Nova abordagem para contratos inteligentes no ecossistema Bitcoin
Bitcoin, como a blockchain com a melhor liquidez e segurança atualmente, atraiu muitos desenvolvedores após a onda de inscrições. Eles rapidamente se concentraram na programabilidade e nos problemas de escalabilidade do Bitcoin. Com a introdução de soluções como ZK, DA, cadeias laterais, rollup e restaking, o ecossistema do Bitcoin está passando por um novo auge de prosperidade, tornando-se o principal foco do atual mercado em alta.
No entanto, muitos designs mantiveram a experiência de escalabilidade de plataformas de contratos inteligentes como o Ethereum e frequentemente dependem de pontes cross-chain centralizadas, o que se torna uma fraqueza potencial do sistema. Poucas soluções são projetadas com base nas características do próprio Bitcoin, o que está relacionado à experiência de desenvolvimento não amigável do Bitcoin. O Bitcoin é difícil de executar contratos inteligentes como o Ethereum, principalmente pelas seguintes razões:
A linguagem de script do Bitcoin limita a completude de Turing por razões de segurança, não conseguindo executar contratos inteligentes complexos.
A blockchain do Bitcoin é projetada para armazenar transações simples e não é otimizada para contratos inteligentes complexos.
Bitcoin carece de uma máquina virtual para executar contratos inteligentes.
O witness de segregação de 2017 (SegWit) ampliou o limite do tamanho dos blocos do Bitcoin; a atualização Taproot de 2021 possibilitou a verificação de assinaturas em lote, acelerando a velocidade de processamento das transações. Esses avanços criaram condições para a programabilidade do Bitcoin.
Em 2022, o desenvolvedor Casey Rodarmor apresentou a "Teoria Ordinal", que descreve o esquema de numeração de Satoshis, permitindo a incorporação de dados arbitrários em transações de Bitcoin. Isso abriu novas possibilidades para a incorporação direta de informações de estado e metadados na cadeia do Bitcoin, oferecendo novas ideias para aplicações de contratos inteligentes que precisam 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 o principal obstáculo para a obtenção de usuários e liquidez no L2. Além disso, o Bitcoin carece de uma máquina virtual nativa ou programabilidade, não conseguindo realizar a comunicação entre L2 e L1 sem aumentar as suposições de confiança.
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 fora da cadeia, que registra as mudanças de estado dos contratos inteligentes nos UTXOs do Bitcoin. Embora tenha algumas vantagens de privacidade, é complicado de usar, carece de combinabilidade de contratos e seu desenvolvimento é lento.
RGB++ é uma outra rota de expansão baseada na ideia RGB, ainda baseada em UTXO, mas considera a própria cadeia como validadores de cliente com consenso, oferecendo uma solução de ativos de metadados cross-chain, suportando a transferência de qualquer estrutura de cadeia 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 de Bitcoin através da agregação de transações.
RGB
RGB é uma abordagem inicial de extensão de contratos inteligentes na comunidade Bitcoin, que encapsula dados de estado através de UTXO, oferecendo uma ideia importante para a futura escalabilidade nativa do Bitcoin.
A RGB utiliza um método de verificação off-chain, movendo a validação da transferência de tokens da camada de consenso do Bitcoin para fora da cadeia, sendo verificada por clientes específicos relacionados às transações. Isso reduz a necessidade de transmissão na rede inteira, melhorando a privacidade e a eficiência. No entanto, esse método de aumento de privacidade também é uma espada de dois gumes. Permitir que apenas nós específicos relacionados às transações participem da validação melhora a privacidade, mas torna a operação invisível para terceiros, tornando o processo complexo e difícil de desenvolver, resultando numa experiência de usuário insatisfatória.
RGB introduz o conceito de selos de uso único. Cada UTXO pode ser gasto apenas uma vez, equivalente a estar bloqueado na criação e desbloqueado no gasto. O estado dos contratos inteligentes é encapsulado por UTXO e gerido pelos selos, oferecendo um mecanismo eficaz de gestão de estado.
RGB++
RGB++ é uma outra extensão da abordagem RGB, ainda baseada na ligação UTXO.
RGB++ utiliza uma cadeia UTXO Turing-completa (como CKB ou outras cadeias) para processar dados fora da cadeia e contratos inteligentes, melhorando ainda mais a programabilidade do Bitcoin e garantindo a segurança através da vinculação homogênea do BTC.
