Prefácio

Na quarta rodada do ciclo de redução pela metade do Bitcoin, a adoção explosiva do protocolo #Ordinals e de protocolos semelhantes fez com que a indústria de criptografia percebesse que a emissão e negociação de ativos baseados na camada L1 do Bitcoin são críticas para a segurança do consenso e a ecologia. desenvolvimento da rede principal Bitcoin O valor das externalidades positivas pode ser descrito como o “momento Uniswap” do ecossistema Bitcoin.

A evolução e iteração da programabilidade do Bitcoin é o resultado da governança de mercado das opiniões da comunidade Bitcoin, em vez de ser impulsionada por teleologia como Holder para BTC ou Builder para espaço de bloco.

Atualmente, ao melhorar a programabilidade do Bitcoin e, assim, aumentar a taxa de utilização do espaço de bloco da rede principal do Bitcoin, tornou-se um novo espaço de design para o consenso da comunidade Bitcoin.

Ao contrário do Ethereum e de outras cadeias públicas de alto desempenho, para garantir a simplicidade e a leveza do conjunto UTXO, o espaço de design da programabilidade do Bitcoin é altamente restrito. As restrições básicas são como usar scripts e código OP para operar o UTXO.

As soluções clássicas de programabilidade Bitcoin incluem canais de estado (Lightning Network), verificação de cliente (RGB), cadeias laterais (Liquid Network, Stacks, RootSock, etc.), CounterParty, Omni Layer, Taproot Assets, DLC, etc. As soluções emergentes de programabilidade Bitcoin desde 2023 incluem Ordinals, BRC20, Runes, Atomics, Stamps, etc.

Após o término da segunda onda de inscrição, uma nova geração de soluções de programação Bitcoin surgiu uma após a outra, como a solução #CKB #同构绑定 de #CKB e a solução Bitcoin L2 compatível com EVM , solução DriveChain, etc.

Comparada com a solução Bitcoin L2 compatível com EVM, a solução de programabilidade Bitcoin da CKB (Common Knowledge Base) é uma solução nativa e segura no espaço de design moderno da programabilidade Bitcoin que não introduz suposições de confiança social. Comparado com a solução DriveChain, não requer nenhuma alteração no nível do protocolo Bitcoin.

No futuro previsível, a curva de crescimento da programabilidade do Bitcoin experimentará um estágio de crescimento acelerado, e os ativos, usuários e aplicações do ecossistema Bitcoin darão início a uma nova onda de explosão Xuanbian. A pilha UTXO do ecossistema CKB será uma nova onda. O influxo de desenvolvedores de Bitcoin oferece a capacidade de construir protocolos utilizando pilhas modulares. Além disso, a CKB está explorando a integração da Lightning Network com o UTXO Stack para aproveitar a programabilidade nativa do Bitcoin para alcançar a interoperabilidade entre novos protocolos.

Namespace de programabilidade Bitcoin


Blockchain é uma máquina que cria confiança, e a rede principal do Bitcoin é a máquina 0. Assim como toda filosofia ocidental é uma nota de rodapé de Platão, tudo no mundo criptográfico (ativos, narrativas, redes blockchain, protocolos, DAOs, etc.) são derivados e derivados do Bitcoin.

No processo de coevolução entre o Bitcoin Maxi e os expansionistas, desde o debate sobre se a rede principal do Bitcoin suporta a integridade de Turing até a disputa entre o esquema Segregated Witness e o esquema de expansão de grandes blocos, o Bitcoin está constantemente se bifurcando. Isto não está apenas criando novos projetos de criptografia e consenso da comunidade de criptografia, mas também fortalecendo e consolidando o próprio consenso da comunidade Bitcoin. Este é um processo de auto-confirmação enquanto outro.

Devido ao misterioso desaparecimento de Satoshi Nakamoto, a governança da comunidade Bitcoin não tem uma estrutura de governança de "monarquia esclarecida" como Ethereum, mas um modelo de governança em que mineradores, desenvolvedores, comunidades e mercados se envolvem em jogos abertos para alcançar um modelo de governança equilibrado. Isto dá ao consenso da comunidade Bitcoin a capacidade de ser extremamente estável depois de formado.

As características atuais do consenso da comunidade Bitcoin são: consenso não é comando e controle, minimização de confiança, descentralização, resistência à censura, pseudo-anonimato, código aberto, colaboração aberta, livre de permissão, neutralidade legal, homogeneidade, compatibilidade futura, minimização do uso de recursos , verificação > cálculo, convergência, imutabilidade de transação, resistência a ataques DoS, prevenção de contenção de entrada, robustez, incentivos consistentes, solidificação, consenso que não deve ser adulterado, princípios de conflito, avanço colaborativo, etc. [1]

A forma atual da rede principal Bitcoin pode ser vista como uma instanciação das características de consenso da comunidade Bitcoin acima. O espaço de design da programabilidade do Bitcoin também é definido pelas características de consenso da comunidade Bitcoin.

Um espaço de design clássico para programabilidade do Bitcoin


Enquanto outras cadeias públicas tentam modularização, paralelização e outras soluções para explorar o espaço de design da solução triangular impossível do blockchain, o espaço de design do protocolo Bitcoin sempre se concentrou em scripts, código OP e UTXO.

