Bitcoin BitVM: Τι είναι ακριβώς;

Οι ανακαλύψεις του Bitcoin δεν έρχονται συχνά. Αλλά όταν έρχονται, είναι συχνά πολύπλοκες και δύσκολες στην κατανόηση στην αρχή. Η BitVM δεν αποτελεί εξαίρεση.

Η νέα εξέλιξη που εμφανίστηκε τον Οκτώβριο του 2023 ξεκλειδώνει την ικανότητα του Bitcoin να επαληθεύει πολύπλοκους υπολογισμούς με έναν τρόπο που δεν περιλαμβάνει καμία τροποποίηση στο δίκτυο. 

Πιο συγκεκριμένα, η BitVM καθιστά το Bitcoin Turing-complete χρησιμοποιώντας προϋπάρχοντα στοιχεία της γλώσσας προγραμματισμού Script.

Γινόμενη Turing-complete, η blockchain του Bitcoin θα μπορούσε θεωρητικά να χρησιμοποιηθεί για να επεκτείνει τη λειτουργικότητα του Bitcoin πολύ πέρα από το όραμα του "peer-to-peer ηλεκτρονικού συστήματος χρημάτων" που πρώτα διατυπώθηκε στο λευκό βιβλίο του Bitcoin.

Ενώ η Turing completeness μπορεί να ακούγεται σαν κάτι από ένα εγχειρίδιο Ikigai, χρησιμοποιείται για να περιγράψει γλώσσες προγραμματισμού που μπορούν να υπολογίζουν αυθαίρετες συναρτήσεις/να επιλύουν οποιοδήποτε πρόβλημα.

Ο Αμερικανός μαθηματικός Αλόνζο Τσέρτς πρώτος επινόησε τον όρο τη δεκαετία του 1930, αναφερόμενος στο έργο του μαθητή του και διάσημου Άγγλου επιστήμονα υπολογιστών, Άλαν Τούρινγκ.

Πριν από την BitVM, η γλώσσα προγραμματισμού Script του Bitcoin δεν θεωρούνταν Turing-complete. Παρά τις πολλές προσπάθειες, κανείς δεν μπορούσε να βρει έναν τρόπο να κάνει το Bitcoin να εκτελεί όλα όσα μπορεί να κάνει ένας σύγχρονος υπολογιστής.

Αλλά είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι πολλοί βλέπουν την απλότητα του Bitcoin ως καθοριστικό χαρακτηριστικό και όχι ως αδυναμία ή σφάλμα.

Οι φανταστικοί δημιουργοί του Bitcoin, Σατόσι Νακαμότο, περιορίσαν τη λειτουργικότητα προγραμματισμού του Bitcoin ένα χρόνο μετά την εκκίνηση του πρωτοκόλλου.

Μπορεί να αναρωτιέστε γιατί; Όλα καταλήγουν στην ασφάλεια. Όσο πιο απλό είναι ένα σύστημα, τόσο λιγότερα πράγματα υπάρχουν που μπορούν να πάνε στραβά.

Ως παράδειγμα, ας συγκρίνουμε ένα πολυτελές αυτοκίνητο με όλα τα κορυφαία χαρακτηριστικά του με ένα κανονικό ποδήλατο.

Σίγουρα, το πολυτελές αυτοκίνητο προσφέρει πολλές λειτουργίες που δεν μπορείτε να βρείτε στο ποδήλατο, αλλά είναι πολύ πιο πιθανό να αντιμετωπίσετε τεχνικά προβλήματα. Ένα παραδοσιακό ποδήλατο, από την άλλη πλευρά, έχει πολύ λίγα κινούμενα μέρη και επομένως, έχει πολύ λιγότερα πράγματα που θα μπορούσαν ενδεχομένως να σπάσουν. Είναι απίθανο να αντιμετωπίσετε προβλήματα με τα φώτα του ταμπλό, αποτυχία αερανάρτησης ή προβλήματα αυτόματης αλλαγής λωρίδας σε ένα ποδήλατο — γιατί δεν έχει αυτές τις δυνατότητες εξαρχής.

Σε αυτό το παράδειγμα, το Bitcoin είναι σαν ένα ποδήλατο. Η απλότητά του τελικά μειώνει τον αριθμό των τρόπων με τους οποίους ένας κακόβουλος παράγοντας μπορεί να διαταράξει το δίκτυό του. Οι επιθέσεις κατανεμημένης άρνησης υπηρεσίας (DDoS), για παράδειγμα, δεν έχουν καμία επίδραση στο τρέχον δίκτυο Bitcoin, αλλά είναι ένα μεγάλο πρόβλημα για άλλα έργα που προσφέρουν πιο σύνθετη λειτουργικότητα.

