前言
Cardano一直以來都是一個非常神秘的公鏈，在CoinMarketCap上的市值排名第七，目前有$14B的市值，但是在DeFiLlama上，TVL卻不到$200M。
而Cardano的治理代幣$ADA也是非常神奇的幣種，常常會在其他Crypto普遍行情較差的情況下站出來上漲一波或是抗跌。
本文將會介紹Cardano的團隊和資金、核心理念、歷史回顧以及未來發展的Roadmap，讓讀者能夠對這個2015年就成立的神秘公鏈有所了解！
團隊與資金
Cardano 的營運和構建，主要由三個機構各司其職：IOHK、Cardano Foundation和Emurgo。
- IOHK
IOHK是一間在2014年就成立的區塊鏈技術團隊公司，主要創辦人之一的Charles Hoskinson就是在那之前也是以太坊的初始創辦人，後來因為在以太坊的發展策略跟Vitalik產生分歧，分道揚鑣之後和Jeremy Wood開立了IOHK。基本上可以把IOHK當成負責Cardano區塊鏈技術的核心開發團隊和工作室。
可能也是因為Charles 的數學系學術背景，Cardano在發展上一直與區塊鏈學術界的交流非常頻繁，而且Cardano中的核心技術人才都有非常高的專業學術成就，這也是為甚麼Cardano雖然發展緩慢，但在安全性和技術上面都有非常好的名聲。
- Cardano Foundation
Cardano Foundation ，主要負責Cardano的行銷、社群管理，擔任Cardano的公關窗口，宣傳各種消息和合作營運。
講到Cardano Foundation降必須提到講到Michael Pearsons，Pearsons的背景主要是銀行與金融業的銀行管理顧問，後擔任了許多區塊鏈計畫的顧問，在商業領域的經驗與造詣都相當豐富。
- Emurgo
Emurgo 是2017年由Ken Kodama 創辦成立，是一間日本的區塊鏈與風險投資公司。Kodoma在此前的主要背景是財務管理師，大約在2014年左右開始接觸區塊鏈相關的產品，直到2017年決定加入Cardano的發展計畫。
Emurgo的核心概念是支援並加速企業的業務，並盡可能將這些業務範疇拉入Cardano的Ecosystem當中，是Cardano研發革新區塊鏈技術的出資方，提供給Cardano前期研究所需的資金。
另外，Cardano的早期的主要資金來源是2015-2017年的ICO，以$0.0024一顆 ADA的價格，募資到了62M $USD的資金。
技術發展與創新
Cardano Roadmap
要了解Cardano從2015年一路走來走了多遠、技術發展的進程和未來的規劃，一定需要參照這張Cardano的Roadmap：
1.Byron 階段（建立起基金會計畫、開始發展）
- 目標：建立可靠的區塊鏈基礎架構
- 實現重要的功能，如：交易處理、錢包架構
2.Shelley 階段（安全與去中心化）
- 目標：建立分散式的共識機制和治理的模型架構
- 設計和實現Ouroboros機制，確保Cardano上的安全性和去中心化
- 推出Staking Pools機制，讓Cardano用戶可以參與鏈上共識機制的運作。
3.Goguen 階段（應用智能合約）
- 目標：建立智能合約平台
- 讓原生代幣$ADA能夠實現在多種應用當中
- 推出Plutus程式語言和Marlowe合約語言
4.Basho 階段（加強處理交易的性能與擴容性）
- 目標：提高Cardano的性能和可擴展性
- 實現高性能的帳本查詢與交易處理功能
- 推出多帳戶功能，實現更高的隱私保障
5. Voltaire 階段（去中心化的社群治理）
- 目標：實現去中心化的區塊鏈治理框架
- 歸出Catalyst機制，負責Cardano社群成員的提案投票活動（鏈上治理權）
- 實現Treasury機制，讓社群成員能夠投資Cardano Ecosystem
簡單回顧一下，Cardano開始以Ouroboros的共識機制上線主網，是在2017年9月左右，也是第一個階段（Byron）。而在第二個時期－Shelley，Cardano主要提出了質押池等等獎勵機制，大量驗證結點由社群參與者負責，去中心化的同時，質押系統也讓小量$ADA持有者也能參與區塊鏈運行，降低Cardano運作成本，基本上Cardano的社群用戶就在這一個時期飛速累積。
