Plus tôt cette année, Weikeng Chen et ses partenaires de la société de capital-risque L2 Iterative ont décidé de porter leur attention sur l'écosystème bouillonnant du Bitcoin. Chen, d'origine chinoise, a remarqué l'intérêt croissant pour le développement de Bitcoin de la part de plusieurs grands acteurs de l'espace minier qui ont commencé à soutenir différents projets dans l'espace Ordinal et couche 2.
"Je n'ai jamais vraiment réalisé que Bitcoin avait une communauté de développement", dit-il en plaisantant à moitié.
Avance rapide jusqu'à la semaine dernière, une initiative open source dirigée par lui-même, avec le parrainage de la société d'infrastructure Starkware, a réalisé la première mise en œuvre d'un vérificateur à connaissance nulle utilisant un script Bitcoin.
Dans un secteur où les avancées significatives sont rares, les personnes impliquées dans cet effort se réjouissent de l’importance de cette étape importante. Selon eux, les preuves sans connaissance sont la clé pour débloquer la programmabilité de Bitcoin et étendre son utilisation à l’échelle mondiale.
Derrière cette réussite se cache le parcours remarquable d’un étranger qui a commencé le développement de Bitcoin il y a à peine six mois et qui a maintenant codé son logiciel sans doute le plus avancé. J'ai interviewé Weikeng Chen pour approfondir ses motivations, sa collaboration avec Starkware autour d'OP_CAT et STARK, et ses perspectives sur cette nouvelle ère de développement de Bitcoin.
Repartir de zéro
Diplômé d'un doctorat de l'UC Berkeley avec une spécialisation en cryptographie, Chen a expliqué qu'il avait commencé à chercher une opportunité de mettre ses compétences techniques au service de l'industrie afin de mieux positionner son entreprise auprès d'investisseurs et d'entreprises potentiels. Malgré sa vaste expérience en ingénierie, il s’est vite rendu compte que les ressources étaient rares et que la courbe d’apprentissage était abrupte. « Une grande partie du matériel disponible est obsolète et ne reflète pas l’état actuel du développement », a-t-il fait remarquer. Son affinité pour la technologie à connaissance nulle l’a finalement amené à concentrer ses recherches sur la capacité de Bitcoin à effectuer les calculs nécessaires à la vérification des preuves à connaissance nulle.
Alors qu’un terrier de lapin en entraînait un autre, le travail de Robin Linus sur le nouveau paradigme informatique de BitVM est apparu sur son radar. Intéressé par la possibilité d'utiliser des preuves de fraude pour mettre en œuvre des systèmes sans connaissance compatibles avec Bitcoin, il a commencé à parcourir le livre blanc et a remarqué des problèmes avec certains des concepts impliqués dans le système. «J'ai envoyé un message à Robin posant quelques questions sur BitVM. Ma compréhension de BitVM à partir de ce livre blanc était en effet complètement fausse. Je me souviens que la première réaction de Robin a été de me demander qui m'avait dit cela », se souvient-il en riant. Cette interaction a déclenché une collaboration brève mais productive entre Chen, Linus et d’autres chercheurs alors qu’ils répétaient l’idée originale et cherchaient des moyens de l’optimiser.
« Il était évident pour moi que cette méthode pouvait être utilisée pour vérifier une preuve de connaissance nulle, mon travail s'est donc rapidement orienté vers la mise en œuvre d'un vérificateur SNARK. »
Un vérificateur est un outil cryptographique qui permet de vérifier des preuves sans connaissance sur le réseau Bitcoin.
L'opportunité OP_CAT
À peu près au même moment, une équipe du géant de l’industrie sans connaissance Starkware accordait une attention particulière à l’activité émergente issue de la communauté Bitcoin. Pour certains, cela a pris du temps. Le fondateur de Starkware, Eli Ben-Sasson, a sans doute été la première personne à discuter de la technologie sans connaissance dans le contexte des crypto-monnaies lors d'une première conférence Bitcoin. Près d’une décennie plus tard, les recherches de Starkware et la technologie ZK-STARK servent de base à un nombre croissant d’applications dans ce domaine.
«En 2013, lorsque j'ai suggéré d'utiliser des preuves de validité pour faire évoluer Bitcoin, j'espérais que Satoshi serait encore là et permettrait que cela se produise plus rapidement. Grâce aux visionnaires de la cryptographie comme Weikeng Chen et aux chercheurs Bitcoin OP_CAT comme Andrew Poelstra et Ethan Heilman, mon rêve de 11 ans semble désormais à portée de main », a commenté Ben-Sasson.
Le mois dernier, la société a annoncé qu'elle commençait le déploiement de nombreuses initiatives visant à combler l'écart technologique entre Bitcoin et les preuves sans connaissance. Une subvention de candidature de 1 000 000 $ a été offerte pour la recherche et l'exploration du potentiel de la proposition de soft fork OP_CAT.
