比特幣BitVM是什么?為什么BitVM如此重要?誰創(chuàng)建了BitVM?
比特幣不僅是歷史上第一種加密貨幣,也是迄今為止最成功的一種。它確實在點對點支付方面實現(xiàn)了革命性的進(jìn)步,但在擴(kuò)展性及執(zhí)行復(fù)雜且全能的智能合約方面,其能力受到了極大的限制。這些問題已經(jīng)引起了區(qū)塊鏈社區(qū)的廣泛關(guān)注,而且隨著比特幣用戶數(shù)量的增加,解決擴(kuò)展問題的緊迫性愈發(fā)凸顯。
在比特幣初創(chuàng)時期,早期的開發(fā)者就曾討論過建立一個既能處理智能合約又能支持去中心化應(yīng)用的區(qū)塊鏈的必要性。然而,比特幣創(chuàng)立的初衷卻是為了提供一種安全、獨立且不依賴第三方的價值保存與跨境交易方式。區(qū)塊鏈作為比特幣的支撐技術(shù),其潛力遠(yuǎn)不止作為支付系統(tǒng),這一點在以太坊引入圖靈完備的編程能力后才得以完全發(fā)揮。
到了2023年底,Robin Linus發(fā)布的一篇白皮書讓比特幣社區(qū)看到了希望的曙光。他提出了一種名為BitVM的新計算模式,這一模式能夠?qū)⒅悄芎霞s的功能和圖靈完備性引入比特幣,這意味著未來可以在比特幣上運(yùn)行各種程序,從游戲到復(fù)雜的合約。隨著這一突破性技術(shù)的展開,了解它為社區(qū)帶來的可能性和機(jī)會變得至關(guān)重要。本文將詳細(xì)介紹BitVM的工作原理和需注意的關(guān)鍵點。
比特幣 BitVM 完整指南
比特幣的突破并不常見。但一旦出現(xiàn),往往一開始就很復(fù)雜,難以理解。BitVM 也不例外。
2023 年 10 月出現(xiàn)的新發(fā)展釋放了比特幣以不涉及任何網(wǎng)絡(luò)修改的方式驗證復(fù)雜計算的能力。
更具體地說,BitVM 使用其腳本編程語言的預(yù)先存在的組件使比特幣圖靈完備。
通過實現(xiàn)圖靈完備,比特幣區(qū)塊鏈理論上可以用來擴(kuò)展比特幣的功能,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出比特幣白皮書中首次提出的“點對點電子現(xiàn)金系統(tǒng)”的愿景。
比特幣和圖靈完備性的簡介
雖然圖靈完備性聽起來像是來自《Ikigai》手冊的東西,但它用于描述可以計算任意函數(shù)/解決任何問題的編程語言。
美國數(shù)學(xué)家阿隆佐·丘奇 (Alonzo Church) 在 20 世紀(jì) 30 年代首次創(chuàng)造了這個術(shù)語,指的是他的學(xué)生、著名的英國計算機(jī)科學(xué)家艾倫·圖靈 (Alan Turing) 的研究成果。
在 BitVM 之前,比特幣的腳本編程語言并非圖靈完備的。盡管付出了多方努力,卻沒有人能夠讓比特幣實現(xiàn)現(xiàn)代計算機(jī)所能實現(xiàn)的所有功能。
但值得注意的是,許多人認(rèn)為比特幣的簡單性是一個決定性特征,而不是缺點或缺陷。
比特幣局限性的重要性
比特幣的幽靈創(chuàng)造者中本聰 (Satoshi Nakamoto)在推出該協(xié)議一年后限制了比特幣的編程功能。
你可能會好奇為什么?歸根結(jié)底還是為了安全。系統(tǒng)越簡單,出錯的可能性就越小。
舉個例子,讓我們將一輛配備所有頂級配置的豪華車與一輛普通自行車進(jìn)行比較。
當(dāng)然,豪華轎車提供了很多自行車所不具備的功能,但你遇到技術(shù)故障的可能性要大得多。而傳統(tǒng)自行車的活動部件很少,因此潛在故障的可能性也小得多。你不太可能在自行車上遇到儀表盤指示燈故障、空氣懸架故障或自動變道故障——因為它本身就沒有這些功能。
在這個例子中,比特幣就像一輛自行車。它的簡單性最終減少了惡意代理破壞其網(wǎng)絡(luò)的方式。例如,分布式拒絕服務(wù) (DDoS) 攻擊對當(dāng)前的比特幣網(wǎng)絡(luò)沒有影響,但對于提供更復(fù)雜功能的其他項目來說,它們是一個主要問題。
什么是 BitVM?