Dois exemplos típicos são as duas principais atualizações da rede principal do Bitcoin desde 2017: o hard fork Segwit e o soft fork Taproot.

No hard fork do Segwit em agosto de 2017, um bloco de 3M foi adicionado ao bloco principal de 1M para armazenar especificamente assinaturas (testemunhas), e o peso dos dados de assinatura foi definido como 1 dos dados do bloco principal ao calcular as taxas do minerador /4. para manter a consistência do custo de gastar uma saída UTXO e criar uma saída UTXO, e evitar o abuso da mudança UTXO para aumentar a velocidade de expansão do conjunto UTXO.

O soft fork Taproot em novembro de 2021 economizará o tempo de verificação do UTXO e o espaço de bloco ocupado por assinaturas múltiplas, introduzindo o esquema de assinaturas múltiplas Schnorr.

图片

1 grupo de valores-chave UTXO (Fonte: learnmeabitcoin.com)

UTXO (saída de transação não gasta) é a estrutura de dados básica da rede principal do Bitcoin. Possui características de atomicidade, não homogeneidade e acoplamento de cadeia. Cada transação na rede principal do Bitcoin consome 1 UTXO como entrada e cria um número inteiro n novas saídas UTXO. Simplificando, UTXO pode ser considerado como dólares americanos, euros e outras notas que circulam na cadeia. Ele pode ser gasto, alterado, dividido, combinado, etc., mas sua menor unidade atômica é Satoshi (sats). Um UTXO representa o status mais recente em um horário específico. O conjunto UTXO representa o status mais recente da rede principal Bitcoin em um momento específico.

Ao manter o conjunto Bitcoin UTXO simples, leve e fácil de verificar, a taxa de expansão de estado da rede principal Bitcoin foi estabilizada com sucesso em um nível consistente com a Lei de Moore de hardware, garantindo assim a participação de todos os nós na rede principal Bitcoin e robustez. de verificação da transação.

Da mesma forma, o espaço de design da programabilidade do Bitcoin também é limitado pelas características de consenso da comunidade Bitcoin. Por exemplo, para evitar potenciais riscos de segurança, Satoshi Nakamoto decidiu em agosto de 2010 remover o opcode OP-CAT, que era a lógica chave para alcançar a programabilidade de nível Turing completo do Bitcoin.

O caminho para realizar a programabilidade do Bitcoin não usa soluções de máquina virtual (VM) on-chain como Ethereum e Solana. Em vez disso, ele escolhe usar scripts e códigos de operação (código OP) para controlar UXTO, campos de entrada de transação, campos de saída e testemunhas. . Dados (Testemunha), etc. são usados ​​para operações de programação.

A principal caixa de ferramentas de programabilidade do Bitcoin é: assinatura múltipla, bloqueio de tempo, bloqueio de hash, controle de processo (OP_IF, OP_ELIF). [2]

No espaço de design clássico, a programabilidade do Bitcoin é muito limitada. Ele suporta apenas vários procedimentos de verificação e não suporta armazenamento de estado na cadeia e cálculos de estado na cadeia e armazenamento de estado na cadeia são precisamente a realização de Turing completo. nível. Componente funcional central da programabilidade.


O Renascimento da Programabilidade do Bitcoin

Mas o espaço de design da programabilidade do Bitcoin não é um estado fixo. Em vez disso, está mais próximo de um espectro dinâmico que muda ao longo do tempo.

Diferente do estereótipo do mundo exterior de que o desenvolvimento da rede principal Bitcoin está estagnado, com vários vetores de consenso limitando o espaço de design, o desenvolvimento, implantação, adoção e promoção de novos scripts e novos opcodes para a rede principal Bitcoin estão sempre em andamento. algumas vezes até desencadearam guerras de fork na comunidade de criptografia (como o hard fork Segwit).

Tomando como exemplo as mudanças na adoção dos tipos de script da rede principal do Bitcoin, podemos perceber claramente as mudanças. Os scripts usados ​​pelo tipo de saída da rede principal Bitcoin podem ser divididos em três categorias:

  • Script original: pubkey, pubkeyhash

  • Scripts aprimorados: multisig, scripthash

  • Scripts de testemunha: testemunha_v0_keyhash, testemunha_v0_scripthash, testemunha_v1_taproot

图片

Tipos históricos completos de saída do Bitcoin mainnet: Dune;

A partir do gráfico de tendências de mudança de todo o tipo histórico de saída da rede principal do Bitcoin, observamos um fato básico: o aprimoramento da programabilidade da rede principal do Bitcoin é uma tendência histórica de longo prazo. Os scripts aprimorados estão devorando a parcela dos scripts originais. enquanto os scripts de testemunha estão devorando melhorias no compartilhamento de scripts. O protocolo Ordinals baseado em scripts aprimorados Segweit e scripts testemunha Taproot iniciou uma onda de emissão de ativos Bitcoin L1, que não é apenas uma continuação da tendência histórica de programabilidade da rede principal Bitcoin, mas também um novo estágio de programabilidade da rede principal Bitcoin.

