Exploración de la Programabilidad del ecosistema Bitcoin
Bitcoin como la cadena de bloques más líquida y segura en la actualidad, ha atraído recientemente la atención de numerosos desarrolladores. Con el auge de la tecnología de inscripciones, los desarrolladores han comenzado a investigar a fondo la Programabilidad y los problemas de escalabilidad de Bitcoin. A través de la introducción de soluciones innovadoras como las pruebas de conocimiento cero, la disponibilidad de datos, las cadenas laterales, los rollups y el re-staking, el ecosistema de Bitcoin está entrando en un nuevo periodo de prosperidad, convirtiéndose en el foco central de este ciclo alcista.
Sin embargo, muchos de los diseños existentes han adoptado la experiencia de escalabilidad de plataformas de contratos inteligentes como Ethereum, a menudo dependiendo de puentes cruzados centralizados, lo que se convierte en un potencial punto débil del sistema. Hay pocas soluciones que estén diseñadas en función de las características del propio Bitcoin, lo cual está relacionado con el ambiente de desarrollo poco amigable de Bitcoin. Bitcoin tiene algunas limitaciones que dificultan la ejecución de contratos inteligentes de la misma manera que Ethereum:
El lenguaje de script de Bitcoin está limitado en su completitud de Turing para garantizar la seguridad, y no puede ejecutar contratos inteligentes complejos como Ethereum.
La estructura de almacenamiento de la cadena de bloques de Bitcoin está optimizada para transacciones simples y no es adecuada para contratos inteligentes complejos.
Bitcoin carece de una máquina virtual dedicada para ejecutar contratos inteligentes.
En los últimos años, la red de Bitcoin ha experimentado algunas actualizaciones importantes. La SegWit de 2017 aumentó el límite de tamaño de bloque; la actualización de Taproot de 2021 hizo posible la verificación de firmas en lote, simplificando operaciones como intercambios atómicos, billeteras multifirma y pagos condicionados. Estas actualizaciones sentaron las bases para la Programabilidad de Bitcoin.
En 2022, el desarrollador Casey Rodarmor propuso la "Teoría Ordinal", introduciendo un esquema de numeración para los satoshis, lo que hizo posible incrustar imágenes y otros datos arbitrarios en las transacciones de Bitcoin. Esto abrió nuevas vías para almacenar información de estado y metadatos directamente en la cadena de Bitcoin, proporcionando nuevas ideas para aplicaciones de contratos inteligentes que requieren datos de estado accesibles y verificables.
Actualmente, la mayoría de los proyectos que extienden la programabilidad de Bitcoin dependen de redes de segunda capa (L2), lo que requiere que los usuarios confíen en puentes entre cadenas, convirtiéndose en un gran obstáculo para que L2 adquiera usuarios y liquidez. Además, Bitcoin carece de una máquina virtual nativa o programabilidad, lo que dificulta la comunicación entre L2 y L1 sin suposiciones de confianza adicionales.
Proyectos como RGB, RGB++ y Arch Network intentan partir de las propiedades nativas de Bitcoin para mejorar su Programabilidad, ofreciendo la capacidad de contratos inteligentes y transacciones complejas a través de diferentes métodos:
RGB es un esquema de contrato inteligente validado a través de un cliente fuera de la cadena, que registra los cambios en el estado del contrato en el UTXO de Bitcoin. Aunque tiene ciertas ventajas de privacidad, es complicado de usar, carece de programabilidad de contratos y su desarrollo es relativamente lento.
RGB++ es otra solución de expansión basada en la idea de RGB, que sigue estando basada en UTXO, pero al considerar la cadena misma como un validante de cliente con consenso, proporciona una solución para la transferencia de activos de metadatos entre cadenas, apoyando la transferencia de activos en cualquier cadena con estructura UTXO.
Arch Network proporciona una solución de contratos inteligentes nativa para Bitcoin, creando una máquina virtual ZK y una red de nodos validadores correspondientes, registrando los cambios de estado y las transferencias de activos en las transacciones de Bitcoin a través de la agregación de transacciones.
RGB
RGB es una idea de extensión de contratos inteligentes del temprano comunidad de Bitcoin, que registra datos de estado a través del método de encapsulación UTXO, proporcionando una idea importante para la futura expansión nativa de Bitcoin.
