Exploración de contratos inteligentes en el ecosistema Bitcoin
Bitcoin, como la blockchain con la mejor liquidez y la mayor seguridad, está atrayendo cada vez más la atención de los desarrolladores en cuanto a su programabilidad y problemas de escalabilidad. Al introducir innovaciones como ZK, DA, cadenas laterales, rollup y restaking, el ecosistema de Bitcoin está entrando en un nuevo período de prosperidad, convirtiéndose en el foco principal del actual mercado alcista.
Sin embargo, muchos nuevos esquemas de diseño han adoptado la experiencia de escalabilidad de plataformas de contratos inteligentes como Ethereum, y a menudo dependen de puentes cruzados centralizados, lo que se convierte en una debilidad potencial del sistema. Hay muy pocos esquemas diseñados en base a las características de Bitcoin en sí, lo que está relacionado con un entorno de desarrollo de Bitcoin que no es lo suficientemente amigable. Bitcoin tiene dificultades para soportar contratos inteligentes como Ethereum por las siguientes razones:
El lenguaje de script de Bitcoin ha limitado la completitud de Turing para garantizar la seguridad, lo que impide la ejecución de contratos inteligentes complejos.
La estructura de almacenamiento de la cadena de bloques de Bitcoin está optimizada para transacciones simples y no es adecuada para contratos inteligentes complejos.
Bitcoin carece de una máquina virtual para ejecutar contratos inteligentes.
En los últimos años, la red Bitcoin ha experimentado algunas actualizaciones importantes. La segregación de testigos (SegWit) de 2017 amplió el límite del tamaño de los bloques; la actualización Taproot de 2021 implementó la verificación de firmas múltiples, mejorando la eficiencia del procesamiento de transacciones. Estas actualizaciones han creado condiciones para la programabilidad en Bitcoin.
En 2022, el desarrollador Casey Rodarmor propuso el concepto de "Teoría Ordinal", que abrió nuevas vías para incrustar datos arbitrarios en las transacciones de Bitcoin. Esto proporciona nuevas ideas para aplicaciones de contratos inteligentes que requieren datos de estado accesibles y verificables.
Actualmente, la mayoría de los proyectos que amplían la programabilidad de Bitcoin dependen de la red de segunda capa (L2), lo que requiere que los usuarios confíen en los puentes entre cadenas, convirtiéndose en el principal obstáculo para que L2 obtenga usuarios y liquidez. Además, Bitcoin carece de una máquina virtual nativa o programabilidad, lo que impide la comunicación entre L2 y L1 sin aumentar las suposiciones de confianza adicionales.
Los proyectos como RGB, RGB++ y Arch Network intentan partir de las propiedades nativas de Bitcoin para mejorar su programabilidad, ofreciendo capacidades de contratos inteligentes y transacciones complejas a través de diferentes métodos:
RGB es un esquema de contratos inteligentes verificado a través de un cliente fuera de la cadena, que registra los cambios de estado del contrato en el UTXO de Bitcoin. Aunque tiene ciertas ventajas de privacidad, su uso es complicado y carece de la combinabilidad de contratos, lo que provoca un desarrollo relativamente lento.
RGB++ propone una nueva ruta de expansión basada en la idea de RGB, que sigue siendo basada en UTXO, pero utiliza la cadena misma como un validador cliente con consenso, ofreciendo una solución de activos de metadatos para la transferencia entre cadenas, soportando la transferencia de cualquier cadena con estructura UTXO.
Arch Network proporciona una solución de contratos inteligentes nativos para Bitcoin, creando una máquina virtual ZK y una red de nodos validadores, registrando los cambios de estado y los activos en las transacciones de Bitcoin a través de la agregación de transacciones.
RGB utiliza un método de verificación fuera de la cadena, trasladando la verificación de la transferencia de monedas de la capa de consenso de Bitcoin a fuera de la cadena, donde es verificada por clientes específicos relacionados con la transacción. Este enfoque reduce la necesidad de difusión en toda la red, mejorando la privacidad y la eficiencia. Sin embargo, este método de mejora de la privacidad también es una espada de doble filo. Aunque mejora la protección de la privacidad, hace que sea invisible para terceros, complicando el proceso de operación y dificultando el desarrollo, lo que resulta en una experiencia de usuario deficiente.
RGB introdujo el concepto de sellos de uso único. Cada UTXO solo se puede gastar una vez, lo que equivale a estar bloqueado al momento de la creación y desbloqueado al momento del gasto. El estado de los contratos inteligentes está encapsulado a través de UTXO y gestionado por los sellos, proporcionando un mecanismo efectivo de gestión de estados.
