اتمیک سواپ (Atomic Swap) چیست؟ آشنایی کامل با مبادلات اتمی

احتمالاً هر تریدر با سابقه این موقعیت را تجربه کرده است که برای عوض کردن چند بیت کوین با مقداری لایت کوین، مجبور باشد داراییی‌هایش را به یک صرافی متمرکز بفرستد، هزینه کارمزد بالا بپردازد، مدارک هویتی ارسال کند و در نهایت هم نگران هک یا مسدود شدن حساب باشد. این همان مشکل قدیمی واسطه‌های متمرکز است که سال‌هاست سایه آن روی دنیای ارز دیجیتال سنگینی می‌کند؛ از ورشکستگی مشهور Mt. Gox گرفته تا هک صرافی‌های بزرگی مثل Coincheck و بایننس. اما حالا فناوری تازه‌ای پا به میدان گذاشته تا این زنجیر را پاره کند: اتمیک سواپ (Atomic Swap) یا همان مبادله اتمی.

مبادلات اتمی در واقع، روشی برای تبادل مستقیم ارزهای دیجیتال بین دو کاربر است. آن هم بدون هیچ واسطه‌ای و تنها از طریق کیف پول‌ها و به کمک قراردادهای هوشمند. این فناوری، امکان معامله رمزارزهای مختلف حتی از بلاکچین ‌های جداگانه را به‌صورت همتا به‌ همتا (P2P)، با امنیت بالا، کارمزد کمتر و حریم خصوصی کامل فراهم می‌کند.

در این مقاله از آموزش کریپتو چراغ، به طور کامل بررسی خواهیم کرد که اتمیک سواپ چیست؟ چگونه کار می‌کند، چه انواعی دارند و چرا بسیاری آن را حلقه گمشده آزادی مالی در دنیای بلاکچین می‌دانند؟ با ما تا انتها همراه باشید.

اتمیک سواپ (Atomic Swap) چیست؟

اتمیک سواپ یا مبادله اتمی یک فناوری نوآورانه در دنیای بلاکچین است که این امکان را می‌دهد تا دو ارز دیجیتال متفاوت را مستقیماً و بدون نیاز به واسطه‌ای مانند صرافی، بین دو طرف معامله رد و بدل کنید. این فرایند کاملاً همتا ‌به ‌همتا (Peer-to-Peer) انجام می‌شود و کلیدهای خصوصی در تمام مراحل فقط در اختیار خود کاربران باقی می‌ماند.

اصطلاح «اتمیک» از واژه «Atom» به معنی «تقسیم‌ناپذیر» گرفته شده است. در علوم کامپیوتر، «عملیات اتمیک» عملی است که یا کامل انجام می‌شود یا اصلاً انجام نمی‌شود؛ هیچ حالت نیمه‌کاره‌ای وجود ندارد. در مبادلات اتمی هم همین منطق اجرا می‌شود: یا هر دو طرف معامله دارایی خود را همزمان دریافت می‌کنند، یا در صورت بروز مشکل، هیچ انتقالی صورت نمی‌گیرد.

به عنوان مثال، اگر قرار باشد بیت‌کوین شما با لایت‌کوین طرف مقابل عوض شود، این دو تراکنش به‌گونه‌ای کدنویسی و قفل می‌شوند که تنها در صورتی آزاد شوند که هر دو طرف مراحل را کامل انجام دهند؛ در غیر این صورت، پس از پایان مهلت تعیین‌شده، هر دارایی به صاحب اولیه باز می‌گردد.

تاریخچه اتمیک سواپ

ایده حذف واسطه از تراکنش‌های بین‌زنجیره‌ای چندان هم جدید نیست، اما پیاده‌سازی عملی آن سال‌ها زمان برده است.

• ۲۰۱۲: «سرجیو دیمین لرنر» (Sergio Demian Lerner) برای نخستین‌بار ایده «معاملات بی‌واسطه و بدون نیاز به اعتماد» را مطرح کرد. طرح او نوآورانه بود، اما هنوز در اجرا و جزئیات فنی کامل نبود.
• ۲۰۱۳: «تیر نولان» (Tier Nolan) مدل کامل و قابل‌اجرا از فرآیند مبادلات اتمی را ارائه داد، که بسیاری او را مخترع واقعی Atomic Swap می‌دانند. در همین دوران، «دنیل لریمر» (Daniel Larimer) نیز پروتکل P2PTradeX را توسعه داد که به‌نوعی نسخه ابتدایی معاملات اتمی به‌شمار می‌رفت.
• ۲۰۱۷: نخستین اجرای موفقیت‌آمیز یک اتمیک سواپ، میان ارزهای دیکرد (Decred) و لایت‌کوین (Litecoin) انجام شد. چند روز بعد، مبادلات مستقیم بین بیت‌کوین و لایت‌کوین نیز با موفقیت انجام شد.

