Der Sidechain -Entwickler Starkware und das Weizmann Institute of Science -Forscher behaupten, eine Problemumgehung für mehrere Bitcoin -Skriptbeschränkungen zu erstellen.

Laut einer kürzlich durchgeführten Forschungspapier behauptet die neuen Entwurfsvorschriften, die Einsatz komplexer intelligenter Verträge auf Bitcoin auf kapitaleffizientere Weise zu ermöglichen.

Researchers from Weizmann Institute of Science and StarkWare have reportedly created a workaround for multiple Bitcoin script limitations, aiming to enable the deployment of complex smart contracts on the blockchain in a more capital-efficient manner.

Forscher des Weizmann Institute of Science und Starkware haben Berichten zufolge eine Problemumgehung für mehrere Bitcoin-Skriptbeschränkungen erstellt, um die Bereitstellung komplexer intelligenter Verträge auf der Blockchain auf kapitaleffizientere Weise zu ermöglichen.

The new system, named ColliderVM, is also claimed to be vastly more efficient from a computing point of view. It may also pave the way for the use of Scalable Transparent Arguments of Knowledge (STARKs) on Bitcoin without requiring consensus-level changes to the network.

Das neue System mit dem Namen Collidervm wird auch aus Sicht des Computers aus wesentlich effizienter gewesen. Es kann auch den Weg für die Verwendung skalierbarer transparenter Wissensargumente (Starks) auf Bitcoin ebnen, ohne Änderungen auf Konsensebene am Netzwerk zu erfordern.

The architecture would allow Bitcoin to verify complex offchain computations using minimal onchain data. It is also capable of handling multi-step processes that are executed over multiple transactions.

Die Architektur würde es Bitcoin ermöglichen, komplexe Offchain -Berechnungen anhand minimaler Onchain -Daten zu überprüfen. Es ist auch in der Lage, mehrstufige Prozesse zu behandeln, die über mehrere Transaktionen ausgeführt werden.

Each Bitcoin block can contain up to 4 million OPCodes (commands) across all transactions, and a single Bitcoin script can contain up to 1,000 stack elements (data entries).

Jeder Bitcoin -Block kann bis zu 4 Millionen Opcodes (Befehle) über alle Transaktionen hinweg enthalten, und ein einzelnes Bitcoin -Skript kann bis zu 1.000 Stapelelemente (Dateneinträge) enthalten.

Furthermore, stateless execution means that each script executes without memory of previous state or intermediate computations from earlier transactions, making complex computations nearly impossible.

Darüber hinaus bedeutet die staatenlose Ausführung, dass jedes Skript ohne Speicher früherer Status- oder Zwischenberechnungen aus früheren Transaktionen ausgeführt wird, was komplexe Berechnungen nahezu unmöglich macht.

The researchers argue that ColliderVM could allow the use of STARKs — a type of zero-knowledge proof — on Bitcoin without requiring consensus-level changes to the network. The architecture would let Bitcoin verify complex offchain computations with minimal onchain data.

Die Forscher argumentieren, dass Collidervm die Verwendung von Starks-eine Art von Null-Wissen-Beweis-auf Bitcoin ermöglichen könnte, ohne Änderungen auf Konsensebene am Netzwerk zu erfordern. Mit der Architektur würde Bitcoin komplexe Offchain -Berechnungen mit minimalen Onchain -Daten überprüfen.

ColliderVM: A new system for capital-efficient smart contracts on Bitcoin

Collidervm: Ein neues System für kapitaleffiziente Smart-Verträge auf Bitcoin

Earlier research from 2023 by Robin Linus from Bitcoin research firm ZeroSync explored the possibility of using fraud proofs to enable the efficient execution of complex smart contracts on Bitcoin.

Frühere Forschungen aus dem Jahr 2023 von Robin Linus vom Bitcoin -Forschungsunternehmen Zerosync untersuchten die Möglichkeit, Betrugsnachweise zu verwenden, um die effiziente Ausführung komplexer intelligenter Verträge auf Bitcoin zu ermöglichen.