RGB utiliza un método de verificación fuera de la cadena, trasladando la verificación de la transferencia de tokens de la capa de consenso de Bitcoin a fuera de la cadena, siendo validada por clientes específicos relacionados con la transacción. Este método reduce la necesidad de difusión en toda la red, mejorando la privacidad y la eficiencia. Sin embargo, este enfoque de mejora de la privacidad también es una espada de doble filo. Aunque se ha mejorado la protección de la privacidad, también ha llevado a que terceros sean invisibles, lo que complica el proceso operativo real y dificulta el desarrollo, resultando en una mala experiencia para el usuario.
RGB introdujo el concepto de etiquetas de sellado de un solo uso. Cada UTXO solo puede gastarse una vez, lo que equivale a bloquearlo al crear el UTXO y desbloquearlo al gastarlo. El estado del contrato inteligente se encapsula a través de UTXO y se gestiona mediante etiquetas de sellado, proporcionando un mecanismo de gestión de estado eficaz.
RGB++
RGB++ es otra solución de expansión basada en la idea de RGB, que sigue estando basada en el enlace UTXO.
RGB++ utiliza cadenas UTXO Turing-completas (como CKB u otras cadenas) para procesar datos fuera de la cadena y contratos inteligentes, mejorando aún más la Programabilidad de Bitcoin y garantizando la seguridad mediante el enlace isomórfico de BTC.
RGB++ utiliza una cadena UTXO Turing-completa como cadena sombra, capaz de ejecutar contratos inteligentes complejos y vincularse con el UTXO de Bitcoin, aumentando la programabilidad y flexibilidad del sistema. El UTXO de Bitcoin y el UTXO de la cadena sombra están vinculados de manera isomórfica, asegurando la consistencia del estado y los activos entre las dos cadenas, garantizando la seguridad de las transacciones.
RGB++ se expande a todas las cadenas UTXO Turing completas, ya no se limita a CKB, mejorando la interoperabilidad entre cadenas y la liquidez de activos. Este soporte multichain permite que RGB++ se combine con cualquier cadena UTXO Turing completa, mejorando la flexibilidad del sistema. Al mismo tiempo, RGB++ logra el cruce de cadenas sin puentes a través de un enlace homomórfico UTXO, evitando el problema de las "monedas falsas", asegurando la autenticidad y consistencia de los activos.
A través de la cadena sombra para la verificación en cadena, RGB++ simplifica el proceso de verificación del cliente. Los usuarios solo necesitan verificar las transacciones relevantes en la cadena sombra para confirmar si el cálculo del estado de RGB++ es correcto. Este método de verificación en cadena no solo simplifica el proceso de verificación, sino que también optimiza la experiencia del usuario. Al utilizar una cadena sombra Turing completa, RGB++ evita la compleja gestión de UTXO de RGB, proporcionando una experiencia más simplificada y amigable para el usuario.
Arch Network
Arch Network está compuesto principalmente por Arch zkVM y una red de nodos de validación Arch, que utilizan pruebas de conocimiento cero y una red de validación descentralizada para garantizar la seguridad y privacidad de los contratos inteligentes, es más fácil de usar que RGB y no requiere vincularse a otra cadena UTXO como RGB++.
Arch zkVM utiliza RISC Zero ZKVM para ejecutar contratos inteligentes y generar pruebas de conocimiento cero, que son verificadas por una red de nodos de validación descentralizada. Este sistema opera sobre el modelo UTXO, encapsulando el estado de los contratos inteligentes en State UTXOs para mejorar la seguridad y la eficiencia.
Los UTXOs de activos se utilizan para representar Bitcoin u otros tokens, y se pueden gestionar de forma delegada. La red de validación Arch verifica el contenido de ZKVM a través de nodos líder elegidos al azar y utiliza el esquema de firma FROST para agregar las firmas de los nodos, transmitiendo finalmente la transacción a la red Bitcoin.
Arch zkVM proporciona una máquina virtual Turing completa para Bitcoin, capaz de ejecutar contratos inteligentes complejos. Después de cada ejecución de contrato inteligente, Arch zkVM genera una prueba de conocimiento cero para verificar la corrección del contrato y los cambios de estado.
Arch también utiliza el modelo UTXO de Bitcoin, donde el estado y los activos están encapsulados en UTXOs, realizando la transición de estado a través del concepto de uso único. Los datos de estado de los contratos inteligentes se registran como UTXOs de estado, mientras que los activos de datos originales se registran como UTXOs de activos. Arch asegura que cada UTXO solo pueda gastarse una vez, proporcionando así una gestión de estado segura.
