Биткойн как децентрализованный, безопасный и надежный цифровой актив всегда сталкивается с проблемой масштабируемости. Его модель UTXO приводит к безразличному состоянию системы, что затрудняет выполнение сложных вычислений, зависящих от состояния. Это ограничивает возможности создания децентрализованных приложений и сложных финансовых инструментов на базе биткойна.
Для решения проблемы масштабируемости в отрасли были предложены такие технологии, как каналы состояния, боковые цепи и проверка клиентом. Однако у этих решений есть свои ограничения. В декабре 2023 года руководитель проекта ZeroSync Робин Линус опубликовал белую книгу «BitVM: Compute Anything On Bitcoin», в которой предложено новое решение. Технология BitVM позволяет реализовать вычисления с помощью биткойн-контрактов с полной тьюринговой вычислимостью без изменения консенсуса сети биткойн, что значительно расширяет потенциальные случаи использования биткойна.
Несмотря на то, что технология BitVM имеет значительные преимущества в расширении возможностей Биткойна, она все еще находится на ранней стадии и имеет некоторые проблемы с эффективностью и безопасностью. В этой статье будут рассмотрены некоторые идеи для оптимизации, чтобы进一步 повысить эффективность и безопасность BitVM.
2. Принцип BitVM
BitVM позиционируется как внецепочечный контракт для биткойнов, направленный на развитие функциональности контрактов биткойнов. Он использует одноразовую подпись Лампорта, чтобы сделать скрипты биткойнов состоянием, и применяет модель вызова-ответа для поддержки более сложной проверки вычислений. Система BitVM основана на доказательствах мошенничества и протоколе вызов-ответ, но не требует изменения правил консенсуса биткойна.
Ключевые компоненты BitVM включают:
Обещание цепи: доказатели и валидаторы компилируют программу в большие бинарные цепи и обязуются к этой цепи в адресе Taproot.
Вызов и ответ: предварительная подпись серии транзакций для реализации игры вызов-ответ.
Неоднозначное наказание: если доказатель выдвигает некорректное заявление, проверяющий может получить депозит доказателя.
3. Оптимизация BitVM
3.1 Снижение числа взаимодействий OP на основе ZK
Рассмотрите возможность использования нулевых доказательств для снижения количества вызовов BitVM и повышения его эффективности. Путем преобразования объекта вызова из исходного алгоритма F в алгоритм проверки Verify можно снизить количество раундов вызова и сократить период вызовов. Кроме того, можно исследовать возможность создания ZK Fraud Proof для реализации ZK Proof по запросу, что дополнительно оптимизирует систему BitVM.
3.2 дружелюбная одноразовая подпись для биткойнов
Чтобы снизить объем торговых данных и комиссии, можно рассмотреть возможность использования одноразовой подписи Winternitz вместо одноразовой подписи Lamport. Решение Winternitz может значительно уменьшить длину подписи и открытого ключа, но увеличит вычислительную сложность подписи и проверки подписи. Использование одноразовой подписи Winternitz с подходящими параметрами в BitVM может снизить комиссию за транзакцию как минимум на 50%.
3.3 Дружелюбная к биткойнам хеш-функция
Необходимо исследовать хэш-функции с оптимальным размером скрипта и размером свидетеля скрипта, реализованные с помощью скриптов Bitcoin, для поддержки функции проверки включения Merkle. Хэш-функция BLAKE3 является потенциальным выбором и может быть реализована через скрипт Bitcoin для выполнения основных операций. Кроме того, можно изучить реализацию других хэш-функций в скриптах Bitcoin, таких как Keccak-256, Grøstl и др.
3.4 Скриптless Скрипты BitVM
Scriptless Scripts могут расширить диапазон и сложность смарт-контрактов, одновременно повышая конфиденциальность и эффективность. Используя многоразовые подписи Schnorr и адаптерные подписи, можно реализовать обещания логических ворот в схемах BitVM, что позволяет экономить место в скриптах и повышать эффективность. В будущем эту схему можно будет дополнительно улучшить и внедрить Scripless Scripts в конкретные функциональные модули BitVM.
3.5 Не требуется разрешение для многостороннего вызова
Чтобы расширить модель доверия BitVM и снизить предположения доверия, необходимо исследовать многосторонние OP-протоколы вызова без разрешения. Это позволит любому участвовать в вызовах без предварительного списка разрешений. Также необходимо решить такие проблемы, как атаки ведьм и атаки задержки, чтобы обеспечить безопасность и эффективность системы.
4. Заключение
Исследование технологии BitVM только начинается, в будущем продолжится изучение и практическое применение более оптимизированных направлений для масштабирования биткойна и процветания экосистемы биткойна. Благодаря вышеупомянутым мерам оптимизации, BitVM имеет возможность достичь значительного прогресса в эффективности, безопасности и функциональности, что приведет к более широкому спектру приложений для сети биткойн.
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
22 Лайков
Награда
22
6
Репост
Поделиться
комментарий
0/400
airdrop_huntress
· 08-14 02:33
Это хорошо, наконец-то дождались чего-то надежного.
Посмотреть ОригиналОтветить0
DegenMcsleepless
· 08-14 00:27
Еще один проект для дутых показателей.
