Eksplorasi Programmabilitas Ekosistem Bitcoin

Bitcoin sebagai blockchain dengan likuiditas terbaik dan keamanan tertinggi saat ini, telah menarik banyak pengembang setelah gelombang inskripsi. Para pengembang ini dengan cepat memfokuskan perhatian mereka pada masalah programmabilitas dan skalabilitas Bitcoin. Dengan memperkenalkan berbagai solusi seperti ZK, DA, sidechain, rollup, dan restaking, ekosistem Bitcoin sedang memasuki puncak kemakmuran baru, menjadi fokus utama dalam siklus bull market ini.

Namun, banyak solusi desain yang mengandalkan pengalaman skalabilitas platform kontrak pintar seperti Ethereum, sering kali bergantung pada jembatan lintas rantai terpusat, yang menjadi kelemahan potensial dari sistem tersebut. Hanya sedikit solusi yang didasarkan pada karakteristik Bitcoin itu sendiri, yang terkait dengan pengalaman pengembang Bitcoin yang buruk. Bitcoin sulit untuk mengeksekusi kontrak pintar seperti Ethereum karena alasan berikut:

1. Bahasa skrip Bitcoin membatasi kelengkapan Turing untuk menjamin keamanan, sehingga tidak dapat mengeksekusi kontrak pintar yang kompleks.
2. Penyimpanan blockchain Bitcoin dirancang untuk transaksi sederhana, belum mengoptimalkan kontrak pintar yang kompleks.
3. Bitcoin kurang memiliki mesin virtual untuk menjalankan smart contract.

Implementasi SegWit pada tahun 2017 dengan isolasi saksi ( meningkatkan batas ukuran blok Bitcoin; Pembaruan Taproot pada tahun 2021 memungkinkan verifikasi tanda tangan massal, sehingga transaksi dapat diproses lebih efisien (seperti pertukaran atom, dompet tanda tangan ganda, dan pembayaran bersyarat). Kemajuan ini membuka jalan bagi Programmabilitas Bitcoin.

Pada tahun 2022, pengembang Casey Rodarmor mengusulkan "Teori Ordinal", yang merangkum skema penomoran Satoshi, sehingga memungkinkan untuk menyematkan gambar dan data arbitrari lainnya dalam transaksi Bitcoin. Ini membuka jalan baru untuk menyematkan informasi status dan metadata langsung di rantai Bitcoin, memberikan pemikiran baru untuk aplikasi yang memerlukan data status yang dapat diakses dan diverifikasi.

Saat ini, sebagian besar proyek yang memperluas Programmabilitas Bitcoin bergantung pada jaringan lapisan dua (L2), yang mengharuskan pengguna untuk mempercayai jembatan lintas rantai, menjadi hambatan utama bagi L2 dalam memperoleh pengguna dan likuiditas. Selain itu, Bitcoin saat ini kekurangan mesin virtual asli atau Programmabilitas, sehingga tidak dapat mencapai komunikasi antara L2 dan L1 tanpa menambah asumsi kepercayaan tambahan.

RGB, RGB++, dan Arch Network berusaha untuk meningkatkan Programmabilitas Bitcoin dari sifat aslinya, dengan menyediakan kemampuan kontrak pintar dan transaksi kompleks melalui berbagai metode:

1. RGB adalah skema kontrak pintar yang diverifikasi melalui klien off-chain, yang mencatat perubahan status kontrak pintar di UTXO Bitcoin. Meskipun memiliki keuntungan privasi tertentu, penggunaannya rumit dan kurang memiliki kemampuan komposisi kontrak, saat ini berkembang lambat.

2. RGB++ adalah jalur ekspansi lain di atas pemikiran RGB, masih berdasarkan UTXO yang terikat, tetapi dengan menjadikan rantai itu sendiri sebagai validator klien yang memiliki konsensus, menyediakan solusi lintas rantai untuk aset metadata, dan mendukung transfer dari rantai dengan struktur UTXO apa pun.