Aunque Arch no tiene una estructura de blockchain innovadora, también necesita una red de nodos de validación. Durante cada Epoch de Arch, el sistema selecciona aleatoriamente un nodo líder basado en la propiedad, que es responsable de transmitir la información recibida a todos los demás nodos de validación en la red. Todas las pruebas de conocimiento cero son validadas por una red descentralizada de nodos de validación, asegurando la seguridad y la resistencia a la censura del sistema, y generando firmas para el nodo líder. Una vez que la transacción es firmada por la cantidad requerida de nodos, se puede difundir en la red de Bitcoin.
Conclusión
En el diseño de la programabilidad de Bitcoin, RGB, RGB++ y Arch Network tienen características únicas, pero todos siguen la idea de vincular UTXO. La propiedad de autenticación de uso único de UTXO es más adecuada para que los contratos inteligentes registren estados.
Sin embargo, estos esquemas también presentan desventajas evidentes, principalmente en términos de experiencia del usuario. Su latencia de confirmación y bajo rendimiento, que son consistentes con Bitcoin, significa que solo se han ampliado las funcionalidades, pero no se ha mejorado el rendimiento, lo cual es más evidente en Arch y RGB. Aunque el diseño de RGB++ proporciona una mejor experiencia de usuario al introducir una cadena UTXO de mayor rendimiento, también introduce supuestos adicionales de seguridad.
A medida que más desarrolladores se unen a la comunidad de Bitcoin, veremos más soluciones de escalado, como la propuesta de actualización op-cat que se está discutiendo activamente. Es importante prestar atención a aquellas soluciones que se alinean con las propiedades nativas de Bitcoin. El método de vinculación UTXO es la forma más efectiva de ampliar la Programabilidad de Bitcoin sin actualizar la red de Bitcoin. Siempre que se puedan resolver adecuadamente los problemas de experiencia del usuario, esto será un gran avance en el desarrollo de contratos inteligentes de Bitcoin.
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LonelyAnchorman
· hace18h
rgb de principiante a experto
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DataPickledFish
· hace21h
Todos dicen que no se puede, solo te pregunto: ¿puede el BTC llegar a cien mil?
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NftDeepBreather
· hace21h
El desarrollo a paso de tortuga es lo más confiable.
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TokenSleuth
· hace21h
Una imagen para entender la expansión de Bitcoin. ¿Lo entiendes?
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AlwaysAnon
· hace21h
btc últimamente está muy agitado, ¿verdad?
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BlockchainBard
· hace21h
Si no entiendes, pregunta. ¿Para qué está haciendo btc todas estas tonterías?
Innovación en la programabilidad del ecosistema Bitcoin: análisis profundo de las soluciones RGB, RGB++ y Arch Network.
Exploración de la Programabilidad del ecosistema Bitcoin
Bitcoin como la cadena de bloques más líquida y segura en la actualidad, ha atraído recientemente la atención de numerosos desarrolladores. Con el auge de la tecnología de inscripciones, los desarrolladores han comenzado a investigar a fondo la Programabilidad y los problemas de escalabilidad de Bitcoin. A través de la introducción de soluciones innovadoras como las pruebas de conocimiento cero, la disponibilidad de datos, las cadenas laterales, los rollups y el re-staking, el ecosistema de Bitcoin está entrando en un nuevo periodo de prosperidad, convirtiéndose en el foco central de este ciclo alcista.
Sin embargo, muchos de los diseños existentes han adoptado la experiencia de escalabilidad de plataformas de contratos inteligentes como Ethereum, a menudo dependiendo de puentes cruzados centralizados, lo que se convierte en un potencial punto débil del sistema. Hay pocas soluciones que estén diseñadas en función de las características del propio Bitcoin, lo cual está relacionado con el ambiente de desarrollo poco amigable de Bitcoin. Bitcoin tiene algunas limitaciones que dificultan la ejecución de contratos inteligentes de la misma manera que Ethereum:
En los últimos años, la red de Bitcoin ha experimentado algunas actualizaciones importantes. La SegWit de 2017 aumentó el límite de tamaño de bloque; la actualización de Taproot de 2021 hizo posible la verificación de firmas en lote, simplificando operaciones como intercambios atómicos, billeteras multifirma y pagos condicionados. Estas actualizaciones sentaron las bases para la Programabilidad de Bitcoin.