RGB++ utiliza uma cadeia UTXO Turing completa. Usando uma cadeia UTXO Turing completa como a CKB como cadeia sombra, o RGB++ pode lidar com dados fora da cadeia e contratos inteligentes. Esta cadeia não só pode executar contratos inteligentes complexos, mas também pode ser vinculada ao UTXO do Bitcoin, aumentando a programabilidade e flexibilidade do sistema. O UTXO do Bitcoin e o UTXO da cadeia sombra estão vinculados de forma isomórfica, garantindo a consistência de estado e ativos entre as duas cadeias, garantindo a segurança das transações.
RGB++ estende-se a todas as cadeias UTXO Turing completas, não se limitando ao CKB, melhorando a interoperabilidade entre cadeias e a liquidez dos ativos. Este suporte a múltiplas cadeias permite que o RGB++ se combine com qualquer cadeia UTXO Turing completa, aumentando a flexibilidade do sistema. Ao mesmo tempo, a ligação homomórfica UTXO permite a interconexão entre cadeias sem ponte, evitando o problema de "moeda falsa" e garantindo a autenticidade e consistência dos ativos.
Através da shadow chain para validação on-chain, o RGB++ simplificou o processo de validação do cliente. Os usuários só precisam verificar as transações relacionadas à shadow chain para validar a correção do cálculo do estado do RGB++. Este método de validação on-chain não só simplifica o processo de validação, mas também otimiza a experiência do usuário. Usando uma shadow chain Turing completa, o RGB++ evita a complexa gestão de UTXO do RGB, proporcionando uma experiência do usuário mais simplificada e amigável.
Arch Network
A Arch Network é composta principalmente pelo Arch zkVM e pela rede de nós de validação Arch, 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 do que o RGB, sem a necessidade de vincular outra cadeia UTXO como no RGB++.
Arch zkVM utiliza RISC Zero ZKVM para executar contratos inteligentes e gerar provas de conhecimento zero, que são verificadas por uma rede descentralizada de nós validadores. Este sistema opera com base no modelo UTXO, encapsulando o estado do contrato inteligente em State UTXOs, para aumentar 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 verifica o conteúdo do ZKVM através de nós líderes escolhidos aleatoriamente, utilizando o esquema de assinatura FROST para agregar as assinaturas dos nós, e por fim, 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, o Arch zkVM gera uma prova de conhecimento zero, utilizada para verificar a correção do contrato e as mudanças de estado.
Arch também utiliza o modelo UTXO do Bitcoin, com o estado e os ativos encapsulados em UTXOs, realizando a transição de estado através do conceito de uso único. Os dados de estado do contrato inteligente são registrados como UTXOs de estado, enquanto os ativos de dados originais são registrados como UTXOs de ativo. Arch garante que cada UTXO só possa ser gasto uma vez, proporcionando uma gestão de estado segura.
Embora o Arch não inove a estrutura da blockchain, é necessário validar a rede de nós. Durante cada Epoch do Arch, o sistema seleciona aleatoriamente um nó Leader com base na participação, responsável por disseminar as informações recebidas para todos os outros nós validadores na rede. Todas as zk-proofs são verificadas pela rede de nós validadores descentralizados, garantindo a segurança e a resistência à censura do sistema, e gerando assinaturas para o nó Leader. Uma vez que a transação é assinada pelo número necessário de nós, pode ser transmitida na rede Bitcoin.
Conclusão
Na concepção de programabilidade do Bitcoin, RGB, RGB++ e Arch Network têm suas características, mas todos mantêm a ideia de vincular UTXO, e a propriedade de autenticação de uso único do UTXO é mais adequada para a gravação de estado em contratos inteligentes.
No entanto, essas soluções também apresentam desvantagens óbvias, nomeadamente uma má experiência do utilizador, os mesmos atrasos de confirmação do Bitcoin e baixo desempenho. Elas apenas expandem a funcionalidade, sem melhorar o desempenho, o que é mais evidente no Arch e no RGB. O design do RGB++ proporciona uma melhor experiência do utilizador ao introduzir uma cadeia UTXO de alto desempenho, mas também apresenta suposições adicionais de segurança.
Com mais desenvolvedores a juntarem-se à comunidade Bitcoin, veremos mais soluções de escalabilidade, como a proposta de atualização op-cat que está em discussão ativa. As soluções que se alinham com as propriedades nativas do Bitcoin merecem uma atenção especial. O método de ligação UTXO é a forma mais eficaz de expandir a sua programação sem atualizar a rede Bitcoin. Desde que os problemas de experiência do usuário sejam bem resolvidos, isso se tornará um grande avanço para os contratos inteligentes do Bitcoin.
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ProposalManiac
· 11h atrás
Outra vez a armadilha do velho pensamento sobre Ethereum, por que complicar tanto?
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NewPumpamentals
· 21h atrás
Escalonar é equivalente à Descentralização encolhida
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BearHugger
· 21h atrás
Depois de negociar a inscrição, vou negociar isto?