Robin Linus最新發(fā)布的白皮書介紹了一種名為BitVM的比特幣虛擬機(jī)。這是一個旨在通過引入圖靈完備智能合約來擴(kuò)展比特幣功能的計算平臺,從而使比特幣獲得與以太坊虛擬機(jī)(EVM)相似的能力,同時不會影響到現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)共識規(guī)則。
盡管BitVM并非首個旨在拓寬比特幣應(yīng)用范圍的項目,比特幣本身最初設(shè)計目標(biāo)是完成如資產(chǎn)交易等簡單操作,之前已有多次嘗試在其網(wǎng)絡(luò)上增加更多功能。其中包括像閃電網(wǎng)絡(luò)和Liquid網(wǎng)絡(luò)等第二層解決方案。近期,BitVM技術(shù)脫穎而出,它在擴(kuò)展比特幣網(wǎng)絡(luò)方面展現(xiàn)出了更大的潛力。
如前所述,BitVM無需修改比特幣當(dāng)前的共識規(guī)則。它通過使用時間鎖、哈希鎖和復(fù)雜的主根樹系統(tǒng)等技術(shù)構(gòu)建,形成一個能夠執(zhí)行復(fù)雜合約和運(yùn)算的平臺。借此,BitVM不僅能夠處理各種計算問題,還能將比特幣網(wǎng)絡(luò)的能力提升至與其他圖靈完備系統(tǒng)同等的水平。
什么是圖靈完備智能合約?
圖靈完備性描述的是一種系統(tǒng)能力,它能夠解決任意計算問題,只要系統(tǒng)有足夠的資源和時間。圖靈完備的智能合約可以處理任何計算請求的邏輯。這一概念在區(qū)塊鏈社區(qū)中極為重要,因為它賦予了區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)大的力量和廣泛的應(yīng)用靈活性。
比特幣的智能合約設(shè)計初衷是簡單且非圖靈完備,主要是因為它們最初并未設(shè)計來處理代幣化或去中心化應(yīng)用的開發(fā)。因此,BitVM的加入標(biāo)志著比特幣發(fā)展上的一次重大突破,極大地擴(kuò)展了比特幣的功能邊界。
BitVM 如何運(yùn)作?
BitVM 目前僅限于兩方:“證明者”和“驗證者”。
假設(shè)兩方希望通過使用比特幣區(qū)塊鏈的智能合約進(jìn)行交易。
一方(證明者)斷言智能合約可以像宣傳的那樣工作,而無需直接在比特幣的區(qū)塊鏈上運(yùn)行。
第二方(驗證者)需要獲得一定的保證,以確保智能合約能夠按其聲明的方式運(yùn)行。他們共同簽署了一系列交易,賦予驗證者對智能合約部分內(nèi)容提出質(zhì)疑的權(quán)利,并賦予證明者回應(yīng)的權(quán)利。
如果任何一方試圖欺騙另一方,或者未能合作,那么一旦智能合約激活,誠實的一方將收到存入智能合約的所有資金。
一旦發(fā)生爭議,可以通過鏈上執(zhí)行智能合約程序的特定條件來證明是否存在欺詐行為。
誰創(chuàng)建了 BitVM?
ZeroSync 核心貢獻(xiàn)者 Robin Linus于 2023 年 10 月 9 日發(fā)布了 BitVM白皮書。
ZeroSync 是一家位于瑞士楚格的非營利組織,主要致力于通過開發(fā)零知識證明 (ZKP) 解決方案來提高比特幣的可擴(kuò)展性和隱私性。
為什么 BitVM 如此重要?
