Arch Network là nền tảng ứng dụng gốc Bitcoin. Nó mang chức năng hợp đồng thông minh trực tiếp đến Bitcoin thông qua một kiến trúc mới sử dụng máy ảo kiến thức sương mù dựa trên Rust ArchVM và kết hợp nó với mạng xác thực phi tập trung, được gọi chung là Arch Network: ArchvM là một công nghệ lấy cảm hứng từ SVM ảo được phát triển. máy (nghĩa là được thiết kế để thực thi song song) kết hợp bằng chứng không kiến thức (ZKP) để xác minh giao dịch, hoàn thiện khả năng lập trình gốc trên BTC
Arch, đồng thời tôn trọng nguyên tắc chủ quyền do Bitcoin thiết lập, tăng cường chức năng của lớp BTC gốc thông qua khả năng lập trình hoàn chỉnh của Turing và mở khóa khả năng lập trình của lớp BTC đầu tiên.
Chủ đề tại sao BTC không thể chạy hợp đồng thông minh đã được thảo luận nhiều lần. Có ba lý do chính:
1. Ngôn ngữ tập lệnh hạn chế: Ngôn ngữ tập lệnh của Bitcoin Tập lệnh cố tình giới hạn chức năng của nó để đảm bảo tính bảo mật và đơn giản. Nó thiếu tính hoàn thiện Turing được tìm thấy trong các ngôn ngữ được sử dụng bởi các nền tảng như Ethereum, điều này hạn chế loại logic và điều kiện có thể được thực thi trong hợp đồng thông minh Bitcoin.
2. Lưu trữ dữ liệu và trạng thái: Chuỗi khối của Bitcoin được tối ưu hóa để lưu trữ dữ liệu giao dịch thay vì thông tin trạng thái mà các hợp đồng thông minh phức tạp yêu cầu. Việc thiếu tính trạng thái trong thiết kế của Bitcoin khiến việc triển khai các hợp đồng thông minh động có thể tương tác và cập nhật dựa trên các điều kiện khác nhau trở nên khó khăn.
3. Môi trường thực thi: Bitcoin không có môi trường thực thi riêng có thể chạy các hợp đồng thông minh phức tạp. Các nền tảng hỗ trợ dApps tiên tiến, chẳng hạn như Ethereum, có máy ảo (EVM) cung cấp môi trường được kiểm soát để thực hiện hợp đồng thông minh. Kiến trúc của Bitcoin không bao gồm các thành phần tương tự để xử lý các ứng dụng phi tập trung phức tạp.
Cho đến nay, hệ sinh thái BTC đã có khá nhiều giải pháp Lớp 2, cố gắng giải quyết việc thiếu các trụ cột cơ bản này, nhưng các giải pháp này đều yêu cầu người dùng (người nhận) ) ) bị buộc phải đơn phương kết nối tài sản của họ vào môi trường ủy thác, thường là các tài khoản có nhiều chữ ký. Điều này vi phạm quy tắc đầu tiên của Bitcoin: Nếu bạn không có khóa riêng, bạn không sở hữu Bitcoin.
Arch Network là nền tảng ứng dụng gốc Bitcoin. Nó mang chức năng hợp đồng thông minh trực tiếp đến Bitcoin thông qua một kiến trúc mới tận dụng máy ảo ArchVM không có kiến thức dựa trên Rust và ghép nối nó với một mạng lưới các trình xác thực phi tập trung, được gọi chung là Arch Network. ArchVM là một máy ảo lấy cảm hứng từ SVM (tức là được thiết kế để thực thi song song) kết hợp các bằng chứng không có kiến thức (ZKP) để xác minh giao dịch, hoàn thiện khả năng lập trình gốc trên BTC.
Tiếp theo, chúng ta hãy xem Arch cung cấp cho BTC một lớp khả năng lập trình như thế nào?
Arch được cấu trúc thành hai lớp và được thiết kế để nâng cao chức năng của Bitcoin, bao gồm ZKVM và mạng xác minh phi tập trung. Hai phần này cùng nhau tạo thành một lớp thực thi không cần tin cậy trực tiếp trên Bitcoin. Sự tích hợp này không chỉ duy trì tính bảo mật và tính thanh khoản của Bitcoin mà còn tăng cường đáng kể chức năng của nó, cho phép các hợp đồng thông minh nhanh chóng, an toàn và có thể kiểm chứng đầy đủ trên Bitcoin.
