Na początku tego roku Weikeng Chen i jego partnerzy w firmie venture L2 Iterative postanowili przenieść swoją uwagę na prężny ekosystem Bitcoin. Chen, pochodzący z Chin, zauważył rosnące zainteresowanie rozwojem Bitcoina ze strony kilku dużych aktorów z branży wydobywczej, którzy zaczęli wspierać różne projekty w przestrzeni porządkowej i warstwie 2.
„Nigdy tak naprawdę nie zdawałem sobie sprawy, że Bitcoin ma społeczność programistów” – mówi półżartem.
Przejdźmy szybko do zeszłego tygodnia – prowadzonej przez niego inicjatywy open source, przy wsparciu firmy infrastrukturalnej Starkware, udało się po raz pierwszy wdrożyć weryfikator o wiedzy zerowej przy użyciu skryptu Bitcoin.
W branży, w której znaczące przełomy są nieliczne, osoby zaangażowane w ten wysiłek zachwycą się znaczeniem tego kamienia milowego. Twierdzą, że dowody z wiedzą zerową są kluczem do odblokowania programowalności Bitcoina i globalnego skalowania jego wykorzystania.
Za tym osiągnięciem kryje się niezwykła podróż osoby z zewnątrz, która zajęła się rozwojem Bitcoina zaledwie sześć miesięcy temu i teraz napisała prawdopodobnie najbardziej zaawansowane oprogramowanie. Przeprowadziłem wywiad z Weikengiem Chenem, aby poznać jego motywacje, współpracę ze Starkware wokół OP_CAT i STARK oraz jego perspektywy na nową erę rozwoju Bitcoina.
Zaczynając od zera
Chen, absolwent studiów doktoranckich na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley ze specjalizacją w kryptografii, wyjaśnił, że zaczął szukać możliwości wykorzystania swoich umiejętności technicznych w branży, aby lepiej pozycjonować swoją firmę wśród potencjalnych inwestorów i firm. Pomimo swojego rozległego doświadczenia inżynierskiego szybko zdał sobie sprawę, że zasoby są ograniczone, a krzywa uczenia się jest intensywna. „Wiele dostępnych materiałów jest przestarzałych i nie odzwierciedla obecnego stanu rozwoju” – zauważył. Jego zamiłowanie do technologii wiedzy zerowej ostatecznie doprowadziło go do skupienia się w swoich badaniach na zdolności Bitcoina do wykonywania obliczeń wymaganych do weryfikacji dowodów wiedzy zerowej.
Gdy jedna królicza nora prowadziła do drugiej, na jego radarze pojawiła się praca Robina Linusa nad nowatorskim paradygmatem obliczeniowym BitVM. Zainteresowany możliwością wykorzystania zabezpieczeń przed oszustwami do wdrożenia systemów wiedzy zerowej kompatybilnych z Bitcoinem, zaczął przeglądać białą księgę i zauważył pewne problemy z niektórymi koncepcjami związanymi z systemem. „Wysłałem wiadomość do Robina z kilkoma pytaniami na temat BitVM. Moje zrozumienie BitVM z tego oficjalnego dokumentu było rzeczywiście całkowicie błędne. Pamiętam, że pierwszą reakcją Robin było pytanie, kto mi to powiedział” – wspomina ze śmiechem. Ta interakcja zapoczątkowała krótką, ale produktywną współpracę pomiędzy Chenem, Linusem i innymi badaczami, którzy pracowali nad pierwotnym pomysłem i szukali sposobów na jego optymalizację.
„Było dla mnie oczywiste, że tę metodę można zastosować do weryfikacji dowodu z wiedzą zerową, więc moje prace szybko poszły w kierunku wdrożenia weryfikatora SNARK”.
Weryfikator to narzędzie kryptograficzne umożliwiające weryfikację dowodów o wiedzy zerowej w sieci Bitcoin.
Szansa OP_CAT
Mniej więcej w tym samym czasie zespół giganta branży wiedzy zerowej Starkware zwracał szczególną uwagę na pojawiającą się aktywność społeczności Bitcoin. Dla niektórych trwało to długo. Założyciel Starkware, Eli Ben-Sasson, był prawdopodobnie pierwszą osobą, która omówiła technologię wiedzy zerowej w kontekście kryptowalut na wczesnej konferencji Bitcoin. Prawie dziesięć lat później badania Starkware i technologia ZK-STARK stanowią podstawę rosnącej liczby zastosowań w przestrzeni kosmicznej.
„W 2013 roku, kiedy sugerowałem wykorzystanie dowodów ważności do skalowania Bitcoina, miałem nadzieję, że Satoshi nadal będzie w pobliżu i sprawi, że stanie się to szybciej. Dzięki wizjonerom kryptografii, takim jak Weikeng Chen i badaczom Bitcoin OP_CAT, takim jak Andrew Poelstra i Ethan Heilman, moje 11-letnie marzenie wydaje się teraz w zasięgu ręki” – skomentował Ben-Sasson.
W zeszłym miesiącu firma ogłosiła, że rozpoczyna wdrażanie licznych inicjatyw mających na celu zamknięcie luki technologicznej pomiędzy Bitcoinem a dowodem wiedzy zerowej. Zaoferowano grant aplikacyjny w wysokości 1 000 000 dolarów na badania i eksplorację potencjału propozycji miękkiego widelca OP_CAT.
