作者：Sawyer（APRO Oracle）；Polyhedra
引言
在加密技术的发展中，预言机和零知识证明（ZKP）技术正以令人惊叹的方式赋能着整个底层生态系统的进化。APRO Oracle作为去中心化预言机网络项目的一匹黑马，提供准确可信、安全高效、可定制化的数据服务。其当前专注于比特币生态的发展，并成为首个支持Runes Protocol（符文协议）的预言机项目。而Polyhedra Network自2022年发展至今，已从业界首个采用ZKP技术搭建的跨链互操作性协议，成长为基于ZKP技术的全栈Web3基础设施开发协议。
今天，让我们共同打开这篇引人注目的故事的一章，深入剖析预言机和零知识证明技术在比特币生态中的重要性和影响，并探索APRO Oracle 和Polyhedra如何以强大的创新力量和战略合作，为比特币生态创造全新机遇。
预言机与比特币生态的奇妙结合
比特币作为加密货币的领军者，其生态系统面临着诸多限制，其中包括数据难以在区块链上获取、智能合约功能受限以及对外部信息的依赖性。预言机可以为比特币智能合约提供外部数据，使得DApps能够与现实世界进行交互，实现更广泛的功能和应用场景。并通过提供可验证的外部数据，增强了比特币智能合约的可信度，从而促进了更多的商业应用和合作伙伴关系的形成。
随着铭文、符文和BTCL2等技术的迅速崛起，比特币生态项目对预言机的需求不断增加，使得处于早期阶段比特币生态也面临着新的挑战——市场上缺乏专门为满足比特币生态项目需求而设计的预言机服务。
在这一背景下，APRO Oracle应运而生。作为专为比特币生态设计的去中心化预言机网络，APRO Oracle集成了链下计算、链上验证和自管理多重签名机制，旨在为比特币生态项目提供高度安全和真实准确的数据服务。
其BTC原生性的特点使其与比特币生态深度融合，为比特币生态项目带来了全新的个性化解决方案。不仅如此，APRO Oracle在技术层面充分利用了链下计算与链上验证的协同作用。通过链下计算，扩展了计算能力和数据访问，使得其能够直接获取比特币原生数据，并实现与主流比特币生态项目的紧密链接。此外，APRO Oracle的自我管理多重签名机制以及防篡改机制等安全机制的引入，也进一步保障了其在比特币生态中的稳定和安全运行。
同时，APRO Oracle正在真正针对比特币生态的空白，不断推动产品研发与创新。例如，与其生态合作伙伴Lnfi Network推出首个为Taproot Assets提供价格馈送服务，面向闪电网络的价格预言机；与其Nervos CKB推出首个真正基于UTXO Stack，面向比特币一层的价格预言机。
APRO Oracle与Nervos CKB推出的比特币原生预言机
为了更好地共建比特币生态，APRO Oracle的定制化的解决方案可以满足不同项目在安全性、效率性和兼容性上的独特需求。在不到半年的发展中，APRO Oracle已经完成了超过15条公链的集成，涵盖了从主流到新兴的区块链网络。此外，APRO Oracle的预言机服务目前支持超过100个数据馈送（data feeds），为BTC DeFi提供了强有力的支持。APRO Oracle通过与合作伙伴的紧密协作，致力于共同推动比特币生态的繁荣发展，真正实现了比特币生态中预言机服务的全方位覆盖和支持。
ZKP技术的演进与跨链桥探索
Polyhedra Network 运营的 zkBridge 是业界首个采用零知识证明技术搭建的无需信任、高效、安全且通用的跨链互操作性协议，于2023年四月正式推出。与业界常见的依赖于多签合约运作的跨链桥不同，zkBridge 采用了零知识证明算法以替代传统跨链桥的第三方信任假设，并基于数学和密码学进行了严谨的证明和验证，从而使证明者能够安全、有效地让接收链接收到发送链上发生的某个状态转换，而无需依赖于任何的外部安全假设。zkBridge 现已覆盖了近30条 Layer 1 及 Layer 2。
随着既有业务线的日渐成熟，Polyhedra Network 已开始将目光投向其他领域，以用其零知识证明技术优势带来更多创新成果，而市场关注度越来越高的比特币生态则成为了 Polyhedra Network 的新目标。
团队在2024年四月推出了轻量级比特币代币交换协议，实现了完全无需信任的比特币跨链。与传统方法不同，该方案克服了比特币网络缺乏智能合约原生支持、无法直接确认来自以太坊等网络的交易等局限性。跨链比特币代币交换协议具有广泛的应用，其可使比特币Layer2或侧链以完全无需信任的方式安全地将 BTC 代币提取到比特币网络。这套轻量化比特币代币交换协议已支持BounceBit和Bitlayer等多个比特币生态项目。
比特币代币交换协议分步概述
APRO Oracle 和 Polyhedra 的价值衔接
1. 安全性:
APRO Oracle采用分布式密钥生成(DKG)和门限签名(TSS)技术,确保数据的去中心化和抗审查性。Polyhedra利用零知识证明(ZKP)技术,在不暴露原始数据的情况下验证数据的正确性。双方在密码学安全领域的深度结合,可以为跨链数据提供更强的防篡改和防重放保障,实现端到端的安全可信。
