Bienvenido a otra entrega de nuestra serie educativa 101, en la que desglosamos los elementos clave de BOB de la forma más sencilla y clara posible.

Hoy vamos a profundizar en BitVM, una nueva forma de ejecutar programas en Bitcoin sin cambiar ninguna de las reglas de consenso que lo han convertido en el blockchain más grande, más seguro y más conocido. Al final de este artículo, verás cómo BitVM juega un papel vital en la Capa Híbrida 2 de BOB, soportando un Bitcoin DeFi seguro y de confianza minimizada para todos.

BitVM hace que Bitcoin sea más inteligente 

A estas alturas, ya sabrás que Bitcoin es increíblemente seguro, pero no muy flexible. Procesa transacciones, pero no puede manejar los requisitos más avanzados de las aplicaciones DeFi en cadenas como Ethereum y Solana. 

Esto se debe a que Bitcoin Script carece de atajos o herramientas integradas, por lo que incluso los programas más simples se convierten rápidamente en muy grandes y prohibitivamente caros de ejecutar. Por ejemplo, algo tan simple como la multiplicación sólo puede procesarse como una suma repetida. En lugar de un único cálculo 10 x a = 10a, es necesario programar múltiples cálculos secuenciales de suma para obtener el mismo resultado. Aunque algunas optimizaciones son posibles, puedes ver cómo esto podría complicarse muy rápidamente.

Para sacar el máximo partido a sus activos y acceder al rendimiento DeFi, algunos titulares de Bitcoin han optado por envolver sus BTC en otras cadenas o confiar en intercambios centralizados, ninguno de los cuales ofrece la confianza y el control que realmente desean.

En la actualidad, sólo hay dos formas posibles de evitar las restricciones de programabilidad de Bitcoin manteniendo su modelo de seguridad: 

  1. Añadir nuevos opcodes: Se trata de nuevas funciones integradas que pueden añadirse al código de Bitcoin para reducir el tamaño de los programas con el fin de que quepan en los bloques de 4 MB de Bitcoin. Existe una importante resistencia de la comunidad a cambiar el código de Bitcoin, lo que hace que esto sea poco probable a corto plazo. 
  2. Utilice BitVM: BitVM permite que los programas se ejecuten en Bitcoin de forma optimista, lo que significa que maneja la mayor parte del cálculo fuera de la cadena y por lo tanto no se ve obstaculizado por las limitaciones de Bitcoin. Sin embargo, si alguien no está de acuerdo con el resultado, puede plantear una disputa on-chain en Bitcoin. Si hay trampas, la persona fraudulenta queda expuesta y es castigada.

De las dos soluciones propuestas, BitVM es la única posible en la actualidad. 

Puentes de confianza y verdaderos rollups de Bitcoin

Propuesta originalmente por Robin Linus de ZeroSync, BitVM tiene dos usos potenciales principales:

  1. Puentes Bitcoin sin confianza: Reimaginando los puentes para Bitcoin DeFi, mejorando drásticamente todos los modelos actuales de puentes Bitcoin que requieren que confíes en alguien con tu Bitcoin. Permite transportar BTC de forma fácil y segura a nuevos ecosistemas, como BOB. 
  2. Verdaderos rollups de Bitcoin: Aunque los puentes son actualmente el caso de uso número 1, en el futuro podría ser posible utilizar BitVM para ejecutar un verdadero rollup de Bitcoin donde los datos de las transacciones se almacenan en el blockchain de Bitcoin. Ningún Bitcoin L2 actual hace esto todavía debido al enorme coste de ese espacio de bloque. Todavía se está investigando cómo hacerlo de forma eficiente.

BitVM2 -laversión más reciente y práctica, que casi todo el mundo utiliza como puente- es el resultado de un año de colaboración entre Robin Linus, Alexei Zamyatin, cofundador de BOB, y otros investigadores. Esto sitúa a BOB en una posición única, con un profundo conocimiento de la teoría de BitVM y un camino claro hacia su éxito.