O opcode da rede principal do Bitcoin também possui um processo de evolução semelhante ao script da rede principal do Bitcoin.

Por exemplo, o protocolo Ordinals realiza seu design funcional combinando o gasto do caminho do script taproot do script Bitcoin mainnet e os códigos de operação (OP_FALSE, OP_IF, OP_PUSH, OP_ENDIF).

图片

1 instância gravada do protocolo Ordinals


Antes do nascimento oficial do protocolo Ordinals, as soluções clássicas para programabilidade do Bitcoin incluíam principalmente canais de estado (Lightning Network), verificação de cliente (RGB), cadeias laterais (Liquid Network, Stacks, RootSock, etc.), CounterParty, Omni Layer, DLC etc. .

O protocolo Ordinals serializa Satoshi, a menor unidade atômica do UXTO, e então grava o conteúdo dos dados no campo Witness do UTXO e o associa a um Satoshi serializado específico. O indexador fora da cadeia é então responsável pela indexação e execução das operações. esses estados de dados. Este novo paradigma de programabilidade do Bitcoin é vividamente comparado à “gravura em ouro”.

O novo paradigma do protocolo Ordinals inspirou o entusiasmo da comunidade criptográfica em geral para usar o espaço de bloco da rede principal Bitcoin para emitir, cunhar e negociar colecionáveis ​​NFT e tokens do tipo MeMe (que podem ser chamados coletivamente de inscrições), entre os quais muitos pessoas em suas vidas Tenha seu próprio endereço Bitcoin pela primeira vez.

No entanto, a programabilidade do protocolo Ordinals herda a programabilidade limitada do Bitcoin e suporta apenas três métodos funcionais: Deploy, Mint e Transfer. Isso torna o protocolo Ordinals e seus seguidores BRC20, Runes, Atomics, Stamps e outros protocolos adequados apenas para cenários de aplicação de emissão de ativos. No entanto, o suporte para cenários de aplicação DeFi, como transações e empréstimos que exigem cálculo e armazenamento de estado, é relativamente fraco.

图片

Protocolo ordinais 3 tipos de quantidades TX (Fonte: Dune)

A liquidez é a força vital dos ativos. Devido às características naturais do protocolo de programabilidade Bitcoin do tipo Ordinal, os ativos de inscrição são reemitidos e a liquidez é fornecida levemente, o que por sua vez afeta o valor gerado ao longo do ciclo de vida de um ativo de inscrição.

Além disso, os protocolos Ordinals e BRC20 também são suspeitos de abusar do espaço de dados das testemunhas e causar objetivamente uma explosão no status da rede principal do Bitcoin.

图片

Mudanças no tamanho do espaço do bloco Bitcoin (Fonte: Dune)

Como quadro de referência, as principais fontes de taxas de gás na rede principal Ethereum são taxas de gás de transação DEX, taxas de disponibilidade de dados L2 e taxas de gás de transferência de moeda estável. Em comparação com a rede principal Ethereum, o rendimento da rede principal Bitcoin é único, altamente cíclico e altamente volátil.

As capacidades de programação da rede principal do Bitcoin ainda não são capazes de atender à demanda do lado da oferta do espaço de bloco da rede principal do Bitcoin. Para alcançar um status de receita de espaço de bloco estável e sustentável para a rede principal Ethereum, são necessários DEX, stablecoins e L2 nativos do ecossistema Bitcoin. O pré-requisito para realizar esses protocolos e aplicações é que o protocolo programável Bitcoin precise fornecer recursos de programação completos para Turing.

Portanto, como realizar nativamente a programabilidade completa de Turing do Bitcoin e, ao mesmo tempo, limitar o impacto negativo na escala do estado da rede principal do Bitcoin tornou-se um tópico importante no ecossistema Bitcoin.

Solução CKB para programabilidade Bitcoin

Atualmente, as soluções para alcançar a programabilidade Turing completa nativa do Bitcoin incluem: BitVM, RGB, CKB, EVM compatível com Rollup L2, DriveChain, etc.

BitVM usa um conjunto de códigos OP Bitcoin para construir portas lógicas NAND e, em seguida, constrói outras portas lógicas básicas por meio de portas lógicas NAND. Finalmente, uma VM nativa de Bitcoin é construída a partir desses circuitos básicos de portas lógicas. Este princípio é um pouco semelhante ao diagrama de matriz King Qin no famoso romance de ficção científica "O Problema dos Três Corpos". Cenas específicas são mostradas na série de TV Netflix de mesmo nome. O artigo sobre a solução BitVM é totalmente de código aberto e é altamente aguardado pela comunidade de criptografia. No entanto, sua implementação de engenharia é muito difícil. Ela encontra problemas como custo de gerenciamento de dados fora da cadeia, limite no número de participantes, número de interações desafio-resposta, complexidade da função hash, etc., tornando-a difícil de implementar no curto prazo. prazo.

