Hệ thống chuyển trạng thái
Ngữ cảnh
Hình này xuất hiện trong phần 'Bitcoin như Hệ thống Chuyển đổi Trạng thái', giới thiệu mô hình khái niệm làm nền tảng cho sổ cái Bitcoin. Phần này giải thích rằng chuỗi khối có thể được mô tả chính thức như một hàm APPLY(S, TX) -> S' ánh xạ trạng thái hiện tại và một giao dịch thành trạng thái mới, sử dụng các ví dụ như APPLY({ Alice: $50, Bob: $50 }, 'gửi $20 từ Alice đến Bob') = { Alice: $30, Bob: $70 }. Mô hình UTXO là hiện thực hóa cụ thể của trừu tượng này, trong đó mỗi đầu ra chưa chi tiêu đại diện cho một yêu cầu sở hữu được bảo đảm bằng khóa công khai mật mã.
Nội dung hình này
Sơ đồ minh họa cách trạng thái chuỗi khối — được biểu diễn như tập đầy đủ các đầu ra giao dịch chưa chi tiêu (UTXO) — được biến đổi bằng cách áp dụng một giao dịch. Mỗi giao dịch tiêu thụ một hoặc nhiều UTXO hiện có làm đầu vào (được xác nhận qua chữ ký số) và tạo ra một hoặc nhiều UTXO mới làm đầu ra, dẫn đến trạng thái mới S'. Hàm này là tất định: với cùng trạng thái và giao dịch, mọi nút đều đạt được cùng kết quả. Các chuyển đổi không hợp lệ — như chi tiêu UTXO không tồn tại hoặc chi tiêu nhiều hơn đầu vào chứa — bị từ chối, trả về LỖI thay vì trạng thái mới. Hình thức hóa này thống nhất logic thanh toán, đảm bảo an ninh và ngăn chặn chi tiêu kép dưới một mô hình toán học duy nhất. Sơ đồ làm rõ rằng thay đổi quyền sở hữu là các chuyển đổi trạng thái rời rạc, nguyên tử thay vì cập nhật số dư có thể thay đổi.
Tầm quan trọng
Việc đóng khung chuỗi khối như hệ thống chuyển đổi trạng thái là nền tảng khái niệm cho sự tổng quát hóa của Ethereum: thay vì giới hạn trạng thái ở số dư tiền, Ethereum mở rộng nó sang lưu trữ hợp đồng tùy ý và tính toán. Sơ đồ này thiết lập từ vựng — trạng thái, hàm chuyển đổi, đầu vào, đầu ra — được sử dụng xuyên suốt whitepaper để xây dựng hướng tới chuỗi khối lập trình được hoàn chỉnh Turing.
