Спотові біткойн-біржові ETF домінували в дискусіях протягом останніх кількох тижнів. Коли все владналося, увага спільноти повернулася до створення біткоїна. Це означає відповісти на вічне питання: "як покращити програмованість біткоїна?"

Біткоїн L2 наразі є найбільш перспективною відповіддю на це питання. У цій статті порівнюються проекти Bitcoin L2 з попередніми спробами і обговорюються деякі з найбільш перспективних проектів Bitcoin L2. Далі в статті розглядаються цікаві можливості для стартапів, які мають відношення до Bitcoin L2.

Засновники стартапів, які зацікавлені у створенні біткоїн-проектів, можуть зв'язатися зі мною та подати заявку на участь в Альянсі.

Захист бездозвільного біткоїну

Оскільки багато інвесторів тепер можуть отримати доступ до біткойна через регульований продукт, вони можуть використовувати BTC у безлічі продуктів TradFi, таких як торгівля з використанням кредитного плеча, кредитування під заставу тощо. Однак ці продукти не використовують нативний BTC. Замість цього вони використовують TradeFi-представництво BTC, яке контролюється емітентами, в той час як власне BTC блокується кастодіанами. З часом TradeFi BTC може стати основним способом зберігання і використання BTC, перетворивши його з децентралізованого бездозвільного активу на ще один актив, який контролюється Уолл-стріт. Бездозвільні продукти на основі біткоїна - це єдиний спосіб протистояти захопленню біткоїна старою фінансовою системою.

Створення нативних біткоїн-продуктів

Заявки L1

Було багато спроб реалізувати додаткові функції на L1. Ці зусилля були зосереджені на використанні здатності біткоїн-транзакцій передавати довільні дані. Ці довільні дані можуть бути використані для реалізації додаткових функцій, наприклад, випуску та переказу активів і НФП. Однак, ці функції не вбудовані в протокол Bitcoin, а вимагають додаткового програмного забезпечення для інтерпретації цих полів даних і дій над ними.

Серед цих проектів - Colored Coins, Omni Protocol, Counterparty, а віднедавна й Ordinals. Спочатку Omni використовувався для випуску і передачі Tether (USDT) на Bitcoin L1, а потім поширився на інші ланцюжки. Counterparty - це технологія, що лежить в основі Bitcoin Stamps і токенів SRC-20. Наразі Ordinals є стандартом де-факто для випуску NFT і токенів BRC-20 в Біткоїні за допомогою написів.

Ординали мали величезний успіх і з моменту заснування принесли понад $200 млн комісійних зборів. Незважаючи на цей успіх, ординари обмежуються випуском і передачею активів. Ординали не можуть бути використані для реалізації додатків на L1. Більш складні додатки, наприклад, AMM і кредитування, майже неможливо створити через обмеження Bitcoin Script, рідної мови програмування Bitcoin.

BitVM

Однією з унікальних спроб розширити функціональність Bitcoin L1 є BitVM. Концепція ґрунтується на оновленні Taproot до Bitcoin. Концепція BitVM полягає в тому, щоб розширити функціональність Біткоїна за рахунок виконання програм поза ланцюжком з гарантією того, що виконання може бути оскаржене в ланцюжку за допомогою доказів шахрайства. Хоча може здатися, що BitVM можна використовувати для реалізації довільної логіки поза ланцюжком, на практиці вартість виконання доказу шахрайства на L1 швидко зростає з розміром позаланцюгової програми. Ця проблема обмежує застосування BitVM до специфічних проблем, таких як мінімізація довіри до мосту BTC. Багато майбутніх Bitcoin L2 використовують BitVM для реалізації моста.

Спрощена схема роботи BitVM

Бокові ланцюги

Іншим підходом до вирішення проблеми обмеженої програмованості біткоїна було використання сайдчейнів. Сайдчейни - це незалежні блокчейни, повністю програмовані, наприклад, сумісні з EVM, які намагаються бути узгодженими з біткоїн-спільнотою і надавати їй послуги. Rootstock, Blocksteam's Liquid та Stacks V1 є прикладами таких сайдчейнів.

