BitVMテクノロジーの探索と最適化

BitVMは、ビットコインネットワークのコンセンサスを変更することなく、チューリング完全なビットコイン契約ソリューションを実現する方法として、ビットコインの潜在的なユースケースを大いに拡張しました。本記事では、BitVMの原理を探り、さらにその効率と安全性を向上させるためのいくつかの最適化の方向性を提案します。

1. BitVM のしくみ

BitVMは、詐欺証明と挑戦-応答プロトコルに基づくオフチェーン契約システムです。主に以下のいくつかの重要なコンポーネントで構成されています:

• 回路のコミットメント: プログラムをバイナリー回路にコンパイルし、その回路をTaprootアドレスにコミットします。

• チャレンジとレスポンス: 一連の取引を事前に署名することで、チャレンジ-レスポンスメカニズムを実現します。

• 曖昧な罰: 不正確な声明を提出した証明者に対して罰を与える。

2. BitVM 最適化の方向性

2.1 ZKに基づくOPインタラクション回数の削減

BitVMのチャレンジ回数を減らして効率を向上させるために、ゼロ知識証明の使用を検討してください。ZK詐欺証明を構築し、チャレンジがあるときにのみZK証明を生成するオンデマンドZK証明を実現できます。

2.2 ビットコインに優しいワンタイムサイン

Winternitz一次性署名などの手法を使用して署名と公開鍵の長さを短縮し、取引データ量と手数料を削減することを探求する。

2.3 ビットコインフレンドリーなハッシュ関数

ビットコインに優しいハッシュ関数、例えばBLAKE3を研究し、マークルインクルージョンプルーフ検証機能をサポートします。

2.4 スクリプトレス スクリプト BitVM

Scriptless Scripts技術を利用して、Schnorrマルチシグネチャとアダプタ署名を通じてBitVM回路内の論理ゲートのコミットメントを実現し、スクリプトスペースを節約します。

2.5 許可不要のマルチパーティーチャレンジ

許可なしのマルチパーティOPチャレンジプロトコルの研究、BitVMの信頼モデルを拡張し、ウィッチ攻撃や遅延攻撃などの潜在的な攻撃問題を解決します。

3. 結論

BitVM技術はまだ探索段階にあり、今後もビットコインの拡張を実現し、ビットコインエコシステムの発展を促進するために、さらなる最適化の方向性を研究し続けます。