ログイン/ 登録

ビットコインL2のエコシステムとプロジェクト状況の詳細なパノラマ

2024/05/18 16:18

従う

著者：Caliber; Compiled by Deep Tide TechFlow

フィンテックの複雑な領域において、ビットコインは、伝統的な金融仲介機関をバイパスすることで、ピアツーピアの直接取引を可能にする革新的なデジタル通貨として機能しています。しかし、ビットコインは進化するにつれ、多くの固有の課題、特にスケーラビリティとトランザクションのスループットに関する問題に直面してきました。

これらの課題はビットコイン特有のものではなく、イーサもアプリケーション開発の柔軟性を高めるために設計されていますが、同様の問題を抱えています。サイドチェーン、レイヤー2、決済チャネルネットワークなど、これらの問題に対処するために多くのソリューションが提案されてきた。イーサでは、レイヤー2のエコシステムが急速に拡大しており、EVMのロールアップ、ロールアップに移行するサイドチェーン、さまざまな程度の分散化とセキュリティを追求するプロジェクトなど、さまざまなソリューションが登場している。セキュリティの強化は、スケーラビリティと費用対効果を犠牲にすることが多いからです。

ビットコインはその機能性の向上において目覚ましい進歩を遂げましたが、イーサネットのようなレイヤー2ソリューションの開発にはまだ大きな課題があります。ビットコインの設計上の限界は、レイヤー2ソリューションにおける引き出しの安全性において特に顕著です。そのスクリプト言語は機能が限られており、チューリング完全性を欠いているため、複雑な計算を実行し、高度な機能をサポートする能力が制限されています。この設計上の選択は、ビットコインのセキュリティと効率性を優先しているが、イーサなどのより柔軟なブロックチェーンプラットフォームと比較すると、そのプログラマビリティを制限している。また、確率的な最終性はレイヤー2ソリューションに求められる信頼性とスピードを損ない、取引の永続性に影響を与えるチェーンの再編成などの問題を引き起こす可能性もある。ビットコインの設計原則が信頼性と安全性を高めている一方で、これらの要因は、そのレイヤー2システムが新たな変化に迅速に適応することを困難にしている。

Segregated Witness（SegWit）とTaprootは、ビットコインに変革をもたらします。SegWitは、署名データを分離することでビットコインのインフラを最適化し、取引速度を向上させ、ライトニング・ネットワークでの高速な支払い処理をサポートしました。その後、Taprootは、トランザクションデータを圧縮し、トランザクションの複雑さをマスクすることで、効率性とプライバシーの改善を導入しました。SegWitとTaprootは共に、将来のレイヤー2設計の基礎となるレイヤー2革新の新しい波に火をつけ、デジタル通貨としてのビットコインの能力を大幅に拡大しました。

ビットコインのレイヤー2ソリューションを理解する

ビットコインのレイヤー2のトリレンマ

ビットコインのレイヤー2ソリューションでは、次のようなことが行われています。align: left;">拡大し続けるビットコインのレイヤー2ソリューションでは、スケーラビリティを向上させ、普及率を高めることを目的としたさまざまなシステムが登場しています。Trevor Owens氏は、ビットコインのレイヤー2のトリレンマに対処する方法に基づいてこれらのソリューションを分類する分類法を提案し、オフチェーンネットワーク、分散型サイドチェーン、連合型サイドチェーンに分類しています。=" list-paddingleft-2">

オフチェーンネットワーク：スケーラビリティとプライバシーを優先しますが、ユーザーエクスペリエンスに課題をもたらす可能性があります。たとえば、Lightning&RGB などです。

非中央集権型サイドチェーン：新しいトークンとコンセンサスメカニズムを導入し、機能を拡張しますが、ユーザーエクスペリエンスを複雑にし、中央集権化の懸念を増大させる可能性があります。たとえば、スタックス、バビロン、インターレイなど。

連合サイドチェーン：運用を簡素化し、信頼できるコンソーシアムを通じて効率性を提供しますが、ビットコインの根底にある分散性を犠牲にする可能性があります。例としては、Liquid、Rootstock、Bootstockなどがある。decoration:underline;">Botanix.

