Добро пожаловать в очередную часть нашей серии "101 урок", в которой мы максимально просто и понятно рассказываем о ключевых составляющих BOB.

Сегодня мы рассмотрим BitVM - новый способ запуска программ на Bitcoin без изменения основных правил консенсуса, которые сделали его самым большим, безопасным и известным блокчейном. К концу этой статьи вы увидите, как BitVM играет важную роль в гибридном уровне 2 BOB, поддерживая безопасный, минимизированный по доверию Bitcoin DeFi для всех.

BitVM делает биткойн умнее 

Вы уже, наверное, знаете, что биткойн невероятно безопасен, но не очень гибок. Он обрабатывает транзакции, но не может справиться с более сложными требованиями приложений DeFi на таких цепочках, как Ethereum и Solana. 

Это происходит потому, что в Bitcoin Script нет встроенных ярлыков или инструментов, поэтому даже простые программы быстро становятся очень большими и непомерно дорогими для выполнения. Например, такое простое действие, как умножение, может быть обработано только как повторное сложение. Вместо одного вычисления 10 x a = 10a необходимо запрограммировать несколько последовательных вычислений сложения, чтобы получить тот же результат. Несмотря на то что некоторые оптимизации возможны, вы можете видеть, как это может быстро усложниться.

Чтобы максимально эффективно использовать свои активы и получить доступ к DeFi, некоторые держатели биткоинов решили обернуть свои BTC в другие цепочки или положиться на централизованные биржи, ни одна из которых не предлагает надежности и контроля, которые им действительно нужны.

В настоящее время существует только два возможных способа обойти ограничения на программируемость Bitcoin, сохранив при этом модель безопасности Bitcoin: 

  1. Добавьте новые опкоды: Это новые встроенные функции, которые можно добавить в код Биткойна, чтобы уменьшить размер программы и вместить ее в блоки Биткойна размером 4 МБ. В сообществе существует значительное сопротивление изменению кода Биткойна, что делает это маловероятным в краткосрочной перспективе. 
  2. Используйте BitVM: BitVM позволяет запускать программы на Bitcoin в оптимистичном режиме, что означает, что он обрабатывает большинство вычислений вне цепочки и поэтому не подвержен ограничениям Bitcoin. Однако если кто-то не согласен с результатом, он может поднять спор на цепочке Биткойна. Если имеет место обман, мошенник будет разоблачен и наказан.

Из двух предложенных решений BitVM - единственное, которое возможно на данный момент. 

Бездоверительное соединение и настоящие биткойн-роллы

Изначально предложенный Робином Линусом из ZeroSync, BitVM имеет два основных потенциальных варианта использования:

  1. Биткойн-мосты без доверия: Переосмысление мостов для Bitcoin DeFi, кардинальное улучшение всех существующих моделей биткоин-мостов, которые требуют, чтобы вы доверяли кому-то свой биткоин. Позволяет легко и безопасно транспортировать BTC в новые экосистемы, такие как BOB. 
  2. Настоящие биткойн-роллапы: Хотя в настоящее время мосты являются примером номер 1, в будущем можно будет использовать BitVM для запуска настоящих биткойн-роллапов, где данные о транзакциях хранятся в блокчейне биткойна. Пока ни один из существующих Bitcoin L2 не делает этого из-за огромных затрат на это блочное пространство. Вопрос о том, как сделать это эффективно, все еще находится в стадии изучения.

BitVM2 -последняя, наиболее практичная версия, которую почти все используют в качестве своего bridge blueprint - появилась в результате годичного сотрудничества между Робином Линусом, соучредителем BOB Алексеем Замятиным и другими исследователями. Это ставит BOB в уникальное положение: глубокое понимание теории BitVM и четкий путь к его успешному внедрению.

Конструкция моста BOB BitVM специально разработана для гибридного уровня 2.

Как вы уже узнали из нашей предыдущей статьи 101, BOB - это гибрид второго уровня, который обеспечивает безопасность биткоина, предлагая при этом DeFi в стиле Ethereum. BitVM2 играет центральную роль в гибридном дизайне BOB:

  1. Мосты с минимальным доверием: Вместо того чтобы доверять группам с несколькими подписями или централизованным хранителям, BitVM гарантирует, что пока есть хотя бы один честный участник, никто не сможет украсть средства. Успешный прототип был недавно протестирован совместно с компанией Fiamma, что стало переломным мостом для перевода BTC в BOB.

  2. Ускорение работы Bitcoin DeFi: Благодаря BitVM BTC может беспрепятственно переходить на BOB, взаимодействовать с различными DeFi dapps, а затем выводить средства обратно в Bitcoin с минимальным доверием. Любой недобросовестный оператор может быть оспорен на цепочке, что обеспечивает безопасность системы. 

Роли и обязанности BitVM

Мост BitVM отличается от других мостов, которые вы могли изучать. В то время как на BOB существует один смарт-контракт моста, на Bitcoin существует множество экземпляров программы BitVM. Каждый раз, когда BTC подключается к BOB, создается новый экземпляр программы BitVM. Каждый экземпляр программы BitVM гарантирует, что BTC могут быть разблокированы только в том случае, если BTC BitVM также сожжены на BOB и пользователь получает свои BTC обратно на Bitcoin. Экземпляры поддерживаются несколькими группами участников, у каждой из которых есть важные роли и обязанности.

Операторы

Операторы - это ключевые фигуры, которые поддерживают работу моста. Они отвечают за настройку экземпляров программы BitVM, необходимых для депозитов BTC. Затем для вывода средств обратно на уровень биткоина-1 они отправляют BTC из своих собственных средств пользователю и забирают эти BTC из депозитов BitVM. Таким образом, пользователям не нужно ждать полного периода испытания, прежде чем они получат свои активы. 