چرا اتمیک سواپ مهم است؟

تا پیش از این فناوری، اگر می‌خواستید دو رمزارز متفاوت را جابه‌جا کنید، باید به یک صرافی متمرکز اعتماد می‌کردید که:

• دارایی را به آن بفرستید.
• فرایند خرید/فروش را با پرداخت کارمزد انجام دهید.
• منتظر پردازش و برداشت پول بمانید.

این روش نه‌تنها زمان‌بر و پرهزینه است، بلکه امنیت و حریم خصوصی شما را هم به خطر می‌اندازد.

اتمیک سواپ با قراردادهای هوشمند و قفل‌های رمزنگاری‌شده این مشکل را برطرف می‌کند و حتی امکان معامله مستقیم بین بلاکچین‌های متفاوت (Cross-chain Trading) را فراهم می‌آورد؛ کاری که بسیاری از صرافی‌های غیرمتمرکز رایج، مثل یونی‌سواپ، قادر به انجام آن نیستند چون معمولاً محدود به توکن‌های یک شبکه خاص هستند.

مبادلات اتمی چگونه کار می‌کنند؟

تصور کنید دو نفر می‌خواهند بدون کمک صرافی، مستقیماً ارزهای دیجیتالشان را با هم جابه‌جا کنند. آن‌ها با استفاده از یک «کلید محرمانه» که در هر دو سمت معامله نقش مشترکی دارد، این کار را انجام می‌دهند. شرط موفقیت معامله ساده است: کلیدهای دو طرف باید دقیقاً با هم مطابقت داشته باشند. اگر کسی خارج از این معامله بخواهد دخالت کند، بدون دانستن این کلید هیچ شانسی برای تصاحب کوین‌ها ندارد.

این ایده در عمل با یک فناوری به نام قرارداد زمان ‌دار هش‌ شده یا HTLC (Hashed Timelock Contracts) پیاده‌سازی می‌شود. HTLC مثل یک صندوق امانت دیجیتال عمل می‌کند که دو قفل دارد: یکی قفل رمزنگاری‌شده و دیگری قفل زمانی. فقط زمانی که هر دو شرط باز شدن قفل‌ها برآورده شود، تراکنش انجام خواهد شد. شاید این مفهوم برایتان آشنا باشد؛ مخصوصاً اگر با شبکه لایتنینگ بیت‌ کوین سروکار داشته‌اید، چون این شبکه هم بر پایه همین ساختار کار می‌کند.

HTLC را می‌توان به عنوان نوع خاصی از کانال‌های پرداخت برون‌زنجیره‌ای (Off-chain Payment Channels) در نظر گرفت. این کانال‌ها باعث می‌شوند تراکنش‌ها بدون نیاز به ثبت مستقیم در بلاکچین انجام شوند، در نتیجه:

• سرعت تبادل به شکل چشمگیری افزایش می‌یابد.
• وابستگی به واسطه‌هایی مثل ماینرها برای تأیید هر تراکنش از بین می‌رود.
• کارمزدها کاهش پیدا می‌کند.

شبکه لایتنینگ بیتکوین نمونه شناخته‌شده‌ای است که برای افزایش مقیاس‌پذیری، تراکنش‌ها را در کانال‌های پرداخت HTLC انجام می‌دهد و تنها نتیجه نهایی را روی بلاکچین ثبت می‌کند.