Посмотреть ОригиналОтветить0
AirdropHunterXiao
· 08-11 03:36
Теперь можно преследовать Аирдроп!
Посмотреть ОригиналОтветить0
PrivacyMaximalist
· 08-11 03:29
Новое направление BTC бык
Посмотреть ОригиналОтветить0
GasFeeCry
· 08-11 03:24
Еще не поступили на публичную цепочку? Сначала уточните.
Исследование оптимизации технологии BitVM: повышение эффективности и безопасности масштабирования Биткойна
Исследование оптимизации технологии BitVM
1. Введение
Биткойн как децентрализованный, безопасный и надежный цифровой актив всегда сталкивается с проблемой масштабируемости. Его модель UTXO приводит к безразличному состоянию системы, что затрудняет выполнение сложных вычислений, зависящих от состояния. Это ограничивает возможности создания децентрализованных приложений и сложных финансовых инструментов на базе биткойна.
Для решения проблемы масштабируемости в отрасли были предложены такие технологии, как каналы состояния, боковые цепи и проверка клиентом. Однако у этих решений есть свои ограничения. В декабре 2023 года руководитель проекта ZeroSync Робин Линус опубликовал белую книгу «BitVM: Compute Anything On Bitcoin», в которой предложено новое решение. Технология BitVM позволяет реализовать вычисления с помощью биткойн-контрактов с полной тьюринговой вычислимостью без изменения консенсуса сети биткойн, что значительно расширяет потенциальные случаи использования биткойна.
Несмотря на то, что технология BitVM имеет значительные преимущества в расширении возможностей Биткойна, она все еще находится на ранней стадии и имеет некоторые проблемы с эффективностью и безопасностью. В этой статье будут рассмотрены некоторые идеи для оптимизации, чтобы进一步 повысить эффективность и безопасность BitVM.
2. Принцип BitVM
BitVM позиционируется как внецепочечный контракт для биткойнов, направленный на развитие функциональности контрактов биткойнов. Он использует одноразовую подпись Лампорта, чтобы сделать скрипты биткойнов состоянием, и применяет модель вызова-ответа для поддержки более сложной проверки вычислений. Система BitVM основана на доказательствах мошенничества и протоколе вызов-ответ, но не требует изменения правил консенсуса биткойна.
Ключевые компоненты BitVM включают:
3. Оптимизация BitVM
3.1 Снижение числа взаимодействий OP на основе ZK
Рассмотрите возможность использования нулевых доказательств для снижения количества вызовов BitVM и повышения его эффективности. Путем преобразования объекта вызова из исходного алгоритма F в алгоритм проверки Verify можно снизить количество раундов вызова и сократить период вызовов. Кроме того, можно исследовать возможность создания ZK Fraud Proof для реализации ZK Proof по запросу, что дополнительно оптимизирует систему BitVM.
3.2 дружелюбная одноразовая подпись для биткойнов
Чтобы снизить объем торговых данных и комиссии, можно рассмотреть возможность использования одноразовой подписи Winternitz вместо одноразовой подписи Lamport. Решение Winternitz может значительно уменьшить длину подписи и открытого ключа, но увеличит вычислительную сложность подписи и проверки подписи. Использование одноразовой подписи Winternitz с подходящими параметрами в BitVM может снизить комиссию за транзакцию как минимум на 50%.
3.3 Дружелюбная к биткойнам хеш-функция
Необходимо исследовать хэш-функции с оптимальным размером скрипта и размером свидетеля скрипта, реализованные с помощью скриптов Bitcoin, для поддержки функции проверки включения Merkle. Хэш-функция BLAKE3 является потенциальным выбором и может быть реализована через скрипт Bitcoin для выполнения основных операций. Кроме того, можно изучить реализацию других хэш-функций в скриптах Bitcoin, таких как Keccak-256, Grøstl и др.
3.4 Скриптless Скрипты BitVM
Scriptless Scripts могут расширить диапазон и сложность смарт-контрактов, одновременно повышая конфиденциальность и эффективность. Используя многоразовые подписи Schnorr и адаптерные подписи, можно реализовать обещания логических ворот в схемах BitVM, что позволяет экономить место в скриптах и повышать эффективность. В будущем эту схему можно будет дополнительно улучшить и внедрить Scripless Scripts в конкретные функциональные модули BitVM.
3.5 Не требуется разрешение для многостороннего вызова
Чтобы расширить модель доверия BitVM и снизить предположения доверия, необходимо исследовать многосторонние OP-протоколы вызова без разрешения. Это позволит любому участвовать в вызовах без предварительного списка разрешений. Также необходимо решить такие проблемы, как атаки ведьм и атаки задержки, чтобы обеспечить безопасность и эффективность системы.
4. Заключение
Исследование технологии BitVM только начинается, в будущем продолжится изучение и практическое применение более оптимизированных направлений для масштабирования биткойна и процветания экосистемы биткойна. Благодаря вышеупомянутым мерам оптимизации, BitVM имеет возможность достичь значительного прогресса в эффективности, безопасности и функциональности, что приведет к более широкому спектру приложений для сети биткойн.