RGB++ utiliza una cadena UTXO Turing completa para procesar datos fuera de la cadena y contratos inteligentes, mejorando aún más la programabilidad de Bitcoin, y garantiza la seguridad mediante la vinculación homogénea de BTC.
RGB++ utiliza una cadena UTXO de Turing completa como cadena sombra, capaz de ejecutar contratos inteligentes complejos y vinculada a UTXO de Bitcoin, aumentando la programabilidad y flexibilidad del sistema. La vinculación isomórfica entre UTXO de Bitcoin y UTXO de la cadena sombra asegura la consistencia de estados y activos entre ambas cadenas, garantizando la seguridad de las transacciones.
RGB++ extiende el soporte a todas las cadenas UTXO Turing-completas, mejorando la interoperabilidad entre cadenas y la liquidez de activos. A través de la vinculación UTXO homogénea, se logra una interoperabilidad entre cadenas sin puentes, evitando el problema de los "falsos activos" y asegurando la autenticidad y consistencia de los activos.
La verificación en la cadena a través de cadenas sombra ha simplificado el proceso de verificación del cliente en RGB++. Los usuarios solo necesitan verificar las transacciones relacionadas en la cadena sombra para validar la corrección del cálculo del estado. Este método de verificación en la cadena no solo simplifica el proceso de verificación, sino que también optimiza la experiencia del usuario.
Arch Network está compuesto por Arch zkVM y una red de nodos de validación, utilizando pruebas de conocimiento cero y una red de validación descentralizada para garantizar la seguridad y privacidad de los contratos inteligentes, es más fácil de usar que RGB, y no requiere estar vinculado a otra cadena UTXO como RGB++.
Arch zkVM utiliza RISC Zero ZKVM para ejecutar contratos inteligentes y generar pruebas de conocimiento cero, que son verificadas por una red de nodos de validación descentralizados. El sistema opera sobre el modelo UTXO, encapsulando el estado de los contratos inteligentes en State UTXOs, lo que mejora la seguridad y la eficiencia.
Los UTXOs de activos se utilizan para representar Bitcoin u otros tokens, y se pueden gestionar mediante delegación. La red de validación Arch verifica el contenido de ZKVM a través de nodos líderes elegidos aleatoriamente, utilizando el esquema de firma FROST para agregar las firmas de los nodos, y finalmente transmite la transacción a la red de Bitcoin.
Arch zkVM proporciona a Bitcoin una máquina virtual Turing completa, capaz de ejecutar contratos inteligentes complejos. Después de cada ejecución de contrato, se genera una prueba de cero conocimiento para verificar la corrección del contrato y los cambios de estado.
Arch utiliza el modelo UTXO de Bitcoin, donde el estado y los activos están encapsulados en UTXOs, realizando la transición de estado a través del concepto de uso único. Los datos de estado de contratos inteligentes se registran como UTXOs de estado, y los activos de datos originales se registran como UTXOs de activos. Arch asegura que cada UTXO solo se puede gastar una vez, proporcionando una gestión de estado segura.
Arch aunque no ha innovado en la estructura de blockchain, necesita una red de nodos de validación. Durante cada Epoch de Arch, el sistema selecciona aleatoriamente un nodo líder entre los nodos en función de sus derechos, que es responsable de la difusión de la información. Todas las pruebas de conocimiento cero son validadas por una red de nodos de validación descentralizada, asegurando la seguridad y resistencia a la censura del sistema, y generando una firma para el nodo líder. Después de que la transacción obtenga la firma del número necesario de nodos, puede ser transmitida en la red de Bitcoin.
En el diseño de la programabilidad de Bitcoin, RGB, RGB++ y Arch Network tienen sus características únicas, pero todos continúan con la idea de vincular UTXO. La propiedad de autenticación de un solo uso de UTXO es más adecuada para que los contratos inteligentes registren estados.
Sin embargo, estas soluciones también presentan desventajas evidentes, como una experiencia de usuario deficiente, retrasos en las confirmaciones y bajo rendimiento, similares a los de Bitcoin. Ampliaron las funcionalidades, pero no mejoraron el rendimiento, lo cual es especialmente evidente en Arch y RGB. RGB++ mejora la experiencia del usuario al introducir una cadena UTXO de alto rendimiento, pero también introduce suposiciones adicionales de seguridad.
Con la llegada de más desarrolladores a la comunidad de Bitcoin, veremos más soluciones de escalabilidad, como la propuesta de actualización op-cat que se está discutiendo activamente. Las soluciones que se alinean con las propiedades nativas de Bitcoin merecen atención especial. El método de enlace UTXO es la forma más eficaz de ampliar su forma de programación sin la necesidad de actualizar la red de Bitcoin. Siempre que se pueda resolver el problema de la experiencia del usuario, se convertirá en un gran avance para los contratos inteligentes de Bitcoin.