یک سناریوی ساده از اجرای HTLC در اتمیک سواپ

فرض کنید دو نفر قصد دارند ارزهای دیجیتال مختلفی را با هم مبادله کنند، مثلاً بیت‌کوین در برابر لایت‌کوین. مراحل کلی به این صورت خواهد بود:

• ایجاد هش و قفل اولیه: فرد آغازگر معامله یک کلید مخفی می‌سازد، از آن هش می‌گیرد و قرارداد HTLC را روی بلاکچین ارز خود راه‌اندازی می‌کند. دارایی او با این هش و یک قفل زمانی در قرارداد قفل می‌شود.
• قرارداد طرف مقابل: طرف دوم از همان هش استفاده کرده و یک قرارداد HTLC مشابه را روی بلاکچین ارز خودش ایجاد می‌کند و دارایی‌اش را واریز می‌کند.
• برداشت و افشای کلید: هنگامی که یکی از طرفین دارایی طرف مقابل را برداشت می‌کند، برای آزاد کردن آن باید کلید مخفی را ارائه دهد. این کلید به طور عمومی روی بلاکچین ثبت شده و طرف دیگر هم می‌تواند با آن قفل قرارداد اول را باز کند.
• لغو خودکار در صورت عدم انجام: اگر تبادل در بازه زمانی تعیین‌شده کامل نشود، هر دو قرارداد منقضی شده و دارایی‌ها به صاحبانشان بازگردانده می‌شود.

مهم‌ترین مزیت این روش این است که با وجود HTLC، هیچ‌کدام از طرفین مجبور نیست به دیگری اعتماد کند. سیستم تضمین می‌کند که یا معامله کامل انجام می‌شود یا دارایی‌ها دست‌نخورده به مالک اولیه بازمی‌گردند. این همان ویژگی «اتمیک» در اتمیک سواپ است؛ غیرقابل تقسیم، غیرقابل تقلب و امن.

انواع مبادلات اتمی

مبادلات اتمی را می‌توان به دو شیوه اجرا کرد:

• روی زنجیره اصلی (On-chain)
• در لایه دوم یا خارج از زنجیره (Off-chain)

۱. مبادلات اتمی روی زنجیره (On-chain Atomic Swaps)

در این روش، تمام جزئیات معامله مستقیماً روی بلاکچین هر دو ارز ثبت می‌شود. نمونه معروف این نوع، مبادله موفق لایت‌کوین و دیکرد است که به صورت کامل در شبکه‌های اصلی این دو ارز انجام شد. برای اجرای یک مبادله اتمی آن‌چین، هر دو بلاکچین باید:

• از قراردادهای زمان‌دار هش‌شده (HTLC) پشتیبانی کنند.
• تابع هش رمزنگاری یکسانی را به کار گیرند.

این نوع مبادله شفافیت کامل دارد. اما معمولاً سرعت کمتری نسبت به روش آف‌چین دارد، چون به ثبت مستقیم در بلاکچین وابسته است.

۲. مبادلات اتمی خارج از زنجیره (Off-chain Atomic Swaps)

در این روش، تبادل در «لایه دوم» انجام می‌شود؛ بستری که تراکنش‌ها را خارج از زنجیره اصلی پردازش کرده و تنها نتیجه نهایی را روی بلاکچین ثبت می‌کند. برای اولین بار در تاریخ، در نوامبر ۲۰۱۷ بیت‌کوین و لایت‌کوین با استفاده از شبکه لایتنینگ بیت‌کوین موفق شدند یک مبادله اتمی آف‌چین را اجرا کنند. مزیت این روش سرعت بسیار بالا و کارمزد ناچیز آن است، که آن را برای معاملات روزمره یا مبادلات پرحجم ایده‌آل می‌کند.

رویکردهای مختلف شرکت‌ها در پیاده‌سازی اتمیک سواپ

فناوری اتمیک سواپ در سال‌های اخیر توجه بسیاری از شرکت‌های فعال در حوزه بلاکچین و ارزهای دیجیتال را به خود جلب کرده و هر کدام مسیر متفاوتی برای پیاده‌سازی آن برگزیده‌اند. به طور کلی این رویکردها را می‌توان در سه دسته اصلی تقسیم کرد:

۱. کیف پول‌های مجهز به Atomic Swap: برخی شرکت‌ها ترجیح داده‌اند این فناوری را مستقیماً در کیف پول‌های دیجیتال ادغام کنند تا کاربر بدون نیاز به صرافی بتواند ارزهای خود را مبادله کند.

نمونه‌ شناخته‌شده این دسته کیف پول Atomex است که امکان مبادله بین‌زنجیره‌ای را به‌صورت مستقیم در محیط کیف پول فراهم می‌کند.

