Bem-vindos a mais uma parte da nossa série de formação 101, em que explicamos os principais elementos constitutivos da BOB da forma mais simples e clara possível.
Hoje vamos nos aprofundar no BitVM - uma nova maneira de executar programas no Bitcoin sem alterar nenhuma das principais regras de consenso que o tornaram o maior, mais seguro e mais conhecido blockchain. No final deste artigo, você verá como o BitVM desempenha um papel vital na Camada Híbrida 2 do BOB, suportando Bitcoin DeFi seguro e minimizado por confiança para todos.
BitVM torna a Bitcoin mais inteligente
Por esta altura, já deve saber que a Bitcoin é incrivelmente segura, mas não muito flexível. Processa transacções, mas não consegue lidar com os requisitos mais avançados das aplicações DeFi em cadeias como Ethereum e Solana.
Isso ocorre porque o Bitcoin Script não possui atalhos ou ferramentas embutidas, então mesmo programas simples rapidamente se tornam muito grandes e proibitivamente caros para serem executados. Por exemplo, algo tão simples como multiplicação só pode ser processado como adição repetida. Em vez de um único cálculo 10 x a = 10a, é necessário programar vários cálculos de adição sequenciais para obter o mesmo resultado. Apesar de serem possíveis algumas optimizações, pode ver como isto se pode tornar complicado muito rapidamente.

Para tirar o máximo partido dos seus activos e aceder ao rendimento DeFi, alguns detentores de Bitcoin optaram, por conseguinte, por envolver as suas BTC noutras cadeias ou confiar em trocas centralizadas, nenhuma das quais oferece a falta de confiança e o controlo que realmente desejam.
Atualmente, existem apenas duas maneiras possíveis de contornar as restrições de programabilidade do Bitcoin, mantendo o modelo de segurança do Bitcoin:
- Adicionar novos opcodes: Estas são novas funções embutidas que podem ser adicionadas ao código do Bitcoin para reduzir o tamanho do programa, a fim de encaixá-los nos blocos de 4MB do Bitcoin. Há uma resistência significativa da comunidade para mudar o código do Bitcoin, o que torna isso improvável a curto prazo.
- Use BitVM: O BitVM permite que os programas sejam executados no Bitcoin de uma forma otimista, o que significa que ele lida com a maior parte da computação fora da cadeia e, portanto, não é prejudicado pelas limitações do Bitcoin. No entanto, se alguém discordar do resultado, pode levantar uma disputa on-chain no Bitcoin. Se houver alguma batota, a pessoa fraudulenta é exposta e punida.
Das duas soluções propostas, a BitVM é a única que é atualmente possível.
Pontes sem confiança e verdadeiros rollups de Bitcoin
Originalmente proposto por Robin Linus da ZeroSync, o BitVM tem dois casos de uso potencial principais:
- Pontes de Bitcoin sem confiança: Reimaginando a ponte para Bitcoin DeFi, melhorando drasticamente todos os modelos atuais de ponte Bitcoin que exigem que você confie em alguém com seu Bitcoin. Permite que o BTC seja transportado com facilidade e segurança para novos ecossistemas - como o BOB.
- Verdadeiros rollups de Bitcoin: Embora as pontes sejam atualmente o caso de uso número 1, no futuro poderia ser possível usar o BitVM para executar um verdadeiro rollup de Bitcoin onde os dados de transação são armazenados no blockchain do Bitcoin. Nenhum Bitcoin L2 atual faz isso ainda por causa do enorme custo desse espaço de blocos. Como fazer isso de forma eficiente ainda está sendo pesquisado.

BitVM2 - aúltima e mais prática versão que quase toda a gente está a usar como o seu blueprint de bridge - resulta de uma colaboração de um ano entre Robin Linus, o cofundador da BOB Alexei Zamyatin, e outros investigadores. Isto coloca a BOB numa posição única, com um profundo conhecimento da teoria do BitVM, além de um caminho claro para o seu sucesso.

