BitVM - Smart Contract trên Bitcoin

Trong suốt nhiều năm qua cộng đồng yêu thích Bitcoin luôn tìm cách mở rộng mạng lưới và đưa smart contract lên Bitcoin, nhưng cho đến nay chưa giải pháp nào thực sự hoàn hảo để kế thừa được tính phi tập trung và bảo mật từ mạng lưới gốc.

Sự phát triển của các giải pháp mở rộng trên Ethereum gần đây có lẽ đã tác động tới các nghiên cứu trên hệ sinh thái Bitcoin. BitVM, với sự tương tự với Optimistic Rollups, đã mở ra một không gian thiết kế mới cho việc tạo ra các hợp đồng thông minh trên Bitcoin phong phú hơn mà không làm thay đổi bản chất cốt lõi của nó. Đánh dấu một chương mới trong lịch sử phát triển của Bitcoin

Giới thiệu về BitVM

Robin Linus, người đứng đầu công ty phát triển blockchain ZeroSync. Đã phát hành báo cáo chính thức Whitepaper của BitVM vào ngày 9 tháng 10. Gây ra một cuộc tranh luận sôi nổi trên các diễn đàn công cộng về tiện ích của dự án

"Any computable function can be verified on Bitcoin"https://t.co/Itf9UHos0C pic.twitter.com/CLQv49Ydsg

— яobin linus 🦁 (@robin_linus) October 9, 2023

BitVM cho phép các nhà phát triển dễ dàng xây dựng các ứng dụng phức tạp hơn trước, thúc đẩy Bitcoin tiến lên phía trước.

Cách hoạt động của BitVM

BitVM là một cách tiếp cận mới giúp thể hiện hợp đồng Bitcoin hoàn chỉnh (Turing-complete) mà không cần thay đổi cơ cấu cốt lõi của Bitcoin. Nó cho phép Bitcoin xác minh các hợp đồng thông minh phức tạp mà không cần thực thi chúng.

Điều này giống như việc bạn có một chiếc xe máy cơ bản và bạn muốn nó có thể thực hiện nhiều chức năng như một chiếc xe hơi mà không cần thay đổi cấu trúc của xe máy.

Tính toán ngoài chuỗi (off-chain computation)

BitVM có cơ chế hoạt động tương tự như "Optimistic Rollups". Trong cơ chế này, các giao dịch được thực hiện ngoài chuỗi (off-chain) và chỉ khi có tranh chấp. Chúng mới được đưa lên chuỗi (on-chain) để xác minh.

Trong hệ thống này, thay vì thực sự thực hiện tính toán trên Bitcoin, các tính toán chỉ được xác minh. Một "prover" (người chứng minh) đưa ra một tuyên bố rằng một hàm cho ra một kết quả cụ thể với các đầu vào nhất định. Nếu tuyên bố này sai, một "verifier" (người xác minh) có thể thực hiện một "fraud proof" ngắn gọn và trừng phạt "prover"

Giả sử trong làng có một cuộc thi đốt đèn ông sao mỗi dịp Trung Thu. Hai người bạn là An và Bình thách đố nhau về việc ai có thể làm một chiếc đèn ông sao sáng hơn và bay cao hơn.

Bước 1 - Tuyên bố: An tuyên bố rằng chiếc đèn ông sao của cô ấy có thể bay lên đến 100 mét. Cô ấy không cần ngay lập tức thả đèn lên trời để chứng minh, nhưng cô ấy "hứa" rằng đèn của cô ấy có thể làm được điều đó.

Bước 2 - Xác minh: Bình, không tin vào tuyên bố của An, yêu cầu cô ấy thả đèn lên trời để chứng minh. Đây là bước "thách thức" trong giao thức.

Bước 3 - Chứng minh hoặc bị phạt:

Nếu An thực sự thả đèn và nó bay lên 100 mét, cô ấy đã chứng minh cho lời hứa của mình. Đây là bước "phản hồi" trong giao thức.