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fren.eth
· 07-26 21:09
¿Otra vez hablando de conceptos? zkbtc no sobrevivirá más de tres meses.
La nueva era de contratos inteligentes de Bitcoin: el camino innovador de RGB, RGB++ y Arch Network
Exploración de contratos inteligentes en el ecosistema Bitcoin
Bitcoin, como la blockchain con la mejor liquidez y la mayor seguridad, está atrayendo cada vez más la atención de los desarrolladores en cuanto a su programabilidad y problemas de escalabilidad. Al introducir innovaciones como ZK, DA, cadenas laterales, rollup y restaking, el ecosistema de Bitcoin está entrando en un nuevo período de prosperidad, convirtiéndose en el foco principal del actual mercado alcista.
Sin embargo, muchos nuevos esquemas de diseño han adoptado la experiencia de escalabilidad de plataformas de contratos inteligentes como Ethereum, y a menudo dependen de puentes cruzados centralizados, lo que se convierte en una debilidad potencial del sistema. Hay muy pocos esquemas diseñados en base a las características de Bitcoin en sí, lo que está relacionado con un entorno de desarrollo de Bitcoin que no es lo suficientemente amigable. Bitcoin tiene dificultades para soportar contratos inteligentes como Ethereum por las siguientes razones:
En los últimos años, la red Bitcoin ha experimentado algunas actualizaciones importantes. La segregación de testigos (SegWit) de 2017 amplió el límite del tamaño de los bloques; la actualización Taproot de 2021 implementó la verificación de firmas múltiples, mejorando la eficiencia del procesamiento de transacciones. Estas actualizaciones han creado condiciones para la programabilidad en Bitcoin.
En 2022, el desarrollador Casey Rodarmor propuso el concepto de "Teoría Ordinal", que abrió nuevas vías para incrustar datos arbitrarios en las transacciones de Bitcoin. Esto proporciona nuevas ideas para aplicaciones de contratos inteligentes que requieren datos de estado accesibles y verificables.
Actualmente, la mayoría de los proyectos que amplían la programabilidad de Bitcoin dependen de la red de segunda capa (L2), lo que requiere que los usuarios confíen en los puentes entre cadenas, convirtiéndose en el principal obstáculo para que L2 obtenga usuarios y liquidez. Además, Bitcoin carece de una máquina virtual nativa o programabilidad, lo que impide la comunicación entre L2 y L1 sin aumentar las suposiciones de confianza adicionales.
Los proyectos como RGB, RGB++ y Arch Network intentan partir de las propiedades nativas de Bitcoin para mejorar su programabilidad, ofreciendo capacidades de contratos inteligentes y transacciones complejas a través de diferentes métodos:
RGB es un esquema de contratos inteligentes verificado a través de un cliente fuera de la cadena, que registra los cambios de estado del contrato en el UTXO de Bitcoin. Aunque tiene ciertas ventajas de privacidad, su uso es complicado y carece de la combinabilidad de contratos, lo que provoca un desarrollo relativamente lento.
RGB++ propone una nueva ruta de expansión basada en la idea de RGB, que sigue siendo basada en UTXO, pero utiliza la cadena misma como un validador cliente con consenso, ofreciendo una solución de activos de metadatos para la transferencia entre cadenas, soportando la transferencia de cualquier cadena con estructura UTXO.
Arch Network proporciona una solución de contratos inteligentes nativos para Bitcoin, creando una máquina virtual ZK y una red de nodos validadores, registrando los cambios de estado y los activos en las transacciones de Bitcoin a través de la agregación de transacciones.
RGB utiliza un método de verificación fuera de la cadena, trasladando la verificación de la transferencia de monedas de la capa de consenso de Bitcoin a fuera de la cadena, donde es verificada por clientes específicos relacionados con la transacción. Este enfoque reduce la necesidad de difusión en toda la red, mejorando la privacidad y la eficiencia. Sin embargo, este método de mejora de la privacidad también es una espada de doble filo. Aunque mejora la protección de la privacidad, hace que sea invisible para terceros, complicando el proceso de operación y dificultando el desarrollo, lo que resulta en una experiencia de usuario deficiente.
RGB introdujo el concepto de sellos de uso único. Cada UTXO solo se puede gastar una vez, lo que equivale a estar bloqueado al momento de la creación y desbloqueado al momento del gasto. El estado de los contratos inteligentes está encapsulado a través de UTXO y gestionado por los sellos, proporcionando un mecanismo efectivo de gestión de estados.
RGB++ utiliza una cadena UTXO Turing completa para procesar datos fuera de la cadena y contratos inteligentes, mejorando aún más la programabilidad de Bitcoin, y garantiza la seguridad mediante la vinculación homogénea de BTC.
