Новий підхід до смартконтрактів Біткойн: дослідження рішення з прив'язкою UTXO
Біткойн як найліквідніша та найбезпечніша блокчейн-технологія після буму інсайтів залучила велику кількість розробників. Ці розробники швидко зосередилися на програмованості та масштабуванні Біткойна. Завдяки впровадженню інноваційних рішень, таких як ZK, DA, бічні ланцюги, rollup, restaking, процвітання екосистеми Біткойна наближається до нових вершин, ставши основною темою нинішнього бичачого ринку.
Проте багато існуючих дизайнів спираються на досвід масштабування платформ смартконтрактів, таких як Ethereum, часто покладаючись на централізовані кросчейн-мости, що стає потенційною слабкістю системи. Дуже мало рішень розроблені на основі характеристик самого Біткойна, що пов'язано з недостатньою дружністю середовища розробки Біткойна. Біткойн стикається з кількома обмежуючими факторами, які ускладнюють виконання смартконтрактів так, як це робить Ethereum:
Скриптова мова Біткойна обмежила Turing-повноту для забезпечення безпеки, не дозволяючи виконувати складні смартконтракти, як це робить Ethereum.
Зберігання блокчейну Біткойн розроблено для простих транзакцій, не оптимізовано для складних смартконтрактів.
Біткойн не має віртуальної машини для виконання смартконтрактів.
Введення ізоляційного свідка (SegWit) у 2017 році розширило обмеження розміру блоку Біткойна; оновлення Taproot у 2021 році дозволило використовувати перевірку пакетних підписів, що більш ефективно обробляє транзакції (такі як атомарні обміни, мультипідписні гаманці та умовні платежі). Ці досягнення створили умови для програмованості Біткойна.
У 2022 році розробник Кейсі Родармор запропонував "Теорію Ординалів", що описує схему нумерації Сатоші, що робить можливим вбудовування зображень та інших довільних даних у транзакції Біткойн. Це відкриває нові можливості для безпосереднього вбудовування інформації про стан та метаданих у блокчейн Біткойн, пропонуючи нові ідеї для застосувань, таких як смартконтракти, які потребують доступних та верифікованих даних про стан.
Наразі більшість проектів, що розширюють програмність Біткойна, залежать від мереж другого рівня (L2), що вимагає від користувачів довіри до кросчейнових мостів, що є основною перешкодою для L2 у залученні користувачів та ліквідності. Крім того, Біткойн наразі не має рідної віртуальної машини або програмованості, що унеможливлює комунікацію між L2 та L1 без додаткових припущень про довіру.
RGB, RGB++ та Arch Network намагаються покращити програмованість Біткойна, виходячи з його рідних властивостей, пропонуючи смартконтракти та складні торгові можливості різними способами:
RGB є схемою смартконтрактів, яка перевіряється через клієнта поза ланцюгом і фіксує зміни стану смартконтрактів у UTXO Біткойна. Хоча вона має переваги конфіденційності, її використання є складним, а також їй бракує комбінованості контрактів, що призводить до повільного розвитку.
RGB++ є ще одним розширеним напрямком на основі концепції RGB, який все ще ґрунтується на прив'язці UTXO, але шляхом використання самої ланцюга як клієнта-верифікатора з консенсусом, надає рішення для крос-ланцюгового переміщення метаданих активів і підтримує передачу будь-якої структури UTXO.
Arch Network надає нативне рішення для смартконтрактів для Біткойн, створюючи ZK віртуальну машину та відповідну мережу валідаторів, шляхом агрегування транзакцій, що фіксує зміни стану та етапи активів у транзакціях Біткойн.
RGB використовує перевірку поза ланцюгом, переміщуючи перевірку передачі токенів з рівня консенсусу Біткойн на поза-ланцюг, де перевірка здійснюється певними клієнтами, що стосуються транзакцій. Цей підхід зменшує вимоги до широкомовлення в мережі, підвищуючи конфіденційність та ефективність. Однак, це підвищення конфіденційності є двосічним мечем. Хоча воно покращує захист конфіденційності, воно робить третіх сторін невидимими, що ускладнює реальні операції та розробку, а користувацький досвід погіршується.