在2021年9月完成線上合約的部署後，正式進入了大智能合約階段（Goguen），更多的應用場景讓$ADA有更多地方可以去用、另一方面也會有更多項目方會投入Cardano扎根，是非常重要的一步，另外，雖然Cardano分為四大階段，但其實智能合約的開發與Shelley階段是同步進行的，但是因為Plutus相對Solidity來說，是一個更難學習或精通的語言，所以在開發智能合約上，遇到的困難也相對比較多，所以才在2021年才成功進入智能合約的階段。
核心技術與特色
Cardano 在2015年開始創立，最初目標是對於區塊鏈和加密或幣的架構進行革新和優化，當時就Cardano選用PoS的共識機制，希望能以更有效率的方式處理交易。著名的公鏈不可能三角（安全性、去中心化、擴展性）也是當時Cardano希望克服的問題，從之後發展的角度來看，在這個三角當中，比起其他的以太坊殺手，像是Solana、Luna或是Avalanche之類的L1，Cardano的定位確實與以太坊更像，尤其注重安全性和去中心化這兩個區塊鏈最OG的命題。
而在延展擴容性這一部分，由於Cardano真的發展蠻緩慢的，直到2021年9月才能夠正式部署智能合約在Cardano上，按照技術團隊的Roadmap，Cardano在拓展性上應該是能夠很好的兼容並拓展各種應用的。
PoS共識機制－Ouroboros
提到Cardano的技術部分，就要從他們的核心的PoS機制－Ouroboros開始講起。
先簡單介紹最一開始Ouroboros的架構：
在Ouroboros當中，將所有的節點分為三種程度，分別是核心節點、中繼節點以及邊緣節點。其中核心節點負責驗證並創建新的區塊，只與中繼節點做連結，基本上保持隔離。中繼節點則是負責將外圍網路的資訊傳遞核心節點，最後，邊緣節點也就是外圍區塊鏈網路，負責發起交易，傳遞資訊給其餘邊緣節點和中繼節點。
在共識機制的安全性部分，在當時的設計是透過隨機選擇節點作為領導（核心）節點，並且每輪過後都會重新指派領導節點，更之後的質押設計其實就是讓用戶質押手中的$ADA給不同的節點，讓這些節點更好去擔任領導節點並得到獎勵。雖然在現在來看，不少新公鏈都給出了類似概念的解法，但在Cardano剛被設計的時候，Ouroboros仍然是非常獨樹一幟的創新，而且隨著時代改進，IOHK也持續地對Ouroboros做出不少改進。
按照Cardano官網的資料，目前Ouroboros包含了幾個版本：
- Ouroboros Classic
- Ouroboros BFT
- Ouroboros Praos
- Ouroboros Genesis
- Ouroboros Hydra
最新版本的Ouroboros Hydra，早在三年前就發出了研究論文，能夠大幅提升Cardano的處理效率，最明顯的就是會帶來更快的交易速度，也就是更高的TPS。
看一下Cardano近期的TPS，其實TPS平均是在1-2之間，但之前Cardano比較火熱的時候，TPS是可以破百的，上限大約在200-300之間。
不管怎麼說，這個數字對比Solana、Aptos之類TPS號稱動輒破萬的的L1肯定是顯得沒有競爭力，但是在Hydra版本更新後，預估Cardano 的TPS是有能力突破百萬的！
就在今年三月，IOHK宣布Hydra的即將在Cardano主網測試上線！等到完全成功上線後，Cardano有很高的機率會在使用體驗和速度上有大幅的改善，到時候Cardano能與現在使用度更高的其他公鏈一較高下。
聽起來Hydra真的是一個很強大的版本更新，所以Hydra實際上是甚麼、會帶來哪些改變呢？
雙層機制
為了更好地了解Hydra將帶來的改變，我們要先來認識Cardano的架構。
在剛開始建構Cardano的時候，IOHK就很創新地選擇了分層的設計，也就是自帶Layer 2的概念，Cardano的分層設計是將計算層（CCL）以及結算層（CSL）區分開來，雙層設計理論上會帶來更安全以及實現更高的交易吞吐量。看看現在持續發展的各種以太坊Layer2的解決方案，就可以知道Layer 2在性能擴容上可以帶來多高的價值。
