BitVM優化探索

隨着比特幣網路的發展,其在可擴展性方面的局限性日益凸顯。比特幣的UTXO模型雖然安全可靠,但缺乏執行復雜計算的能力,這限制了其應用場景。爲解決這一問題,業界提出了多種擴容方案,如狀態通道、側鏈和客戶端驗證等,但這些方案或多或少都存在一些局限性。

近期,ZeroSync項目負責人Robin Linus提出的BitVM方案引起了廣泛關注。BitVM允許在不改變比特幣網路共識的情況下實現圖靈完備的比特幣合約,極大地拓展了比特幣的應用潛力。不過,作爲一項新興技術,BitVM仍面臨效率和安全性等方面的挑戰。

爲進一步提升BitVM的性能,本文提出了幾點優化思路:

1. 借助零知識證明技術降低挑戰-響應交互次數,縮短挑戰週期。可考慮結合ZK Fraud Proof,實現按需生成ZK證明,在保持樂觀設計的同時降低計算成本。

2. 採用Winternitz一次性籤名等更緊湊的籤名方案,降低BitVM交易費用。

3. 設計比特幣友好的哈希函數,如基於BLAKE3的實現,以優化腳本大小和執行效率。

4. 引入Scriptless Scripts技術,通過鏈下合約執行來節省鏈上空間,提高隱私性和效率。

5. 探索無需許可的多方挑戰模式,擴大驗證者範圍,進一步降低信任假設。同時需防範女巫攻擊和延遲攻擊等安全威脅。

BitVM技術仍處於早期階段,未來還有很大的優化空間。通過不斷改進和創新,BitVM有望爲比特幣網路帶來更強大的計算能力和更豐富的應用場景,推動比特幣生態的繁榮發展。