El diseño del puente BitVM de BOB está personalizado para la capa 2 híbrida

Como habrás aprendido en nuestro anterior artículo 101, BOB es un Híbrido de Capa 2 que anclará su seguridad en Bitcoin a la vez que ofrece DeFi al estilo de Ethereum. BitVM2 desempeña un papel fundamental en el diseño híbrido de BOB:

  1. Puentes de confianza minimizada: En lugar de confiar en grupos multifirma o custodios centralizados, BitVM garantiza que mientras haya al menos un participante honesto, nadie podrá robar fondos. Recientemente se ha probado con éxito un prototipo en colaboración con Fiamma, que ha cambiado las reglas del juego para pasar de BTC a BOB.

  2. Aceleración de Bitcoin DeFi: Con BitVM, BTC puede moverse sin problemas a BOB, interactuar con varias dapps DeFi, y luego retirarse de nuevo a Bitcoin con una confianza mínima. Cualquier operador deshonesto puede ser cuestionado en la cadena, lo que mantiene la seguridad del sistema. 

Funciones y responsabilidades de BitVM

Un puente BitVM es diferente de otros puentes que puedas haber estudiado. Mientras que hay un único contrato inteligente puente en BOB, hay muchas instancias del programa BitVM en Bitcoin. Cada vez que BTC se conecta a BOB, se crea una nueva instancia del programa BitVM. Cada instancia del programa BitVM asegura que el BTC sólo puede ser desbloqueado si el BTC de BitVM también se quema en BOB y el usuario recibe su BTC de vuelta en Bitcoin. Las instancias cuentan con el apoyo de varios grupos de participantes, cada uno con importantes funciones y responsabilidades.

Operadores

Los operadores son las piedras angulares que sostienen el funcionamiento del puente. Son responsables de configurar las instancias del programa BitVM necesarias para los depósitos de BTC. Luego, para las retiradas de vuelta a la capa 1 de Bitcoin, envían BTC de sus propios fondos al usuario, y reclaman ese BTC de los depósitos de BitVM. Esto significa que los usuarios no tienen que esperar a que finalice el periodo de impugnación para recibir sus activos. 

Comisión

El comité es responsable de firmar las transacciones Bitcoin que forman cada instancia del programa BitVM. A alto nivel, las instancias de BitVM pueden tratarse como una caja negra que permite la verificación optimista. Bajo el capó, es necesario conectar varias transacciones Bitcoin para implementar la lógica. Las firmas del comité sirven como conexiones. En el futuro, el comité puede ser reemplazado si Bitcoin Script implementa pactos.

Proveedores de liquidez (LP) 

Se espera que los proveedores de liquidez profesionales gestionen la acuñación de la gran mayoría de BTC de BitVM en BOB. Esto se debe a que cada acuñación y, por lo tanto, cada nueva instancia de BitVM incluirá una gran cantidad de BTC, normalmente 10 o 100 BTC por eficiencia. Del mismo modo, cada retirada debe ser de una instancia completa de BitVM, no es posible realizar retiradas parciales. Esto es poco práctico para los usuarios cotidianos, por lo que los LP son responsables de reequilibrar los activos entre el L1 y el L2.

Challengers

Los impugnadores garantizan la seguridad del proceso de retirada de fondos supervisando las transacciones e impugnando a un operador en caso de conducta indebida. Los operadores y los propios usuarios de DeFi pueden actuar como impugnadores. 

Usuarios de Bitcoin DeFi

En lugar de utilizar BitVM directamente, la mayoría de los usuarios de DeFi intercambiarán BTC en BOB a través de intercambios atómicos entre cadenas mediante BOB Gateway y Bitcoin intents. Esto significa que realizarán un intercambio directo de su BTC nativo por BTC puenteado con BitVM minimizado en confianza en BOB, que previamente fue introducido en la L2 por uno de los LP. Esto proporciona una experiencia similar a la de CEX a pesar de la complejidad de BitVM, similar a la de los puentes de liquidez en Ethereum, todo ello sin necesidad de confiar en un custodio central.