Біткоїн сайдчейни існують вже багато років і, як правило, досягли обмеженого успіху в залученні користувачів біткоїна. Наприклад, у Liquid менше 4500 BTC, підключених до сайдчейну. Втім, деякі DeFi-додатки, побудовані на основі цих ланцюжків, досягли певного успіху. Прикладами є Соврин на підщепі та Алекс на штабелях.

Біткоїн L2

Біткоїн L2 стають центром уваги для створення бездозвільних додатків на основі BTC. Вони можуть запропонувати ті ж переваги, що і сайдчейни, але з гарантіями безпеки, які походять від базового рівня Біткоїна. Тривають безперервні дебати про те, що насправді являє собою біткоїн L2. У цій статті ми уникаємо цієї дискусії, але обговорюємо основні міркування щодо того, як зробити L2 достатньо пов'язаною з L1, а також деякі перспективні проекти L2.

Вимоги до Bitcoin L2

Безпека від L1

Найважливіша вимога до біткоїна L2 полягає в тому, щоб його безпека випливала з безпеки L1. Біткоїн є найбезпечнішим ланцюжком, і користувачі очікують, що безпека пошириться і на L2. Наприклад, це вже відбувається у випадку з Lightning Network.

Саме тому сайдчейни класифікуються як такі, що мають власний захист. Наприклад, безпека Stacks V1 залежала від токена STX.

На практиці вимогу безпеки важко виконати. Для того, щоб L1 міг захистити L2, L1 повинен мати можливість виконати певні обчислення, щоб перевірити поведінку L2. Наприклад, безпека рулонів Ethereum залежить від L1, оскільки Ethereum L1 може перевірити доказ нульового знання (zk-рулон) або доказ шахрайства (оптимістичний рулон). Базовому рівню біткоїна наразі не вистачає обчислювальних можливостей для цього. Існують пропозиції додати до Біткоїна нові опкоди, які б дозволили базовому рівню валідувати ZKP, що надсилаються роллапами. Крім того, такі пропозиції, як BitVM, намагаються реалізувати способи захисту від шахрайства без змін в L1. Проблема BitVM полягає в тому, що вартість доказів шахрайства може бути надзвичайно високою (сотні транзакцій L1), що обмежує їх практичне застосування.

Ще однією вимогою для досягнення рівня безпеки L1 для L2 є те, що L1 повинен мати незмінний запис про транзакції L2. Це називається вимогою доступності даних (DA). Це дозволяє спостерігачеві, який стежить лише за ланцюжком L1, перевірити стан L2. За допомогою написів можна вбудувати запис L2 TX в біткоїн L1. Однак це створює ще одну проблему - масштабованість. З обмеженням часу блоку в 4 МБ кожні ~ 10 хвилин, Bitcoin L1 має обмежену пропускну здатність ~ 1,1 КБ/с. Навіть якщо транзакції L2 сильно стиснуті до 10 байт/тх, L1 може підтримувати загальну пропускну здатність L2 лише на рівні ~ 100 тх/сек за умови, що всі транзакції L1 призначені для зберігання даних L2.

Мінімізація довіри до мостів з L1

В Ethereum L2 мости до і з L2 контролюються L1. Перехід на L2, він же Peg-in, фактично означає блокування активу на L1 і карбування копії цього активу на L2. В Ethereum це досягається за допомогою смарт-контракту L2 нативного моста. Цей смарт-контракт зберігає всі активи, які з'єднані з L2. Безпека смарт-контрактів забезпечується валідаторами L1. Це робить перехід до L2 безпечним і заснованим на довірі.