Nếu đèn của An không thể bay lên đến 100 mét, Bình sẽ chỉ ra rằng An đã nói dối và An sẽ mất một khoản tiền cược mà hai người đã đặt trước đó.

Trong ví dụ này, thay vì thực sự "làm" một công việc trên chuỗi (như việc thả từng chiếc đèn lên trời và ghi lại chiều cao của nó trên chuỗi Bitcoin, điều này có thể tốn kém và chậm), hệ thống chỉ yêu cầu xác minh khi có tranh chấp. Điều này giúp tiết kiệm chi phí và tăng tốc độ.

Một điều tuyệt vời về BitVM là nó không làm thay đổi bản chất cốt lõi của Bitcoin. Giống như việc bạn nâng cấp chiếc xe mà không thay đổi động cơ hoặc khung xe. Bitcoin vẫn giữ nguyên tính bảo mật và độ tin cậy của mình.

Sử dụng Taproot

Taproot là gì?

Taproot là một cải tiến của Bitcoin giúp tăng cường quyền riêng tư và hiệu suất cho các giao dịch. Nó giúp cho các giao dịch phức tạp trở nên giống như giao dịch thông thường trong mắt của người quan sát, giúp tăng quyền riêng tư và giảm chi phí.

BitVM sử dụng Taproot, một cải tiến của Bitcoin, để tối ưu hóa việc lưu trữ dữ liệu trên chuỗi. Điều này giúp tăng hiệu suất và giảm chi phí.

Làm thế nào BitVM sử dụng Taproot?

Tối ưu hóa lưu trữ: Khi sử dụng BitVM, một số thông tin phức tạp về hợp đồng thông minh hoặc tính toán có thể được "ẩn" dưới dạng một địa chỉ Taproot. Điều này giúp giảm lượng dữ liệu cần lưu trữ trên chuỗi, giảm chi phí và tăng hiệu suất.

Quyền riêng tư tăng cường: Với Taproot, các giao dịch phức tạp trở nên không thể phân biệt với giao dịch thông thường. Điều này giúp tăng quyền riêng tư cho người dùng khi thực hiện các hoạt động phức tạp trên BitVM.

Linh hoạt hơn trong việc thực thi hợp đồng: Taproot cho phép nhiều loại điều kiện thực thi hợp đồng. Ví dụ, một hợp đồng có thể yêu cầu sự đồng ý từ nhiều bên hoặc chỉ một bên dưới điều kiện nhất định. Với Taproot, tất cả những điều kiện này có thể được biểu diễn một cách hiệu quả và riêng tư.

Hãy tưởng tượng Taproot giống như một chiếc túi đựng đồ. Thay vì bạn phải mang nhiều túi nhỏ cho từng món đồ riêng biệt, bạn có thể đặt tất cả chúng vào một chiếc túi lớn (Taproot) và chỉ cần mang theo chiếc túi đó. Khi ai đó nhìn vào, họ chỉ thấy một chiếc túi, không biết bên trong có những gì, giúp bạn giữ được sự riêng tư và tiện lợi hơn.

Tích hợp với các hệ thống khác

BitVM được thiết kế để hoạt động song song với các hệ thống khác như Lightning Network hoặc công nghệ rollups khác. Điều này giúp mở rộng khả năng của Bitcoin và tăng cường tính linh hoạt.

Hãy tưởng tượng Bitcoin giống như một con đường lớn chính.

Bitcoin là con đường chính: Đây là con đường mà mọi người sử dụng hàng ngày để di chuyển, giao dịch và kết nối với nhiều nơi khác nhau. Tuy nhiên, nó có giới hạn về băng thông và tốc độ.

BitVM giống như một làn đường phụ mới: Được xây dựng song song với con đường chính, BitVM giúp giảm tải giao thông và cung cấp một làn đường riêng cho những người muốn thực hiện các giao dịch phức tạp hoặc sử dụng hợp đồng thông minh.

Tích hợp với các hệ thống khác: Giả sử Lightning Network giống như một đường cao tốc nhanh chóng và hiệu quả, còn các rollups khác giống như các con đường nhỏ dẫn vào các khu vực chuyên biệt. BitVM không cạnh tranh với chúng mà hỗ trợ chúng, giúp tạo ra một hệ thống giao thông mạnh mẽ và linh hoạt.

