Exploração de contratos inteligentes no ecossistema Bitcoin
Bitcoin como a blockchain com a melhor liquidez e a maior segurança está atraindo cada vez mais a atenção dos desenvolvedores para sua programabilidade e questões de escalabilidade. Através da introdução de soluções inovadoras como ZK, DA, sidechains, rollups e restaking, o ecossistema Bitcoin está entrando em um novo período de prosperidade, tornando-se o principal foco do atual mercado em alta.
No entanto, muitos novos esquemas de design adotaram a experiência de escalabilidade de plataformas de contratos inteligentes como o Ethereum, muitas vezes dependendo de pontes cross-chain centralizadas, o que se torna uma vulnerabilidade potencial do sistema. Raramente existem esquemas que são projetados com base nas características do Bitcoin, o que está relacionado ao ambiente de desenvolvimento do Bitcoin não ser suficientemente amigável. O Bitcoin é difícil de suportar contratos inteligentes como o Ethereum por causa das seguintes razões:
A linguagem de script do Bitcoin limita a completude de Turing para garantir a segurança, não podendo executar contratos inteligentes complexos.
A estrutura de armazenamento da blockchain do Bitcoin é otimizada para transações simples, não sendo adequada para contratos inteligentes complexos.
Bitcoin carece de uma máquina virtual para executar contratos inteligentes.
Nos últimos anos, a rede Bitcoin passou por algumas atualizações importantes. A segregação de testemunhas (SegWit) de 2017 aumentou o limite de tamanho dos blocos; a atualização Taproot de 2021 implementou a verificação de assinaturas em lote, aumentando a eficiência do processamento de transações. Essas atualizações criaram condições para a programabilidade em Bitcoin.
Em 2022, o desenvolvedor Casey Rodarmor propôs o conceito de "Teoria Ordinal", que abriu novas possibilidades para a incorporação de dados arbitrários nas transações de Bitcoin. Isso proporcionou novas ideias para aplicações de contratos inteligentes que necessitam de dados de estado acessíveis e verificáveis.
Atualmente, a maioria dos projetos que expandem a programabilidade do Bitcoin depende de redes de segunda camada (L2), o que exige que os usuários confiem em pontes entre cadeias, tornando-se um obstáculo principal para a aquisição de usuários e liquidez em L2. Além disso, o Bitcoin carece de uma máquina virtual nativa ou programabilidade, não conseguindo realizar a comunicação entre L2 e L1 sem aumentar suposições de confiança adicionais.
Projetos como RGB, RGB++ e Arch Network tentam partir das propriedades nativas do Bitcoin para aumentar sua programabilidade, oferecendo contratos inteligentes e capacidades de transações complexas por meio de diferentes métodos:
RGB é uma solução de contratos inteligentes validada por clientes off-chain, que registra as alterações de estado do contrato no UTXO do Bitcoin. Embora tenha algumas vantagens de privacidade, é difícil de usar e carece de combinabilidade de contratos, desenvolvendo-se de forma relativamente lenta.
RGB++ propõe uma nova rota de expansão com base na abordagem RGB, ainda baseada em UTXO, mas considerando a própria cadeia como um validador de cliente com consenso, oferecendo uma solução de transferência de ativos de metadados entre cadeias, suportando a transferência de qualquer cadeia com estrutura UTXO.
Arch Network fornece uma solução nativa de contratos inteligentes para Bitcoin, criando uma máquina virtual ZK e uma rede de nós validadores, registrando alterações de estado e ativos nas transações Bitcoin através da agregação de transações.
RGB utiliza um método de validação fora da cadeia, movendo a validação da transferência de tokens da camada de consenso do Bitcoin para fora da cadeia, onde é verificada por clientes específicos relacionados à transação. Este método reduz a necessidade de broadcast em toda a rede, melhorando a privacidade e a eficiência. No entanto, essa forma de melhoria da privacidade também é uma espada de dois gumes. Embora proteja a privacidade, torna terceiros invisíveis, complicando o processo operacional e dificultando o desenvolvimento, resultando numa experiência do usuário inferior.
RGB introduziu o conceito de selos de uso único. Cada UTXO só pode ser gasto uma vez, o que equivale a ser bloqueado no momento da criação e desbloqueado no momento do gasto. O estado dos contratos inteligentes é encapsulado pelos UTXOs e gerido pelos selos, proporcionando um mecanismo eficaz de gestão de estado.
RGB++ utiliza uma cadeia UTXO Turing completa para processar dados off-chain e contratos inteligentes, melhorando ainda mais a programabilidade do Bitcoin e garantindo segurança através da ligação homomórfica ao BTC.