Cốt lõi của cách thực hiện thực ra chỉ là một câu, bằng cách cho phép lưu trữ dữ liệu bổ sung trong giao dịch. Tính khả dụng của dữ liệu tăng lên này mở ra các khả năng mới để nhúng thông tin trạng thái và siêu dữ liệu trực tiếp trên chuỗi, điều này rất quan trọng đối với các ứng dụng như hợp đồng thông minh yêu cầu dữ liệu trạng thái có thể truy cập và xác minh được.
Mạng Arch sử dụng phương pháp quản lý trạng thái đổi mới ở lớp Bitcoin, tận dụng các thứ tự thông qua quy trình "chuỗi trạng thái" duy nhất, với các thay đổi trạng thái được gửi trong một giao dịch duy nhất, do đó giảm phí và đảm bảo thực thi nguyên tử.
"Chuỗi trạng thái" là gì?
UTXO duy trì trạng thái trong địa chỉ hợp đồng thông minh, tách nó khỏi quá trình thực thi để cải thiện hiệu quả và tính bảo mật. Sự tách biệt giữa trạng thái và thực thi cho phép các hợp đồng thông minh mang tính biểu cảm hơn và thúc đẩy một môi trường phát triển linh hoạt.
Giao thức triển khai mô hình người kiểm chứng-xác minh, trong đó các giao dịch hợp đồng thông minh được tuần tự chờ trong một nhóm để thực thi. Người chứng minh truy xuất và thực hiện giao dịch, tạo ra một biên nhận được sử dụng bởi người xác minh, người xác minh nó bằng cơ chế chữ ký ngưỡng tương tự như mô hình bằng chứng cổ phần.
u Tách rời trạng thái và thực thi: Lựa chọn thiết kế này cho phép tạo ra các hợp đồng thông minh mang tính biểu cảm hơn và các trường hợp sử dụng sáng tạo hơn, thúc đẩy một môi trường phát triển linh hoạt.
u Sử dụng máy ảo không kiến thức (ZKVM): Arch Network sử dụng RISC Zero, ZKVM đa năng hàng đầu, tương tự như bộ vi xử lý RISC-V, Hỗ trợ các ngôn ngữ như Rust, C và C++.
u Khóa dành riêng cho hợp đồng: Mỗi hợp đồng có một khóa duy nhất để ngăn chặn các lỗ hổng. Một cặp khóa ngẫu nhiên được tạo trong quá trình triển khai để đảm bảo rằng các hợp đồng không bị chia sẻ. và duy trì tính toàn vẹn của nó.
Quy trình giao dịch của Arch là gì?
Bước 1: Gọi hợp đồng thông minh thông qua giao dịch Bitcoin. Giao dịch bao gồm thông tin cơ bản cần thiết để thực hiện, chẳng hạn như trạng thái mới nhất, giao dịch Bitcoin được ký một phần (PSBT) và đầu vào hợp đồng thông minh. Đồng thời, có Arch Indexer liên tục theo dõi các khối Bitcoin mới và kiểm tra các giao dịch trong từng khối Bitcoin mới để xem nó có khớp với lệnh gọi này hay không.
Bước 2: Sau khi phát hiện giao dịch, Arch phân tích các chi tiết liên quan và tiếp tục thực hiện hợp đồng thông minh. Hợp đồng thông minh sau đó tạo ra trạng thái kết quả và giao dịch chưa được ký phản ánh việc chuyển giao tài sản đang thực hiện, cũng như bằng chứng xác thực việc thực hiện hợp đồng thông minh.
Bước 3: Mọi thứ được chuyển sang mạng trình xác thực, cụ thể là nút lãnh đạo. Trong mỗi kỷ nguyên Arch, một nhà lãnh đạo được chọn ngẫu nhiên dựa trên cổ phần. Nút dẫn đầu phổ biến thông tin nhận được đến tất cả các nút khác trong mạng.
Bước 4: Mỗi nút xác minh bằng chứng và kết hợp các thay đổi trạng thái vào giao dịch, sau đó phê duyệt giao dịch. Người lãnh đạo thu thập chữ ký từ các nút này cho đến khi đạt đến ngưỡng được xác định trước.