У біткоїні неможливо створити міст, який був би захищений усім набором майнерів L1. Натомість, найкращим варіантом є мультигаманець, який зберігає активи L2. Таким чином, безпека моста L2 залежить від безпеки мультипідпису, тобто від кількості підписувачів, їхньої ідентичності, а також від того, як захищені операції peg-in і peg-out. Одним з підходів до підвищення безпеки L2-містків є використання декількох мультисигналів замість одного мультисигналу, який містить всі L2-місткові активи. Прикладом цього є TBTC, де підписанти з декількома підписами повинні надати заставу, яка може бути анульована, якщо вони шахраюють. Аналогічно, запропонований міст BitVM вимагає від підписантів мультипідпису надати гарантію безпеки. Однак у цьому мультипідписі будь-який з підписантів може ініціювати транзакцію peg-out. Взаємодія peg-out захищена засобами захисту від шахрайства BitVM. Якщо підписувач здійснює зловмисну поведінку, інші підписувачі (верифікатори) можуть подати доказ шахрайства на L1, що призведе до видалення зловмисного підписувача.

Ландшафт Bitcoin L2s

Коротке порівняння проектів Bitcoin L2

Ланцюг

Chainway будує zk-ролп поверх біткоїна. Ланцюжок ланцюжка використовує Bitcoin L1 як шар DA для зберігання ZKP і різниці станів ланцюжка. Крім того, згортання використовує рекурсію доказів таким чином, що кожен новий доказ об'єднує докази, які були опубліковані в попередньому блоці L1. Доказ також об'єднує "примусові транзакції", які є пов'язаними з L2 транзакціями, що транслюються на L1 для примусового включення їх на L2. Така конструкція має кілька переваг

1. Примусові транзакції гарантують, що секвенсор рулонів не може цензурувати транзакції L2 і дає користувачеві можливість включати ці TX, транслюючи їх на L1.
2. Використання рекурсії доведення означає, що доведення кожного блоку повинно перевіряти попереднє доведення. Це створює ланцюжок довіри і гарантує, що недійсні докази не можуть бути включені в L1.

Команда Chainway також обговорює використання BitVM, щоб гарантувати, що перевірка доказів і транзакції peg-in/out виконуються правильно. Використання BitVM для перевірки мостової транзакції знижує рівень довіри до мостового мультипідпису до чесної меншості.

Botanix

Botanix будує EVM L2 для Bitcoin. Для покращення узгодження з Bitcoin, Botanix L2 використовує Bitcoin як актив PoS для досягнення консенсусу. Валідатори L2 отримують комісію від транзакцій, виконаних на L2. Далі, L2 зберігає корінь дерева Меркла всіх транзакцій L2 на L1 за допомогою написів. Це забезпечує часткову безпеку транзакцій L2, оскільки журнали транзакцій L2 не можуть бути змінені, але не гарантує DA цих транзакцій.

Botanix обробляє мости з L1 через мережу децентралізованої мультисигнальної системи під назвою Spiderchain. Підписанти мультисигналу обираються випадковим чином з набору оркестрантів. Оркестранти блокують кошти користувачів на L1 і підписують атестацію для карбування еквівалентної кількості BTC на L2. Оркестранти вносять заставу, щоб отримати право на цю роль. У разі зловмисної поведінки, захисний зв'язок можна розірвати.

Botanix вже запустив публічну тестову мережу, а запуск основної мережі заплановано на першу половину 2024 року.

Bison Network

Bison використовує суверенний стиль роллупу для свого Bitcoin L2. Bison реалізує згортку zk за допомогою STARKs і використовує Ordinals для зберігання даних TX на L2 і згенерованих ZKP на L1. Оскільки Біткоїн не може перевірити ці докази на L1, перевірка делегується користувачам, які перевіряють ZKP на своїх пристроях.

Для перекидання BTC на/з L2 Bison використовує контракти Discreet Log (DLC). DLC захищені L1, але залежать від зовнішнього оракула. Цей оракул зчитує стан L2 і передає інформацію в біткоїн L1. Якщо цей Оракул централізований, він може зловмисно витрачати заблоковані активи на L1. Тому для Bison важливо з часом перейти на децентралізований оракул DLC.

Bison планує підтримувати zkVM на основі іржі. В даний час в ОС Bison реалізовано ряд контактів, наприклад, контракт токенів, які можна довести за допомогою перевірника Bison.