۲. صرافی‌های غیرمتمرکز (DEX) با پشتیبانی از Atomic Swap: در این مدل، فرایند ثبت و تطبیق سفارش‌ها به‌طور کامل توسط قراردادهای هوشمند انجام می‌شود. پس از تطبیق سفارش‌ها، انتقال دارایی‌ها با استفاده از Atomic Swap: صورت می‌گیرد تا امنیت و شفافیت تضمین شود.

از جمله پلتفرم‌هایی که این رویکرد را به کار گرفته‌اند می‌توان به Jellyswap و حتی غول بازار، Binance (در بخش غیرمتمرکز خود)، اشاره کرد.

۳. صرافی‌های متمرکز با استفاده از Atomic Swap: گروه سوم، صرافی‌هایی هستند که اگرچه ساختار مدیریتی و تأمین نقدینگی آن‌ها کاملاً متمرکز است، اما برای انجام بخشی از معاملات از فناوری Atomic Swap بهره می‌گیرند.

نمونه مطرح این دسته، Blockchain.io است که تبادل بین‌زنجیره‌ای را در قالب ساختار متمرکز خود به کاربران ارائه می‌دهد.

مهم‌ترین پلتفرم‌های ارائه‌دهنده مبادلات اتمی

در حال حاضر، پلتفرم‌های متعددی در جهان خدمات مرتبط با مبادلات اتمی را ارائه می‌دهند. این خدمات می‌تواند در قالب کیف پول‌های مجهز به اتمیک سواپ، صرافی‌های غیرمتمرکز (DEX) یا حتی صرافی‌های متمرکز باشد که برای اجرای بخشی از تراکنش‌ها از این فناوری استفاده می‌کنند. در جدول زیر برخی از شناخته‌شده‌ترین این پلتفرم‌ها معرفی شده‌اند:

مزایا و معایب اتمیک سواپ

مزایا

1. تعامل‌پذیری میان بلاکچین‌ها (Interoperability): اتمیک سواپ امکان مبادله مستقیم بین ارزهای دیجیتال مختلف را فراهم می‌کند، بدون نیاز به توکن واسطه یا صرافی متمرکز. این ویژگی، تنوع‌گرایی و گسترش تبادلات بین‌زنجیره‌ای را تشویق می‌کند.
2. حذف کامل واسطه‌ها: تبادل مستقیماً بین کیف پول کاربران انجام می‌شود، بنابراین ریسک‌های مرتبط با صرافی‌های متمرکز، مانند هک، مسدود شدن برداشت‌ها یا دستکاری بازار، از بین می‌رود.
3. هزینه کمتر و سرعت بیشتر: نبود واسطه نه‌تنها کارمزدها را کاهش می‌دهد، بلکه با حذف مراحل اضافی (مانند تبدیل‌های چندمرحله‌ای از طریق ارز واسطه)، روند معامله را سریع‌تر می‌کند.
4. افزایش امنیت: استفاده از قراردادهای زمان‌دار هش‌شده (HTLC) تضمین می‌کند که یا معامله کامل می‌شود یا دارایی به مالک اصلی بازمی‌گردد؛ بدون نیاز به اعتماد به طرف مقابل.
5. حفظ حریم خصوصی: انجام تراکنش بدون الزام به احراز هویت (KYC) باعث می‌شود اطلاعات شخصی کاربران در معرض خطر قرار نگیرد.
6. حذف تبدیل‌های چندمرحله‌ای: به‌عنوان مثال، تبدیل مستقیم لایت‌کوین به دیکرد بدون نیاز به گذر از بیت‌کوین یا ارز واسطه دیگر.