BitVM/acc

BOB fundó bitvm/acc con más de 20 socios institucionales y de investigación para acelerar la adopción de BitVM. La tecnología es tan buena como las personas que la utilizan y la apoyan, por lo que bitvm/acc está diseñada para ayudar a educar e incorporar a operadores y LP de primer nivel. 

BitVM paso a paso

El último diseño de BitVM2, del que es coautor el cofundador de BOB Alexei Zamyatin, permite pruebas prácticas de fraude en Bitcoin, que es lo que nos permite aplicar el puente minimizado de confianza entre Bitcoin L1 y BOB. Esto es comprensiblemente un poco más difícil de mantener simple, pero vamos a darle una oportunidad. El siguiente proceso es para el depósito y retirada de 10 BTC a través de una única instancia del programa BitVM.

1. Configurar la instancia BitVM

El operador crea una instancia de BitVM por 10 BTC, el comité la comprueba y presigna las transacciones necesarias. La instancia es un programa en Bitcoin script, que luego se comprime en una prueba de conocimiento cero (ZK). Un verificador SNARK puede tener un tamaño de 2 GB, lo que sigue siendo demasiado grande para un bloque Bitcoin de 4 MB. A continuación, el SNARK se divide en subprogramas secuenciales para que cada uno pueda caber en un bloque.

2. Depositar BTC (peg-in)

El usuario envía el BTC a la dirección asociada a esta instancia de BitVM y se acuñan 10 BTC en BOB.

3. Retirar BTC (peg-out)

El usuario solicita un peg-out y selecciona un peg-in apropiado. La cantidad total bloqueada en la dirección BitVM debe retirarse al mismo tiempo de vuelta al Bitcoin L1 - en este caso, la totalidad de los 10 BTC. Un operador acepta la solicitud y envía BTC de sus propios fondos a la dirección del usuario en el L1. El pago se comprueba en BOB utilizando un relé, el BTC en BOB se quema, y el operador inicia el proceso de reembolso. Si no se produce ninguna impugnación, el operador puede reclamar los 10 BTC bloqueados en la dirección de BitVM. 

4. Desafío

Durante el periodo de impugnación y antes de que el operador pueda reclamar el BTC de la instancia BitVM, los impugnadores verifican que el proceso se haya completado correctamente con el BTC en BOB quemado y el BTC en Bitcoin proporcionado a la dirección correcta según las transacciones presignadas durante la fase de configuración. Si un retador cree que la solicitud de reembolso es fraudulenta, puede presentar una impugnación. Si esto ocurre, el operador tiene que presentar los datos de prueba en la cadena Bitcoin.

5. Demuestra

Si la transacción es fraudulenta, la prueba será incorrecta, y el retador podrá enviar una transacción que reduzca la garantía del operador e impida que la reclamación se lleve a cabo. Si el operador fue desafiado incorrectamente, la transacción de refutación fallará y el operador podrá reclamar el BTC.

BitVM + BOB: Desbloquear Bitcoin DeFi

La cadena híbrida de BitVM2 + BOB es la pieza que faltaba para liberar todo el potencial de Bitcoin DeFi. Se acabó el depender de grandes custodios o de complicados grupos multi-firma: basta con un único participante honesto para que todo el mundo esté a salvo.

El resultado es una victoria en todos los frentes. Tanto los usuarios minoristas como las grandes instituciones podrán desplegar su BTC en DeFi con total custodia y seguridad de confianza minimizada, mientras que los desarrolladores se beneficiarán de un token ERC-20 de BTC muy seguro impulsado por BitVM, lo que les permitirá aprovechar la liquidez inigualable de Bitcoin para sus dapps.