En 2022, el desarrollador Casey Rodarmor propuso la "Teoría Ordinal", introduciendo un esquema de numeración para los satoshis, lo que hizo posible incrustar imágenes y otros datos arbitrarios en las transacciones de Bitcoin. Esto abrió nuevas vías para almacenar información de estado y metadatos directamente en la cadena de Bitcoin, proporcionando nuevas ideas para aplicaciones de contratos inteligentes que requieren datos de estado accesibles y verificables.
Actualmente, la mayoría de los proyectos que extienden la programabilidad de Bitcoin dependen de redes de segunda capa (L2), lo que requiere que los usuarios confíen en puentes entre cadenas, convirtiéndose en un gran obstáculo para que L2 adquiera usuarios y liquidez. Además, Bitcoin carece de una máquina virtual nativa o programabilidad, lo que dificulta la comunicación entre L2 y L1 sin suposiciones de confianza adicionales.
Proyectos como RGB, RGB++ y Arch Network intentan partir de las propiedades nativas de Bitcoin para mejorar su Programabilidad, ofreciendo la capacidad de contratos inteligentes y transacciones complejas a través de diferentes métodos:
RGB es un esquema de contrato inteligente validado a través de un cliente fuera de la cadena, que registra los cambios en el estado del contrato en el UTXO de Bitcoin. Aunque tiene ciertas ventajas de privacidad, es complicado de usar, carece de programabilidad de contratos y su desarrollo es relativamente lento.
RGB++ es otra solución de expansión basada en la idea de RGB, que sigue estando basada en UTXO, pero al considerar la cadena misma como un validante de cliente con consenso, proporciona una solución para la transferencia de activos de metadatos entre cadenas, apoyando la transferencia de activos en cualquier cadena con estructura UTXO.
Arch Network proporciona una solución de contratos inteligentes nativa para Bitcoin, creando una máquina virtual ZK y una red de nodos validadores correspondientes, registrando los cambios de estado y las transferencias de activos en las transacciones de Bitcoin a través de la agregación de transacciones.
RGB
RGB es una idea de extensión de contratos inteligentes del temprano comunidad de Bitcoin, que registra datos de estado a través del método de encapsulación UTXO, proporcionando una idea importante para la futura expansión nativa de Bitcoin.
RGB utiliza un método de verificación fuera de la cadena, trasladando la verificación de la transferencia de tokens de la capa de consenso de Bitcoin a fuera de la cadena, siendo validada por clientes específicos relacionados con la transacción. Este método reduce la necesidad de difusión en toda la red, mejorando la privacidad y la eficiencia. Sin embargo, este enfoque de mejora de la privacidad también es una espada de doble filo. Aunque se ha mejorado la protección de la privacidad, también ha llevado a que terceros sean invisibles, lo que complica el proceso operativo real y dificulta el desarrollo, resultando en una mala experiencia para el usuario.
RGB introdujo el concepto de etiquetas de sellado de un solo uso. Cada UTXO solo puede gastarse una vez, lo que equivale a bloquearlo al crear el UTXO y desbloquearlo al gastarlo. El estado del contrato inteligente se encapsula a través de UTXO y se gestiona mediante etiquetas de sellado, proporcionando un mecanismo de gestión de estado eficaz.
RGB++
RGB++ es otra solución de expansión basada en la idea de RGB, que sigue estando basada en el enlace UTXO.
RGB++ utiliza cadenas UTXO Turing-completas (como CKB u otras cadenas) para procesar datos fuera de la cadena y contratos inteligentes, mejorando aún más la Programabilidad de Bitcoin y garantizando la seguridad mediante el enlace isomórfico de BTC.
RGB++ utiliza una cadena UTXO Turing-completa como cadena sombra, capaz de ejecutar contratos inteligentes complejos y vincularse con el UTXO de Bitcoin, aumentando la programabilidad y flexibilidad del sistema. El UTXO de Bitcoin y el UTXO de la cadena sombra están vinculados de manera isomórfica, asegurando la consistencia del estado y los activos entre las dos cadenas, garantizando la seguridad de las transacciones.
RGB++ se expande a todas las cadenas UTXO Turing completas, ya no se limita a CKB, mejorando la interoperabilidad entre cadenas y la liquidez de activos. Este soporte multichain permite que RGB++ se combine con cualquier cadena UTXO Turing completa, mejorando la flexibilidad del sistema. Al mismo tiempo, RGB++ logra el cruce de cadenas sin puentes a través de un enlace homomórfico UTXO, evitando el problema de las "monedas falsas", asegurando la autenticidad y consistencia de los activos.