O protocolo RGB usa verificação do lado do cliente e tecnologia de vedação única para obter programabilidade completa de Turing. A ideia central do design é armazenar o status e a lógica do contrato inteligente na saída (Saída) da transação Bitcoin (Transação). A manutenção do código e o armazenamento de dados são realizados fora da cadeia, com a rede principal do Bitcoin servindo como camada de compromisso para o estado final.

EVM é compatível com Rollup L2 e é uma solução para reutilizar rapidamente a pilha Rollup L2 madura para construir Bitcoin L2. No entanto, dado que a rede principal do Bitcoin atualmente não pode suportar prova de fraude/prova de validade, o Rollup L2 precisa introduzir a suposição de confiança social (assinatura múltipla).

DriveChain é uma solução de expansão de cadeia lateral. A ideia básica do design é usar o Bitcoin como a camada inferior do blockchain e criar uma cadeia lateral bloqueando o Bitcoin, alcançando assim a interoperabilidade bidirecional entre o Bitcoin e a cadeia lateral. A implementação do projeto DriveChain requer mudanças no nível de protocolo do Bitcoin, que consiste em implantar o BIP300 e o BIP301 propostos pela equipe de desenvolvimento na rede principal.

As soluções de programabilidade do Bitcoin acima são extremamente difíceis de implementar no curto prazo, introduzem muitas suposições de confiança social ou exigem alterações no nível do protocolo no Bitcoin.

Protocolo de ativos Bitcoin L1: RGB++

Em resposta às deficiências e problemas acima no protocolo de programabilidade do Bitcoin, a equipe CKB apresentou uma solução relativamente equilibrada. A solução consiste no protocolo de ativos Bitcoin L1 RGB++, no provedor de serviços Bitcoin L2 Raas UTXO Stack e em um protocolo de interoperabilidade integrado à Lightning Network.

Primitivos nativos UXTO: ligação isomórfica

RGB++ é um protocolo de emissão de ativos Bitcoin L1 desenvolvido com base em ideias de design RGB. A implementação de engenharia do RGB++ herda as primitivas técnicas do CKB e RBG. Ele usa o "selo único" da RGB e a tecnologia de verificação do cliente, e mapeia o Bitcoin UTXO para a célula (versão estendida do UTXO) da rede principal CKB por meio de ligação isomórfica e usa scripts no CKB e nas restrições da cadeia Bitcoin para verificar a correção dos cálculos estaduais e a validade das mudanças de propriedade.

Em outras palavras, RGB++ usa células na cadeia CKB para expressar a relação de propriedade dos ativos RGB. Ele move os dados de ativos originalmente armazenados localmente no cliente RGB para a cadeia CKB e os expressa na forma de Cell, estabelecendo um relacionamento de mapeamento com Bitcoin UTXO, permitindo que o CKB atue como um banco de dados público e uma camada de pré-liquidação fora da cadeia para Ativos RGB. Substitua o cliente RGB para obter hospedagem de dados mais confiável e interação de contrato RGB.

图片

Ligação isomórfica de RGB++ (Fonte: RGB++ Protocol Light Paper)

Cell é a unidade básica de armazenamento de dados do CKB e pode conter vários tipos de dados, como CKBytes, tokens, código TypeScript ou dados serializados (como strings JSON). Cada célula contém um pequeno programa chamado Lock Script, que define o proprietário da célula. Lock Script não apenas suporta scripts de rede principal Bitcoin, como multi-assinatura, bloqueio de hash, bloqueio de tempo, etc., mas também permite a inclusão de um Type Script para executar regras específicas para controlar seu uso. Isso permite que os desenvolvedores personalizem contratos inteligentes para diferentes casos de uso, como emissão de NFTs, lançamento aéreo de tokens, AMM Swap e muito mais.

O protocolo RGB usa o opcode OP RETURN para anexar a raiz do estado de uma transação fora da cadeia à saída de um UTXO, usando o UTXO como um contêiner para informações de estado. Em seguida, RGB++ mapeia o contêiner de informações de estado construído a partir de RGB para a célula do CKB, salva as informações de estado no tipo e nos dados da célula e usa esse contêiner UTXO como proprietário do estado da célula.

图片

Ciclo de vida da transação RGB++ (Fonte: RGB++ Protocol Light Paper)

Conforme mostrado na figura acima, um ciclo de vida de transação RGB++ completo é o seguinte:

  1. Computação fora da cadeia. Ao iniciar um Tx isomorficamente ligado, você deve primeiro selecionar um novo UTXO btc_utx#2na rede principal do Bitcoin como um contêiner selado único e, em seguida, vincular o UTXO btc_utx#1isomorficamente ao Cell original fora da cadeia, o novo. Célula ligada isomorficamente btc_utxo#2, usa a Célula original como entrada e a nova Célula como saída de CKB TX para cálculo de hash para gerar um compromisso.

  2. Envie uma transação Bitcoin. RGB++ inicia um Tx na rede principal do Bitcoin, leva btc_utx#1isomorficamente ligado à célula original como entrada e usa OP RETURN para receber o compromisso gerado na etapa anterior como saída.