This approach, named BitVM, required operators to front capital for potential corrective actions in case of fraud. In the BitVM system, operators pay an advance to cover potentially fraudulent transactions, recovering the capital after the fraud-proof window closes.

Dieser Ansatz mit dem Namen BITVM verlangte den Betreibern für potenzielle Korrekturmaßnahmen im Falle von Betrug. Im BITVM-System zahlen die Betreiber einen Fortschritt, um potenziell betrügerische Transaktionen abzudecken und das Kapital nach dem Schließen des Betrugsbestands zurückzugewinnen.

The new system is also more efficient from a computing point of view, compared with previous implementations, but still expensive. Previous implementations used cryptographic one-time signatures (Lamport and Winternitz) that were notably computationally heavy.

Das neue System ist im Vergleich zu früheren Implementierungen auch effizienter aus einem Computerblick, aber dennoch teuer. Frühere Implementierungen verwendeten kryptografische einmalige Signaturen (Lamport und Winternitz), die besonders rechnerisch schwer waren.

ColliderVM draws from the November 2024 ColliderScript paper by researchers from StarkWare, Cloudflare and Bitcoin sidechain developer Blockstream. This system relies on a hash collision-based commitment setting a challenge to produce an input that, when run through a hash function, produces an output with pre-determined features.

Collidervm zeichnet aus dem ColliderScript -Papier von November 2024 von Forschern aus Starkware, Cloudflare und Bitcoin Sidechain Developer Blockstream. Dieses System stützt sich auf ein Hash-Kollisionsbasis-Engagement, um eine Herausforderung zu stellen, um eine Eingabe zu erzeugen, die beim Durchlaufen einer Hash-Funktion eine Ausgabe mit vorbestimmten Merkmalen erzeugt.

This setup requires significantly fewer computing resources from honest operators than from malicious actors.

Dieses Setup erfordert erhebliche Rechenressourcen von ehrlichen Betreibern als von böswilligen Schauspielern.

Computational resources needed by honest and malicious actors depending on collision difficulty. | Source: ColliderVM paper

Rechenressourcen, die von ehrlichen und böswilligen Akteuren benötigt werden, je nach Kollisionsschwierigkeit. | Quelle: Collidervm Papier

A hash is a non-reversible mathematical function that can be run on arbitrary data, producing a fixed-length alphanumeric string. Non-reversible means that it is impossible to run the computation in reverse to obtain the original data from a hash. This results in a sort of data ID identifying data to the bit, without containing any underlying data.

Ein Hash ist eine nicht reversible mathematische Funktion, die mit willkürlichen Daten ausgeführt werden kann und eine alphanumerische Zeichenfolge mit fester Länge erzeugt. Nicht-reversibler bedeutet, dass es unmöglich ist, die Berechnung umgekehrt auszuführen, um die ursprünglichen Daten von einem Hash zu erhalten. Dies führt zu einer Art Daten -ID -Identifizierung von Daten zum Bit, ohne zugrunde liegende Daten zu enthalten.

This system — somewhat resembling Bitcoin (BTC) mining — requires significantly fewer hash operations compared to BitVM, reducing both script size and processing time. ColliderVM researchers claim to have reduced the number of those operations even further, by at least a factor of 10,000.

Dieses System - etwas Ähnlichem Bitcoin (BTC) -Bing -Mining - erfordert im Vergleich zu BITVM erheblich weniger Hash -Operationen, wodurch sowohl die Skriptgröße als auch die Verarbeitungszeit verkürzt werden. Collidervm -Forscher behaupten, die Zahl dieser Operationen um mindestens 10.000 noch weiter zu reduzieren.

The researchers suggest that this implementation is nearly making a STARKs-based Bitcoin sidechain practical. The paper notes that STARKs are a ZK-proof system recognized for their scalability and trustless nature (no trusted setup is needed).