3. Arch Network menyediakan solusi kontrak pintar asli untuk Bitcoin, menciptakan mesin virtual ZK dan jaringan node validator yang sesuai, dengan menggabungkan transaksi untuk mencatat perubahan status dan aset dalam transaksi Bitcoin.

![UTXO Binding: Penjelasan tentang Solusi Kontrak Pintar BTC RGB, RGB++ dan Jaringan Arch])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-fd3e0af827c9ddea86a297fe937aaa72.webp(

RGB

RGB adalah pemikiran perluasan kontrak pintar awal komunitas Bitcoin, yang membungkus data status melalui UTXO, memberikan ide penting untuk perluasan asli Bitcoin selanjutnya.

RGB menggunakan metode verifikasi off-chain, memindahkan verifikasi transfer token dari lapisan konsensus Bitcoin ke off-chain, dan melakukan verifikasi melalui klien terkait transaksi tertentu. Metode ini mengurangi kebutuhan siaran jaringan secara keseluruhan, meningkatkan privasi dan efisiensi. Namun, cara peningkatan privasi ini juga merupakan pedang bermata dua. Meskipun meningkatkan perlindungan privasi, hal ini juga menyebabkan ketidakjelasan bagi pihak ketiga, membuat operasi aktual menjadi rumit dan sulit untuk dikembangkan, serta pengalaman pengguna yang kurang baik.

RGB memperkenalkan konsep segel sekali pakai. Setiap UTXO hanya dapat digunakan sekali, setara dengan dikunci saat dibuat, dan dibuka saat digunakan. Status kontrak pintar dibungkus oleh UTXO dan dikelola melalui segel, menyediakan mekanisme manajemen status yang efektif.

![UTXO Binding: Penjelasan tentang Solusi Kontrak Pintar BTC RGB, RGB++ dan Arch Network])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7fc8d82ac7da1ba2052256fc1d0476b2.webp(

RGB++

RGB++ adalah jalur ekspansi lain yang didasarkan pada pemikiran RGB, masih berdasarkan pengikatan UTXO.

RGB++ memanfaatkan rantai UTXO yang Turing lengkap untuk memproses data off-chain dan kontrak pintar, yang lebih meningkatkan Programmabilitas Bitcoin, dan menjamin keamanan melalui pengikatan isomorfik BTC.

RGB++ menggunakan rantai UTXO yang turing lengkap sebagai rantai bayangan, dapat mengeksekusi kontrak pintar yang kompleks, dan terikat dengan UTXO Bitcoin, meningkatkan kemampuan pemrograman dan fleksibilitas sistem. UTXO Bitcoin dan UTXO rantai bayangan terikat secara isomorfik, memastikan konsistensi status dan aset antara kedua rantai, menjamin keamanan transaksi.

RGB++ diperluas ke semua rantai UTXO yang turing lengkap, meningkatkan interoperabilitas lintas rantai dan likuiditas aset. Dukungan multi-rantai ini memungkinkan RGB++ untuk digabungkan dengan rantai UTXO turing lengkap mana pun, meningkatkan fleksibilitas sistem. Sementara itu, dengan mengimplementasikan pengikatan UTXO homomorfik, memungkinkan lintas rantai tanpa jembatan, menghindari masalah "koin palsu", dan memastikan keaslian serta konsistensi aset.

Melalui verifikasi on-chain dengan shadow chain, RGB++ menyederhanakan proses verifikasi klien. Pengguna hanya perlu memeriksa transaksi terkait shadow chain untuk memverifikasi keakuratan perhitungan status RGB++. Metode verifikasi on-chain ini menyederhanakan proses verifikasi dan mengoptimalkan pengalaman pengguna. Dengan menggunakan shadow chain yang Turing-complete, RGB++ menghindari manajemen UTXO RGB yang kompleks, memberikan pengalaman yang lebih sederhana dan ramah pengguna.

Jaringan Arch

Arch Network terutama terdiri dari Arch zkVM dan jaringan node verifikasi Arch, memanfaatkan bukti nol pengetahuan dan jaringan verifikasi terdesentralisasi untuk memastikan keamanan dan privasi kontrak pintar, lebih mudah digunakan dibandingkan RGB, dan tidak memerlukan pengikatan ke rantai UTXO lainnya seperti RGB++.