ビットコインのL2エコシステムの詳細パノラマとプロジェクトマップ

このトリレンマは、ビットコインのレイヤー2ソリューションを分類する有用な方法を提供しますが、その設計の複雑な詳細をすべて完全に捉えることはできないかもしれません。加えて、解決不可能な障害ではなく、現在のソリューションのトレードオフを指摘しており、トリレンマのこれらの要素が開発者の意思決定プロセスの一部であることを示唆しています。

たとえば、セキュリティを高め、ネットワークへの参加を促進するために新しいトークンを発行する分散型サイドチェーンは、ユーザーとのやりとりを複雑にし、ビットコインの純粋主義者には好まれないかもしれません。一方、連合型サイドチェーンは、ユーザー体験をスムーズにし、ビットコインコミュニティ内の抵抗を減らすために、新しいトークンを省略することを選択する。もう一つの選択肢は、スマートコントラクトプラットフォーム上での新しいトークンの生成を含む複雑な機能を可能にする、完全なVM/グローバルステートを使用することである。しかし、このアプローチはシステムをより複雑にし、一般的に攻撃のリスクを高めます。

技術的分類

別の技術的観点から、主要な技術的特徴に基づいてビットコインのレイヤー2ソリューションを分類しました。この多様な分類は、ビットコインのスケーラビリティ、セキュリティ、機能性を強化するために各ソリューションがどのように貢献しているかについて、ニュアンスに富んだ理解を提供するために、さまざまな技術的な詳細やアーキテクチャを調査しています。各アプローチはユニークな目的を果たしており、これらの目的が対立したり、トリレンマを生み出したりすることはない。しかし、各アプローチにはセキュリティとスケーラビリティの面でそれぞれ長所と短所がある。そのため、システムによってはこれらのアプローチを組み合わせることもある。これについては、次のパートで詳しく説明します。

双方向アンカリングプロトコルを使ったサイドチェイン。これらのサイドチェーンは、双方向アンカリングと呼ばれる方法を介して、レイヤー2のようにビットコインに接続されています。このセットアップにより、ビットコインはメインチェーンとサイドチェーンの間で転送され、メインチェーンでは直接サポートされていない機能の実験や実装をサポートする。このアプローチは、より幅広い用途をサポートすることで、より多くのトランザクションやさまざまな種類のアプリケーションを処理するビットコインの能力を向上させる。双方向アンカリングメカニズムは、BTCの価値をサイドチェーンに移転する上で重要な役割を果たしている。これらのサイドチェーンでは、開発者はさまざまな環境を設定する。EVM互換のエコシステムを使用することを選択する人もいれば、独自のスマートコントラクトでVM環境を作成することを選択する人もいる。例えば、スタックス、ルートストック、ルートストック、リキッド、ボタニクスなど。
ブロックチェーン・ロールアップ このアプローチでは、データを保存するレイヤーとしてビットコインを使用し、ロールアップ技術にインスピレーションを与えます。このセットアップでは、各UTXOは、より複雑な情報を書き込むことができる小さなキャンバスのように機能します。各ビットコインが独自の詳細なデータセットを保存できることを想像してみてほしい。これは付加価値を高めるだけでなく、ビットコインが扱えるデータや資産の種類を広げることにもなる。デジタルの相互作用や表現の可能性が広がり、ビットコインのエコシステムがより豊かで多様なものになる。例えば、B2ネットワーク、BitVM
決済チャネルネットワーク。これらのネットワークは、ビットコインの広大なランドスケープにおける高速レーンネットワークのようなものです。ビットコインの側道における多数のトランザクションを加速させ、混雑を緩和し、トランザクションが高速かつ経済的であることを保証します。

詳細なビットコインL2 ecological panorama and project map

このように分解することで、各ツールがどのようにビットコインを改善し、よりスケーラブルで安全で多用途なものにするのに役立つかをより明確に理解することができます。

双方向アンカリングプロトコル

双方向アンカリングは、2つの別々のブロックチェーン（通常はメインチェーンとサイドチェーン）間で資産を転送することを可能にします。このシステムにより、アセットは一方のチェーンでロックされ、もう一方のチェーンでロック解除または鋳造され、元のアセットとアンカーされたアセット間の固定変換レートを維持することができます。