O design da ponte BitVM da BOB é personalizado para o Hybrid Layer 2
Como pode ter aprendido no nosso artigo 101 anterior, BOB é um Hybrid Layer 2 que irá ancorar a sua segurança em Bitcoin enquanto oferece DeFi ao estilo Ethereum. O BitVM2 desempenha um papel central no design híbrido do BOB:
- Pontes de confiança minimizada: Em vez de confiar em grupos com várias assinaturas ou custodiantes centralizados, o BitVM garante que, desde que haja pelo menos um participante honesto, ninguém pode roubar fundos. Um protótipo bem-sucedido foi recentemente testado em conjunto com a Fiamma - um divisor de águas para a ponte entre BTC e BOB.
- Acelerando o Bitcoin DeFi: Com o BitVM, o BTC pode se mover sem problemas para o BOB, interagir com vários dapps DeFi e, em seguida, retirar-se de volta para o Bitcoin com o mínimo de confiança. Qualquer operador desonesto pode ser desafiado na cadeia, o que mantém o sistema seguro.
Funções e responsabilidades do BitVM
Uma ponte BitVM é diferente de outras pontes que possa ter estudado. Enquanto existe um único contrato inteligente de ponte no BOB, existem muitas instâncias do programa BitVM no Bitcoin. Cada vez que o BTC é conectado ao BOB, uma nova instância do programa BitVM é criada. Cada instância do programa BitVM garante que o BTC só pode ser desbloqueado se o BTC do BitVM também for queimado no BOB e o utilizador receber o seu BTC de volta no Bitcoin. As instâncias são apoiadas por vários grupos de participantes, cada um com funções e responsabilidades importantes.
Operadores
Os operadores são as pedras angulares que suportam a operação da ponte. Eles são responsáveis por configurar as instâncias do programa BitVM necessárias para os depósitos de BTC. Em seguida, para retiradas de volta para a camada-1 do Bitcoin, eles enviam BTC de seus próprios fundos para o usuário, e recuperam esse BTC dos depósitos BitVM. Isto significa que os utilizadores não precisam de esperar pelo período de desafio completo antes de receberem os seus activos.
Comité
O comité é responsável por assinar as transacções Bitcoin que formam cada instância do programa BitVM. A um nível elevado, as instâncias do BitVM podem ser tratadas como uma caixa negra que permite uma verificação otimista. No fundo, várias transacções Bitcoin têm de ser ligadas para implementar a lógica. As assinaturas do comité servem como ligações. No futuro, o comité pode ser substituído se o Bitcoin Script implementar pactos.
Fornecedores de liquidez (LPs)
Espera-se que os fornecedores profissionais de liquidez tratem da cunhagem da grande maioria dos BTC do BitVM no BOB. Isto deve-se ao facto de cada cunhagem e, por conseguinte, cada nova instância do BitVM incluir uma grande quantidade de BTC - normalmente 10 ou 100 BTC para maior eficiência. Da mesma forma, cada levantamento deve ser de uma instância completa da BitVM - não são possíveis levantamentos parciais. Isto é impraticável para os utilizadores diários, pelo que os LPs são responsáveis por reequilibrar os activos entre o L1 e o L2.
Desafiantes
Os "challengers" garantem a segurança do processo de levantamento, controlando as transacções e interpelando um operador em caso de comportamento incorreto. Os operadores e os próprios utilizadores da DeFi podem agir como "challengers".
Utilizadores de Bitcoin DeFi
Em vez de usar diretamente o BitVM, a maioria dos usuários DeFi irá trocar para o BTC no BOB por meio de trocas atômicas de cadeia cruzada alimentadas por BOB Gateway e Bitcoin intents. Isso significa que eles farão uma troca direta de seu BTC nativo por BTC em ponte BitVM minimizado por confiança no BOB, que foi previamente trazido para o L2 por um dos LPs. Isso proporciona uma experiência quase "CEX-like", apesar da complexidade subjacente do BitVM, semelhante à forma como as pontes de liquidez no Ethereum funcionam - tudo sem a necessidade de confiar em um custodiante central.
BitVM/acc
A BOB fundou a bitvm/acc com mais de 20 parceiros institucionais e de investigação para acelerar a adoção da BitVM. A tecnologia é tão boa quanto as pessoas que a utilizam e apoiam, pelo que a bitvm/acc foi concebida para ajudar a educar e a integrar operadores e LPs de topo.

BitVM passo a passo
O último projeto do BitVM2, de coautoria do cofundador do BOB, Alexei Zamyatin, permite provas práticas de fraude no Bitcoin, que é o que nos permite impor uma ponte de confiança minimizada entre o Bitcoin L1 e o BOB. Isto é compreensivelmente um pouco mais difícil de manter simples, mas vamos tentar. O processo abaixo é para o depósito e levantamento de 10 BTC através de uma única instância do programa BitVM.
1. Configurar a instância do BitVM
O operador cria uma instância do BitVM para 10 BTC, o comité verifica-a e prescreve as transacções necessárias. A instância é um programa em script Bitcoin, que é depois comprimido numa prova de conhecimento zero (ZK). Um verificador SNARK pode ter 2GB de tamanho, o que ainda é demasiado grande para um bloco Bitcoin de 4MB. O SNARK é então dividido em subprogramas sequenciais para que cada um possa caber num bloco.

2. Depositar BTC (peg-in)
O utilizador envia as BTC para o endereço associado a esta instância do BitVM e são cunhadas 10 BTC no BOB.

3. Retirada de BTC (peg-out)
O usuário solicita um peg-out e seleciona um peg-in apropriado. O montante total bloqueado no endereço BitVM deve ser retirado ao mesmo tempo para o Bitcoin L1 - neste caso, o total de 10 BTC. Um operador aceita o pedido e envia BTC dos seus próprios fundos para o endereço do utilizador no L1. O pagamento é comprovado no BOB através de um relé, as BTC no BOB são queimadas e o operador inicia o processo de reembolso. Se não houver contestação, o operador pode reclamar as 10 BTC bloqueadas no endereço BitVM.

4. Desafio
Durante o período de contestação e antes de o operador poder reclamar as BTC da instância BitVM, os contestadores verificam se o processo foi concluído corretamente com as BTC em BOB queimadas e as BTC em Bitcoin fornecidas para o endereço correto, de acordo com as transacções pré-assinaladas durante a fase de configuração. Se um challenger considerar que o pedido de reembolso é fraudulento, pode apresentar uma contestação. Se isso acontecer, o operador tem de apresentar os dados de prova na cadeia Bitcoin.

5. Provar
Se a transação for fraudulenta, a prova será incorrecta e o desafiador poderá submeter uma transação que corta a garantia do operador e impede que a reivindicação seja efectuada. Se o operador tiver sido incorretamente desafiado, a transação de refutação falhará e o operador poderá recuperar o BTC.

BitVM + BOB: Desbloqueando o Bitcoin DeFi
BitVM2 + BOB's Hybrid Chain é a peça do puzzle que faltava para desbloquear todo o potencial da Bitcoin DeFi. Não há mais dependência de grandes custodiantes ou complicados grupos de assinaturas múltiplas - apenas um participante honesto é tudo o que é necessário para manter todos seguros.
O resultado é uma vitória em todas as frentes. Usuários de varejo e grandes instituições poderão implantar seu BTC no DeFi com custódia total e segurança minimizada por confiança, enquanto os desenvolvedores se beneficiam de um token BTC ERC-20 muito seguro alimentado por BitVM - permitindo-lhes alavancar a liquidez incomparável do Bitcoin para seus dapps.