Hydra其實就是一個Cardano第二層的解決方案，是在主鏈之外建構多個類似結構的區塊，用於處理交易，而這些在主鏈之外增加的結構被稱為hydra head，建構Hydra Head與主網之間的通道會是相當重要的一個技術，因為要使得Hydra Head能夠處理攜帶不同數據種類的交易（像是Cardano上的Token、NFT或是遊戲數據之類的），而Hydra Head本身並不參與到共識機制的驗證當中，所以也不需要額外的花費；每一個Hydra Head都是一個主網路之外的帳本，所以當使用越多Hydra Head來加入整個Cardano的運算後，將能夠大幅增加全網路可以計算的交易量。
圖片來源：https://www.reddit.com/r/cardano/comments/psjzwj/how_does_cardano_hydra_work_explained_here_in_one/
除了Hydra之外，Cardano另一個二層拓展方案叫做Mithril，同樣在兩三年前就發出了研究證明，是一種基於權益（Stake-based）的多簽方案，主要是在優化主網－側鏈之間輕量級轉移的優化。加快Cardano節點的啟動，Mithril主要應用的場景是利用現有的Cardano網路提供全部或特定區塊鏈的狀態快照，這些快照可以用於安全性投票、數據交換、應用程序、側鏈和輕量化錢包之間的同步。
近幾年的重要發展
Adaverse Accelerator 和Emurgo聯手推動孵化計畫！
Adaverse是由Emurgo 和 Everest Venture Group 一起推動的一個孵化加速器計畫，希望針對亞洲和非洲地區的Web 3 新創公司給予全方位的幫助，包含幫忙傳授更專業的知識、協助取得資金、促成合作以及拓展市場。目標就是為了讓Cardano 在未來能夠發展的應用區域能夠更加廣泛。話雖如此， Adaverse 計畫願意鎖定這些更初期、新創的公司也展示出Cardano一貫地慢工出細活的態度，在Web 3 講求高效率和高資本流動的風氣下真的蠻讓人佩服的。
另外，今年三月，Adaverse再度針對非洲區域的新創公司創辦人推出了相關加速計畫，Cardano雖然在商業行銷上可能沒有持續給出令人亮眼的成績，但在另一方面，他們確實投入了相當多的成本在基礎建設和底層公司的拓展。
2022/9 Vasil硬分岔
這絕對是2022年Cardano最重要的事件！這一次的硬分岔就是Cardano針對智能合約應用的重大升級，包含了更好的訪問儲存在Cardno上的資料（Reference Inputs）、允許直接輸出數據（Inline Datums，而不是數據的Hash）以及引用腳本的功能（Reference Scripts，可以減少腳本佔據送出交易的時候佔據的空間）。
有了這幾個內容的升級，可以大幅度地減少智能合約在Cardano上執行所會佔據的空間，並能夠更快地處理交易。
小結
作為一個從2015年深耕至今，穿越數個牛熊循環的項目，Cardano無疑是非常令人敬佩的一個項目，雖然中間也不乏一些爭議性的新聞，但Cardano確實是集結了學術界的嚴謹態度在持續拓展他們的區塊鏈技術，在業務拓展上同樣也不留疑慮；除了緩慢的步調之外，Cardano最鮮明的特色其實是他們總是擁有一堆強力信仰的社群，並不像是大多Crypto的項目那樣，在FOMO時瘋狂看多10x、100x，而是無論行情走勢，都相信Cardano會繼續走得更長遠的社群成員，這點在資本堆積的各大公鏈中是真的非常少見的。
也因為Cardano一路發展以來，資料實在太多，所以在介紹上肯定會有所遺漏，在技術層面，幣學會在之後持續追蹤和更深入探討Cardano的技術革新。
Referance
1. https://coinculture.com/au/people/cardano-in-2022-what-we-can-expect/
2. https://www.youtube.com/watch?v=Ja9D0kpksxw&ab_channel=InputOutput
3. https://forum.cardano.org/t/consensus-on-cardano-vs-other-blockchains/38738
4. https://hydra.family/head-protocol/
5. https://merehead.com/blog/cardano-blockchain-development-2023/