RGB++ utiliza uma cadeia UTXO Turing completa como cadeia sombra, capaz de executar contratos inteligentes complexos, e está ligada ao UTXO do Bitcoin, aumentando a programabilidade e flexibilidade do sistema. O vínculo isomórfico entre o UTXO do Bitcoin e o UTXO da cadeia sombra garante a consistência de estado e ativos entre as duas cadeias, assegurando a segurança das transações.
RGB++ estende o suporte a todas as cadeias UTXO Turing-completas, melhorando a interoperabilidade entre cadeias e a liquidez dos ativos. Através da ligação homomórfica UTXO, é possível realizar a interconexão entre cadeias sem pontes, evitando o problema de "moeda falsa" e garantindo a autenticidade e consistência dos ativos.
A validação na cadeia por meio da shadow chain simplificou o processo de validação do cliente no RGB++. Os usuários só precisam verificar as transações relevantes na shadow chain para validar a correção do cálculo de estado. Este método de validação na cadeia não só simplifica o processo de validação, mas também otimiza a experiência do usuário.
A Arch Network é composta pelo Arch zkVM e uma rede de nós de validação, utilizando provas de zero conhecimento e uma rede de validação descentralizada para garantir a segurança e a privacidade dos contratos inteligentes, sendo mais fácil de usar que o RGB e não requerendo a ligação a outra cadeia UTXO como o RGB++.
Arch zkVM utiliza o RISC Zero ZKVM para executar contratos inteligentes e gerar provas de conhecimento-zero, verificadas por uma rede de nós de validação descentralizada. O sistema opera com base no modelo UTXO, encapsulando o estado dos contratos inteligentes em State UTXOs, aumentando a segurança e a eficiência.
Os UTXOs de ativos são usados para representar Bitcoin ou outros tokens, podendo ser geridos de forma delegada. A rede de validação Arch valida o conteúdo ZKVM através de nós líderes escolhidos aleatoriamente, utilizando o esquema de assinatura FROST para agregar assinaturas dos nós, e finalmente transmite a transação para a rede Bitcoin.
Arch zkVM fornece uma máquina virtual Turing completa para Bitcoin, capaz de executar contratos inteligentes complexos. Após cada execução de contrato, uma prova de conhecimento zero é gerada, utilizada para verificar a correção do contrato e as alterações de estado.
Arch utiliza o modelo UTXO do Bitcoin, onde o estado e os ativos estão encapsulados nos UTXOs, realizando a transição de estado através do conceito de uso único. Os dados de estado dos contratos inteligentes são registrados como UTXOs de estado, enquanto os ativos de dados originais são registrados como UTXOs de ativos. Arch garante que cada UTXO só possa ser gasto uma vez, proporcionando uma gestão segura do estado.
Embora o Arch não inove a estrutura da blockchain, precisa de uma rede de nós de validação. Durante cada Epoch do Arch, o sistema seleciona aleatoriamente um nó Leader com base nos direitos, responsável pela propagação de informações. Todas as provas de conhecimento zero são validadas pela rede de nós de validação descentralizada, garantindo a segurança e a resistência à censura do sistema, e gerando assinaturas para o nó Leader. Após obter o número necessário de assinaturas dos nós, a transação pode ser transmitida na rede Bitcoin.
Na concepção de programabilidade do Bitcoin, RGB, RGB++ e Arch Network têm características distintas, mas todos mantêm a ideia de vincular UTXO. A propriedade de autenticação de uso único do UTXO é mais adequada para contratos inteligentes que registram estados.
No entanto, essas soluções também apresentam desvantagens evidentes, como uma experiência do usuário insatisfatória, atrasos de confirmação semelhantes aos do Bitcoin e baixo desempenho. Elas expandem as funcionalidades, mas não melhoram o desempenho, o que é particularmente evidente no Arch e no RGB. O RGB++ melhorou a experiência do usuário ao introduzir uma cadeia UTXO de alto desempenho, mas também introduziu suposições adicionais de segurança.
À medida que mais desenvolvedores se juntam à comunidade Bitcoin, veremos mais soluções de escalabilidade, como a proposta de atualização op-cat que está em discussão ativa. Soluções que se alinham com as propriedades nativas do Bitcoin merecem atenção especial. O método de vinculação UTXO é a forma mais eficaz de expandir sua maneira de programar sem a necessidade de atualizar a rede Bitcoin. Desde que consiga resolver problemas de experiência do usuário, isso representará um grande avanço para os contratos inteligentes do Bitcoin.
Esta página pode conter conteúdo de terceiros, que é fornecido apenas para fins informativos (não para representações/garantias) e não deve ser considerada como um endosso de suas opiniões pela Gate nem como aconselhamento financeiro ou profissional. Consulte a Isenção de responsabilidade para obter detalhes.
