Dalam artikel ini, kami mengeksplorasi proyek kriptografi inovatif Citrea, yang membangun solusi penskalaan ZKrollup pada blockchain Bitcoin, memanfaatkan teknologi tanpa bukti pengetahuan dan tumpukan BitVM.
Jenis jaringan lapisan kedua yang disebut “Zero Knowledge Rollup” memungkinkan peningkatan skalabilitas dan interoperabilitas Bitcoin secara signifikan, dengan cara yang mirip dengan apa yang terjadi pada Ethereum, dengan menggabungkan lebih banyak data dan transaksi di luarnya dan kemudian mengembalikan satu batch. ke rantai utama, yang bertindak sebagai lapisan ketersediaan data (DA).
Mari kita lihat secara detail cara kerja Citrea dan bagaimana Citrea dapat mengembangkan kinerja Bitcoin.
Citrea bersiap untuk peluncuran ZKrollup pertama di blockchain Bitcoin: keunggulan dalam hal interoperabilitas dan skalabilitas
Citrea adalah ZKrollup pertama yang dibangun di atas blockchain Bitcoin, dirancang oleh pengembang Orkun Kilic, yang dengan menggabungkan konsep bukti komputasi tanpa pengetahuan dan ide di balik BitVM, mencoba meningkatkan skalabilitas dan interoperabilitas jaringan kriptografi pertama yang pernah dibangun.
Dalam wawancara baru-baru ini dengan Majalah Bitcoin, Orkun menjelaskan motivasi yang mendorongnya untuk membawa ZKproofs ke dalam blockchain “usang” dengan batasan kuat pada ukuran blok dan kemampuan skrip.
Pengembang percaya bahwa Bitcoin menawarkan infrastruktur terbaik dalam hal ketahanan sensor dan keamanan kriptografi, dan berkat perubahan kode historis yang ditawarkan dengan SegWit dan Taproot, akhirnya dimungkinkan untuk memasukkan data ke dalam transaksi individual, menggunakan jaringan sebagai ketersediaan data. lapisan.
Inilah kata-kata Orkun dalam wawancaranya:
“Apa yang dapat Anda lakukan dengan Bitcoin selain pembayaran sederhana sangatlah terbatas saat ini. Kami ingin berbuat lebih banyak dengan menggunakan keamanan ruang blok Bitcoin.”
Seperti yang terjadi pada Ethereum, konsep modularitas dapat memecahkan masalah blockchain yang mengalami keterbatasan kinerja pada skalabilitas dan interoperabilitas eksternal seperti Bitcoin.
ZKrollups membantu menghilangkan beberapa pekerjaan komputasi infrastruktur dengan memindahkan pemrosesan transaksi ke luar jaringan utama, menggabungkan data dalam satu batch yang kemudian dikirim kembali sehingga mengurangi waktu dan biaya validasi.
Dengan membuat rollup, pengembang dapat menyesuaikan tumpukan mereka untuk membuat berbagai aplikasi, seperti rollup pembayaran, rollup game, dan rollup EVM. Fleksibilitas ini memungkinkan berbagai optimasi yang dapat menskalakan blockchain tanpa memerlukan perubahan pada protokol utama.
Namun, semua keunggulan ini juga terhalang oleh beberapa keterbatasan: faktanya, penggunaan Bitcoin sebagai lapisan ketersediaan data (praktik yang berasal dari konsep BitVM) memerlukan kompromi struktural, karena rantai Bitcoin sangat mahal dan tidak efisien. untuk melakukan operasi semacam ini.
Mari kita lihat secara spesifik di paragraf berikutnya apa isi kompromi ini dan bagaimana Citrea berhasil dalam tujuan mengintegrasikan zkrollup ke blockchain Bitcoin.
Sementara itu, Citrea baru saja meluncurkan devnet publik untuk pengembang dan pengguna, menandai tonggak sejarah terkait penggunaan Bitcoin sebagai lapisan DA dan perluasan ke cakrawala kriptografi baru.
1/6 Hari ini Citrea Public Devnet ditayangkan untuk pengembang & pengguna 
Peluncuran ini menandai pertama kalinya Bitcoin diuji sebagai lapisan ketersediaan data, menjadikannya landasan bagi ekosistem keuangan yang dinamis.
