一、传统框架下的计算和资源瓶颈
传统区块链技术，以比特币、以太坊为代表，在去中心化、透明度和安全性方面取得了显著成就，推动了加密技术和应用的发展。然而，由于“区块链不可能三角”难题（图1-1），计算性能和资源利用上存在明显瓶颈，这阻碍了技术创新和应用发展，为加密行业带来了挑战。
图 1-1. 区块链不可能三角
首先，让我们来分析一下“区块链不可能三角”中的三个要素：
安全性：安全性本质上反映了共识需求，具体体现在保障区块数据的一致性、完整性、防篡改性、可追溯性和可验证性等方面。满足这些特性使得区块链能够构建起“无需信任”的强信任安全机制。因此，共识的安全性是区块链的首要诉求，也是其发展的基石。
去中心化：去中心化是指系统中没有单一的控制点，权力和控制权分布在多个节点上，可以提高系统的容错性、抗审查性和安全性，防止单点故障和恶意操控。虽然分布式系统不一定是去中心化系统（比如单一实体控制的分布式系统就不是去中心化系统），但去中心化系统一定是分布式系统。
可扩展性：在“区块链不可能三角”这一概念中，可扩展性指的是分布式系统计算性能的扩展能力。对于数字系统而言，万般皆计算，不同应用有着不同的计算性能需求。但广义来说，可扩展性指的是系统能够处理不断增长的数据量、交易量和用户数量的能力，这不仅体现在 TPS 上，还包括存储容量、网络带宽和节点数量等方面。高扩展性才能支持大规模应用和用户增长。分布式系统的可扩展性直接影响其上的去中心化应用（DApp）的创新和规模化。
在以上三个要素中，区块链强调去中心化，强化验证和共识安全，而在计算性能上则相对薄弱。这就产生了区块链不可能三角难题：当满足了去中心化和共识安全性的需求时，计算的可扩展性将受到限制，典型如比特币。这意味着，在这样的系统框架下，区块链的分布式系统难以支持有较高计算性能的应用创新，或者无法满足应用规模化需求，诸如 AI 大数据模型、图形渲染、链上游戏和大规模社交互动等。
