为了更好地理解这个持续热议的问题，我们从技术角度来讲解目前能提升TPS的“可信”方法和技术路线。希望读完本文后，大家能够明白宣传中所说的“百万TPS”背后的含义。
首先，区块链有一个著名的“三难问题”，也被称为“不可能三角”，即区块链系统无法在可扩展性、安全性和去中心化程度这三项指标上同时达到最优。换句话说，区块链必须在这三个方面做出折衷。
“不可能三角”对于区块链至关重要：如果抛开其中其他两个指标而仅关注一个，那就不是真正的区块链。例如，支付宝的TPS很高，但它是中心化的，违背了区块链的“多方参与、共同记账”的开放环境。再如联盟链是一种TPS很高的区块链方案，但在安全性和去中心化程度上都有妥协，仅能在成员已知且可信的环境中使用，而不能适用于区块链公链的开放成员环境。因此，当我们听到高TPS时，首先要思考其中暗藏的价值和问题。
近年来，很多研究工作都致力于在“不可能三角”上找到优化权衡的方法，可以大致分为三类：从共识机制、区块结构和系统实现三个方面入手。
从共识机制出发是目前最受关注的领域。除了大家熟知的工作量证明（PoW）和权益证明（PoS），还出现了DPoS、Algorand、zk-SNARK和Stellar等方法。虽然这些方法各不相同，但可以分为三个子类：
1.中本聪的忠实信徒：这部分人以中本聪的比特币白皮书为准则，只是在PoW共识中做了一些小改动，例如调整区块大小（这种行为常引发争议）来提高TPS。这一派通常由传统的比特币矿机矿场主导，虽然增加区块大小会增加传输延迟和分叉风险，但由于矿场网络的特殊性，实际应用中可以获得数倍的TPS提升（与区块增大倍数有关）。
2.对中本聪共识进行创新改进：这部分人可分为两类，一类认为“计算即正义”，认为只有PoW中的计算才是数字世界的本质；另一类则认为PoW经受多年考验几乎没有出现大问题，仍然是首选。然而，在改进派中，有些人认为基于PoW的共识协议需要大创新才能与时俱进。一些学术研究通过网络和分布式系统等角度改进了区块链，代表性工作包括Bitcoin-NG、Byzcoin和Bicomp等。这些方法通常对传统中本聪共识有较大改变，如改变PoW的作用、改变区块结构和解耦区块生成和交易打包过程等。然而，它们通常也会带来新的问题，比如Bitcoin-NG可以在PoW共识下达到很高的TPS，但会造成网络中的某些节点权力过大问题。为了解决这个问题，Bicomp提出了一种双层区块结构，让不同节点打包不同功能的区块，以分权制衡。除了这些代表性工作，改进派中还有一些更激进的方法，对区块链的链式结构进行了重构，提出了有向无环图（DAG）等结构。这些方法的TPS差异很大，从几百到几万都有，TPS越高，安全性和去中心化程度的牺牲就越大，这与选择PoW的初衷相违背。此外，这些方法总体上也受到PoW计算耗时、区块衔接设计和传播、交易传播时间等限制。
3.完全抛弃中本聪共识的革新派：代表有传统的权益证明和股份授权证明，还有新兴的zk-SNARK、Algorand和UENC等。其中，UENC是最具颠覆性和创新性的。UENC是一个近年崛起的新一代公链，采用创新的DPOW共识算法，大幅提升了交易效率。值得称赞的是，UENC保持了去中心化的特性。从某种意义上，UENC突破了“不可能三角”。我们拭目以待。