Arch zkVM menggunakan RISC Zero ZKVM untuk menjalankan kontrak pintar dan menghasilkan bukti nol-pengetahuan, yang diverifikasi oleh jaringan node verifikasi terdesentralisasi. Sistem ini berjalan berdasarkan model UTXO, membungkus status kontrak pintar dalam State UTXOs untuk meningkatkan keamanan dan efisiensi.

Asset UTXOs digunakan untuk mewakili Bitcoin atau token lainnya, dan dapat dikelola melalui metode delegasi. Jaringan verifikasi Arch memverifikasi konten ZKVM melalui node leader yang dipilih secara acak, dan menggunakan skema tanda tangan FROST untuk menggabungkan tanda tangan node, akhirnya menyiarkan transaksi ke jaringan Bitcoin.

Arch zkVM menyediakan mesin virtual Turing lengkap untuk Bitcoin, yang mampu menjalankan kontrak pintar yang kompleks. Setiap kali kontrak dieksekusi, bukti nol pengetahuan dihasilkan untuk memverifikasi kebenaran kontrak dan perubahan status.

Arch menggunakan model UTXO Bitcoin, status dan aset dibungkus dalam UTXO, melalui konsep penggunaan tunggal untuk melakukan transisi status. Data status kontrak pintar dicatat sebagai state UTXOs, sementara data aset asli dicatat sebagai Asset UTXOs. Arch memastikan setiap UTXO hanya dapat digunakan sekali, menyediakan manajemen status yang aman.

Arch meskipun tidak menginovasi struktur blockchain, namun memerlukan jaringan node verifikasi. Setiap periode Arch Epoch, sistem secara acak memilih node Leader berdasarkan kepemilikan, yang bertanggung jawab untuk menyebarkan informasi ke semua node verifier lainnya di jaringan. Semua zk-proofs diverifikasi oleh jaringan node verifikasi terdesentralisasi, memastikan keamanan sistem dan ketahanan terhadap sensor, serta menghasilkan tanda tangan untuk node Leader. Setelah transaksi ditandatangani oleh jumlah node yang diperlukan, transaksi tersebut dapat disiarkan di jaringan Bitcoin.

![UTXO Binding: Penjelasan Rencana Kontrak Pintar BTC RGB, RGB++, dan Arch Network])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-0b0106c9ec7c79b2e266824525ff1721.webp(

Kesimpulan

Dalam desain programmabilitas Bitcoin, RGB, RGB++, dan Arch Network memiliki keunikan masing-masing, semuanya melanjutkan pemikiran pengikatan UTXO, atribut otentikasi penggunaan sekali UTXO lebih cocok untuk mencatat status kontrak pintar.

Namun, solusi ini juga memiliki kelemahan yang jelas, yaitu pengalaman pengguna yang buruk, dengan latensi konfirmasi yang konsisten dengan Bitcoin dan kinerja rendah. Mereka hanya memperluas fungsionalitas dan tidak meningkatkan kinerja, yang terutama terlihat dalam Arch dan RGB. Desain RGB++ meskipun memberikan pengalaman pengguna yang lebih baik dengan memperkenalkan rantai UTXO berkinerja tinggi, juga membawa asumsi keamanan tambahan.

Dengan semakin banyak pengembang yang bergabung dengan komunitas Bitcoin, kita akan menyaksikan lebih banyak solusi skalabilitas, seperti proposal peningkatan op-cat yang sedang dibahas secara aktif. Solusi yang sesuai dengan sifat asli Bitcoin layak untuk diperhatikan, metode pengikatan UTXO adalah cara paling efektif untuk memperluas cara pemrograman tanpa meningkatkan jaringan Bitcoin. Selama dapat menyelesaikan masalah pengalaman pengguna, ini akan menjadi kemajuan besar untuk kontrak pintar Bitcoin.