 thực sự.
Các giải pháp Layer 2 khác xứng đáng được nhắc đến nhưng chưa đạt được nhiều sự chú ý bao gồm:Fedimint và Statechains
Ngoài ra, có những mạng Layer 2 được xây dựng trên bitcoin nhưng cũng có token gốc của riêng chúng, chẳng hạn như Stacks.
Mặc dù đã có một số giải pháp Layer 2 cho bitcoin, nhưng rõ ràng lĩnh vực này sắp bùng nổ với các thử nghiệm và hoạt động mới vào năm 2024. Đây là một lĩnh vực mà bất kỳ nhà đầu tư tiền điện tử nào cũng phải theo dõi sát sao, vì một lớp mới được xây dựng trên bitcoin có thể loại bỏ nhu cầu sử dụng một số tài sản thay thế được tạo ra cho các trường hợp sử dụng cụ thể.
Nhiều đổi mới đã diễn ra trong vài năm qua hiện đang quay trở lại với bitcoin, được minh chứng qua hiện tượng inscriptions. Ngoài ra, các đề xuất soft fork khác nhau trong bitcoin, đặc biệt là trong lĩnh vực covenants, cũng cần được theo dõi chặt chẽ, vì chúng có thể cải thiện thêm tính bảo mật và hiệu quả của các hệ thống Layer 2.
Giao thức Lorenzo có ý định kích hoạt và nâng cao nhiều hoạt động Layer 2 mới này thông qua việc sử dụng bảo mật chia sẻ của bitcoin và cải tiến mô hình sidechain liên minh.