Lợi ích cho người dùng: Người dùng có thể chọn lựa sử dụng con đường chính (Bitcoin truyền thống), đường cao tốc (Lightning Network) hoặc các con đường nhỏ (các rollups khác) tùy thuộc vào nhu cầu của họ. Với sự xuất hiện của BitVM, họ còn có thêm một lựa chọn nữa để thực hiện các giao dịch phức tạp mà không gặp phải tắc nghẽn giao thông.

Linus (người phát hành whitepaper của BitVM) chia sẻ rằng “việc mở rộng quy mô Bitcoin lên hàng triệu giao dịch để Bitcoin trở thành loại tiền tệ được sử dụng nhiều nhất trên Trái đất”.

Điểm đặc biệt của BitVM là nó có thể chạy trên Bitcoin hiện tại mà không cần "soft fork" hoặc bất kỳ thay đổi nào. Điều này quan trọng vì việc thay đổi Bitcoin thường mất nhiều thời gian và cẩn trọng. Chẳng hạn, việc cập nhật Taproot cho Bitcoin đã mất hàng năm để thực hiện.

BitVM giúp thực thi hợp đồng thông minh mà không làm chật chội Bitcoin. Bởi vì Bitcoin chỉ có thể xử lý khoảng 4 MB dữ liệu mỗi phút, và đó là không đủ. Nhưng với BitVM, mọi thứ trở nên nhanh chóng và hiệu quả hơn.

Robin Linus giải thích rằng BitVM cố gắng mô phỏng chức năng tương tự như Máy ảo Ethereum, cho phép thực hiện hợp đồng thông minh phức tạp trên Bitcoin.

Robin Linus và Super Testnet thảo luận về Bitcoin Script, một ngôn ngữ lập trình đơn giản cho Bitcoin. Mặc dù nó đã bị giới hạn trong quá khứ vì lý do an ninh, nhưng với BitVM, họ đang khám phá cách sử dụng nó một cách sáng tạo hơn.

Hạn chế và triển vọng tương lai 

BitVM giống như một công cụ mới giúp Bitcoin hoạt động mạnh mẽ hơn. Nhưng không phải mọi người đều thích nó. Hãy tưởng tượng BitVM như một chiếc xe mới với động cơ mạnh mẽ, nhưng một số người lo ngại rằng nó có thể tiêu thụ nhiều xăng hơn khi chạy.

Một số chuyên gia Bitcoin lo lắng rằng, mặc dù BitVM thực hiện nhiều công việc "ngoài đường phụ" (ngoài chuỗi), việc kiểm tra lại những gì nó đã làm trên "đường chính" (trên chuỗi) có thể tốn kém. Điều này giống như việc bạn chạy xe ngoài đường phụ để tránh kẹt xe, nhưng khi trở lại đường chính, bạn phải đợi lâu hơn ở trạm kiểm tra.

Một số người khác thì lo ngại rằng BitVM cần nhiều bước xác nhận giữa hai bên trước khi hoàn thành một giao dịch. Điều này giống như việc bạn phải gọi điện thoại nhiều lần cho một người bạn để thỏa thuận về việc đi chơi.

Tuy nhiên, Robin Linus, người tạo ra BitVM, tin rằng những vấn đề này có thể được giải quyết. Giống như một nhà phát minh tin rằng chiếc xe của mình sẽ hoạt động tốt hơn sau một số cải tiến.

Và điều quan trọng nhất là, BitVM có tiềm năng mở rộng khả năng của Bitcoin, giúp nó có thể thực hiện nhiều công việc phức tạp hơn mà trước đây Bitcoin không thể làm được. 

Sau khi ra mắt, một số chuyên gia trong ngành tin rằng BitVM sẽ mang DeFi đến với Bitcoin, giống như Máy ảo Ethereum (EVM) đã làm cho Ethereum.