Το BitVM εισάγει ένα σύστημα που καθιστά οποιαδήποτε υπολογιστική διαδικασία επαληθεύσιμη στο blockchain του Bitcoin, με τρόπο που δεν επηρεάζει την ασφάλειά του ή αλλάζει το δίκτυο. Αυτή η εξέλιξη ανοίγει την πόρτα σε σύνθετους υπολογισμούς όπως οι Turing-complete έξυπνες συμβάσεις, όλοι επεξεργασμένοι εκτός αλυσίδας για να μειώσουν τη συμφόρηση στο blockchain του Bitcoin.

Με λίγα λόγια, είναι σαν να ανακαλύπτετε ότι η τσέπη σας μπορεί να υποστηρίξει MMORPG βιντεοπαιχνίδια χρησιμοποιώντας υπάρχοντα εξαρτήματα με τρόπο που δεν επηρεάζει αρνητικά την απόδοσή της.

Για να κατανοήσουμε πώς το BitVM επιτυγχάνει όλα αυτά, ας ξεκινήσουμε από την αρχή. 

Οι υπολογιστές χρησιμοποιούν πράγματα που ονομάζονται λογικές πύλες για να εκτελούν προγράμματα.

Ακούγεται περίπλοκο, αλλά οι λογικές πύλες απλά παίρνουν μία ή περισσότερες δυαδικές εισόδους (0 και 1), εκτελούν έναν μικρό υπολογισμό με βάση τον τύπο της λογικής πύλης και βγάζουν μία μόνο έξοδο.

Το smartphone, το tablet ή το laptop σας θα περιέχει πιθανώς εκατοντάδες χιλιάδες, αν όχι εκατομμύρια, διαφορετικούς τύπους λογικών πυλών.

Τώρα, υπάρχει ένας ειδικός τύπος λογικής πύλης που ονομάζεται "NAND" πύλη. Μια πύλη NAND είναι γνωστή ως καθολική λογική πύλη γιατί μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να δημιουργήσει οποιαδήποτε άλλη λειτουργία λογικής πύλης. Είναι κάπως σαν το Pokémon Ditto του κόσμου των λογικών πυλών.

Τώρα, εδώ είναι πώς όλα αυτά συνδέονται με το BitVM. Οι άνθρωποι πίσω από το BitVM ανακάλυψαν έναν τρόπο αναπαράστασης των λογικών πυλών NAND στο Bitcoin χρησιμοποιώντας τη γλώσσα Script που υπάρχει ήδη.

Οι επιπτώσεις αυτού είναι βαθιές για δύο λόγους:

• Επιτρέπει τις έξυπνες συμβάσεις Turing-complete του Bitcoin.
• Δεν υπάρχει ανάγκη να υλοποιηθούν αλλαγές λογισμικού που θα μπορούσαν να διαταράξουν το δίκτυο Bitcoin. Οι άνθρωποι μπορούν να αρχίσουν να χρησιμοποιούν το μοντέλο BitVM αμέσως.

Επιπλέον, η blockchain του Bitcoin επαληθεύει μόνο αυτούς τους τύπους σύνθετων υπολογισμών εντός της αλυσίδας. Η εκτέλεση συμβαίνει εκτός της αλυσίδας. 

Με άλλα λόγια, ο κύριος όγκος της εργασίας εκτελείται κάπου αλλού, όχι στην blockchain του Bitcoin. Αυτό αποφεύγει την άσκοπη επιβάρυνση του δικτύου Bitcoin που θα μπορούσε να οδηγήσει σε υψηλές χρεώσεις ή πιο αργούς χρόνους επεξεργασίας.

Το BitVM περιορίζεται αυτή τη στιγμή μόνο σε δύο μέρη: έναν "αποδείκτη" και έναν "επαληθευτή."

Ας πούμε ότι δύο μέρη θέλουν να συναλλαγούν μαζί μέσω ενός έξυπνου συμβολαίου χρησιμοποιώντας την blockchain του Bitcoin.

Ένα μέρος (ο αποδείκτης) δηλώνει ότι το έξυπνο συμβόλαιο λειτουργεί όπως διαφημίζεται χωρίς να χρειάζεται να το εκτελέσει απευθείας στην blockchain του Bitcoin.

Το δεύτερο μέρος (επαληθευτής) χρειάζεται να έχει ορισμένες διασφαλίσεις ότι το έξυπνο συμβόλαιο λειτουργεί όπως ισχυρίζεται. Και οι δύο υπογράφουν από κοινού έναν αριθμό συναλλαγών που δίνει στον επαληθευτή το δικαίωμα να αμφισβητήσει μέρη του έξυπνου συμβολαίου και στον αποδείκτη να απαντήσει.

Εάν οποιοδήποτε μέρος προσπαθήσει να εξαπατήσει το άλλο ή αποτύχει να συνεργαστεί, το έντιμο μέρος έχει το δικαίωμα να λάβει οποιαδήποτε κεφάλαια κατατεθούν στο έξυπνο συμβόλαιο μόλις ενεργοποιηθεί.