RGB++ використовує Turing-повну UTXO-ланцюг (таку як CKB або інші ланцюги) для обробки оффлайн-даних та смартконтрактів, що додатково підвищує програмованість Біткойна, та забезпечує безпеку через однорідне зв'язування BTC. Він розширюється на всі Turing-повні UTXO-ланцюги, підвищуючи крос-ланцюгову інтерактивність та ліквідність активів. RGB++ реалізує безмостове крос-ланцюгове зв'язування через однорідне зв'язування UTXO, уникаючи проблеми "фальшивої монети", що забезпечує автентичність та узгодженість активів.
Arch Network складається переважно з Arch zkVM та мережі валідаційних вузлів, яка використовує нульові знання та децентралізовану валідаційну мережу для забезпечення безпеки та конфіденційності смартконтрактів, є більш зручною, ніж RGB, і не потребує прив'язки до іншої UTXO-ланцюга, як RGB++. Arch zkVM виконує смартконтракти та генерує нульові знання за допомогою RISC Zero ZKVM, які перевіряються децентралізованою мережею валідаційних вузлів. Ця система працює на основі моделі UTXO, упаковуючи стан смартконтрактів у State UTXOs для підвищення безпеки та ефективності.
У дизайні програмованості Біткойна RGB, RGB++ та Arch Network мають свої особливості, але всі вони продовжують ідею прив'язки UTXO. Одноразова атрибуція авторизації UTXO краще підходить для смартконтрактів, які використовуються для запису стану.
Однак ці рішення також мають очевидні недоліки, головним чином поганий досвід користувачів, що пов'язано з затримкою підтвердження, аналогічною Біткойну, та низькою продуктивністю. Вони в основному розширюють функціональність, але не змогли підвищити продуктивність, що особливо помітно в Arch та RGB. Дизайн RGB++ хоч і забезпечив кращий досвід користувачів завдяки впровадженню високопродуктивного UTXO-ланцюга, але також ввів додаткові припущення щодо безпеки.
Зі збільшенням кількості розробників у спільноті Біткойн, ми побачимо більше рішень для масштабування, таких як пропозиція оновлення op-cat, що активно обговорюється. Рішення, які відповідають первинним властивостям Біткойн, заслуговують на особливу увагу; метод прив'язки UTXO є найефективнішим способом розширення його програмування без оновлення мережі Біткойн. Якщо вдасться добре вирішити питання користувацького досвіду, це стане значним кроком вперед у розвитку смартконтрактів Біткойн.
Ця сторінка може містити контент третіх осіб, який надається виключно в інформаційних цілях (не в якості запевнень/гарантій) і не повинен розглядатися як схвалення його поглядів компанією Gate, а також як фінансова або професійна консультація. Див. Застереження для отримання детальної інформації.
Біткойн смартконтракти нові ідеї: переваги та виклики UTXO-прив'язаних схем
Новий підхід до смартконтрактів Біткойн: дослідження рішення з прив'язкою UTXO
Біткойн як найліквідніша та найбезпечніша блокчейн-технологія після буму інсайтів залучила велику кількість розробників. Ці розробники швидко зосередилися на програмованості та масштабуванні Біткойна. Завдяки впровадженню інноваційних рішень, таких як ZK, DA, бічні ланцюги, rollup, restaking, процвітання екосистеми Біткойна наближається до нових вершин, ставши основною темою нинішнього бичачого ринку.
Проте багато існуючих дизайнів спираються на досвід масштабування платформ смартконтрактів, таких як Ethereum, часто покладаючись на централізовані кросчейн-мости, що стає потенційною слабкістю системи. Дуже мало рішень розроблені на основі характеристик самого Біткойна, що пов'язано з недостатньою дружністю середовища розробки Біткойна. Біткойн стикається з кількома обмежуючими факторами, які ускладнюють виконання смартконтрактів так, як це робить Ethereum:
Введення ізоляційного свідка (SegWit) у 2017 році розширило обмеження розміру блоку Біткойна; оновлення Taproot у 2021 році дозволило використовувати перевірку пакетних підписів, що більш ефективно обробляє транзакції (такі як атомарні обміни, мультипідписні гаманці та умовні платежі). Ці досягнення створили умови для програмованості Біткойна.
У 2022 році розробник Кейсі Родармор запропонував "Теорію Ординалів", що описує схему нумерації Сатоші, що робить можливим вбудовування зображень та інших довільних даних у транзакції Біткойн. Це відкриває нові можливості для безпосереднього вбудовування інформації про стан та метаданих у блокчейн Біткойн, пропонуючи нові ідеї для застосувань, таких як смартконтракти, які потребують доступних та верифікованих даних про стан.