  3. Enviar transação CKB. CKB Tx gerado por cálculo off-chain antes da execução da rede principal CKB.

  4. Verificação na cadeia. A rede principal CKB executa um cliente leve da rede principal Bitcoin para verificar as mudanças de estado de todo o sistema. Isso é muito diferente do RGB. O mecanismo P2P usado para verificação de mudança de estado do RGB exige que o iniciador e o receptor do Tx estejam online ao mesmo tempo e verifiquem apenas interativamente o mapa TX relevante.

RGB++ implementado com base na lógica de ligação isomórfica acima, em comparação com o protocolo RGB, embora abrindo mão de alguma privacidade, ganhou alguns novos recursos: verificação de cliente aprimorada por blockchain, dobramento de transação e estado compartilhado sem contrato mestre e transferências não interativas.

  • Verificação do lado do cliente aprimorada por Blockchain. RGB++ permite que os usuários optem por adotar PoW para manter a segurança do consenso, cálculo do estado de verificação CKB e mudança de propriedade do URXO-Cell.

  • Dobramento de transações. RGB++ suporta o mapeamento de múltiplas células para um único UTXO, alcançando assim a expansão elástica de RGB++.

  • Contratos inteligentes sem proprietário e estado compartilhado. Uma grande dificuldade na implementação de contratos inteligentes completos de Turing usando estruturas de dados de estado UTXO são os contratos inteligentes sem proprietário e os estados compartilhados. RGB ++ pode resolver esse problema utilizando o estado global Cell e a intenção Cell do CKB.

  • Transferências não interativas.RGB++ torna opcional o processo de verificação do lado do cliente do RGB e não exige mais transferências interativas. Se o usuário escolher o CKB para verificar o cálculo do status e as alterações de propriedade, a experiência de interação da transação será consistente com a rede principal do Bitcoin.

Além disso, RGB++ também herda o recurso de privatização do espaço estatal da rede principal CKB Cell. Além de pagar a taxa do minerador pelo uso do espaço de bloco da rede principal Bitcoin, cada TX de RGB++ também precisa pagar uma taxa adicional pelo aluguel do estado Cell. espaço (esta parte A taxa é retornada ao caminho original após o consumo da célula). A privatização do espaço estatal da Cell é um mecanismo de defesa inventado pela CKB para lidar com a explosão estatal da rede principal do blockchain. Os inquilinos do espaço estatal da Cell precisam continuar pagando durante o período de uso (o valor é diluído na forma de inflação). pelos tokens circulantes do CKB). Isso torna o protocolo RGB++ um protocolo responsável de extensão de programabilidade da rede principal do Bitcoin que pode limitar o abuso do espaço de bloco da rede principal do Bitcoin até certo ponto.

Interoperabilidade L1<>L2 confiável: Salto

A ligação isomórfica de RGB++ é uma lógica de implementação atômica sincrônica, que acontece ao mesmo tempo ou muda ao mesmo tempo, e não há estado intermediário. Todas as transações RGB++ aparecerão simultaneamente nas cadeias BTC e CKB. O primeiro é compatível com transações do protocolo RGB, enquanto o último substitui o processo de verificação do cliente. Os usuários só precisam verificar as transações relevantes no CKB para verificar se o cálculo do status desta transação RGB++ está correto. No entanto, os usuários também podem usar o mapa Tx de correlação local do UTXO para verificar independentemente as transações RGB++ sem usar transações na cadeia CKB como base para verificação (algumas funções, como dobramento de transações, ainda precisam contar com o hash do cabeçalho do bloco do CKB para gasto duplo verificação de prevenção).

Portanto, os ativos de cadeia cruzada entre RGB++ e a rede principal CKB não dependem da introdução de suposições de confiança social adicionais, como a camada de retransmissão da ponte de cadeia cruzada, o tesouro centralizado de múltiplas assinaturas Rollup compatível com EVM, etc. Os ativos RGB++ podem ser transferidos de forma nativa e sem confiança da rede principal do Bitcoin para a rede principal do CKB, ou da rede principal do CKB para a rede principal do Bitcoin. CKB chama esse fluxo de trabalho entre cadeias de Leap.

A relação entre RGB++ e CKB é fracamente acoplada. Além de suportar ativos da camada Bitcoin L1 (não limitados a ativos nativos do protocolo RGB++, incluindo ativos emitidos usando Runes, Atomicals, Taproot Assets e outros protocolos) Leap to CKB, o protocolo RGB++ também suporta Leap to Cardano e outras cadeias completas UTXO Turing. . Ao mesmo tempo, RGB++ também suporta Leap de ativos Bitcoin L2 para a rede principal do Bitcoin.

Funções estendidas e exemplos de aplicação de RGB++

O protocolo RGB++ oferece suporte nativo à emissão de tokens fungíveis e NFTs.

O padrão de token fungível para RGB++ é xUDT, e o padrão NFT é Spore, etc.

O padrão xUDT oferece suporte a uma variedade de métodos homogêneos de emissão de tokens, incluindo, entre outros, distribuição centralizada, lançamentos aéreos, assinaturas, etc. A quantidade total de tokens também pode ser escolhida entre limites ilimitados e predefinidos. Para tokens com limite predefinido, um esquema de compartilhamento de estado pode ser usado para verificar se o número total de cada emissão é menor ou igual ao limite predefinido.

