Bitcoin BitVM: Ce este, mai exact?

Descoperirile în Bitcoin nu apar prea des. Dar când apar, sunt adesea complexe și dificil de înțeles la început. BitVM nu face excepție.

Noua dezvoltare apărută în octombrie 2023 deblochează capacitatea Bitcoin de a verifica calcule complexe într-un mod care nu implică nicio modificare a rețelei. 

Mai precis, BitVM face Bitcoin Turing-complete utilizând componente preexistente ale limbajului său de programare Script.

Devenind Turing-complete, blockchain-ul Bitcoin ar putea fi teoretic utilizat pentru a extinde funcționalitatea Bitcoin mult dincolo de viziunea „sistemului de numerar electronic peer-to-peer” prezentată inițial în cartea albă Bitcoin.

Deși Turing completeness ar putea suna ca ceva dintr-un manual Ikigai, este utilizat pentru a descrie limbaje de programare care pot calcula funcții arbitrare/rezolva orice problemă.

Matematicianul american Alonzo Church a inventat termenul în anii 1930, făcând referire la lucrarea studentului său, renumitul informatician englez, Alan Turing.

Înainte de BitVM, limbajul de programare Script al Bitcoin nu era considerat Turing-complete. În ciuda multiplelor eforturi, nimeni nu a putut găsi o modalitate de a face Bitcoin să facă toate lucrurile pe care le poate face un computer modern.

Dar este important de remarcat că mulți văd simplitatea Bitcoin ca o caracteristică definitorie, mai degrabă decât o deficiență sau o eroare.

Creatorul(ii) fantomă al Bitcoin, Satoshi Nakamoto, a limitat funcționalitatea de programare a Bitcoin la un an după lansarea protocolului.

Poate te întrebi de ce? Totul se reduce la securitate. Cu cât un sistem este mai simplist, cu atât sunt mai puține lucruri care pot merge prost.

De exemplu, să comparăm o mașină de lux cu toate dotările de ultimă generație cu o bicicletă normală.

Sigur, mașina de lux oferă o mulțime de funcționalități pe care nu le găsești la bicicletă, dar ești mult mai probabil să întâmpini probleme tehnice. O bicicletă tradițională, pe de altă parte, are foarte puține piese în mișcare și, prin urmare, are mult mai puține lucruri care s-ar putea strica. Este puțin probabil să întâmpini probleme cu luminile de bord, suspensia pneumatică defectă sau probleme de schimbare automată a benzii la o bicicletă — pentru că nu are acele caracteristici în primul rând.

În acest exemplu, Bitcoin este ca o bicicletă. Simplitatea sa reduce în cele din urmă numărul de moduri în care un agent rău intenționat îi poate perturba rețeaua. Atacurile Distributed Denial of Service (DDoS), de exemplu, nu au niciun efect asupra rețelei Bitcoin actuale, dar sunt o problemă majoră pentru alte proiecte care oferă funcționalități mai complexe.

BitVM introduce un sistem care face ca orice calcul să poată fi verificat pe blockchain-ul Bitcoin, într-un mod care nu-i afectează securitatea și nici nu modifică rețeaua. Această dezvoltare deschide calea către calcule complexe, cum ar fi contractele inteligente Turing-complete, toate procesate off-chain pentru a reduce aglomerația pe blockchain-ul Bitcoin.

Pe scurt, este ca și cum ai descoperi că un calculator de buzunar poate suporta jocuri video MMORPG utilizând componentele existente, într-un mod care nu-i afectează negativ performanța.

Pentru a înțelege cum BitVM realizează toate acestea, să începem de la început. 

Computerele utilizează ceea ce se numesc porți logice pentru a executa programe.

Sună complicat, dar porțile logice preiau pur și simplu una sau mai multe intrări binare (0 și 1), efectuează un calcul mic bazat pe tipul de poartă logică și emit o singură ieșire.

Smartphone-ul, tableta sau laptopul tău vor conține probabil sute de mii, dacă nu milioane, de diferite tipuri de porți logice.

Există un tip special de poartă logică numită poartă „NAND”. O poartă NAND este cunoscută ca o poartă logică universală deoarece poate fi utilizată pentru a crea orice alt tip de funcție de poartă logică. Este un fel de Ditto Pokémon al lumii porților logice.

Iată cum se leagă toate acestea de BitVM. Oamenii din spatele BitVM au descoperit o modalitate de a reprezenta porțile logice NAND pe Bitcoin, utilizând limbajul Script existent.