ビットコインL2の生態系パノラマとプロジェクトマップの詳細

ビットコインL2の生態系パノラマとプロジェクトマップの詳細。align: left;">アンカーインプロセスを理解する

メインチェーン（ビットコインのような）からサイドチェーンに資産を移動すると想像してください。アンカーインプロセスはあなたの出発点です。ここで、あなたの資産は、安全のために金庫に預けるのと同じように、メインチェーン上で安全にロックされます。その後、このロックを強固にするためにメインチェーン上でトランザクションが作成される。サイドチェーンはこのトランザクションを認識し、アンカーされたアセットを同量鋳造します。このプロセスは、外国で同価値のバウチャーを受け取るのと似ており、元の資産が無傷で安全なままであることを保証しながら、新しい環境で富を使用することができます。

アンカリング・アウト・プロセスを導く

アンカリング・アウト・プロセスは、資産を元のマスターチェーンに戻すことを決めたときに始まります。この復帰プロセスでは、サイドチェーン上のアンカリングされたアセットを「焼く」またはロックすることで、それらが保留され、サイドチェーン上で流通しなくなったことを示します。その後、この行為の証拠をマスターチェーンに提出します。メインチェーンがあなたの発言を確認すると、同量のオリジナルアセットをあなたにリリースします。この仕組みにより、2つのブロックチェーン間の資産の分配の整合性とバランスが保証され、重複や損失を防ぐことができます。

双方向アンカリングシステムの実装

ルートストック

RSKの双方向アンカリングシステムは先進的なフレームワークです。RSKのプラットフォームを通じて、ビットコインとスマートコントラクト機能をシームレスに統合することを目的としている。効率的なトランザクション検証のためにSPVを使用し、トランザクション承認のために堅牢なフェデレートモデルを使用し、SegWitとTaprootを統合することで、RSKはトランザクションの効率を向上させるだけでなく、ビットコインのセキュリティモデルと緊密に連携します。さらに、マージマイニングのアプローチは、システムのセキュリティを向上させ、より多くのマイナーが参加するインセンティブを与えます。

RSK連合モデル。ペグナトリー（選ばれた機能のグループ）は、この連合モデルにおけるブリッジガーディアンまたは信頼されたガーディアンであり、すべてのアンカーインとアンカーアウトがプロトコルを遵守することを保証します。彼らは、それぞれが集合的な金庫の鍵を持っている守護者の委員会だと考えてください。彼らの役割は非常に重要で、すべてのクロスブリッジ取引が完全性とコンセンサスに従うことを保証し、この重要なチャネルを通じてデジタル資産の安全で秩序ある流れを維持します。
SegwitとTaproot.SegWitは、署名情報をトランザクションデータから分離することで、トランザクションのサイズを縮小し、処理速度を向上させます。また、Schnorr署名スキームとMAST（Merkelised Abstract Syntax Trees）を組み合わせたり、Taprootのその他の機能強化により、より効率的でプライベートなトランザクションが可能になります。
RSKマージマイニング。RSKのマージマイニング方式では、マイナーは追加の計算要件を必要とせずにビットコインとRSKネットワークの両方を保護するため、RSKのセキュリティが向上します。この方法は、ビットコインの採掘強度を活用してマイナーに追加の報酬を提供し、既存のブロックチェーンインフラストラクチャの革新的な利用を示しています。しかし、この統合の成功は、ビットコインブロック内のタグをRSKブロックと正確に整合させることに依存しており、相互接続されたネットワークのセキュリティと一貫性を維持するための詳細かつ正確な実行の重要性を強調しています。

Botanix

Botanixは、ビットコインベースのProof-of-Stake（PoS）コンセンサスと分散型EVMネットワークSpiderchainマルチシグネチャアーキテクチャを組み合わせ、チューリング完全なスマートコントラクトをメインチェーン外で管理します。ビットコインは主要な決済レイヤーとして機能し、Botanixは高度なマルチシグネチャ・ウォレットとオフチェーン暗号検証によってトランザクションの完全性を保証します。