Spore no padrão NFT armazenará todos os metadados da cadeia, alcançando 100% de segurança de disponibilidade de dados. DOB (Digital Object), ativo emitido pelo protocolo Spore, é semelhante ao Ordinals NFT, mas possui recursos e jogabilidade mais ricos.

Como protocolo de verificação de cliente, o protocolo RGB suporta naturalmente canais estaduais e a Lightning Network. No entanto, é limitado pelas capacidades de computação de script do Bitcoin e é muito difícil introduzir ativos livres de confiança que não sejam BTC na Lightning Network. No entanto, o protocolo RGB++ pode utilizar o sistema de script Turing-completo do CKB para implementar canais de estado e redes relâmpago baseadas nos ativos RGB++ do CKB.

Com os padrões e funções acima, os casos de uso do protocolo RGB++ não estão limitados a cenários simples de emissão de ativos, como outros protocolos programáveis ​​da rede principal Bitcoin, mas suportam cenários de aplicação complexos, como negociação de ativos, empréstimo de ativos e stablecoins CDP. Por exemplo, a lógica de ligação isomórfica RGB++ combinada com o script PSBT nativo da rede principal Bitcoin pode implementar um DEX na forma de uma grade de carteira de pedidos.


Provedor de serviços Bitcoin L2 RaaS: UTXO Stack

Bitcoin isomórfico L2 UTXO vs Bitcoin Rollup L2 compatível com EVM

Na competição de mercado por soluções de implementação de programabilidade Bitcoin completas de Turing, soluções como DriveChain e Restauração de opcodes OPCAT exigem mudanças na camada de protocolo Bitcoin, e o tempo e o custo necessários são muito incertos e imprevisíveis. O Bitcoin isomórfico UTXO L2 e Bitcoin compatível com EVM. Rollup L2 na rota realista são mais reconhecidos pelos desenvolvedores e pelo capital. UTXO isomórfico ao Bitcoin L2, representado por CKB. EVM é compatível com Bitcoin Rollup L2, representado por MerlinChain e BOB.

Para ser honesto, o protocolo de emissão de ativos Bitcoin L1 apenas começou a formar um consenso parcial na comunidade Bitcoin, enquanto o consenso da comunidade Bitcoin L2 está em um estágio inicial. Mas nesta fronteira, a Bitcoin Magazine e a Pantera tentaram definir os limites definidores para o Bitcoin L2 tomando emprestada a estrutura conceitual do Ethereum L2.

Aos seus olhos, o Bitcoin L2 deveria ter as 3 características a seguir:

  1. Use Bitcoin como seu ativo nativo. O Bitcoin L2 deve usar o Bitcoin como seu principal ativo de liquidação.

  2. Use Bitcoin como mecanismo de liquidação para fazer cumprir as transações. Os usuários do Bitcoin L2 devem ser capazes de devolver à força o controle de seus ativos em um nível (confiável ou não confiável).

  3. Demonstrar dependência funcional do Bitcoin. Se a rede principal do Bitcoin falhar, mas o sistema Bitcoin L2 ainda puder continuar funcionando, então o sistema não é o L2 do Bitcoin. [4]

Em outras palavras, eles acreditam que o Bitcoin L2 deveria ter verificação de disponibilidade de dados com base na rede principal do Bitcoin, um mecanismo de saída de emergência, BTC como o token Bitcoin L2 Gas, etc. Parece que, subconscientemente, eles consideram o paradigma L2 compatível com EVM como o modelo padrão para Bitcoin L2.

No entanto, os fracos recursos de cálculo e verificação de estado da rede principal do Bitcoin não podem realizar os Recursos 1 e 2 no curto prazo. Neste caso, a compatibilidade do EVM com L2 é um esquema de expansão fora da cadeia que depende completamente da suposição de confiança social. eles estão escritos no white paper. No futuro, o BitVM será integrado para verificação de disponibilidade de dados e mineração conjunta com a rede principal Bitcoin para aumentar a segurança.

É claro que isso não significa que esses Rollup L2s compatíveis com EVM sejam falsos Bitcoin L2s, mas que eles não atingem um bom equilíbrio entre segurança, falta de confiança e escalabilidade. Além disso, a introdução da solução Turing-complete da Ethereum no ecossistema Bitcoin pode ser facilmente vista pelo Bitcoin Maxi como um apaziguamento da rota expansionista.

Portanto, o Bitcoin L2 isomórfico UTXO é naturalmente superior ao Rollup L2 compatível com EVM em termos de legitimidade e consenso da comunidade Bitcoin.

Recursos do UTXO Stack: Fractal Bitcoin Mainnet

Se Ethereum L2 é o fractal do Ethereum, então Bitcoin L2 deveria ser o fractal do Bitcoin.

O UTXO Stack do ecossistema CKB permite que os desenvolvedores lancem o UTXO Bitcoin L2 com um clique e integra nativamente os recursos do protocolo RGB++. Isso permite uma interoperabilidade perfeita entre a rede principal do Bitcoin e o Bitcoin L2 isomórfico UTXO desenvolvido usando UTXO Stack por meio do mecanismo Leap. UTXO Stack suporta o penhor de ativos BTC, CKB e BTC L1 para garantir a segurança do Bitcoin isomórfico UTXO L2.