Стеки V2

Stacks - один з перших проектів, який зосередився на розширенні можливостей програмування біткоїна. Stacks перебуває на стадії ремоделювання, щоб краще відповідати Bitcoin L1. Ця дискусія зосереджена на майбутньому Stacks V2, який, як очікується, буде запущений на Mainnet у квітні 2024 року. Стеки V2 реалізують дві нові концепції, які покращують узгодження з L1. Перший, Nakamoto Release, оновлює консенсус стеків відповідно до блоків і фінальності біткоїна. Другий - це покращений BTC-міст, який називається sBTC.

У версії Накамото блоки в стеках видобуваються майнерами, які беруть на себе зобов'язання в BTC на L1. Коли майнери Stacks створюють блок, ці блоки закріплюються в Bitcoin L1 і отримують підтвердження від майнерів L1 PoW. Коли блок отримує 150 підтверджень L1, цей блок вважається остаточним і не може бути розгалужений без розгалуження Bitcoin L1. На цьому етапі майнер Stacks, який видобув цей блок, отримує винагороду в STX, а його облігації BTC розподіляються серед стейкерів мережі. Таким чином, будь-які блоки Stacks, які старші за 150 блоків (~ 1 день), залежать від безпеки Bitcoin L1. Для нових блоків (< 150 підтверджень) ланцюжок стейків може розгалужуватися, тільки якщо 70% стейкерів підтримують розгалуження.

Іншим оновленням Stacks є sBTC, яке пропонує більш безпечний спосіб переходу від BTC до Stacks. Щоб перекинути активи до стеків, користувачі вносять свої BTC на адресу L1, контрольовану стекерами L2. Після підтвердження депозитних транзакцій sBTC карбується на L2. Щоб гарантувати безпеку мостового BTC, стейкери повинні зафіксувати в STX облігацію, яка перевищує вартість мостового BTC. Стекери також відповідають за виконання запитів peg-out з L2. Запити на peg out транслюються як L1-транзакція. Після підтвердження стекери записують sBTC на L2 і спільно підписують L1 tx, який випускає BTC користувача на L1. За цю роботу стейкери отримують винагороду у вигляді облігації майнера, про яку ми говорили раніше. Цей механізм називається Proof of Transfer (PoX).

Стеки узгоджуються з Біткоіном, вимагаючи, щоб багато важливих транзакцій L2, наприклад, облігації майнерів PoX, прив'язка токенів, виконувалися як L1. Ця вимога дійсно покращує вирівнювання і безпеку мостових BTC, але може призвести до погіршення користувацького досвіду через волатильність і високі комісії L1. Загалом, оновлений дизайн стеків вирішив багато проблем, які були в V1, але кілька слабких місць все ще залишаються. Це включає використання STX як основного активу в L2 і L2 DA, тобто на L1 доступний тільки хеш транзакцій і код смарт-контракту

НАЙКРАЩИЙ ЗАБІЙ.

Bulid-on-Bitcoin (BOB) - це Ethereum L2, який прагне бути вирівняним з Bitcoin. BOB працює як Optimistic rollup на Ethereum і використовує середовище виконання EVM для реалізації смарт-контрактів.

Спочатку BOB приймає різні види мостових BTC (WBTC, TBTC V2), але в майбутньому планує впровадити більш безпечний двосторонній міст з використанням BitVM.

Щоб відрізнятися від інших Ethereum L2, які також підтримують WBTC і TBTC, BOB створює функції, які дозволяють користувачам взаємодіяти безпосередньо з Bitcoin L1 від BOB. BOB SDK надає бібліотеку смарт-контрактів, які дозволяють користувачам підписувати транзакції на біткоїні L1. Виконання цих транзакцій на L1 контролюється легким клієнтом біткоїна. Легкий клієнт додає хеші блоків Bitcoin до BOB, щоб забезпечити просту перевірку (SPV) того, що надіслані транзакції були виконані на L1 і включені в блок. Ще однією особливістю є окрема zkVM, яка дозволяє розробникам писати rust-додатки для Bitcoin L1. Доказ правильного виконання можна перевірити на BOB-ролику.

Поточний дизайн BOB краще описати як сайдчейн, ніж як біткоін L2. Це пов'язано з тим, що безпека BOB залежить від Ethereum L1, а не від безпеки біткоїна.