Spiderchain、分散マルチ署名ネットワークは、Botanix上のすべての実際のビットコインを保持する責任があります。

アーキテクチャ:
Spiderchain は、Botanix上の実際のビットコインをすべて保持する役割を担っています。スパイダーチェーンは、一連の調整ノード（チェーン全体のノードランナーと流動性の供給源）から構成されています。ネットワーク内の資産のホスティングを管理するマルチシグネチャウォレットの連続した配列で構成されています。各ウォレットでの取引は、単一障害点がないことを保証するために、複数の調整ノードからの承認を必要とします。
動的操作。新しいビットコイン・ブロックごとに、ビットコイン・ブロックのハッシュに基づく検証可能なランダム関数（VRF）が、次の「サイクル」（Botanixシステムではビットコイン・ブロック間の期間として定義）の対応する調整ノードを決定するために使用されます。その後、ブロックハッシュをSHA256でハッシュ化し、アクティブな調整ノードの数（N）でモジュロ演算を適用することで、調整ノードの選択における公平性とランダム性が確保される。これにより、運用タスクの公平かつ安全な分配が保証され、集中化のリスクが最小限に抑えられます。

双方向アンカーシステム。マルチシグネチャウォレットはここで重要な役割を果たし、トランザクションを実行するために選択された調整ノード間のコンセンサスを必要とします。

アンカリングプロセス。ユーザーは新しいマルチシグネチャウォレットにビットコインを送り、安全にロックします。このウォレットを作成するには、複数の調整ノードが必要です。調整ノードはすべて同意し、署名する必要があり、誰も独立してウォレットを制御できないようにします。
アンカーアウトプロセス。対照的に、アンカーアウトでは、合成BTCは破棄され、対応するビットコインがマルチシグネチャウォレットからユーザーのビットコインアドレスに戻されます。このプロセスは同じマルチシグネチャープロトコルによって保護され、トランザクションを承認するために複数の調整ノードを必要とします。li>
- コンセンサス。BotanixのPoSシステムでは、調整ノードはネットワークに参加するためにビットコインを誓約します。調整ノードは、トランザクションを検証し、Botanixチェーン上に新しいブロックを作成する責任を負います。これらの調整ノードは、誓約とスパイダーチェーンのセクションで述べた前述のランダム化方法に基づいて選択されます。
- EVMの実装 BotanixのEVMは、イーサネット互換のすべての操作をサポートし、開発者が複雑なスマートコントラクトを展開して実行できるようにします。

スタック:

Stacksプラットフォームは、スマートコントラクトと分散型アプリケーション（dApps）をサポートするために、sBTC双方向アンカリング、Proof of Transfer、Clarityスマートコントラクトなどの革新的なメカニズムでビットコインのインフラを拡張することを目指しています。

sBTC双方向アンカリングプロトコル：

Threshold Signature Wallet:このウォレットは閾値署名スキームを使用しています。を必要とします。これらのスタッカーは、検証可能なランダム関数（VRF）を使用してロックされているSTXの量に基づいて選択され、動的なメンバーシップとネットワークの現在の状態との継続的な整合を確保するために、サイクル（通常2週間）ごとにローテーションされます。これにより、アンカー・メカニズムのセキュリティと堅牢性が大幅に強化され、不正な行動や潜在的な談合を防ぐと同時に、公平で予測不可能な選択プロセスが保証されます。

Proof of Transfer (PoX):

PoXでは、マイナーはBTCをProof of Burnのように燃やすのではなく、Stackネットワークに転送して参加します。ビットコイン。StacksのトランザクションはBitcoinブロックに固定され、各StacksブロックはOP_RETURNオペコードを使用してBitcoinトランザクションのハッシュ値を記録し、最大40バイトの任意のデータを埋め込むことができます。このメカニズムにより、Stacksブロックチェーンへの変更はビットコインブロックチェーンへの対応を必要とするため、プロトコルを変更することなくビットコインのセキュリティの恩恵を受けることができます。

Clarity.Stacksブロックチェーンが使用するスマートコントラクトプログラミング言語であるClarityは、意図しない結果を避けるために厳格なルールを強制することで、すべての操作が定義どおりに実行されることを保証し、開発者に予測可能性とセキュリティを提供します。開発者に予測可能性と安全性を提供します。各関数の結果が実行前に判明する決定可能性を提供することで、不測の事態を防ぎ、契約の信頼性を高めます。さらに、Clarityはビットコインのトランザクションと直接やり取りするため、複雑なアプリケーションの開発やビットコインのセキュリティ機能の活用が可能です。また、他の言語のインターフェースに似た機能もサポートしており、コードの再利用やクリーンなコードベースの維持に役立ちます。

Liquid:

リキッドネットワークは、トランザクション機能と資産管理を大幅に強化するビットコインプロトコルのためのフェデレーションサイドチェーンを提供します。リキッドネットワークアーキテクチャのコアコンセプトは、ブロック検証と署名に責任を負う一連の信頼されたファンクションで構成される強力なフェデレーションです。

ウォッチメン：ウォッチメンは、リキッドからビットコインへのアンカーアウトプロセスを管理し、すべてのトランザクションが承認され有効であることを保証します。有効であることを保証します。

キーマネジメント：ウォッチメンのハードウェアセキュリティモジュールは、トランザクションの承認に必要なキーを保護します。認証されたトランザクションに必要なキーを保護します。
トランザクションの検証: Watchmenは、Liquidのコンセンサスルールに準拠していることを確認する暗号証明書でトランザクションを検証し、セキュリティを高めるためにマルチシグネチャースキームを採用している。

アンカーメカニズム：

Anchored In:ビットコインはビットコインのブロックチェーン上にロックされ（ウォッチメンのマルチシグネチャアドレスを使用）、対応するリキッドビットコイン（L-BTC）はリキッドサイドチェーン上の暗号化手法によって発行されます。対応するLiquid Bitcoins (L-BTC)は、送金の正確性と安全性を保証するために、Liquidサイドチェーンの暗号化手法によって発行されます。
アンカーアウト：このプロセスでは、Liquidサイドチェーン上のL-BTCを破棄し、対応するビットコインをビットコインブロックチェーン上に放出します。この仕組みは、ウォッチマンと呼ばれる指定された機能者によって厳重に監視され、承認された取引のみが行われることを保証します。

Proof of Reserve (PoR): これは、ネットワークの資産保有に透明性と信頼を提供するためにブロックストリームが開発した重要なツールです。トランザクションを作成することである。このトランザクションはビットコインネットワーク上でブロードキャストすることはできないが、請求された準備金の存在と管理を証明する。これにより、エンティティは資金を移動することなく、資金の保有を証明することができます。

Babylon:

バビロンは、ビットコイン保有者が資産を誓約できるようにし、ビットコインをPoSエコシステムに統合し、ビットコインのブロックチェーン上の直接取引やスマート・コントラクト機能を必要とせずに、ビットコインの大きな時価総額を活用することで、PoSチェーンのセキュリティを強化するように設計されています。重要なことは、バビロンは、脆弱なブリッジやサードパーティのエスクローを通じてビットコインを移動またはロックする必要性を回避することで、担保資産の完全性とセキュリティを維持することです。

Bitcoin Timestamps:バビロンは、PoSチェーンデータを直接ビットコインのブロックチェーンに埋め込むために、タイムスタンプ機構を使用します。PoSブロック・ハッシュとキープレッジ・イベントをBitcoinの不変台帳に固定することにより、バビロンは、Bitcoinの広範なプルーフ・オブ・ワークにより保証された、歴史的タイムスタンプを提供します。Bitcoinブロックチェーンを使用したタイムスタンプは、その安全性だけでなく、その分散型信頼モデルも活用します。このアプローチにより、長距離攻撃や国家腐敗に対する追加のセキュリティ層が保証されます。
Recourseable Assertions:バビロンは、Recourseable Assertionsを使用して、ビットコインのブロックチェーン上で直接誓約契約を管理します。この設計では、カメレオンハッシュ関数とメルクルツリーを使用して、誓約者のアサーションがその誓約と密接に関連していることを保証し、暗号的責任メカニズムを通じてプロトコルの完全性を強制している。誓約者が逸脱した場合、例えば矛盾する声明に署名した場合、その秘密鍵は決定論的に開示され、自動的なペナルティが引き起こされる。
質権プロトコル: バビロンの重要なイノベーションのひとつは、その質権プロトコルです。プロトコルは、迅速なプレッジ・リリースをサポートし、一般的なPoSチェーンに関連する長いロックアップ期間なしに、プレッジャーが資産を迅速に移動できるようにします。さらに、プロトコルは、様々なPoSコンセンサス・メカニズムと互換性のある、モジュール式プラグインとして構築されています。このモジュラー・アプローチにより、Babylonは、既存のプロトコルに大幅な変更を加えることなく、幅広いPoSチェーンにプレッジング・サービスを提供することができます。

ペイメント・チャンネルとライトニング・ネットワーク

ペイメント・チャンネルは、ブロックチェーンにすべてのトランザクションを即座にコミットすることなく、2つの当事者間で複数のトランザクションを実行するために設計されたツールです。