13 Curtidas
Recompensa
13
3
Repostar
Compartilhar
Comentário
0/400
fren.eth
· 07-26 21:09
Está a falar de conceitos novamente? zkbtc não vai durar mais de três meses.
Ver originalResponder0
MetaverseLandlady
· 07-25 01:06
Vem ver o que o BTC está a fazer em alta tecnologia.
Bitcoin contratos inteligentes nova era: o caminho inovador do RGB, RGB++ e Arch Network
Exploração de contratos inteligentes no ecossistema Bitcoin
Bitcoin como a blockchain com a melhor liquidez e a maior segurança está atraindo cada vez mais a atenção dos desenvolvedores para sua programabilidade e questões de escalabilidade. Através da introdução de soluções inovadoras como ZK, DA, sidechains, rollups e restaking, o ecossistema Bitcoin está entrando em um novo período de prosperidade, tornando-se o principal foco do atual mercado em alta.
No entanto, muitos novos esquemas de design adotaram a experiência de escalabilidade de plataformas de contratos inteligentes como o Ethereum, muitas vezes dependendo de pontes cross-chain centralizadas, o que se torna uma vulnerabilidade potencial do sistema. Raramente existem esquemas que são projetados com base nas características do Bitcoin, o que está relacionado ao ambiente de desenvolvimento do Bitcoin não ser suficientemente amigável. O Bitcoin é difícil de suportar contratos inteligentes como o Ethereum por causa das seguintes razões:
Nos últimos anos, a rede Bitcoin passou por algumas atualizações importantes. A segregação de testemunhas (SegWit) de 2017 aumentou o limite de tamanho dos blocos; a atualização Taproot de 2021 implementou a verificação de assinaturas em lote, aumentando a eficiência do processamento de transações. Essas atualizações criaram condições para a programabilidade em Bitcoin.
Em 2022, o desenvolvedor Casey Rodarmor propôs o conceito de "Teoria Ordinal", que abriu novas possibilidades para a incorporação de dados arbitrários nas transações de Bitcoin. Isso proporcionou novas ideias para aplicações de contratos inteligentes que necessitam de dados de estado acessíveis e verificáveis.
Atualmente, a maioria dos projetos que expandem a programabilidade do Bitcoin depende de redes de segunda camada (L2), o que exige que os usuários confiem em pontes entre cadeias, tornando-se um obstáculo principal para a aquisição de usuários e liquidez em L2. Além disso, o Bitcoin carece de uma máquina virtual nativa ou programabilidade, não conseguindo realizar a comunicação entre L2 e L1 sem aumentar suposições de confiança adicionais.
Projetos como RGB, RGB++ e Arch Network tentam partir das propriedades nativas do Bitcoin para aumentar sua programabilidade, oferecendo contratos inteligentes e capacidades de transações complexas por meio de diferentes métodos:
RGB é uma solução de contratos inteligentes validada por clientes off-chain, que registra as alterações de estado do contrato no UTXO do Bitcoin. Embora tenha algumas vantagens de privacidade, é difícil de usar e carece de combinabilidade de contratos, desenvolvendo-se de forma relativamente lenta.
RGB++ propõe uma nova rota de expansão com base na abordagem RGB, ainda baseada em UTXO, mas considerando a própria cadeia como um validador de cliente com consenso, oferecendo uma solução de transferência de ativos de metadados entre cadeias, suportando a transferência de qualquer cadeia com estrutura UTXO.
Arch Network fornece uma solução nativa de contratos inteligentes para Bitcoin, criando uma máquina virtual ZK e uma rede de nós validadores, registrando alterações de estado e ativos nas transações Bitcoin através da agregação de transações.
RGB utiliza um método de validação fora da cadeia, movendo a validação da transferência de tokens da camada de consenso do Bitcoin para fora da cadeia, onde é verificada por clientes específicos relacionados à transação. Este método reduz a necessidade de broadcast em toda a rede, melhorando a privacidade e a eficiência. No entanto, essa forma de melhoria da privacidade também é uma espada de dois gumes. Embora proteja a privacidade, torna terceiros invisíveis, complicando o processo operacional e dificultando o desenvolvimento, resultando numa experiência do usuário inferior.
RGB introduziu o conceito de selos de uso único. Cada UTXO só pode ser gasto uma vez, o que equivale a ser bloqueado no momento da criação e desbloqueado no momento do gasto. O estado dos contratos inteligentes é encapsulado pelos UTXOs e gerido pelos selos, proporcionando um mecanismo eficaz de gestão de estado.