A través de la cadena sombra para la verificación en cadena, RGB++ simplifica el proceso de verificación del cliente. Los usuarios solo necesitan verificar las transacciones relevantes en la cadena sombra para confirmar si el cálculo del estado de RGB++ es correcto. Este método de verificación en cadena no solo simplifica el proceso de verificación, sino que también optimiza la experiencia del usuario. Al utilizar una cadena sombra Turing completa, RGB++ evita la compleja gestión de UTXO de RGB, proporcionando una experiencia más simplificada y amigable para el usuario.
Arch Network
Arch Network está compuesto principalmente por Arch zkVM y una red de nodos de validación Arch, que utilizan pruebas de conocimiento cero y una red de validación descentralizada para garantizar la seguridad y privacidad de los contratos inteligentes, es más fácil de usar que RGB y no requiere vincularse a otra cadena UTXO como RGB++.
Arch zkVM utiliza RISC Zero ZKVM para ejecutar contratos inteligentes y generar pruebas de conocimiento cero, que son verificadas por una red de nodos de validación descentralizada. Este sistema opera sobre el modelo UTXO, encapsulando el estado de los contratos inteligentes en State UTXOs para mejorar la seguridad y la eficiencia.
Los UTXOs de activos se utilizan para representar Bitcoin u otros tokens, y se pueden gestionar de forma delegada. La red de validación Arch verifica el contenido de ZKVM a través de nodos líder elegidos al azar y utiliza el esquema de firma FROST para agregar las firmas de los nodos, transmitiendo finalmente la transacción a la red Bitcoin.
Arch zkVM proporciona una máquina virtual Turing completa para Bitcoin, capaz de ejecutar contratos inteligentes complejos. Después de cada ejecución de contrato inteligente, Arch zkVM genera una prueba de conocimiento cero para verificar la corrección del contrato y los cambios de estado.
Arch también utiliza el modelo UTXO de Bitcoin, donde el estado y los activos están encapsulados en UTXOs, realizando la transición de estado a través del concepto de uso único. Los datos de estado de los contratos inteligentes se registran como UTXOs de estado, mientras que los activos de datos originales se registran como UTXOs de activos. Arch asegura que cada UTXO solo pueda gastarse una vez, proporcionando así una gestión de estado segura.
Aunque Arch no tiene una estructura de blockchain innovadora, también necesita una red de nodos de validación. Durante cada Epoch de Arch, el sistema selecciona aleatoriamente un nodo líder basado en la propiedad, que es responsable de transmitir la información recibida a todos los demás nodos de validación en la red. Todas las pruebas de conocimiento cero son validadas por una red descentralizada de nodos de validación, asegurando la seguridad y la resistencia a la censura del sistema, y generando firmas para el nodo líder. Una vez que la transacción es firmada por la cantidad requerida de nodos, se puede difundir en la red de Bitcoin.
Conclusión
En el diseño de la programabilidad de Bitcoin, RGB, RGB++ y Arch Network tienen características únicas, pero todos siguen la idea de vincular UTXO. La propiedad de autenticación de uso único de UTXO es más adecuada para que los contratos inteligentes registren estados.
Sin embargo, estos esquemas también presentan desventajas evidentes, principalmente en términos de experiencia del usuario. Su latencia de confirmación y bajo rendimiento, que son consistentes con Bitcoin, significa que solo se han ampliado las funcionalidades, pero no se ha mejorado el rendimiento, lo cual es más evidente en Arch y RGB. Aunque el diseño de RGB++ proporciona una mejor experiencia de usuario al introducir una cadena UTXO de mayor rendimiento, también introduce supuestos adicionales de seguridad.
A medida que más desarrolladores se unen a la comunidad de Bitcoin, veremos más soluciones de escalado, como la propuesta de actualización op-cat que se está discutiendo activamente. Es importante prestar atención a aquellas soluciones que se alinean con las propiedades nativas de Bitcoin. El método de vinculación UTXO es la forma más efectiva de ampliar la Programabilidad de Bitcoin sin actualizar la red de Bitcoin. Siempre que se puedan resolver adecuadamente los problemas de experiencia del usuario, esto será un gran avance en el desarrollo de contratos inteligentes de Bitcoin.