初期:チャネルは1つのオンチェーン取引で開き、両者が共有するマルチシグネチャウォレットを作成します。
取引プロセス：チャネル内部で、両当事者はブロックチェーンにブロードキャストすることなく、インスタント転送でそれぞれの残高を調整しながら、非公開で取引を行います。
終了：チャネルは別のオンチェーン取引によって閉じられ、相互に合意した最新の取引に基づいて最終的な残高を決済します。

ライトニング・ネットワークを探る
決済チャネルの基礎の上に構築されたライトニング・ネットワークは、ユーザーが接続された経路を介してブロックチェーン全体で支払いを送信できるネットワークにこれらの概念を拡張します。
経路:裏道を使って都市を通る経路を見つけるように、最終的な受取人と直接チャネルを開いていなくても、ネットワークは支払い経路を見つけることができます。経路を見つけることができる。
効率性：この相互接続されたシステムは、取引手数料と処理時間を劇的に削減し、ビットコインを日常的な取引に適したものにします。
スマートロック（HTLCs）: ネットワークは、チャネル間の支払いを保護するために、ハッシュタイムロックコントラクト（HTLCs）と呼ばれる高度な契約を使用しています。これは、配送物がいくつかのチェックポイントを通って安全に目的地に届くことを確認するようなものです。また、仲介者の債務不履行のリスクを減らし、ネットワークの信頼性を高めます。
安全なプロトコル：紛争が発生した場合、ブロックチェーンが裁判官の役割を果たし、直近で合意された残高を検証し、公平性と安全性を確保します。
TaprootとSegwitは、ビットコインネットワーク、特にライトニングネットワークのプライバシーと効率を強化します。align: left;">Taproot：ビットコイントランザクションのアグリゲーターのようなもので、複数の署名を1つに束ねる。これはオフチェーン取引をすっきりさせるだけでなく、よりプライベートで安価なものにします。
セグウィット（Segwit）：ビットコインのトランザクションでデータが保存される方法を変更し、1つのブロックがより多くのトランザクションを含むことができるようにします。ライトニングネットワークにとって、これはチャネルのオープンとクローズがより安価でスムーズになり、手数料がさらに削減され、トランザクションのスループットが向上することを意味します。
インスクリプションベースのレイヤー2ソリューション
インスクリプションは、ビットコインのレイヤー2エコシステムにイノベーションの波を巻き起こしました。2つの画期的なアップデート（SegwitとTaproot）の導入により、Ordinalsプロトコルが導入され、誰でもUTXOのTaprootスクリプトに4MBまでの追加データを添付できるようになりました。この開発により、コミュニティはビットコインがデータ利用可能層として使用できるようになったことに気づきました。セキュリティの観点から、インスクリプションは新たな視点を提供する。デジタル工芸品などのデータは現在、ビットコインネットワーク上に直接保存され、不変となり、外部サーバーの問題による改ざんや損失から保護される。これはデジタル資産のセキュリティを強化するだけでなく、それらをビットコインのブロックに直接埋め込み、その永続性と信頼性を保証する。最も重要なのは、ビットコインのロールアップが現実のものとなったことで、インスクリプションはトランザクションに追加データや機能を追加するメカニズムを提供する。これにより、メインチェーンのセキュリティモデルに依存しながら、メインチェーンの外側でより複雑な相互作用や状態の変更が可能になります。
ビットコインL2のエコシステムとプロジェクトマップの詳細パノラマ。span>
BitVMは、楽観的ロールアップ技術と暗号証明を組み合わせた設計を利用しています。チューリング完全なスマートコントラクトをオフチェーンに移行することで、BitVMはセキュリティを犠牲にすることなくトランザクション効率を大幅に向上させます。Bitcoinが基礎となる決済レイヤーのままである一方、BitVMはBitcoinのスクリプト機能とオフチェーン暗号検証を巧みに活用することで、取引データの完全性を保証する。BitVMは現在、コミュニティによって活発に開発されている。
