BitVM이란 무엇입니까?

BitVM(Bitcoin Virtual Machine)은 Robin Linus의 백서에 설명된 제안된 시스템으로, Bitcoin 네트워크에서 복잡한 계산과 스마트 계약을 실행할 수 있습니다. BitVM의 주요 혁신은 온체인에서 계산을 실행하는 대신 새로운 증명-검증 모델을 사용하여 온체인에서 계산을 검증한다는 것입니다.

백서에는 BitVM이 비트코인 ​​계약 및 오프체인 계산을 위한 새로운 패러다임을 도입하여 비트코인의 합의 규칙 변경을 피하면서 Turing 완전성을 제공한다고 명시되어 있습니다. 블록체인에서 실행할 필요 없이 임의의 계산을 검증할 수 있도록 함으로써 이를 수행합니다.

BitVM 작동 방식

BitVM은 사기 증명 및 도전-응답 프로토콜을 갖춘 증명-검증기 아키텍처를 활용하여 계산을 검증합니다. 증명자와 검증자는 먼저 오프체인에서 협력하여 프로그램을 바이너리 회로 형식으로 컴파일합니다.

회로의 각 논리 게이트는 증명자가 제어하는 ​​Taproot 주소의 리프 스크립트로 표시됩니다. 증명자는 전체 프로그램에 대한 간결한 약속으로 이를 사용하여 이 Taproot 주소 내의 전체 회로를 약속합니다.

증명자와 검증자는 또한 도전-응답 프로토콜을 활성화하기 위해 일련의 거래에 공동으로 사전 서명합니다. 설정 후, 양 당사자는 계약을 활성화하기 위해 Taproot 주소에 온체인으로 입금합니다.

이제 증명자는 프로그램을 오프체인으로 실행하고 결과를 검증자에게 알릴 수 있습니다. 검증자가 결과가 유효하지 않다고 판단하면 챌린지 트랜잭션을 트리거할 수 있습니다. 이로 인해 증명자는 논쟁의 여지가 있는 논리 게이트의 입력과 출력을 공개하여 그것이 올바르게 실행되었음을 증명해야 합니다. 여러 차례의 질문-응답 후에 허위 주장이 온체인에서 입증될 수 있습니다.

이 접근 방식은 대부분의 작업을 오프체인에 유지하여 온체인 계산과 데이터를 최소화합니다. 블록체인은 당사자 간 분쟁이 있는 경우에만 관여합니다.

잠재적 이점

백서는 BitVM의 몇 가지 잠재적 이점을 지적합니다.

1. 합의 규칙을 변경하지 않고 비트코인에서 Turing-complete 스마트 계약을 활성화합니다.

2. 계산 및 데이터를 오프체인으로 유지하여 블록체인 혼잡을 최소화합니다.

3. 두 당사자 간에 임의로 복잡한 계산을 비트코인으로 처리할 수 있습니다.

4. Taproot 주소로 가능한 전체 프로그램에 대한 간결한 약속

5. 두 당사자는 오프체인을 조정할 수 있으며 필요할 경우 온체인 검증을 통해 시행됩니다.

6. 온체인 계약 실행보다 비용 절감

7. 사기 방지는 보안을 보장합니다. 허위 주장은 온체인에서 입증 가능합니다.

백서는 또한 BitVM을 Ethereum의 아키텍처와 비교합니다. 강조된 몇 가지 차이점은 다음과 같습니다.

1. BitVM은 오프체인 계산을 확인하고 이더리움은 기본적으로 온체인 계약을 실행합니다.

2. BitVM은 오프체인에서 더 많은 조정이 필요하고 이더리움은 온체인입니다.

3. BitVM은 Ethereum에 비해 수수료와 블록체인 부하를 최소화합니다.

4. BitVM은 현재 두 당사자로 제한되어 있지만 Ethereum은 다자간 계약을 지원합니다.

BitVM은 편의성을 희생하면서 최소한의 온체인 영향을 추구합니다. 그러나 이는 다른 방법으로는 불가능했던 고급 비트코인 ​​계약을 가능하게 합니다.

제한 사항

초기 BitVM 개념의 몇 가지 제한 사항 및 과제:

1. 2자 아키텍처로 인해 복잡한 다자간 계약이 어려워집니다.

2. 블록체인 오라클 및 외부 데이터에 대한 기본 지원은 아직 없습니다.

3. 참가자가 복잡한 회로를 처리하는 데 필요한 계산적 요구 사항

4. BitVM 계약 상태를 모니터링하거나 보기 위한 지정된 방법이 아직 없습니다.

5. Taproot 주소 공간 제약으로 인해 최대 회로 복잡성이 제한됩니다.

BitVM은 합의 규칙을 변경하지 않고 비트코인의 Turing-complete 스마트 계약을 위한 새로운 아키텍처를 도입합니다. 오프체인 계산을 검증하여 기능을 확장하면서 블록체인 부하를 최소화하는 방법에 대해 설명합니다.

BitVM은 보다 발전된 비트코인 ​​계약 및 오프체인 계산 모델을 위한 새로운 설계 공간을 만듭니다. 이는 추가 탐색 및 발전을 위한 출발점으로 핵심 양당 BitVM 개념에만 중점을 둡니다.