BitVM 引入了一種用于執(zhí)行鏈下復(fù)雜計算的系統(tǒng),為參與雙方提供了強(qiáng)大的問責(zé)制度,并且無需軟件升級即可實施。
這一發(fā)展也為比特幣上 Optimistic 風(fēng)格的 rollups 奠定了基礎(chǔ)。該流程將涉及在鏈下打包和處理 BTC 交易,并在鏈上提交證明。作為 Optimistic 方案的一部分,所有鏈下交易都將被視為有效。只有存在爭議時,交易才會在鏈上執(zhí)行以確認(rèn)其有效性。
像這樣的匯總可以顯著提高比特幣的交易吞吐量,就像Optimism (OP)等協(xié)議使用的 Optimistic 匯總可以提高以太坊的處理能力一樣。
BitVM與EVM有何不同?
盡管BitVM的目標(biāo)是為比特幣系統(tǒng)增加圖靈完備的智能合約功能,但它與以太坊虛擬機(jī)(EVM)提供的智能合約并不完全一樣。以太坊和Solana等智能合約區(qū)塊鏈將它們的虛擬機(jī)完整地整合到了區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)中。相比之下,BitVM則作為一個可選附加功能存在于比特幣區(qū)塊鏈上,用戶可以根據(jù)需要選擇啟用。
BitVM雖試圖模擬其他具備圖靈完備智能合約的區(qū)塊鏈,但其功能受到了一定限制。比如,使用EVM的產(chǎn)品需要以太坊區(qū)塊鏈本身的安全性來保障合約的安全,而BitVM產(chǎn)品則同時依賴于比特幣的安全性和參與者的誠信。在BitVM中,參與者需要在規(guī)定的挑戰(zhàn)期內(nèi)提交反欺詐證據(jù),這一要求顯著影響了BitVM在應(yīng)對系統(tǒng)故障時的處理策略。
EVM與BitVM在鏈上交互的方式也大相徑庭。由于比特幣本身不支持復(fù)雜的智能合約,BitVM的絕大多數(shù)計算操作都在鏈外執(zhí)行,以此避免主鏈過載。而EVM的計算完全在鏈上進(jìn)行。正因為這些顯著的區(qū)別,一些比特幣社區(qū)的成員認(rèn)為BitVM并不構(gòu)成一個完整的虛擬機(jī)。
BitVM 的下一步計劃是什么?
由于多種原因,BitVM 代表了比特幣的一項重要突破。
從技術(shù)角度來看,它釋放了網(wǎng)絡(luò)驗證任何類型復(fù)雜計算的潛力,盡管目前還處于有限的雙方設(shè)置中。
這一進(jìn)步還可能為比特幣帶來新的應(yīng)用和可擴(kuò)展性優(yōu)勢。
但也許最重要的是,BitVM 強(qiáng)調(diào)比特幣的功能從未受到其協(xié)議的限制,而是受到其用戶的想象力的限制。
BitVM 的局限性
值得注意的是,雖然 BitVM 提供了許多有希望的好處,但它并非沒有缺點。
Linus 和其他參與貢獻(xiàn)者都承認(rèn)該模型尚處于早期階段,遠(yuǎn)非完善的解決方案。
以下是 BitVM 的一些限制,團(tuán)隊仍在努力克服:
- 目前,BitVM 僅支持雙人模式。這一限制意味著它無法支持具有多方交易的大規(guī)模去中心化應(yīng)用。
- 鏈上驗證仍然可能會阻塞比特幣的區(qū)塊鏈。
- 鏈下計算可能會涉及大量數(shù)據(jù)。
總結(jié)
雖然BitVM仍處于發(fā)展初期,但它已經(jīng)成為比特幣擴(kuò)容方案中一項強(qiáng)有力的新成員。隨著比特幣對圖靈完備智能合約的需求不斷增長,BitVM展現(xiàn)出了解決比特幣可擴(kuò)展性問題的潛力。盡管這項技術(shù)存在高計算需求和應(yīng)用場景有限等挑戰(zhàn),但BitVM帶來的各種機(jī)遇是顯而易見的。開發(fā)者們還在努力解決BitVM的各種限制,但它仍表現(xiàn)出強(qiáng)大的潛力,有望擴(kuò)展比特幣的功能并增強(qiáng)其處理更復(fù)雜交易的能力。
以上就是比特幣BitVM是什么?為什么BitVM如此重要?誰創(chuàng)建了BitVM?的詳細(xì)內(nèi)容,更多關(guān)于比特幣BitVM完整指南的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章!
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