RGB++ utiliza uma cadeia UTXO Turing completa para processar dados off-chain e contratos inteligentes, melhorando ainda mais a programabilidade do Bitcoin e garantindo segurança através da ligação homomórfica ao BTC.
RGB++ utiliza uma cadeia UTXO Turing completa como cadeia sombra, capaz de executar contratos inteligentes complexos, e está ligada ao UTXO do Bitcoin, aumentando a programabilidade e flexibilidade do sistema. O vínculo isomórfico entre o UTXO do Bitcoin e o UTXO da cadeia sombra garante a consistência de estado e ativos entre as duas cadeias, assegurando a segurança das transações.
RGB++ estende o suporte a todas as cadeias UTXO Turing-completas, melhorando a interoperabilidade entre cadeias e a liquidez dos ativos. Através da ligação homomórfica UTXO, é possível realizar a interconexão entre cadeias sem pontes, evitando o problema de "moeda falsa" e garantindo a autenticidade e consistência dos ativos.
A validação na cadeia por meio da shadow chain simplificou o processo de validação do cliente no RGB++. Os usuários só precisam verificar as transações relevantes na shadow chain para validar a correção do cálculo de estado. Este método de validação na cadeia não só simplifica o processo de validação, mas também otimiza a experiência do usuário.
A Arch Network é composta pelo Arch zkVM e uma rede de nós de validação, utilizando provas de zero conhecimento e uma rede de validação descentralizada para garantir a segurança e a privacidade dos contratos inteligentes, sendo mais fácil de usar que o RGB e não requerendo a ligação a outra cadeia UTXO como o RGB++.
Arch zkVM utiliza o RISC Zero ZKVM para executar contratos inteligentes e gerar provas de conhecimento-zero, verificadas por uma rede de nós de validação descentralizada. O sistema opera com base no modelo UTXO, encapsulando o estado dos contratos inteligentes em State UTXOs, aumentando a segurança e a eficiência.
Os UTXOs de ativos são usados para representar Bitcoin ou outros tokens, podendo ser geridos de forma delegada. A rede de validação Arch valida o conteúdo ZKVM através de nós líderes escolhidos aleatoriamente, utilizando o esquema de assinatura FROST para agregar assinaturas dos nós, e finalmente transmite a transação para a rede Bitcoin.
Arch zkVM fornece uma máquina virtual Turing completa para Bitcoin, capaz de executar contratos inteligentes complexos. Após cada execução de contrato, uma prova de conhecimento zero é gerada, utilizada para verificar a correção do contrato e as alterações de estado.
Arch utiliza o modelo UTXO do Bitcoin, onde o estado e os ativos estão encapsulados nos UTXOs, realizando a transição de estado através do conceito de uso único. Os dados de estado dos contratos inteligentes são registrados como UTXOs de estado, enquanto os ativos de dados originais são registrados como UTXOs de ativos. Arch garante que cada UTXO só possa ser gasto uma vez, proporcionando uma gestão segura do estado.
Embora o Arch não inove a estrutura da blockchain, precisa de uma rede de nós de validação. Durante cada Epoch do Arch, o sistema seleciona aleatoriamente um nó Leader com base nos direitos, responsável pela propagação de informações. Todas as provas de conhecimento zero são validadas pela rede de nós de validação descentralizada, garantindo a segurança e a resistência à censura do sistema, e gerando assinaturas para o nó Leader. Após obter o número necessário de assinaturas dos nós, a transação pode ser transmitida na rede Bitcoin.
Na concepção de programabilidade do Bitcoin, RGB, RGB++ e Arch Network têm características distintas, mas todos mantêm a ideia de vincular UTXO. A propriedade de autenticação de uso único do UTXO é mais adequada para contratos inteligentes que registram estados.
No entanto, essas soluções também apresentam desvantagens evidentes, como uma experiência do usuário insatisfatória, atrasos de confirmação semelhantes aos do Bitcoin e baixo desempenho. Elas expandem as funcionalidades, mas não melhoram o desempenho, o que é particularmente evidente no Arch e no RGB. O RGB++ melhorou a experiência do usuário ao introduzir uma cadeia UTXO de alto desempenho, mas também introduziu suposições adicionais de segurança.
À medida que mais desenvolvedores se juntam à comunidade Bitcoin, veremos mais soluções de escalabilidade, como a proposta de atualização op-cat que está em discussão ativa. Soluções que se alinham com as propriedades nativas do Bitcoin merecem atenção especial. O método de vinculação UTXO é a forma mais eficaz de expandir sua maneira de programar sem a necessidade de atualizar a rede Bitcoin. Desde que consiga resolver problemas de experiência do usuário, isso representará um grande avanço para os contratos inteligentes do Bitcoin.