Ogłoszenie wywołało znaczny entuzjazm, przez co niektórzy zaczęli się zastanawiać, co kryje się za tym optymizmem. Do niedawna perspektywy technologii wiedzy zerowej w Bitcoinie były głównie kwestią przemyśleń – kolejnym kodem OP, który mógł nigdy nie ujrzeć światła dziennego. Rzeczywiście, trudność w uzyskaniu konsensusu w sprawie mniejszych zmian w kodzie Bitcoina sprawiła, że wydawało się mało prawdopodobne, aby kiedykolwiek wydarzyło się coś bardziej złożonego.
Z rozmów z współpracownikami Starkware wynika, że około maja dowiedzieli się o postępach Weikenga w BitVM i nastrój zmienił się dramatycznie. Jak się okazało, deweloper już wcześniej skupił się na technologii Circle STARKs. W artykule opublikowanym kilka miesięcy temu Chen określił już ten ostatni jako „system sprawdzający przyjazny Bitcoinowi”.
Po pewnym czasie obie strony zgodziły się połączyć siły i podjąć wspólny wysiłek poświęcony implementacji open-source weryfikatora STARK przy użyciu prymitywu OP_CAT. „Wiedziałem, że można to zrobić. Musieliśmy tylko złożyć wszystkie elementy w całość” – sugeruje Chen. Narodziło się „Bitcoin Wildlife Sanctuary”.
Wydaje się, że dwa miesiące później projekt osiągnął swój cel dzięki współpracy z innymi programistami, takimi jak Pingzhou Yuan, kolejny współtwórca BitVM. W ubiegły piątek późnym rankiem Chen dołączył do grupy projektu na Telegramie, aby przekazać tę wiadomość innym uczestnikom: „Myślę, że ukończyłem robotę!”
Po udanych testach lokalnych programista przesłał serię transakcji do sieci testowej Bitcoin Signet, która uruchomiła cały skrypt. Aby zoptymalizować wykorzystanie w łańcuchu, dowód STARK, oparty na implementacji Stwo typu open source firmy Starkware, jest podzielony na równoczesne transakcje połączone łańcuchem przy użyciu umowy opartej na OP_CAT.
12 lipca 2024 r. o godzinie 6:29 w sieci Signet potwierdzono ostateczną transakcję, sygnalizując to, co według zwolenników może być początkiem nowej ery rozwoju Bitcoina.
„To był ogromny wysiłek i zajął dużo czasu” – powiedział Chen. „Zaczynaliśmy od niczego. Nie ma informacji o dowodach ZK na Bitcoinie. Brak informacji na temat operacji matematycznych, które należy wykonać. Musieliśmy zbudować pełny stos, co ostatecznie doprowadziło do wdrożenia weryfikatora STARK.”
Inspirowanie nowej ścieżki rozwoju
Chociaż wyniki zasługują na świętowanie, Chen upiera się, że praca nie została jeszcze wykonana. Zapytany, czy jest optymistą co do swojej pracy nad stworzeniem podstaw dla nowych protokołów skalowania, takich jak pakiety zbiorcze na Bitcoinie, programista szybko zmienił oczekiwania.
„Pomysł z grubsza działa, ale dowód koncepcji nie jest gotowy do produkcji. Dowody ważności zajmują również dużo miejsca w blokach, co w przyszłości może okazać się kosztowne.”
Współpracownicy Starkware zdają sobie sprawę z stojących przed nimi wyzwań, ale są przekonani, że sukces projektu stanowi „monumentalny krok naprzód” w kierunku rozwiązań skalujących Bitcoin, które mogą wykorzystać technologię ZK rollup.
Jedno jest pewne: współpraca prawdopodobnie jeszcze bardziej wzmocni argumenty na rzecz potencjalnego miękkiego forka OP_CAT. Chen twierdzi, że aby skompletować implementację weryfikatora, musiał opracować niezawodne ramy dla porozumień przy użyciu CAT, które mogą posłużyć do podkreślenia wszechstronności propozycji ulepszenia skryptu. Wierzy, że inni programiści w ekosystemie mogą pobawić się jego kodem i dojść do tych samych wniosków, co on, jeśli chodzi o korzyści z niego płynące.
„Nie sądzę, że ryzyko jest duże, gdy opracujemy najlepsze praktyki. Nie ma zbyt wielu miejsc, w których coś takiego pójdzie nie tak. Mamy teraz wyraźny dowód, że OP_CAT można w bezpieczny sposób dostosować do różnych projektów porozumień.”
Zapytany o zamiar wniesienia wkładu w przyszły proces aktywacji, programista chętnie przyznaje, że nie jest jeszcze wystarczająco zaznajomiony z całą dynamiką związaną z rozwojem open source Bitcoin. Następnie zamierza podzielić się swoimi postępami z członkami listy mailingowej poświęconej rozwojowi i ma nadzieję, że inni będą mogli napisać recenzję i przekazać opinię na temat jego pracy.
Zastanawiając się nad swoimi dotychczasowymi doświadczeniami, Chen od razu wskazuje, jak ważne jest stworzenie żyznego środowiska dla nowych deweloperów wchodzących do ekosystemu. Uważa, że wielu utalentowanych programistów pomija możliwość budowania na Bitcoinie z powodu braku spójnej wizji.
„W tej chwili nie ma jasnego wyczucia kierunku, co wprawia autorów w zakłopotanie co do ich zdolności do wpływania na przyszłość. Mamy nadzieję, że pojawienie się nowych narzędzi i prymitywów może poprawić tę sytuację, dzięki czemu Bitcoinerzy będą mogli znów marzyć.
Źródło: Magazyn Bitcoin
Post Dowód wiedzy zerowej został zweryfikowany na Bitcoinie po raz pierwszy w historii pojawił się jako pierwszy w Crypto Breaking News.