图片

Arquitetura UTXO Stack (Fonte: Médio)

UTXO Stack atualmente suporta a livre circulação e interoperabilidade de ativos RGB++ entre Bitcoin Lightning Network - CKB Lightning Network - UTXO Stack paralelo L2. Além disso, UTXO Stack também suporta o fluxo livre de ativos de protocolo de programabilidade Bitcoin L1 baseados em UTXO, como Runes, Atomics, Taproot Assets, Stamps, etc. entre UTXO Stack L2s paralelos - CKB Lightning Network - Bitcoin Lightning Network e interoperabilidade.

UTXO Stack introduz o paradigma modular no campo da construção Bitcoin L2 e usa ligação isomórfica para contornar habilmente o cálculo do estado da rede principal do Bitcoin e problemas de verificação de disponibilidade de dados. Nesta pilha modular, o papel do Bitcoin é a camada de consenso e a camada de liquidação, o papel do CKB é a camada de disponibilidade de dados e o papel dos L2s paralelos da pilha UTXO é a camada de execução.

A curva de crescimento da programabilidade do Bitcoin e o futuro do CKB

A curva de crescimento da programabilidade do Bitcoin e o futuro do CKB

Na verdade, devido à tensão inerente entre a narrativa digital do ouro do Bitcoin e a narrativa programável do Bitcoin, alguns OGs da comunidade Bitcoin consideram o protocolo programável Bitcoin L1 que surgiu há 23 anos como uma nova adição à rede principal do Bitcoin. . Até certo ponto, a guerra de palavras entre o desenvolvedor principal do Bitcoin, Luke, e os fãs do BRC20 é o terceiro mundo do Bitcoin Maxi e dos expansionistas após o debate sobre se devem apoiar a completude de Turing e a disputa sobre grandes e pequenos blocos.

Mas na verdade há outra perspectiva que considera o Bitcoin como a cadeia APP do ouro digital. Dessa perspectiva, é o posicionamento do livro-razão descentralizado subjacente do ouro digital que molda o formato do conjunto UTXO e as características do protocolo programável da rede principal do Bitcoin de hoje. Mas se bem me lembro, a visão de Satoshi Nakamoto era tornar o Bitcoin uma moeda eletrônica P2P. A necessidade de programabilidade do ouro digital são os cofres e cofres, e a necessidade de programabilidade da moeda é a rede de circulação do banco central-banco comercial. Portanto, o protocolo de melhoria da programabilidade do Bitcoin não é um ato desviante, mas um retorno à visão de Satoshi Nakamoto.

图片

Bitcoin é o primeiro AppChain (Fonte: @tokenterminal)

Baseamo-nos nos métodos de pesquisa do Gartner Hype Cycle e podemos dividir as soluções de programabilidade Bitcoin em 5 estágios.

  • Estágio de desenvolvimento de tecnologia: DriveChain, UTXO Stack, BitVM, etc.

  • Período de expectativas inflacionadas: Runes, RGB++, EVM Rollup, Bitcoin L2, etc.

  • Período de estouro da bolha: BRC20, Atomics, etc.

  • Período de recuperação constante: RGB, Lightning Network, sidechain Bitcoin, etc.

  • Platô de maturidade: script Bitcoin, script Taproot, hash time lock, etc.

O futuro do CKB: OP Stack+EigenLayer do ecossistema Bitcoin

Quer seja EVM compatível com Bitcoin Rollup L2, Bitcoin isomórfico UTXO L2 ou novos paradigmas como DriveChain, várias soluções de implementação para programabilidade completa de Turing apontam, em última análise, para a rede principal Bitcoin como a camada de consenso e a camada de liquidação.

Assim como a evolução convergente ocorre repetidamente na natureza, pode-se esperar que a tendência de desenvolvimento da programabilidade completa de Turing no ecossistema Bitcoin mostre um certo grau de consistência com o ecossistema Ethereum em alguns aspectos. Mas esta consistência não significará simplesmente copiar a pilha de tecnologia do Ethereum para o ecossistema Bitcoin, mas usar a pilha de tecnologia nativa do Bitcoin (programabilidade baseada em UTXO) para alcançar uma estrutura ecológica semelhante.

O posicionamento do UTXO Stack do CKB é muito semelhante ao do OP Stack do Optimism, mantendo forte equivalência e consistência com a rede principal Ethereum na camada de execução, enquanto o UTXO Stack mantém forte equivalência com a rede principal Bitcoin na camada de execução. e consistência. Ao mesmo tempo, as estruturas UTXO Stack e OP Stack são estruturas paralelas.