Bước 5: Sau khi giao dịch được ký bởi đủ số lượng nút, giao dịch có thể được phát trên mạng Bitcoin.
Tóm lại, Arch giải quyết hai vấn đề cốt lõi về cách lập trình BTC layer1:
Đầu tiên: Làm cách nào để tạo chữ ký trên lớp Bitcoin đầu tiên mà không cần sử dụng khóa riêng? (Ví dụ: giải pháp của Ethereum: chuyển giao tài sản được hỗ trợ bởi các hợp đồng đáng tin cậy)
Sử dụng Arch Lược đồ chữ ký ngưỡng (TSS) để cho phép các mạng xác minh chia sẻ khóa và ký giao dịch thay mặt cho người dùng.
Thứ hai: Chức năng thực tế của Indexer thực chất giống như một module chịu trách nhiệm tính toán sau khi chỉ mục hoàn thành việc tính toán. Để phù hợp với toàn bộ giao dịch?
Sau khi người dùng ký một giao dịch Bitcoin, đó cũng là một giao dịch gọi hợp đồng thông minh và giao dịch Bitcoin chứa Thu thập tất cả thông tin được máy ảo Arch thu thập và chuyển dữ liệu đầu vào cũng như thông tin cuộc gọi hợp đồng thông minh tới zkvm để xử lý, tạo đầu ra (trạng thái kết quả, giao dịch chưa ký và chứng chỉ hiệu lực)
Với bộ quy trình này, khả năng lập trình có thể đạt được ở Lớp 1. Ngoài ra, Arch đã triển khai các hợp đồng thông minh có thể gọi các hợp đồng thông minh khác và tạm thời đình chỉ việc thực thi của hợp đồng thông minh, cho đến khi hợp đồng thông minh được gọi hoàn tất quá trình xử lý. Cơ chế này cho phép tương tác và phối hợp liền mạch giữa các hợp đồng thông minh khác nhau.
Hệ sinh thái Arch và các cơ hội:
Arch đã có khá nhiều hệ sinh thái, chẳng hạn như Stablecoin của Layer1 Native, cầu nối phi tập trung giữa Sol và btc, Dex của Layer1 Native, v.v. Nhiều nhà phát triển hơn được chào đón tham gia mạng Arch.
Arch hiện đang tập trung vào việc mở khóa khả năng lập trình và thực thi ở lớp 1. Lớp 2 và 3 sẽ là nơi thường xuyên giao dịch số lượng nhỏ hơn, trong khi Lớp 1 sẽ xử lý các tài sản Bitcoin đắt tiền hơn. Sau khi Arch mở khóa khả năng lập trình cho DeFi ở lớp 1 của BTC, họ sẽ giải quyết vấn đề về khả năng mở rộng, cho dù đó là Lớp 2 hay lớp 1.5 hay chuỗi ứng dụng.
Đồng thời, Arch đặt mục tiêu mở rộng mạng lưới của mình bằng cách thiết lập mạng lưới các nút xác minh phi tập trung. Ban đầu, việc này có thể bắt đầu với một tập hợp các nút đáng tin cậy đã chọn để đảm bảo tính ổn định và bảo mật. Theo thời gian, chiến lược này liên quan đến việc mở rộng mạng lưới bằng cách khuyến khích sự tham gia của cộng đồng rộng lớn hơn, chuyển sang mô hình phi tập trung hoàn toàn. Việc mở rộng này sẽ nâng cao khả năng phục hồi, phân cấp và độ tin cậy của mạng, khiến nó trở nên hấp dẫn hơn đối với các nhà phát triển và người dùng. Các nhà phát triển có thể chú ý đến nhiều cơ hội tham gia hơn khi thời cơ đến.
Preview
Có được sự hiểu biết rộng hơn về ngành công nghiệp tiền điện tử thông qua các báo cáo thông tin và tham gia vào các cuộc thảo luận chuyên sâu với các tác giả và độc giả cùng chí hướng khác. Chúng tôi hoan nghênh bạn tham gia vào cộng đồng Coinlive đang phát triển của chúng tôi:https://t.me/CoinliveSG