Exploration d'optimisation de BitVM

Le Bitcoin, en tant qu'actif numérique décentralisé, présente des limitations majeures qui l'empêchent de devenir un réseau de paiement et d'applications évolutif. Le modèle UTXO du Bitcoin entraîne un système sans état, manquant de la capacité d'exécuter des calculs complexes. Bien qu'il existe des technologies d'extension comme les canaux d'état, les chaînes latérales et la validation côté client, chacune d'elles a ses propres limites.

En décembre 2023, Robin Linus a publié le livre blanc "BitVM : Compute Anything On Bitcoin", proposant une solution pour réaliser des contrats Turing-complets sans modifier le consensus du réseau Bitcoin. BitVM utilise les scripts Bitcoin et Taproot pour mettre en œuvre des Rollups optimistes, établissant un lien entre deux UTXO et permettant la création de scripts Bitcoin avec état. BitVM élargit considérablement les cas d'utilisation potentiels de Bitcoin, en en faisant une plateforme de validation pour diverses applications décentralisées et tâches de calcul complexes.

Cependant, la technologie BitVM est encore à un stade précoce et présente certains problèmes en termes d'efficacité et de sécurité. Cet article propose quelques idées d'optimisation :

1. Réduire le nombre d'interactions OP basé sur ZK : utiliser la preuve à divulgation nulle de connaissance pour réduire le nombre de défis BitVM et améliorer l'efficacité. Peut construire une preuve de fraude ZK, réalisant ainsi une preuve ZK à la demande.

2. Une signature unique amicale pour Bitcoin : explorer des solutions plus compactes telles que la signature unique de Winternitz, réduisant la longueur des signatures et des clés publiques, afin de diminuer les frais de transaction.

3. Fonctions de hachage amicales pour Bitcoin : mettre en œuvre une fonction de hachage amicale pour les scripts Bitcoin, prenant en charge la fonctionnalité de vérification de preuve d'inclusion Merkle. Les fonctions de hachage telles que BLAKE3 peuvent être envisagées.

4. Scripts sans script BitVM : Utiliser la signature multiple Schnorr et la signature d'adaptateur pour réaliser un engagement de porte logique dans le circuit BitVM, économisant de l'espace script et améliorant l'efficacité.

5. Défis multipartenaires sans autorisation : Étudier l'extension de BitVM en un modèle de défis multipartenaires sans autorisation, pour résoudre des problèmes tels que les attaques de sorcières et les attaques par délai.

L'exploration de la technologie BitVM ne fait que commencer, et à l'avenir, elle continuera à être optimisée pour réaliser l'extension de Bitcoin et prospérer l'écosystème Bitcoin.