معایب و محدودیت‌ها

1. شرایط فنی محدودکننده: هر دو ارز باید از HTLC پشتیبانی کنند، الگوریتم هش مشابه داشته باشند و از قابلیت‌های برنامه‌نویسی قراردادهای هوشمند، پشتیبانی کنند. تمام این شرایط دایره ارزهای قابل پشتیبانی را محدود می‌کند.
2. پذیرش عمومی پایین: هنوز تعداد کیف پول‌ها و صرافی‌های سازگار با اتمیک سواپ کم است، بنابراین استفاده گسترده از این فناوری زمان‌بر خواهد بود.
3. مسائل سرعت و مقیاس‌پذیری: در برخی موارد سرعت مبادله به علت محدودیت‌های شبکه بلاکچین کاهش می‌یابد. راهکارهایی مانند شبکه لایتنینگ می‌توانند این مشکل را تا حدی برطرف کنند.
4. ریسک‌های قرارداد هوشمند: همانند هر سیستم مبتنی بر قرارداد هوشمند، آسیب‌پذیری‌های کد یا باگ‌های امنیتی می‌توانند موجب ضرر شوند.
5. غیرقابل برگشت بودن تراکنش‌ها: اگر اطلاعات اشتباه یا آدرس نادرست وارد شود، امکان بازگشت دارایی وجود ندارد.
6. محدودیت در مبادله با فیات: این فناوری تنها برای تبادل ارز دیجیتال با ارز دیجیتال کاربرد دارد و تبادل مستقیم با ارزهای فیات را پشتیبانی نمی‌کند.
7. جدید بودن و کمبود تجربه عملی: به دلیل نوپا بودن Atomic Swap، تجربه کاربری و زیرساخت‌ها هنوز به بلوغ کامل نرسیده است.

آیا Atomic Swap امن است؟

در پاسخ کوتاه به این پرسش، می‌توان گفت: بله؛ مبادلات اتمی با بهره‌گیری از قراردادهای هوشمند زمان‌دار (HTLC) و قفل‌های هش، محیطی ایمن برای تبادل ارزهای دیجیتال فراهم می‌کند. در این سازوکار، یا معامله به‌طور کامل انجام می‌شود، یا دارایی بدون دخالت شخص ثالث به مالک اصلی بازمی‌گردد. این ویژگی‌ها، خطرات رایج در صرافی‌های متمرکز مانند هک، مسدود شدن وجوه یا سوءاستفاده واسطه‌ها را از بین می‌برد. در نتیجه، کاربران کنترل کامل دارایی‌های خود را حفظ کرده و می‌توانند بدون نیاز به اعتماد به طرف مقابل، ارزهای خود را مستقیماً و با اطمینان مبادله کنند.

کدام کیف پول‌ها از اتمیک سواپ، پشتیبانی میکنند؟

چندین کیف پول ارز دیجیتال پیشرفته، از جمله Atomic Wallet و Liquality Wallet، قابلیت انجام اتمیک سواپ را در اختیار کاربران قرار می‌دهند. این کیف پول‌ها به شما امکان می‌دهند ارزهای دیجیتال مختلف را به‌صورت مستقیم، کیف پول به کیف پول و بدون نیاز به صرافی یا واسطه مبادله کنید. با استفاده از این ویژگی، کاربران می‌توانند ضمن حفظ کنترل کامل بر دارایی‌های خود، از امنیت بالاتر، کارمزد کمتر و سرعت بیشتر در انتقال بین بلاکچین‌های مختلف بهره‌مند شوند.

سخن پایانی

اتمیک سواپ تنها یک قابلیت تکنولوژیک نیست؛ بلکه پاسخی هوشمندانه به یکی از عمیق‌ترین مشکلات دنیای رمزارزها، یعنی نبود تعامل‌پذیری و مقیاس‌پذیری محدود است. این فناوری با حذف واسطه‌ها، کاهش کارمزدها و افزایش سرعت، ابزار قدرتمندی در اختیار معامله‌گران قرار می‌دهد تا تبادلات خود را ایمن‌تر، مستقیم‌تر و مقرون‌به‌صرفه‌تر انجام دهند. هرچند چالش‌ها و محدودیت‌هایی نظیر نیازمندی‌های فنی و نرخ پذیرش پایین همچنان مطرح هستند، اما مزایای چشمگیر Atomic Swap می‌تواند به‌خوبی این موانع را جبران کند.

در چشم‌اندازی واقع‌گرایانه، مبادلات اتمی می‌توانند به‌عنوان یکی از ستون‌های اصلی نسل بعدی تجارت ارزهای دیجیتال نقش‌آفرینی کنند و ما را به سمت و سویی ببرند که در آن جابه‌جایی بین بلاکچین‌ها به اندازه ارسال یک ایمیل ساده و بی‌دردسر باشد. آینده‌ای که در آن، کنترل واقعی دارایی‌ها دوباره به دست کاربران بازگردد.

👈 شروع ترید در بازار ارزهای دیجیتال با  با ثبت نام در صرافی بیت یونیکس