2. 跨链互操作性:
APRO Oracle 可以为多种异构区块链提供数据馈送（data feed）服务。Polyhedra 专注于构建基于ZKP的跨链协议，实现不同链之间的无缝消息传递和状态同步。APRO Oracle 可以利用 Polyhedra 的跨链通道，将外部数据安全地输入到其所支持的区块链网络。而Polyhedra也可以通过APRO获取高质量的链下数据，扩展跨链应用的数据来源。
3. 数据传输与验证:
APRO Oracle 不仅仅是数据提供者，还可以在智能合约中实现数据的链上计算和验证。Polyhedra 的ZKP技术可以验证跨链数据的完整性和一致性，防止数据在传输过程中被篡改。双方通力合作，可以显著提升数据服务的可靠性和可用性。
4. 隐私保护:
APRO Oracle 和 Polyhedra 在数据隐私方面有着共同的追求。APRO Oracle 支持在链下进行数据聚合和计算，只将最终结果提交到链上，最大限度保护原始数据隐私。Polyhedra 利用 ZKP 技术，实现了隐私保护下的数据共享和计算。双方可以探索在隐私计算、分布式身份认证等领域的技术融合，为用户提供更完善的隐私保护方案。
5. 智能合约集成:
APRO Oracle 是智能合约的重要补充,可以将各类外部数据安全可信地引入智能合约,释放更多创新应用潜力。Polyhedra 提供了一个基于ZKP的可扩展智能合约平台，可以支持更复杂的跨链应用逻辑。通过APRO Oracle 为Polyhedra上的智能合约提供触发条件，Polyhedra为 APRO Oracle 的数据服务提供隐私保护和可扩展性支持，二者无缝衔接，有望催生出更多颠覆性的Web3应用。
预言机与 ZKP 技术塑造比特币生态的新纪元
随着比特币ETF的批准和减半事件等重大进展，市场对比特币的兴趣达到前所未有的高度。近期，Polyhedra 借助其先进的 ZKP 技术，提出了一种基于 FRI（Fast Reed-Solomon Interactive oracle proofs of proximity）的 ZK 证明作为链上验证的最后一层的替代方案。这一方案的提出有望解决当前比特币网络 Layer 2 扩容方案的短板，特别是证明者和挑战者之间可能存在勾结的情况，进而在比特币网络上实现通用可编程性，释放比特币的潜力。相信作为比特币生态的重要一员 APRO Oracle 的加入将为预言机与全栈 ZK 协议的融合提供更多可能性。
1. 安全性提升:
传统的预言机方案容易受到中心化故障、篡改、作恶等安全威胁。引入ZKP技术后，预言机可以在不暴露原始数据的情况下，向比特币网络证明数据的真实性。这种无需信任的安全机制，从根本上提升了预言机数据的防篡改能力，减少了安全事故的发生。同时，ZKP还可以为预言机实现匿名身份认证，防止预言机节点被追踪和攻击，进一步增强了预言机基础设施的安全性。
2. 数据可信度提升:
比特币生态智能合约的正确执行高度依赖于预言机数据的准确性。通过ZKP技术,预言机可以在链下对数据进行可信计算和验证，并将验证结果提交到链上。这种可验证的数据提供机制，让智能合约可以放心使用预言机数据，而无需担心数据造假的问题。此外，ZKP还支持多个预言机之间的数据交叉验证，进一步提高了数据的可信度。高可信的外部数据将极大拓宽比特币智能合约的应用场景,为生态注入新的创新活力。
3. 跨链互操作性增强:
当前，比特币与其他区块链网络之间的数据互通存在诸多障碍，制约了比特币生态的开放性。引入支持 ZKP 的跨链预言机，可以实现比特币与其他链之间的可信数据传输。反之，比特币上的预言机也可以向其他链提供经过验证的数据，实现跨链数据共享。这种去信任化的跨链互操作机制，将突破比特币生态的数据孤岛，促进多链生态的协同发展。
4. 可扩展性增强:
比特币生态的可扩展性瓶颈，制约了预言机等基础设施的进一步发展。而ZKP作为一种新型扩容技术，可以从多个层面为预言机赋能。首先，ZKP可以将预言机数据的验证工作从主链转移到链下进行，减轻主链的计算压力。其次，ZKP还支持将多个预言机请求合并为一个批量证明，提高了预言机的服务效率。此外，一些预言机方案还利用ZKP实现了无需许可的二层网络，可以弹性扩展预言机的服务规模。高扩展性的预言机基础设施,将更好地支撑比特币生态的大规模应用。
综上所述，预言机与ZKP技术的融合将在多个维度开启比特币生态的全新篇章。一方面，ZKP增强了预言机的安全性和数据可信度，扩展了比特币智能合约的应用边界。另一方面，ZKP 让预言机成为连接比特币与其他区块链的可信桥梁，破除了生态割裂的藩篱，还从多个层面提升了预言机的可扩展性,为比特币生态的繁荣发展提供了强大的技术支撑。
随着新技术的不断涌现和生态系统的不断演进，Polyhedra Network与APRO Oracle 的合作有望推动比特币生态迎来更加美好的未来。