Комитет

Комитет отвечает за подписание транзакций Bitcoin, которые формируют каждый экземпляр программы BitVM. На высоком уровне экземпляры BitVM можно рассматривать как "черный ящик", который позволяет проводить оптимистичную проверку. Под капотом несколько транзакций Bitcoin должны быть соединены, чтобы реализовать логику. В качестве соединений выступают подписи комитета. В будущем комитет может быть заменен, если в Bitcoin Script будут реализованы ковенанты.

Поставщики ликвидности (LP) 

Предполагается, что майнингом подавляющего большинства BTC BitVM на BOB займутся профессиональные поставщики ликвидности. Это связано с тем, что каждый майнинг и, следовательно, каждый новый экземпляр BitVM будет включать в себя большое количество BTC - обычно 10 или 100 BTC для эффективности. Аналогично, каждый вывод средств должен осуществляться из полного экземпляра BitVM - частичные выводы невозможны. Это непрактично для повседневных пользователей, поэтому LP отвечают за ребалансировку активов между L1 и L2.

Челленджеры

Челленджеры обеспечивают безопасность процесса вывода средств, отслеживая транзакции и оспаривая действия оператора в случае неправомерных действий. В качестве претендентов могут выступать операторы и сами пользователи DeFi. 

Пользователи Bitcoin DeFi

Вместо того чтобы напрямую использовать BitVM, большинство пользователей DeFi будут обменивать BTC на BOB через атомарные межцепочечные свопы с помощью BOB Gateway и Bitcoin intents. Это означает, что они будут напрямую обменивать свои родные BTC на BitVM-мост BTC на BOB, который был ранее выведен на L2 одним из LP. Это обеспечивает почти "CEX-подобный" опыт, несмотря на внутреннюю сложность BitVM, подобно тому, как функционируют мосты ликвидности в Ethereum - и все это без необходимости доверять центральному кастодиану.

BitVM/acc

Боб основал bitvm/acc вместе с 20 с лишним исследовательскими и институциональными партнерами, чтобы ускорить внедрение BitVM. Технология хороша лишь настолько, насколько хороши люди, которые ее используют и поддерживают, поэтому bitvm/acc призван помочь в обучении и привлечении операторов высшего уровня и LP. 

BitVM шаг за шагом

Последняя разработка BitVM2, соавтором которой является сооснователь BOB Алексей Замятин, позволяет практически доказать мошенничество в Bitcoin, что и позволяет нам внедрить минимизированный мост доверия между Bitcoin L1 и BOB. По понятным причинам, это немного сложнее сделать, но мы попробуем. Ниже приведен процесс ввода и вывода 10 BTC через один экземпляр программы BitVM.

1. Настройка экземпляра BitVM

Оператор устанавливает экземпляр BitVM за 10 BTC, комиссия проверяет его и назначает необходимые транзакции. Экземпляр представляет собой программу на биткойн-скрипте, которая затем сжимается в доказательство с нулевым знанием (ZK). Верификатор SNARK может иметь размер 2 ГБ, что все равно слишком много для блока Биткойна размером 4 МБ. Затем SNARK делится на последовательные подпрограммы, чтобы каждая из них могла поместиться в блок.

2. Внести депозит BTC (привязка)

Пользователь отправляет BTC на адрес, связанный с этим экземпляром BitVM, и 10 BTC майнятся на BOB.

3. Вывести BTC (peg-out)

Пользователь запрашивает peg-out и выбирает подходящий peg-in. Вся сумма, заблокированная на адресе BitVM, должна быть одновременно выведена обратно на Bitcoin L1 - в данном случае целых 10 BTC. Оператор принимает запрос и отправляет BTC из своих средств на адрес пользователя на L1. Платеж подтверждается на BOB с помощью ретрансляции, BTC на BOB сгорают, и оператор начинает процесс возмещения. Если вызов не последует, оператор сможет получить 10 BTC, заблокированных на адресе BitVM. 

4. Вызов

В течение периода оспаривания и до того, как оператор сможет вернуть BTC с экземпляра BitVM, претенденты проверяют, что процесс был завершен правильно: BTC на BOB сгорели, а BTC на Bitcoin были предоставлены на правильный адрес в соответствии с транзакциями, назначенными на этапе настройки. Если претендент считает, что запрос на возмещение является мошенническим, он может подать вызов. В этом случае оператор должен предоставить данные доказательства в цепочке Биткойна.

5. Докажите, что

Если транзакция мошенническая, доказательство будет неверным, и претендент сможет подать транзакцию, которая уменьшит залог оператора и не позволит претензии пройти. Если оператор был неправильно оспорен, опровергающая транзакция не пройдет, и оператор сможет вернуть себе BTC.

BitVM + BOB: разблокировка Bitcoin DeFi

Гибридная цепочка BitVM2 + BOB - это недостающий кусочек головоломки для раскрытия полного потенциала Bitcoin DeFi. Больше не нужно зависеть от крупных хранителей или сложных групп с несколькими подписями - достаточно одного честного участника, чтобы все были в безопасности.

В результате мы выигрываем на всех фронтах. Розничные пользователи и крупные организации смогут размещать свои BTC в DeFi с полным хранением и минимальной безопасностью, а разработчики получат очень безопасный токен BTC ERC-20 на базе BitVM, что позволит им использовать непревзойденную ликвидность биткоина для своих dapps.