Implicațiile acestui lucru sunt profunde din două motive:

• Permite contracte inteligente Bitcoin Turing-complete.
• Nu este nevoie să implementezi modificări de software care ar putea perturba rețeaua Bitcoin. Oamenii pot începe să utilizeze modelul BitVM imediat.

În plus, blockchain-ul Bitcoin verifică aceste tipuri de calcule complexe doar on-chain. Execuția are loc off-chain. 

Cu alte cuvinte, cea mai mare parte a muncii este efectuată în altă parte, nu pe blockchain-ul Bitcoin însuși. Acest lucru evită exercitarea unei presiuni inutile asupra rețelei Bitcoin, care ar putea duce la comisioane mari sau la timpi de procesare mai lenți.

BitVM este în prezent limitat la doar două părți: un „prover” și un „verifier”.

Să presupunem că două părți doresc să tranzacționeze împreună printr-un contract inteligent utilizând blockchain-ul Bitcoin.

O parte (prover-ul) afirmă că acel contract inteligent funcționează așa cum este publicat, fără a fi nevoie să-l execute direct pe blockchain-ul Bitcoin.

A doua parte (verifier-ul) trebuie să aibă anumite asigurări că contractul inteligent funcționează conform afirmațiilor. Ambele părți cosemnează un număr de tranzacții care îi acordă verifier-ului dreptul de a contesta părți ale contractului inteligent, iar prover-ului dreptul de a răspunde.

Dacă oricare dintre părți încearcă să o înșele pe cealaltă sau nu colaborează, partea onestă va primi fondurile depuse în contractul inteligent, odată ce acesta este activat.

În cazul unei dispute, condițiile specifice ale programului contractului inteligent pot fi executate on-chain pentru a dovedi dacă a avut loc o activitate frauduloasă.

Robin Linus, un contributor principal ZeroSync, a publicat whitepaper-ul BitVM pe 9 octombrie 2023.

ZeroSync este o organizație non-profit cu sediul în Zug, Elveția. Se concentrează în principal pe îmbunătățirea scalabilității și confidențialității Bitcoin prin dezvoltarea soluțiilor zero-knowledge proof (ZKP).

BitVM introduce un sistem pentru executarea de calcule complexe off-chain, oferă un sistem robust de responsabilitate pentru ambele părți implicate și poate fi implementat fără a necesita o actualizare software.

Această dezvoltare pune, de asemenea, bazele pentru rollups de tip Optimistic pe Bitcoin. Acest proces ar implica gruparea și procesarea tranzacțiilor BTC off-chain și transmiterea dovezilor on-chain. Toate tranzacțiile off-chain ar fi considerate valide, ca parte a abordării optimiste. Doar în cazul unei dispute, tranzacțiile sunt executate on-chain pentru a le confirma validitatea.

Rollups precum acesta ar putea îmbunătăți considerabil debitul tranzacțiilor Bitcoin, în același mod în care rollups Optimistic utilizate de protocoale precum Optimism (OP) îmbunătățesc capacitățile de procesare ale Ethereum.

BitVM reprezintă o descoperire importantă pentru Bitcoin dintr-o varietate de motive.

Din punct de vedere tehnic, deblochează potențialul rețelei de a verifica orice tip de calcul complex, chiar dacă, deocamdată, într-un cadru limitat la două părți.

Acest progres ar putea duce, de asemenea, la noi aplicații și beneficii de scalabilitate pentru Bitcoin pe termen lung.

Dar, probabil cel mai important, BitVM subliniază că funcționalitatea Bitcoin nu a fost niciodată limitată de protocolul său, ci de imaginația utilizatorilor săi.

Este important de reținut că, deși BitVM oferă multe beneficii promițătoare, nu este lipsit de dezavantaje.

Atât Linus, cât și alți contribuitori implicați, au acceptat că acest model se află în stadii incipiente și este departe de a fi o soluție rafinată. 

Următoarele sunt câteva dintre limitările BitVM pe care echipa încă lucrează să le depășească:

• În starea sa actuală, BitVM este doar un model pentru două persoane. Această limitare înseamnă că nu poate suporta aplicații descentralizate la scară largă cu mai multe părți tranzacționante.
• Verificarea on-chain ar putea totuși bloca blockchain-ul Bitcoin.
• Calculele off-chain vor implica probabil cantități uriașe de date.

Crezi că BitVM va schimba viitorul protocolului Bitcoin?

Consultă ghidul nostru din Centrul de învățare Kraken pentru mai multe informații despre cum să cumperi Bitcoin (BTC) și înregistrează-te pentru un cont Kraken astăzi.