SatoshiVM

SatoshiVM - ще один проект, який планує запустити zkEVM Bitcoin L2. Проект з'явився раптово із запуском Testnet на початку січня. Технічних деталей проекту небагато, і незрозуміло, хто стоїть за цим проектом. У нечисленних технічних документах про SatoshiVM йдеться про використання Bitcoin L1 для DA, стійкість до цензури завдяки підтримці можливості транслювати транзакції на L1, а також перевірку ZKP L2 за допомогою доказів шахрайства в стилі BitVM.

З огляду на його анонімний характер, навколо проекту існує багато суперечок. Деякі розслідування показують, що проект пов'язаний з Bool Network, який є старішим проектом Bitcoin L2.

Можливості для стартапів в парадигмі Bitcoin L2

Простір для Bitcoin L2 пропонує кілька можливостей для стартапів. Якщо не брати до уваги очевидну можливість побудови найкращого L2 для біткоїна, є кілька інших можливостей для стартапів.

Рівень біткойн DA (Bitcoin DA Layer)

Багато з майбутніх L2 мають на меті підвищити свою відповідність до L1. Один із способів зробити це - використовувати L1 для DA. Однак, враховуючи жорсткі обмеження на розмір біткоін-блоку і велику затримку між блоками L1, L1 не зможе зберігати всі транзакції L2. Це створює можливість для специфічного для біткоїна шару DA. Існуючі мережі, наприклад, Celestia, можуть розширюватися, щоб заповнити цю прогалину. Однак, створення позамережевого рішення DA, яке залежить від безпеки біткоїна або застави BTC, покращує узгодженість з екосистемою біткоїна.

Екстракція MEV

На додаток до використання Bitcoin L1 для DA, деякі L2 можуть делегувати замовлення транзакцій L2 секвенсорам, пов'язаним з BTC, або навіть майнерам L1. Це означає, що будь-який видобуток MEV буде делегований цим суб'єктам. Враховуючи, що майнери біткоїнів не обладнані для виконання цього завдання, існує можливість для створення компанії на кшталт флешботів, яка зосередиться на видобутку MEV і отриманні приватних замовлень на біткоїн L2. Видобуток MEV часто тісно пов'язаний з використовуваною віртуальною машиною, а оскільки для Bitcoin L2 не існує узгодженої віртуальної машини, на цьому полі може бути багато гравців. Кожен з них фокусується на різному Bitcoin L2.

Інструменти дохідності біткойнів

Біткоїн L2 повинен буде використовувати заставу BTC для вибору валідатора, безпеки DA та інших функцій. Це створює можливості для отримання доходу від володіння та використання біткоїна. Наразі існує декілька інструментів, які пропонують такі можливості. Наприклад, Babylon дозволяє стейкувати BTC для забезпечення інших ланцюжків. Оскільки екосистема Bitcoin L2 процвітає, з'являється велика можливість для платформи, яка об'єднує можливості дохідності, пов'язані з BTC.

На завершення, біткойн є найбільш визнаною, найбезпечнішою та найліквіднішою криптовалютою. Зараз, коли біткойн вступає у фазу інституційного прийняття із запуском біржового фонду Bitcoin Spot ETF, як ніколи важливо зберегти фундаментальну природу BTC як активу, що не потребує дозволів і не піддається цензурі. Це може статися тільки через розширення простору бездозвільних додатків навколо Біткоїна. Біткоїн L2 та екосистема стартапів, що підтримує ці L2, є фундаментальними компонентами для досягнення цієї мети. В Альянсі ми прагнемо підтримати засновників, які створюють ці стартапи.

声明: 声明:.

1. 本文转载自[medium] ，著作权归属原作者[Mohamed Fouda] ，如对转载有异议，请联系Gate Learn团队，团队会根据相关流程尽速处理。

2. 免责声明:本文所表达的观点和意见仅代表作者个人观点，不构成任何投资建议。

3. 文章其他语言版本由Gate Learn团队翻译， 在未提及Gate.io)的情况下不得复制、传播或抄袭经翻译文章。