CTVはどのようにビットコインの規模拡大に貢献できるか？

Author: Shinobi, Bitcoin Magazine; Compiler: Songxue, Golden Finance

OP_CHECK TEMPLATE VERIFYは、ビットコインのスケーリング改善に関する対話の最前線に再び登場しました。 今回は、CTVをスケーリングソリューションとして活用する実際の具体的な設計（タイムアウトツリーや箱舟）と同様に、より契約的な代替設計が提案された。 採用される可能性のある代替案や、CTVが実装できる具体的な提案など、より詳細なコンセプトを検討する必要があります。

アンチCTV陣営で流布している声明の1つに、「CTVはビットコインのスケーリングを助けることはできない」というものがあります。 つまり、CTV自体はビットコインをスケールさせることはできないが、それを使って何かを構築することはできるということだ。 なるほど、それは首尾一貫した議論ではありません。 分離された証人はビットコインをスケールしません。 CHECK LOCK TIME VERIFYとCHECK SEQUENCE VERIFYはビットコインをスケールしません。 しかし、これら3つの提案でサポートされているライトニングネットワークは、ビットコインをスケールさせます。 これらは大量のオーバーヘッドを追加し、ブロックチェーン自体の限界を超えてトランザクションのスループットを押し上げます。

これらの基礎層プリミティブがなければ、ライトニングは事実上不可能でしょう。 しかし、ライトニングネットワークの問題は、処理できるトランザクション数しか拡張できないことだ。 UTXOの所有権のスケーラビリティを高めたり、UTXOをコントロールできるユーザー数を増やしたりすることには何ら役立たない。 ライトニングネットワークは、現在の設計とビットコインスクリプトで利用可能な現在のコンセンサスプロトタイプセットでは、現在これを行うことができません。

CTVはそれを変えることができます。

UTXOSと仮想UTXOS

ビットコインの所有権のスケーラビリティという点で、ライトニングネットワークの欠点の1つは、チャネルを開いたりUTXOをコントロールしたりするためには、実際にベースレイヤーで取引しなければならないということです。 その後、ライトニングネットワークは多くのオフチェーン取引を促進できるが、ユーザーはライトニングネットワークに追加するためにオンチェーンで取引しなければならない。 ビットコインが処理できるトランザクションの数は大幅に増えるが、ビットコインを所有できる人の数は何も増えない。

これはCTVが解決に貢献できるもう一つの大きな問題だ。 Burak氏はArkの提案の中で「仮想UTXO」という用語を作りましたが、Arkの範囲をはるかに超えた用途に使える完璧な汎用用語だと思います。仮想UTXOとは、事前作成などのメカニズムによって将来作成されることを意図したUTXOです。 署名はされていますが、実際にはチェーン上に作成されていない取引です。 ビットコインには、世界人口規模で個々のUTXOを作成するのに十分なブロックスペースはありませんが、コミットメントプロセスをスケールアップできれば、人々が自分のスタンドアロン仮想UTXOを持つことは間違いなく可能です。 現在、署名済みのトランザクションを使用する以外に、それらを作成する方法はありません。 実際のUTXOがコミットできるvUTXOの数は、これらのトランザクションに署名するマルチ署名セットのサイズによって制限される。 信頼できる方法でvUTXOを作成するために、各vUTXOの所有者はvUTXOの作成を約束するトランザクショ ンに署名するマルチ署名鍵の一部でなければならない。そうでなければ、競合するトランザクションが生成されない 保証がないため、必要に応じてvUTXOを宣言することが不可能になる。 セットの各メンバー間で署名を調整する問題は、最終的にvUTXOプールの規模を大きくすることを厳しく制限する実用的な考慮事項を導入する。 唯一の選択肢は、各人のvUTXOに提出されたトランザクションに署名し、その資金が正当な所有者から盗まれないことを単に信頼する、信頼できる当事者または当事者を持つことである。

CTVはこれら2つの問題に対する解決策を提供します。 事前に署名されたトランザクションと同じ方法で、将来のトランザクションのセットを非対話的に提出することができますが、それらのトランザクションによって作成されたvUTXOの各所有者が署名を調整することを必要としないことにより、調整の問題を解決します。 同時に、誰も相互作用する必要がないため、ある人物はCTVの出力に資金を提供する役割を担うことができ、それはチェーン上で展開する全員のvUTXOをコミットし、資金提供取引が確認された後、その人物に対する信頼をゼロにする必要がある。 真のUTXOがブロック内で確認されると、資金を提供した人は、その人がコミットした将来のトランザクションを取り消したり、二重に使ったりすることはできません。

覚えておいてほしいのは、vUTXOはどんなものにもなり得るということです。 CTVは、現在のライトニングにはないことを行い、ビットコインの実際の所有権を増強します。

Taking Shortcuts

CTV の「ビットコインをスケールできない」という他の批判のひとつは、将来のトランザクションを約束することで、それらを最終的にチェーンに載せる必要性から逃れられないということです。最終的にそれらをチェーン上に置く必要性から逃れることはできないので、CTVは実際にはスケーラビリティの助けにはならない。私はこれを「OP_IFの誤謬」と呼びたい。 つまり、いったん人々がCTVについて話し始めると、OP_IFが存在すること、そしてスクリプトが実際に幅広い支出条件を持つことができることを忘れてしまうのです。

Taprootの最も強力な機能は、2つの公開鍵を一緒に追加し、1つの集約された署名で署名することでマルチ署名を構築し、複数の用途を持つスクリプトの1つの「IF」ブランチのみを選択的に表示する機能です。 CTVと組み合わせて、これはvUTXOコミットメントを活用する非常に強力な方法を提供します。 純粋にCTVを使用してトランザクション・チェーンを構築する代わりに、メイン・ルート・ツリーに埋もれたCTV支出パスを介して構築することができます。 トランザクション・チェーンの最後には、各参加者が所有する個々のvUTXOがすべてあり、そのユーザーの公開鍵にのみロックされている。 ツリーのルートに向かって後方に移動するにつれて、ツリーの任意のノードの下にある鍵の各セットは単純に足し合わされ、CTV支出パスが埋まっているシュナーのマルチシグネチャ鍵として使用することができます。

このことは、vUTXOを実際のUTXOに実際に変換するトランザクションの展開の連鎖のどの時点においても、中間UTXOのすべての参加者を互いに調整させることができ、vUTXOを実際のトランザクションに変換するために事前に定義されたトランザクションの流れをずっと展開させるのではなく、全員がトランザクションに署名することに単純に協力できることを意味する。 これにより、チェーンに事前に提出されたトランザクションのセット全体を実際に展開する必要がなくなり、各ユーザーが自身のvUTXOを宣言する際の信頼できる当事者を導入したり、セキュリティを弱めたりする必要がなくなる。

これら2つのシンプルな現実は、個人の主権やセキュリティを損なうことなく、ビットコインのスケーラビリティに大きな利点をもたらします。