Bitcoin, como un activo digital descentralizado, seguro y confiable, tiene limitaciones en términos de escalabilidad. El modelo UTXO de Bitcoin lleva a un sistema sin estado, lo que dificulta la ejecución de cálculos complejos que dependen del estado. Esto limita la capacidad de construir aplicaciones descentralizadas y herramientas financieras complejas sobre Bitcoin.
Para resolver el problema de escalabilidad de Bitcoin, la industria ha propuesto tecnologías como canales de estado, cadenas laterales y verificación de clientes. Sin embargo, estas soluciones tienen deficiencias en funcionalidad, seguridad o grado de descentralización. En diciembre de 2023, el libro blanco de BitVM publicado por Robin Linus propuso una nueva solución, lo que generó reflexiones en la industria sobre cómo mejorar la programabilidad de Bitcoin.
BitVM permite implementar contratos de Bitcoin Turing completos sin alterar el consenso de la red de Bitcoin. Utiliza el script de Bitcoin y Taproot para lograr un rollup optimista. A través de firmas de Lamport, BitVM establece conexiones entre los UTXO de Bitcoin, logrando scripts de Bitcoin con estado. Esto amplía enormemente los casos de uso potenciales de Bitcoin.
Sin embargo, la tecnología BitVM todavía se encuentra en una etapa temprana y presenta algunos problemas en términos de eficiencia y seguridad, como altos costos de interacción, largos ciclos de desafío y grandes volúmenes de datos, entre otros. Por lo tanto, este artículo propone varias direcciones de optimización:
Reducir el número de interacciones del desafío y acortar el ciclo de desafío basado en pruebas de conocimiento cero.
Utilizar un esquema de firma única más compacto como el de Winternitz, reduciendo la longitud de la firma y de la clave pública, lo que a su vez reduce los costos de transacción.
Explorar funciones hash amigables con Bitcoin, como BLAKE3, para implementar la verificación de ruta Merkle de la manera más óptima.
Introducir la tecnología Scriptless Scripts, ejecutando contratos inteligentes fuera de la cadena para ahorrar espacio en la cadena y mejorar la eficiencia.
Diseñar un modelo de desafío multipartito sin necesidad de permisos, ampliando las suposiciones de confianza, mientras se aborda problemas como ataques de brujas y ataques de retraso.
Estas direcciones de optimización tienen el potencial de mejorar aún más la eficiencia y seguridad de BitVM, promoviendo el desarrollo próspero del ecosistema de Bitcoin. La exploración de la tecnología BitVM apenas ha comenzado, y en el futuro hay más espacio de optimización que vale la pena explorar.
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Exploración de optimización de BitVM: una nueva dirección para mejorar la programabilidad de Bitcoin
Exploración de la optimización de BitVM
Bitcoin, como un activo digital descentralizado, seguro y confiable, tiene limitaciones en términos de escalabilidad. El modelo UTXO de Bitcoin lleva a un sistema sin estado, lo que dificulta la ejecución de cálculos complejos que dependen del estado. Esto limita la capacidad de construir aplicaciones descentralizadas y herramientas financieras complejas sobre Bitcoin.
Para resolver el problema de escalabilidad de Bitcoin, la industria ha propuesto tecnologías como canales de estado, cadenas laterales y verificación de clientes. Sin embargo, estas soluciones tienen deficiencias en funcionalidad, seguridad o grado de descentralización. En diciembre de 2023, el libro blanco de BitVM publicado por Robin Linus propuso una nueva solución, lo que generó reflexiones en la industria sobre cómo mejorar la programabilidad de Bitcoin.
BitVM permite implementar contratos de Bitcoin Turing completos sin alterar el consenso de la red de Bitcoin. Utiliza el script de Bitcoin y Taproot para lograr un rollup optimista. A través de firmas de Lamport, BitVM establece conexiones entre los UTXO de Bitcoin, logrando scripts de Bitcoin con estado. Esto amplía enormemente los casos de uso potenciales de Bitcoin.
Sin embargo, la tecnología BitVM todavía se encuentra en una etapa temprana y presenta algunos problemas en términos de eficiencia y seguridad, como altos costos de interacción, largos ciclos de desafío y grandes volúmenes de datos, entre otros. Por lo tanto, este artículo propone varias direcciones de optimización:
Reducir el número de interacciones del desafío y acortar el ciclo de desafío basado en pruebas de conocimiento cero.
Utilizar un esquema de firma única más compacto como el de Winternitz, reduciendo la longitud de la firma y de la clave pública, lo que a su vez reduce los costos de transacción.
Explorar funciones hash amigables con Bitcoin, como BLAKE3, para implementar la verificación de ruta Merkle de la manera más óptima.
Introducir la tecnología Scriptless Scripts, ejecutando contratos inteligentes fuera de la cadena para ahorrar espacio en la cadena y mejorar la eficiencia.
Diseñar un modelo de desafío multipartito sin necesidad de permisos, ampliando las suposiciones de confianza, mientras se aborda problemas como ataques de brujas y ataques de retraso.
Estas direcciones de optimización tienen el potencial de mejorar aún más la eficiencia y seguridad de BitVM, promoviendo el desarrollo próspero del ecosistema de Bitcoin. La exploración de la tecnología BitVM apenas ha comenzado, y en el futuro hay más espacio de optimización que vale la pena explorar.