图片

Situação atual da ecologia CKB (Fonte: Comunidade CKB)

No futuro, o UTXO Stack lançará serviços RaaS, como sequenciadores compartilhados, segurança compartilhada, liquidez compartilhada e conjuntos de verificação compartilhados para reduzir ainda mais o custo e a dificuldade para os desenvolvedores lançarem o Bitcoin L2 isomórfico UTXO. Já existe um grande número de protocolos de stablecoin descentralizados, AMM DEX, protocolos de empréstimo, mundos autônomos e outros projetos, que planejam usar o UTXO Stack para construir o Bitcoin L2 isomórfico UTXO como sua infraestrutura de consenso subjacente.

Diferente de outros protocolos abstratos de segurança do Bitcoin, o mecanismo de consenso do CKB é um mecanismo de consenso PoW consistente com a rede principal do Bitcoin, e o poder de computação da máquina mantém a consistência do livro-razão de consenso. Mas existem algumas diferenças entre a economia simbólica do CKB e a do Bitcoin. A fim de manter a consistência dos incentivos para a produção de espaço em bloco e o comportamento de consumo, o Bitcoin optou por introduzir pesos e mecanismos vByte para calcular as taxas de uso do espaço estatal, enquanto o CKB optou por privatizar o espaço estatal.

A economia simbólica do CKB consiste em duas partes: emissão básica e emissão secundária. Todos os CKB emitidos pelo sistema básico são totalmente recompensados ​​aos mineiros, e o objectivo da emissão secundária de CKB é cobrar renda estatal. O rácio de distribuição específico da emissão secundária depende de como o CKB actualmente em circulação é utilizado na rede.

Por exemplo, suponha que 50% de todo o CKB circulante seja usado para armazenar estado, 30% esteja bloqueado no NervosDAO e 20% permaneça totalmente líquido. Então, 50% da emissão secundária (ou seja, o aluguel do estado de armazenamento) será alocado aos mineiros, 30% será alocado aos depositantes da NervosDAO e os 20% restantes serão alocados ao fundo do tesouro.

Este modelo econômico simbólico pode restringir o crescimento do estado global, coordenar os interesses dos diferentes participantes da rede (incluindo usuários, mineradores, desenvolvedores e detentores de tokens) e criar uma estrutura de incentivos que seja benéfica para todos, que seja consistente com o mercado. a situação é diferente para outros L1s.

Além disso, o CKB permite que uma única célula ocupe no máximo 1000 bytes de espaço de estado, o que dá aos ativos NFT no CKB alguns recursos exóticos que outros ativos de blockchain semelhantes não possuem, como taxas de gás nativas, programabilidade do espaço de estado, e assim por diante. Essas propriedades exóticas tornam o UTXO Stack muito adequado como infraestrutura para projetos mundiais autônomos para construir realidade física digital.

UTXO Stack permite que os desenvolvedores Bitcoin L2 usem BTC, CKB e outros compromissos de ativos Bitcoin L1 para participar de seu consenso de rede.

Resumir


É inevitável que o Bitcoin se transforme em uma solução programável Turing-completa. No entanto, a programabilidade completa de Turing não ocorrerá na rede principal do Bitcoin, mas ocorrerá fora da cadeia (RGB, BitVM) ou no Bitcoin L2 (CKB, EVM Rollup, DriveChain).

De acordo com a experiência histórica, um destes acordos acabará por evoluir para um acordo padrão monopolista.

Existem dois fatores principais que determinam a competitividade do protocolo de programabilidade Bitcoin: 1. Alcançar o fluxo livre de BTC entre L1<>L2 sem depender de suposições adicionais de confiança social 2. Atrair desenvolvedores, fundos e usuários de escala suficiente para entrar no seu; Ecologia L2.

Como uma solução de programação Bitcoin, o CKB usa ligação isomórfica + rede CKB para substituir soluções de verificação de cliente, permitindo o fluxo livre de ativos Bitcoin L1 entre L1<>L2 sem depender de suposição de confiança social adicional. E beneficiando-se do recurso de privatização do espaço estatal do CKB Cell, o RBG++ não traz a pressão da explosão estatal para a rede principal do Bitcoin como outros protocolos de programabilidade do Bitcoin.

Recentemente, o início rápido do ecossistema foi inicialmente concluído através da emissão do primeiro lote de ativos RGB++, integrando com sucesso aproximadamente 150.000 novos usuários e um grupo de novos desenvolvedores para o ecossistema CKB. Por exemplo, OpenStamp, a solução completa para o ecossistema Stamps do protocolo de programabilidade Bitcoin L1, optou por usar UTXO Stack para construir o Bitcoin L2 isomórfico UTXO que atende ao ecossistema Stamps.

Na próxima etapa, o CKB se concentrará na construção de aplicações ecológicas, realizando o fluxo livre de BTC entre L1<>L2, integrando Lightning Network, etc., esforçando-se para se tornar a camada de programabilidade do Bitcoin no futuro.

Alguns links mencionados no artigo:

[1] https://nakamoto.com/what-are-the-key-properties-of-bitcoin/

[2] https://www.btcstudy.org/2022/09/07/on-the-programmability-of-bitcoin-protocol/#一-Introduction

[3] https://medium.com/@ABCDE.com/cn-abcde-Por que devemos investir em utxo-stack-91c9d62fa74e

[4] https://bitcoinmagazine.com/technical/layer-2-is-not-a-magic-incantation