Die Forscher schlagen vor, dass diese Implementierung fast ein Starks-basierter Bitcoin Sidechain praktisch macht. Das Papier stellt fest, dass Starks ein ZK-bestehendes System ist, das für ihre Skalierbarkeit und vertrauenslose Natur erkannt wird (es ist kein vertrauenswürdiges Setup erforderlich).

STARKs: A trustless and scalable ZK-proof system

Starks: Ein vertrauensloses und skalierbares ZK-Proof-System

Many early ZK-proof systems required a one-time secure setup that relied on “toxic waste” data. If a party were to keep hold of the toxic waste, it would allow them to forge signatures and generate fraudulent proofs. STARKs do not rely on such a setup, making them trustless.

Viele frühe ZK-Proof-Systeme benötigten ein einmaliges sicheres Setup, das sich auf Daten von „giftigen Abfällen“ stützte. Wenn eine Partei den giftigen Abfall festhalten würde, würde sie es ihnen ermöglichen, Unterschriften zu schmieden und betrügerische Beweise zu erzeugen. Starks verlassen sich nicht auf ein solches Setup, was sie vertrauenslos macht.

Traditional implementation of STARK verifiers would require scripts that exceed Bitcoin’s limits. Now, researchers behind ColliderVM argue that their more efficient system approaches make an onchain verification script for STARK-proofs “nearly practical.”

Die herkömmliche Implementierung von Stark -Verifikern würde Skripte erfordern, die die Grenzen von Bitcoin überschreiten. Forscher hinter Collidervm argumentieren nun, dass ihre effizienteren Systemansätze ein Onchain-Verifizierungsskript für Stark-Sof-Sound "nahezu praktisch" machen.

Bitcoin is widely considered the most secure and reliable blockchain, but its critics often point out that its feature set is significantly more limited when compared to many altcoins. Sidechains such as Blockstream’s Liquid exist, but are not trustless.

Bitcoin wird allgemein als die sicherste und zuverlässigste Blockchain angesehen, aber seine Kritiker weisen häufig darauf hin, dass sein Merkmalssatz im Vergleich zu vielen Altcoins signifikant eingeschränkter ist. Sidechains wie Blockstreams Flüssigkeit existieren, sind aber nicht vertrauenswürdig.

Director of research at blockchain firm Blockstream and mathematician Andrew Poelstra told Cointelegraph as far back as 2020 that ZK-proof-based systems are “one of the most exciting areas of development” in the cryptography space. Cypherpunk, a developer cited in the Bitcoin white paper and Blockstream founder, explained in a 2014 paper that more work was needed to implement trustless ZK-proof-based sidechains on Bitcoin.

Forschungsdirektor des Blockchain-Unternehmens Blockstream und Mathematiker Andrew Poelstra teilten CoinTelegraph bereits 2020 mit, dass ZK-Proof-basierte Systeme „einer der aufregendsten Entwicklungsbereiche“ im Kryptographieraum seien. CYPHERPUNK, ein im Gründer von Bitcoin White Paper und Blockstream zitierter Entwickler, erklärte in einem Artikel von 2014, dass mehr Arbeit erforderlich war, um vertrauenslose ZK-Proof-basierte Sidechains auf Bitcoin zu implementieren.

Still, even 10 years later, a system based on ColliderVM would be trust-minimized rather than trustless. This is because users would still need to trust that at least a minimal subset of network participants will act honestly to ensure the correct functioning of the system.

Trotzdem würde ein System, das auf Collidervm basiert, eher auf Vertrauensminimierung als vertrauenslos. Dies liegt daran, dass Benutzer weiterhin darauf vertrauen müssten, dass mindestens eine minimale Teilmenge von Netzwerkteilnehmern ehrlich handelt, um die korrekte Funktionsweise des Systems zu gewährleisten.

The study’s lead authors include Eli Ben

Zu den Hauptautoren der Studie gehört Eli Ben