Coba ZK Rollup Pertama Bitcoin 
https://t.co/n4V9tbpGjI pic.twitter.com/e7fIyTwXor
— Citrea (@citrea_xyz) 5 Juni 2024
Keamanan dan kepercayaan yang diminimalkan: langkah pertama untuk mengumpulkan bukti-bukti
Implementasi ZKrollup pada blockchain Bitcoin, meskipun menjamin keamanan yang belum pernah terjadi sebelumnya, secara bersamaan menawarkan skalabilitas yang lebih rendah dibandingkan infrastruktur lain dan keterbatasan pada tingkat arsitektur on-chain.
Oleh karena itu penting untuk memanfaatkan Bitcoin sebagai level DA hanya ketika benar-benar diperlukan (ketika keamanan maksimum diperlukan), sedangkan untuk aplikasi yang memerlukan throughput tinggi dan biaya rendah, lebih baik menggunakan lapisan lain seperti Celestia.
Selain itu, ketidakcocokan dengan EVM menciptakan masalah ketika koin perlu dipindahkan ke luar Bitcoin: Citrea menyelesaikan langkah ini dengan “Clementine”, pasak dua arah berdasarkan BitVM yang secara optimis memverifikasi bukti ZK. Mekanisme ini mengumpulkan bukti Bitcoin, mengurangi kebutuhan akan penyelesaian yang sering.
1/5 Hari ini kami memperkenalkan Clementine – Program pasak dua arah yang diminimalkan kepercayaan berbasis BitVM dari Citrea.
Melalui Clementine, Bitcoin akan memiliki mekanisme pasak dua arah yang paling aman dan minimal kepercayaan saat ini tanpa memerlukan soft fork.
https://t.co/sOGSL7s8yC
— Citrea (@citrea_xyz) 21 Maret 2024
Dengan Clementine, verifikasi bukti ZK dapat dilakukan dengan mudah dan aman, menawarkan solusi dalam hal skalabilitas dan interoperabilitas yang melihat agregasi bukti zk dalam batch individual.
Ide utama di balik Clementine adalah untuk memberikan penyelesaian yang optimis untuk rollup ZK karena menstabilkan semua batch di setiap blok ternyata merupakan praktik yang sangat mahal pada Bitcoin. Dengan mendaftarkan data secara berkala dan mengumpulkan bukti-buktinya, Clementine memastikan bahwa negara tetap akurat dan aman.
Awalnya, hingga transfer data dari L1 ke L2 dan sinkronisasinya menjadi lebih ekonomis, lapisan kepercayaan eksternal perlu diperkenalkan, namun sedapat mungkin diminimalkan: oleh karena itu muncullah konsep “kepercayaan yang diminimalkan”.
Pada tahap awal pengembangan Citrea ini, operator eksternal pada awalnya akan menanggung permintaan penarikan pengguna dari kantong mereka sendiri, kemudian mengumpulkan bukti-bukti yang diperlukan dalam satu presentasi ke jaringan. Jika operator lain mencurigai subjek terlibat dalam tindakan tidak jujur, mereka dapat menentang pengajuan tersebut dan menghapusnya dari jaringan.
Konfigurasi ini memperkenalkan hipotesis kepercayaan yang diminimalkan, yaitu hanya satu peserta yang harus jujur untuk memastikan keamanan.
Berkaitan dengan hal tersebut, Orkun menegaskan bahwa:
“Ini merupakan kemajuan signifikan dibandingkan model tradisional yang memerlukan konsensus mayoritas demi keamanan.”
Rollup memungkinkan node untuk merekonstruksi statusnya berdasarkan data yang diposting pada Layer 1.
Saat ini, konstruksi rollup menggunakan Bitcoin untuk DA dan penyelesaian hanya dapat diminimalkan dengan kepercayaan.
Namun dengan opcode tertentu ke Bitcoin, kita dapat mendapatkan rollup ideal yang dijelaskan oleh @0x_orkun pic.twitter.com/UKUKO6zIQg
— Citrea (@citrea_xyz) 19 Februari 2024
Langkah Citrea selanjutnya adalah memperkenalkan volition, yaitu model hybrid yang menyeimbangkan keamanan on-chain dengan efisiensi biaya off-chain, memungkinkan berbagai aplikasi memilih metode penyimpanan data yang paling sesuai berdasarkan kebutuhan spesifik.
Orkun telah menyelesaikan wawancara dengan Coindesk dengan menekankan bagaimana penggunaan Bitcoin sebagai lapisan penyelesaian untuk ketersediaan data menawarkan insentif yang kuat bagi para penambang untuk melanjutkan aktivitas mereka dengan peningkatan komisi untuk keamanan jangka panjang.