L’annonce a été marquée par un enthousiasme notable, laissant certains se demander ce qui motive cet optimisme. Jusqu’à récemment, les perspectives d’une technologie sans connaissance sur Bitcoin étaient pour la plupart une réflexion secondaire – un autre code OP qui pourrait ne jamais voir le jour. En effet, la difficulté d’obtenir un consensus sur des modifications mineures à la base de code Bitcoin rendait improbable la réalisation de quelque chose de plus complexe.
D'après des conversations avec des contributeurs de Starkware, c'est vers le mois de mai qu'ils ont eu vent des progrès de Weikeng sur BitVM et l'ambiance a radicalement changé. Il s’est avéré que le développeur avait déjà jeté son dévolu sur la technologie Circle STARKs de la société. Dans un article publié il y a quelques mois, Chen avait déjà identifié ce dernier comme un « système de preuve compatible Bitcoin ».
Après quelques échanges, les deux parties ont convenu de se réunir et de lancer un effort commun dédié à une implémentation open source d'un vérificateur STARK utilisant la primitive OP_CAT. «Je savais que c'était possible. Il nous suffisait de rassembler toutes les pièces du puzzle », suggère Chen. Le « Bitcoin Wildlife Sanctuary » était né.
Deux mois plus tard, le projet semble avoir atteint son objectif grâce à la collaboration d'autres développeurs comme Pingzhou Yuan, un autre des premiers contributeurs de BitVM. Vendredi dernier, en fin de matinée, Chen a rejoint le groupe Telegram du projet pour annoncer la nouvelle aux autres participants : « Je pense que j'ai terminé le travail ! »
Après des tests locaux réussis, le développeur a diffusé une série de transactions sur le réseau testnet Signet de Bitcoin qui exécuteraient l’intégralité du script. Pour optimiser l'utilisation en chaîne, la preuve STARK, basée sur l'implémentation open source Stwo de Starkware, est divisée en transactions simultanées enchaînées à l'aide d'un engagement basé sur OP_CAT.
À 6 h 29 le 12 juillet 2024, la transaction finale a été confirmée sur le réseau Signet, signalant ce que les partisans pensent que cela pourrait être le début d'une nouvelle ère de développement sur Bitcoin.
«Cela a représenté un effort considérable et a pris beaucoup de temps», a déclaré Chen. « Nous avons commencé avec rien. Il n'y a aucune information sur les preuves ZK sur Bitcoin. Il n’y a aucune information concernant les opérations mathématiques à suivre. Nous avons dû construire la pile complète, ce qui a finalement conduit à la mise en œuvre du vérificateur STARK.
Inspirer une nouvelle voie de développement
Même si les résultats méritent d'être célébrés, Chen insiste sur le fait que le travail n'est pas terminé. Lorsqu'on lui a demandé s'il était optimiste quant à son travail créant les bases de nouveaux protocoles de mise à l'échelle tels que les rollups sur Bitcoin, le développeur n'a pas tardé à modifier les attentes.
« L’idée fonctionne à peu près, mais la preuve de concept n’est pas prête pour la production. Les preuves de validité occupent également beaucoup d’espace de bloc, ce qui pourrait s’avérer coûteux à l’avenir.
Les contributeurs de Starkware reconnaissent les défis à venir, mais sont convaincus que le succès du projet représente « un pas en avant monumental » vers des solutions de mise à l'échelle Bitcoin qui peuvent tirer parti de leur technologie de cumul ZK.
Une chose est sûre, la collaboration est susceptible de renforcer davantage les arguments en faveur d’un potentiel soft fork OP_CAT. Afin de mettre en œuvre la mise en œuvre du vérificateur, Chen explique qu'il a dû développer un cadre fiable pour les clauses contractuelles utilisant CAT, qui peut servir à mettre en évidence la polyvalence de la proposition d'amélioration du script. Il pense que d’autres développeurs de l’écosystème peuvent jouer avec son code et arriver à la même conclusion que lui concernant ses avantages.
« Je ne pense pas qu’il y ait beaucoup de risques une fois que nous avons développé les meilleures pratiques. Il n’y a pas beaucoup d’endroits où cela risque de mal se passer. Nous avons maintenant une démonstration claire que OP_CAT peut être adapté à divers projets de convention en toute sécurité.
Interrogé sur son intention de contribuer à un futur processus d’activation, le développeur admet volontiers qu’il n’est pas encore suffisamment familier avec toutes les dynamiques autour du développement open source de Bitcoin. Ensuite, il a l'intention de partager ses progrès avec les membres de la liste de diffusion de développement et espère que d'autres pourront contribuer à la révision et fournir des commentaires sur son travail.
En réfléchissant à son expérience jusqu'à présent, Chen souligne immédiatement l'importance de créer un environnement fertile pour les nouveaux développeurs entrant dans l'écosystème. Il pense que de nombreux développeurs talentueux laissent passer l’opportunité de s’appuyer sur Bitcoin en raison du manque de vision cohérente.
« Il n’existe pas actuellement de direction claire, ce qui laisse les contributeurs perplexes quant à leur capacité à avoir un impact sur l’avenir. Espérons que l’émergence de nouveaux outils et primitives puisse améliorer cette situation afin que les Bitcoiners puissent à nouveau rêver.
Source : Bitcoin Magazine
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