Наразі більшість проектів, що розширюють програмність Біткойна, залежать від мереж другого рівня (L2), що вимагає від користувачів довіри до кросчейнових мостів, що є основною перешкодою для L2 у залученні користувачів та ліквідності. Крім того, Біткойн наразі не має рідної віртуальної машини або програмованості, що унеможливлює комунікацію між L2 та L1 без додаткових припущень про довіру.
RGB, RGB++ та Arch Network намагаються покращити програмованість Біткойна, виходячи з його рідних властивостей, пропонуючи смартконтракти та складні торгові можливості різними способами:
RGB є схемою смартконтрактів, яка перевіряється через клієнта поза ланцюгом і фіксує зміни стану смартконтрактів у UTXO Біткойна. Хоча вона має переваги конфіденційності, її використання є складним, а також їй бракує комбінованості контрактів, що призводить до повільного розвитку.
RGB++ є ще одним розширеним напрямком на основі концепції RGB, який все ще ґрунтується на прив'язці UTXO, але шляхом використання самої ланцюга як клієнта-верифікатора з консенсусом, надає рішення для крос-ланцюгового переміщення метаданих активів і підтримує передачу будь-якої структури UTXO.
Arch Network надає нативне рішення для смартконтрактів для Біткойн, створюючи ZK віртуальну машину та відповідну мережу валідаторів, шляхом агрегування транзакцій, що фіксує зміни стану та етапи активів у транзакціях Біткойн.
RGB використовує перевірку поза ланцюгом, переміщуючи перевірку передачі токенів з рівня консенсусу Біткойн на поза-ланцюг, де перевірка здійснюється певними клієнтами, що стосуються транзакцій. Цей підхід зменшує вимоги до широкомовлення в мережі, підвищуючи конфіденційність та ефективність. Однак, це підвищення конфіденційності є двосічним мечем. Хоча воно покращує захист конфіденційності, воно робить третіх сторін невидимими, що ускладнює реальні операції та розробку, а користувацький досвід погіршується.
RGB++ використовує Turing-повну UTXO-ланцюг (таку як CKB або інші ланцюги) для обробки оффлайн-даних та смартконтрактів, що додатково підвищує програмованість Біткойна, та забезпечує безпеку через однорідне зв'язування BTC. Він розширюється на всі Turing-повні UTXO-ланцюги, підвищуючи крос-ланцюгову інтерактивність та ліквідність активів. RGB++ реалізує безмостове крос-ланцюгове зв'язування через однорідне зв'язування UTXO, уникаючи проблеми "фальшивої монети", що забезпечує автентичність та узгодженість активів.
Arch Network складається переважно з Arch zkVM та мережі валідаційних вузлів, яка використовує нульові знання та децентралізовану валідаційну мережу для забезпечення безпеки та конфіденційності смартконтрактів, є більш зручною, ніж RGB, і не потребує прив'язки до іншої UTXO-ланцюга, як RGB++. Arch zkVM виконує смартконтракти та генерує нульові знання за допомогою RISC Zero ZKVM, які перевіряються децентралізованою мережею валідаційних вузлів. Ця система працює на основі моделі UTXO, упаковуючи стан смартконтрактів у State UTXOs для підвищення безпеки та ефективності.
У дизайні програмованості Біткойна RGB, RGB++ та Arch Network мають свої особливості, але всі вони продовжують ідею прив'язки UTXO. Одноразова атрибуція авторизації UTXO краще підходить для смартконтрактів, які використовуються для запису стану.
Однак ці рішення також мають очевидні недоліки, головним чином поганий досвід користувачів, що пов'язано з затримкою підтвердження, аналогічною Біткойну, та низькою продуктивністю. Вони в основному розширюють функціональність, але не змогли підвищити продуктивність, що особливо помітно в Arch та RGB. Дизайн RGB++ хоч і забезпечив кращий досвід користувачів завдяки впровадженню високопродуктивного UTXO-ланцюга, але також ввів додаткові припущення щодо безпеки.
Зі збільшенням кількості розробників у спільноті Біткойн, ми побачимо більше рішень для масштабування, таких як пропозиція оновлення op-cat, що активно обговорюється. Рішення, які відповідають первинним властивостям Біткойн, заслуговують на особливу увагу; метод прив'язки UTXO є найефективнішим способом розширення його програмування без оновлення мережі Біткойн. Якщо вдасться добре вирішити питання користувацького досвіду, це стане значним кроком вперед у розвитку смартконтрактів Біткойн.