Σε περίπτωση διαφοράς, συγκεκριμένες συνθήκες του προγράμματος του έξυπνου συμβολαίου μπορούν να εκτελούνται εντός της αλυσίδας για να αποδειχθεί αν έχει συμβεί δόλια δραστηριότητα.

Ο Robin Linus, ένας βασικός συνεισφέρων του ZeroSync, δημοσίευσε το BitVM whitepaper στις 9 Οκτωβρίου 2023.

Το ZeroSync είναι μια μη κερδοσκοπική οργάνωση που εδρεύει στο Zug της Ελβετίας. Επικεντρώνεται κυρίως στη βελτίωση της κλιμακωσιμότητας και της ιδιωτικότητας του Bitcoin αναπτύσσοντας λύσεις αποδείξεων μηδενικής γνώσης (ZKP).

Το BitVM εισάγει ένα σύστημα για την εκτέλεση σύνθετων υπολογισμών εκτός της αλυσίδας, παρέχει ένα ισχυρό σύστημα λογοδοσίας για τα δύο μέρη που εμπλέκονται και είναι εφαρμόσιμο χωρίς να απαιτεί αναβάθμιση λογισμικού.

Αυτή η ανάπτυξη θέτει επίσης τα θεμέλια για rollups στυλ Optimistic στο Bitcoin. Αυτή η διαδικασία θα περιλαμβάνει τη συσκευασία και την επεξεργασία συναλλαγών BTC εκτός αλυσίδας και την υποβολή αποδείξεων εντός αλυσίδας. Όλες οι συναλλαγές εκτός αλυσίδας θα θεωρούνται έγκυρες, ως μέρος της αισιόδοξης προσέγγισης. Μόνο όταν υπάρχει διαφωνία εκτελούνται οι συναλλαγές εντός αλυσίδας για να επιβεβαιωθεί η εγκυρότητά τους.

Οι Rollups όπως αυτό θα μπορούσαν να βελτιώσουν σημαντικά την ικανότητα συναλλαγών του Bitcoin, με τον ίδιο τρόπο που οι αισιόδοξοι rollups που χρησιμοποιούνται από πρωτόκολλα όπως το Optimism (OP) βελτιώνουν τις δυνατότητες επεξεργασίας του Ethereum.

Το BitVM αντιπροσωπεύει μια σημαντική πρόοδο για το Bitcoin για διάφορους λόγους.

Από τεχνική άποψη, ξεκλειδώνει τη δυνατότητα του δικτύου να επαληθεύει οποιονδήποτε τύπο σύνθετης υπολογιστικής διαδικασίας, αν και προς το παρόν σε περιορισμένο μοντέλο δύο μερών.

Αυτή η πρόοδος θα μπορούσε επίσης να οδηγήσει σε νέες εφαρμογές και οφέλη κλιμάκωσης για το Bitcoin στο μέλλον.

Αλλά ίσως το πιο σημαντικό, το BitVM υπογραμμίζει ότι η λειτουργικότητα του Bitcoin δεν περιοριζόταν ποτέ από το πρωτόκολλό του, αλλά από τη φαντασία των χρηστών του.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ενώ το BitVM προσφέρει πολλά υποσχόμενα οφέλη, δεν είναι χωρίς τα μειονεκτήματά του.

Τόσο ο Linus όσο και άλλοι συνεισφέροντες έχουν αποδεχθεί ότι αυτό το μοντέλο είναι σε πρώιμο στάδιο και απέχει πολύ από μια τελειοποιημένη λύση. 

Ακολουθούν μερικοί από τους περιορισμούς του BitVM που η ομάδα εξακολουθεί να εργάζεται για να ξεπεράσει:

• Στην τρέχουσα κατάσταση του, το BitVM είναι μόνο ένα μοντέλο δύο ατόμων. Αυτός ο περιορισμός σημαίνει ότι δεν μπορεί να υποστηρίξει μεγάλες κλίμακες αποκεντρωμένων εφαρμογών με πολλούς συμμετέχοντες στις συναλλαγές.
• Η επαλήθευση εντός αλυσίδας θα μπορούσε να φράξει την αλυσίδα μπλοκ του Bitcoin.
• Οι υπολογισμοί εκτός αλυσίδας θα περιλαμβάνουν πιθανώς τεράστιες ποσότητες δεδομένων.

Νιώθετε ότι το BitVM θα αλλάξει το μέλλον του πρωτοκόλλου Bitcoin;

Δείτε τον οδηγό μας στο Κέντρο Μάθησης Kraken για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το Πώς να αγοράσετε Bitcoin (BTC) και το πώς να εγγραφείτε για έναν λογαριασμό με το Kraken σήμερα.