BCH计算密度是什么？计算密度如何改变UTXO模型？
比特币现金（BCH）协议最近提出了一项新的概念，计算密度（density of computation），这对于区块链生态，尤其是UTXO模型下的可编程性提升来说是一个重要的创新，计算密度的提出是为了在保证BCH网络安全的同时，提升可编程性，让BCH更加灵活可扩展。
计算密度概念的背景与起源
在区块链的不同协议中，都会设置一定的限制以保障网络的安全性，避免恶意交易攻击，像比特币设定了区块大小限制为1MB，交易的大小和操作码（opcode）数量都有严格的限制，以太坊则通过gas limits来控制每个区块的计算量，而EOS则引入了CPU、RAM和网络带宽作为资源限制，这些设计都是为了防止网络被攻击，保证每个区块内的交易能够合理验证。
2018年以太坊曾经历过一个经典的恶意攻击案例Fom3D攻击，在攻击中黑客通过构造特定合约交易，消耗了区块内所有的gas，从而导致其他用户的交易无法被打包，最终黑客成功领取了10469ETH的大奖。
这些设计的目的很简单，就是防止区块链网络被滥用或攻击，从比特币到以太坊再到EOS，各种设计方法虽然不同，但都有一个共同目标，保证网络安全。
比特币现金的计算密度
BCH的计算密度概念是在现有的UTXO模型基础上引入的，它试图在不牺牲安全性的情况下提升可编程性，通过计算密度，BCH可以在每个交易的输入数据上设置一个计算预算，从而限制每个输入可以执行的计算量，这一限制是根据每个输入的数据字节数来确定的，字节数越大，能够执行的计算量也越多。
BCH的计算密度并不改变现有的矿工费结构，矿工费仍然按照字节数（sats/byte）来计算，而不像以太坊那样直接与gas费用挂钩，因而计算密度的设计并没有完全摒弃UTXO模型，而是对其进行增强，使得在保持交易安全性的同时，能够支持更加复杂的操作。
计算密度与gas limit的对比
以太坊的gas limits设计可以让开发者在区块中执行复杂的合约，只要不超过单个区块的gas limit就行，目前以太坊的单区块gas limit为3000万gas，这表示开发者可以设计出相当复杂的合约，好比如果gas价格为10 Gwei，那么消耗掉3000万gas需要大约0.3 ETH。
相比较BCH的计算密度设计更为保守，它通过限制单位交易大小的计算量，防止过度消耗资源，从而更好地平衡了安全性和可编程性，尽管BCH的计算密度所支持的合约复杂度肯定低于以太坊的gas limits，但比比特币和BCH最初的交易大小限制要高得多，文档中甚至提到这个增强了100倍的计算能力。
计算密度的实际应用
BCH的计算密度还处于实验阶段，协议的设计者在文档中描述了许多潜在的应用场景，包括量子密码学、零知识证明和同态加密等技术，这些都是加密数字货币领域中的前沿技术，如果这些技术能够成功应用在BCH网络中，将大大提升其在数字货币领域的竞争力。
虽然目前这些应用还未完全落地，但可以看到BCH开发团队的创新精神，尤其是在区块链领域不断出现新的技术和协议，比如2023年激活的CashToken和计算密度的提案，都是BCH独特的技术创新，体现了其在币圈中的前沿地位。