RGB++ utiliza una cadena UTXO de Turing completa como cadena sombra, capaz de ejecutar contratos inteligentes complejos y vinculada a UTXO de Bitcoin, aumentando la programabilidad y flexibilidad del sistema. La vinculación isomórfica entre UTXO de Bitcoin y UTXO de la cadena sombra asegura la consistencia de estados y activos entre ambas cadenas, garantizando la seguridad de las transacciones.
RGB++ extiende el soporte a todas las cadenas UTXO Turing-completas, mejorando la interoperabilidad entre cadenas y la liquidez de activos. A través de la vinculación UTXO homogénea, se logra una interoperabilidad entre cadenas sin puentes, evitando el problema de los "falsos activos" y asegurando la autenticidad y consistencia de los activos.
La verificación en la cadena a través de cadenas sombra ha simplificado el proceso de verificación del cliente en RGB++. Los usuarios solo necesitan verificar las transacciones relacionadas en la cadena sombra para validar la corrección del cálculo del estado. Este método de verificación en la cadena no solo simplifica el proceso de verificación, sino que también optimiza la experiencia del usuario.
Arch Network está compuesto por Arch zkVM y una red de nodos de validación, utilizando pruebas de conocimiento cero y una red de validación descentralizada para garantizar la seguridad y privacidad de los contratos inteligentes, es más fácil de usar que RGB, y no requiere estar vinculado a otra cadena UTXO como RGB++.
Arch zkVM utiliza RISC Zero ZKVM para ejecutar contratos inteligentes y generar pruebas de conocimiento cero, que son verificadas por una red de nodos de validación descentralizados. El sistema opera sobre el modelo UTXO, encapsulando el estado de los contratos inteligentes en State UTXOs, lo que mejora la seguridad y la eficiencia.
Los UTXOs de activos se utilizan para representar Bitcoin u otros tokens, y se pueden gestionar mediante delegación. La red de validación Arch verifica el contenido de ZKVM a través de nodos líderes elegidos aleatoriamente, utilizando el esquema de firma FROST para agregar las firmas de los nodos, y finalmente transmite la transacción a la red de Bitcoin.
Arch zkVM proporciona a Bitcoin una máquina virtual Turing completa, capaz de ejecutar contratos inteligentes complejos. Después de cada ejecución de contrato, se genera una prueba de cero conocimiento para verificar la corrección del contrato y los cambios de estado.
Arch utiliza el modelo UTXO de Bitcoin, donde el estado y los activos están encapsulados en UTXOs, realizando la transición de estado a través del concepto de uso único. Los datos de estado de contratos inteligentes se registran como UTXOs de estado, y los activos de datos originales se registran como UTXOs de activos. Arch asegura que cada UTXO solo se puede gastar una vez, proporcionando una gestión de estado segura.
Arch aunque no ha innovado en la estructura de blockchain, necesita una red de nodos de validación. Durante cada Epoch de Arch, el sistema selecciona aleatoriamente un nodo líder entre los nodos en función de sus derechos, que es responsable de la difusión de la información. Todas las pruebas de conocimiento cero son validadas por una red de nodos de validación descentralizada, asegurando la seguridad y resistencia a la censura del sistema, y generando una firma para el nodo líder. Después de que la transacción obtenga la firma del número necesario de nodos, puede ser transmitida en la red de Bitcoin.
En el diseño de la programabilidad de Bitcoin, RGB, RGB++ y Arch Network tienen sus características únicas, pero todos continúan con la idea de vincular UTXO. La propiedad de autenticación de un solo uso de UTXO es más adecuada para que los contratos inteligentes registren estados.
Sin embargo, estas soluciones también presentan desventajas evidentes, como una experiencia de usuario deficiente, retrasos en las confirmaciones y bajo rendimiento, similares a los de Bitcoin. Ampliaron las funcionalidades, pero no mejoraron el rendimiento, lo cual es especialmente evidente en Arch y RGB. RGB++ mejora la experiencia del usuario al introducir una cadena UTXO de alto rendimiento, pero también introduce suposiciones adicionales de seguridad.
Con la llegada de más desarrolladores a la comunidad de Bitcoin, veremos más soluciones de escalabilidad, como la propuesta de actualización op-cat que se está discutiendo activamente. Las soluciones que se alinean con las propiedades nativas de Bitcoin merecen atención especial. El método de enlace UTXO es la forma más eficaz de ampliar su forma de programación sin la necesidad de actualizar la red de Bitcoin. Siempre que se pueda resolver el problema de la experiencia del usuario, se convertirá en un gran avance para los contratos inteligentes de Bitcoin.