Inscription-like storage method:BitVMは、BitlayerやCitreaといったいくつかのトップクラスのプロジェクトのプラットフォームとなっています。BitVMはビットコインのTaprootを利用して、碑文プロトコルの概念に似たデータをTapscriptに埋め込みます。このデータには通常、異なるチェックポイントでのVMの状態、初期状態のハッシュ、最終的な計算結果のハッシュなど、重要な計算の詳細が含まれます。この Tapscript を Taproot アドレスに格納された Unspent Transaction Output (UTXO) に固定することで、BitVM はトランザクションデータをビットコインのブロックチェーンに効果的に直接統合します。このアプローチは、記録された計算の整合性を保護するためにビットコインのセキュリティ機能を活用しながら、データの永続性と不変性を保証します。
Proof of Fraud:BitVMは、トランザクションのセキュリティを確保するためにProof of Fraudを使用します。ここで、証明者は特定の入力に対する計算結果を約束し、この約束はチェーン上では実行されず、間接的に検証されます。この約束が虚偽であると疑われる場合、ビットコインのスクリプト機能を利用した簡潔な不正証明を提供することで、証明者は約束の虚偽を証明することができる。このシステムは、トランザクションの負担を最小化し、効率を最大化するというビットコインの設計思想に沿って、完全なオンチェーン計算を回避することで、ブロックチェーンの計算負担を大幅に軽減する。このメカニズムの中心はハッシュロックとデジタル署名であり、宣言とチャレンジを実際のオフチェーン計算作業にリンクさせる。BitVMは楽観的検証方法論を採用しており、そうでないことが証明されない限り操作は正しいと仮定され、効率性とスケーラビリティを向上させる。有効な計算のみが受け入れられることを保証し、ネットワーク内の誰もが、利用可能な暗号証明を使って、その正しさを独立して検証することができます。
楽観的ロールアップ: BitVMは楽観的ロールアップ技術を採用し、複数のオフチェーン取引をバッチ処理することで、Bitcoinのスケーラビリティを劇的に向上させます。これらのトランザクションはオフチェーンで処理され、その結果はビットコイン台帳に定期的に記録され、完全性と可用性を保証します。実際には、BitVMはこれらのトランザクションをオフチェーンで処理し、その結果をビットコイン台帳に断続的に記録することで、完全性と可用性を確保しています。BitVMで使用されている楽観的ロールアップは、トランザクションの有効性が定期的なオンチェーン検証によって維持されることを保証しながら、オフチェーンの計算能力を活用することで、ビットコイン固有のスケーラビリティの限界を克服する方法を表しています。このようなシステムは、オンチェーンとオフチェーンのリソースの負荷を効果的にバランスさせ、トランザクション処理のセキュリティと効率を最適化します。
全体として、BitVMは単なるレイヤー2の技術ではありません。BitVMはビットコインの限界に対するユニークなソリューションを提供しますが、その可能性をフルに発揮し、コミュニティ内でより広く受け入れられるようになるには、さらなる開発と改善が必要です。
B2ネットワーク
B2ネットワークは、取引速度を向上させます。B2ネットワークは、最初のゼロ知識証明検証約束のロールアップとして、ビットコインのトランザクション速度を向上させ、コストを削減します。このセットアップにより、チューリング完全なスマートコントラクトをオフチェーンで実行できるようになり、効率が大幅に向上する。ビットコインはB2ネットワークの基本的な決済レイヤーとして機能し、B2ロールアップデータを保存します。この設定により、ビットコインの碑文を使ってB2ロールアップトランザクションの完全な検索や回復が可能になる。さらに、B2ロールアップトランザクションの計算上の有効性は、ビットコイン上のゼロ知識証明確認によって検証されます。
碑文の重要な役割：B2ネットワークは、ビットコインの碑文を使用して、ロールアップデータの保存パス、メルクルツリー、B2ロールアップトランザクショントランザクショントランザクションを含む追加データをTapscriptに埋め込みます。これには、ロールアップデータの保存パス、ロールアップデータのメルクルツリールートハッシュ、ゼロ知識証明データ、親B2碑文のUTXOハッシュなどが含まれる。このTapscriptをUTXOに書き込み、Taprootアドレスに送信することで、B2はロールアップデータをビットコインのブロックチェーンに効果的に直接埋め込みます。このアプローチは、データの永続性と不変性を保証するだけでなく、ビットコインの堅牢なセキュリティメカニズムを活用してロールアップデータの整合性を保護します。