Robin Linus, trưởng dự án ZeroSync và người đứng sau BitVM, cùng với sự hỗ trợ từ nhà phát triển ẩn danh SuperTestnet, đã tạo ra BitVM với mục tiêu mở rộng Bitcoin. Họ không muốn biến Bitcoin thành một nơi để phát triển hợp đồng thông minh giống như Ethereum. Thay vào đó, họ muốn Bitcoin có khả năng xử lý hàng triệu giao dịch mỗi giây.

Với giọng điệu đầy thù địch. Super Testnet cho biết anh ấy không muốn BitVM tràn ngập các token giống EVM vì nó sẽ mang những kẻ xấu đến với Bitcoin.

“Tôi không muốn thấy mọi thứ từ hệ sinh thái Ethereum vì hầu hết trong số đó là các kế hoạch Ponzi.”

This is probably the most exciting discovery in the history of bitcoin script. It seems to knock down practically every door, and gives us access to covenants, sidechains, and powers similar to Liquid or the EVM, all at once with no forks required. I can't wait to publish my demo https://t.co/lYhZvBg8DS

— Super Testnet (@super_testnet) October 9, 2023

Nhưng đây là quan điểm của những người sáng tạo ra BitVM. Một khi BitVM đã hoàn thiện thì thị trường và người dùng sẽ quyết định những ứng dụng nào sẽ chạy trên nó, bao gồm cả những ứng dụng phi tập trung giống như Ethereum. 

BitVM: Giải pháp mới cho những hạn chế của Lightning Network

Lightning Network là một giải pháp mở rộng quy mô cho Bitcoin, cho phép thực hiện giao dịch nhanh chóng và với chi phí thấp trên một lớp thứ hai trên mạng Bitcoin. Mặc dù nó nhanh và hiệu quả. Một trong những vấn đề mà Lightning Network gặp phải là độ tin cậy của việc thanh toán. Cụ thể, không phải tất cả các giao dịch trên Lightning đều được xác nhận một cách đáng tin cậy.

Trong bài viết, có đề cập rằng một sàn giao dịch chỉ dành cho Bitcoin đã tiết lộ rằng tỷ lệ thành công của việc thanh toán qua Lightning của họ là 99,7% trong 308,000 giao dịch. Mặc dù con số này khá cao, nhưng vẫn có một phần nhỏ giao dịch không thành công.

Theo Super Testnet, một trong những người đứng sau dự án BitVM, giải pháp này có thể giúp tăng cường độ tin cậy trong việc thanh toán. Mặc dù BitVM có thể chỉ đạt khoảng 60% tốc độ giao dịch của Lightning Network, nó lại mang lại độ tin cậy cao hơn.

Tuy nhiên, điểm mấu chốt ở đây là chúng ta chưa biết rõ BitVM sẽ cải thiện độ tin cậy ở những khía cạnh nào so với Lightning Network.

Điểm đặc biệt của BitVM là nó không chỉ là một giải pháp độc lập. Nó được thiết kế để hoạt động chặt chẽ với Bitcoin, tận dụng tối đa sức mạnh và độ tin cậy của mạng lưới Bitcoin gốc. Điều này giúp BitVM trở thành một bổ sung quý giá, không chỉ là một "thay thế" cho Lightning Network.

Kết luận 

Trong bối cảnh hiện tại, khi mà việc mở rộng quy mô và độ tin cậy của giao dịch trở nên quan trọng hơn bao giờ hết, BitVM xuất hiện như một giải pháp tiềm năng, giúp tăng cường độ tin cậy và hiệu suất của hệ thống thanh toán trên mạng Bitcoin, mà không cần phải thay thế hoàn toàn Lightning Network. 

Đây chỉ là những ngày đầu tiên của BitVM, sẽ còn rất nhiều thay đổi và cải tiến phía trước. Khi mà hợp đồng đã được mở khoá trên Bitcoin thì tương lai cộng đồng sẽ có rất nhiều sáng tạo thú vị trên blockchain Bitcoin. Giống như cái cách mà Ordinals đã làm trước đó.