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BlockImposter
· 21h atrás
Ah, ainda não consigo abrir, ainda estou a imitar.
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DegenApeSurfer
· 21h atrás
Ninguém consegue escapar à lei da selva ~ realmente delicioso
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ExpectationFarmer
· 21h atrás
A segurança e a dificuldade de desenvolvimento são uma relação de amor e ódio.
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FlashLoanLord
· 21h atrás
Ai, estou pesquisando o protocolo novamente. Mantenham o entusiasmo de vocês, eu vou continuar hodl.
Bitcoin contratos inteligentes nova abordagem: RGB, RGB++ e a inovação UTXO da Arch Network
Nova abordagem para contratos inteligentes no ecossistema Bitcoin
Bitcoin, como a blockchain com a melhor liquidez e segurança atualmente, atraiu muitos desenvolvedores após a onda de inscrições. Eles rapidamente se concentraram na programabilidade e nos problemas de escalabilidade do Bitcoin. Com a introdução de soluções como ZK, DA, cadeias laterais, rollup e restaking, o ecossistema do Bitcoin está passando por um novo auge de prosperidade, tornando-se o principal foco do atual mercado em alta.
No entanto, muitos designs mantiveram a experiência de escalabilidade de plataformas de contratos inteligentes como o Ethereum e frequentemente dependem de pontes cross-chain centralizadas, o que se torna uma fraqueza potencial do sistema. Poucas soluções são projetadas com base nas características do próprio Bitcoin, o que está relacionado à experiência de desenvolvimento não amigável do Bitcoin. O Bitcoin é difícil de executar contratos inteligentes como o Ethereum, principalmente pelas seguintes razões:
O witness de segregação de 2017 (SegWit) ampliou o limite do tamanho dos blocos do Bitcoin; a atualização Taproot de 2021 possibilitou a verificação de assinaturas em lote, acelerando a velocidade de processamento das transações. Esses avanços criaram condições para a programabilidade do Bitcoin.
Em 2022, o desenvolvedor Casey Rodarmor apresentou a "Teoria Ordinal", que descreve o esquema de numeração de Satoshis, permitindo a incorporação de dados arbitrários em transações de Bitcoin. Isso abriu novas possibilidades para a incorporação direta de informações de estado e metadados na cadeia do Bitcoin, oferecendo novas ideias para aplicações de contratos inteligentes que precisam 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 o principal obstáculo para a obtenção de usuários e liquidez no L2. Além disso, o Bitcoin carece de uma máquina virtual nativa ou programabilidade, não conseguindo realizar a comunicação entre L2 e L1 sem aumentar as suposições de confiança.
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 fora da cadeia, que registra as mudanças de estado dos contratos inteligentes nos UTXOs do Bitcoin. Embora tenha algumas vantagens de privacidade, é complicado de usar, carece de combinabilidade de contratos e seu desenvolvimento é lento.
RGB++ é uma outra rota de expansão baseada na ideia RGB, ainda baseada em UTXO, mas considera a própria cadeia como validadores de cliente com consenso, oferecendo uma solução de ativos de metadados cross-chain, suportando a transferência de qualquer estrutura de cadeia 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 de Bitcoin através da agregação de transações.
RGB
RGB é uma abordagem inicial de extensão de contratos inteligentes na comunidade Bitcoin, que encapsula dados de estado através de UTXO, oferecendo uma ideia importante para a futura escalabilidade nativa do Bitcoin.
A RGB utiliza um método de verificação off-chain, movendo a validação da transferência de tokens da camada de consenso do Bitcoin para fora da cadeia, sendo verificada por clientes específicos relacionados às transações. Isso reduz a necessidade de transmissão na rede inteira, melhorando a privacidade e a eficiência. No entanto, esse método de aumento de privacidade também é uma espada de dois gumes. Permitir que apenas nós específicos relacionados às transações participem da validação melhora a privacidade, mas torna a operação invisível para terceiros, tornando o processo complexo e difícil de desenvolver, resultando numa experiência de usuário insatisfatória.
RGB introduz o conceito de selos de uso único. Cada UTXO pode ser gasto apenas uma vez, equivalente a estar bloqueado na criação e desbloqueado no gasto. O estado dos contratos inteligentes é encapsulado por UTXO e gerido pelos selos, oferecendo um mecanismo eficaz de gestão de estado.
RGB++
RGB++ é uma outra extensão da abordagem RGB, ainda baseada na ligação UTXO.
RGB++ utiliza uma cadeia UTXO Turing-completa (como CKB ou outras cadeias) para processar dados fora da cadeia e contratos inteligentes, melhorando ainda mais a programabilidade do Bitcoin e garantindo a segurança através da vinculação homogênea do BTC.