セキュリティ強化のためのゼロ知識証明：B2のセキュリティへのコミットメントは、ゼロ知識証明の使用によってさらに実証されています。これらの証明により、ネットワークは取引の詳細を公開することなく取引を検証することができ、プライバシーとセキュリティを保護することができる。B2の文脈では、ネットワークは計算単位をより小さな単位に分割し、それぞれをタップリーフスクリプトのビット値の約束として表現する。これらの約束はタップルート構造でリンクされ、ビットコインとB2ネットワーク上のトランザクションの有効性を検証するためのコンパクトで安全な方法を提供します。
スケーラビリティを向上させるロールアップ技術：B2アーキテクチャの中核にあるのは、ロールアップ技術、特に複数のオフチェーン取引を1つに集約するZK-Rollupです。B2ネットワークのロールアップレイヤーは、ユーザートランザクションを処理し、対応する証明を生成し、トランザクションが検証され、最終的にビットコインのブロックチェーン上で確認されることを保証します。
挑戦-応答メカニズム：B2ネットワークでは、zk-proofバッチを使用してトランザクションを処理し検証した後、これらのバッチに無効なトランザクションが含まれていると疑われる場合、ノードに挑戦する機会が与えられます。この重要な段階は不正証明メカニズムを利用し、バッチを続行する前にチャレンジが完了しなければならない。このステップにより、正当であると確認されたトランザクションのみが最終的な検証に進むことができる。チャレンジがない場合、または既存のチャレンジが指定された時間内に失敗した場合、バッチはビットコインのブロックチェーン上で確認される。一方、いずれかのチャレンジが検証された場合、ロールアップはその後元に戻されます。
最終的な感想
長所
<次のようになります。strong>DeFi市場のロック解除：EVM互換のレイヤー2ソリューションなどの機能を有効にすることで、ビットコインは数十億ドル規模のDeFi市場にアクセスできます。これはビットコインの有用性を拡大するだけでなく、以前はイーサや同様のプログラマブルなブロックチェーンを通じてのみアクセス可能だった新しい金融市場のロックを解除します。
利用シーンの拡大：これらのレイヤー2プラットフォームは、金融取引だけでなく、金融、ゲーム、NFT、またはIDシステムの分野でもさまざまなアプリケーションをサポートするため、単純な通貨としてのビットコインの本来の範囲を大幅に拡大します！[3, 4, 5].
デメリット
中央集権化のリスク：レイヤ2ソリューションの中には、中央集権化を促進するメカニズムを含むものがあります。例えば、BTCの価値をロックする必要があるメカニズムでは、イーサのレイヤー2ソリューションとは異なり、レイヤー2のビットコインとの相互作用はビットコインのセキュリティモデルによって保護されていません。その代わりに、信頼モデルのセキュリティを弱める可能性のある小規模な分散型ネットワークや連合モデルに依存する。この構造的な違いは、分散型モデルには存在しない障害点をもたらす可能性がある。
取引コストの増大とブロックチェーンの肥大化：データ集約的な利用（オーディナルやその他のインスクリプション・プロトコルなど）は、ブロックチェーンの肥大化を招き、ネットワークを遅くし、ユーザーの取引コストを増大させる可能性があります。これはコストの上昇やトランザクションの検証時間の低下につながり、ネットワークの効率に影響を与える可能性があります。
ユーザーエクスペリエンスと技術的複雑さ：レイヤー2ソリューションの理解と相互作用の技術的複雑さは、採用の大きな障壁となる可能性があります。ユーザーは、Lightning Networkでの支払いチャネルや、Liquidのようなプラットフォームで異なるトークン・タイプを扱うなど、追加の要素を管理する必要があります。
醜い側面
規制と倫理的問題：インサイダー取引の不変性（immutability of insutability）は、インサイダー取引の不変性を保証するものではありません。strong>碑文の不変性は、技術的な利点である一方で、潜在的な規制上および倫理上の問題を引き起こします。データが違法、非倫理的、あるいは単に間違っている場合、救済措置のない永久的な結果につながる重大な問題が生じます。
代替可能性への影響：一部のビットコインが非金融データとして「ラベル付け」された場合、その代替可能性に影響を与える可能性があります。一部のビットコインが非金融データとして「タグ付け」された場合、これはその代替性に影響を与える可能性があります - 各単位は区別できないはずです - あるビットコインが他のビットコインよりも価値が低かったり、受け入れられなかったりする状況につながる可能性があります。