RGB++ utiliza uma cadeia UTXO Turing completa. Usando uma cadeia UTXO Turing completa como a CKB como cadeia sombra, o RGB++ pode lidar com dados fora da cadeia e contratos inteligentes. Esta cadeia não só pode executar contratos inteligentes complexos, mas também pode ser vinculada ao UTXO do Bitcoin, aumentando a programabilidade e flexibilidade do sistema. O UTXO do Bitcoin e o UTXO da cadeia sombra estão vinculados de forma isomórfica, garantindo a consistência de estado e ativos entre as duas cadeias, garantindo a segurança das transações.
RGB++ estende-se a todas as cadeias UTXO Turing completas, não se limitando ao CKB, melhorando a interoperabilidade entre cadeias e a liquidez dos ativos. Este suporte a múltiplas cadeias permite que o RGB++ se combine com qualquer cadeia UTXO Turing completa, aumentando a flexibilidade do sistema. Ao mesmo tempo, a ligação homomórfica UTXO permite a interconexão entre cadeias sem ponte, evitando o problema de "moeda falsa" e garantindo a autenticidade e consistência dos ativos.
Através da shadow chain para validação on-chain, o RGB++ simplificou o processo de validação do cliente. Os usuários só precisam verificar as transações relacionadas à shadow chain para validar a correção do cálculo do estado do RGB++. Este método de validação on-chain não só simplifica o processo de validação, mas também otimiza a experiência do usuário. Usando uma shadow chain Turing completa, o RGB++ evita a complexa gestão de UTXO do RGB, proporcionando uma experiência do usuário mais simplificada e amigável.
Arch Network
A Arch Network é composta principalmente pelo Arch zkVM e pela rede de nós de validação Arch, 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 do que o RGB, sem a necessidade de vincular outra cadeia UTXO como no RGB++.
Arch zkVM utiliza RISC Zero ZKVM para executar contratos inteligentes e gerar provas de conhecimento zero, que são verificadas por uma rede descentralizada de nós validadores. Este sistema opera com base no modelo UTXO, encapsulando o estado do contrato inteligente em State UTXOs, para aumentar 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 verifica o conteúdo do ZKVM através de nós líderes escolhidos aleatoriamente, utilizando o esquema de assinatura FROST para agregar as assinaturas dos nós, e por fim, 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, o Arch zkVM gera uma prova de conhecimento zero, utilizada para verificar a correção do contrato e as mudanças de estado.
Arch também utiliza o modelo UTXO do Bitcoin, com o estado e os ativos encapsulados em UTXOs, realizando a transição de estado através do conceito de uso único. Os dados de estado do contrato inteligente são registrados como UTXOs de estado, enquanto os ativos de dados originais são registrados como UTXOs de ativo. Arch garante que cada UTXO só possa ser gasto uma vez, proporcionando uma gestão de estado segura.
Embora o Arch não inove a estrutura da blockchain, é necessário validar a rede de nós. Durante cada Epoch do Arch, o sistema seleciona aleatoriamente um nó Leader com base na participação, responsável por disseminar as informações recebidas para todos os outros nós validadores na rede. Todas as zk-proofs são verificadas pela rede de nós validadores descentralizados, garantindo a segurança e a resistência à censura do sistema, e gerando assinaturas para o nó Leader. Uma vez que a transação é assinada pelo número necessário de nós, pode ser transmitida na rede Bitcoin.
Conclusão
Na concepção de programabilidade do Bitcoin, RGB, RGB++ e Arch Network têm suas características, mas todos mantêm a ideia de vincular UTXO, e a propriedade de autenticação de uso único do UTXO é mais adequada para a gravação de estado em contratos inteligentes.
No entanto, essas soluções também apresentam desvantagens óbvias, nomeadamente uma má experiência do utilizador, os mesmos atrasos de confirmação do Bitcoin e baixo desempenho. Elas apenas expandem a funcionalidade, sem melhorar o desempenho, o que é mais evidente no Arch e no RGB. O design do RGB++ proporciona uma melhor experiência do utilizador ao introduzir uma cadeia UTXO de alto desempenho, mas também apresenta suposições adicionais de segurança.
Com mais desenvolvedores a juntarem-se à comunidade Bitcoin, veremos mais soluções de escalabilidade, como a proposta de atualização op-cat que está em discussão ativa. As soluções que se alinham com as propriedades nativas do Bitcoin merecem uma atenção especial. O método de ligação UTXO é a forma mais eficaz de expandir a sua programação sem atualizar a rede Bitcoin. Desde que os problemas de experiência do usuário sejam bem resolvidos, isso se tornará um grande avanço para os contratos inteligentes do Bitcoin.