ビットコインスケーリングの現在の風景

Botanixを開発する過程で、私たちは自分自身に質問をし続けました。ビットコインの上に構築されたシステムを実際にサイドチェーンまたはレイヤー2（L2）と呼ぶことができますか？

Author: Botanix Labs

著者：Botanix Labs

Original link: https://botanixlabs.xyz/en/blog/the-current-occurrence-landscape-of-bitcoin-scaling

元のリンク：https：//botanixlabs.xyz/en/blog/the-current-occurrence-landscape of-bitcoin-scaling

In the process of developing Botanix, we kept asking ourselves a question: Can a system built on top of Bitcoin really be called a sidechain or layer 2 (L2)? This is a complex question because from a technical point of view, based on current capabilities, Bitcoin cannot act as a true L1 to host L2 like other ecosystems. Typically, L2 relies on smart contracts deployed at the bottom layer to verify proofs. For example, in the Ethereum ecosystem, L2 verification is performed by a deterministic function in a smart contract, which is executed by all Ethereum nodes when processing transactions.

Botanixを開発する過程で、私たちは自分自身に質問をし続けました。ビットコインの上に構築されたシステムを実際にサイドチェーンまたはレイヤー2（L2）と呼ぶことができますか？これは複雑な問題です。技術的な観点から、現在の能力に基づいて、ビットコインは他のエコシステムと同様にL2をホストする真のL1として機能できないためです。通常、L2は、下位層に展開されたスマートコントラクトに依存して証明を確認します。たとえば、Ethereum Ecosystemでは、L2検証は、トランザクションの処理時にすべてのイーサリアムノードによって実行されるスマートコントラクトの決定論的関数によって実行されます。

The situation with Bitcoin is both simpler and more complex. Discussions about L2 on Bitcoin are often confusing. Unlike Ethereum, which natively supports Turing completeness and expressiveness, Bitcoin's current capabilities are extremely limited, and there are subtle differences in what is technically possible and what is not. Because of this, systems built on Bitcoin do not actually have strict L2 or sidechain capabilities. So why do we prefer to call them "Bitcoin Chains" instead of extensions or L2? The reason is that these chains built on Bitcoin usually have independent operating logic and build their own ecosystems around it.

ビットコインの状況はよりシンプルで複雑です。ビットコインに関するL2についての議論はしばしば混乱しています。チューリングの完全性と表現力をネイティブにサポートするEthereumとは異なり、ビットコインの現在の能力は非常に限られており、技術的に可能なものとそうでないものに微妙な違いがあります。このため、ビットコイン上に構築されたシステムには、実際には厳密なL2またはサイドチェーン機能がありません。では、なぜ拡張機能やL2の代わりに「ビットコインチェーン」と呼ぶことを好むのでしょうか？その理由は、ビットコインに基づいて構築されたこれらのチェーンは通常、独立した動作ロジックを持ち、その周りに独自のエコシステムを構築しているためです。

Bitcoin does not support smart contracts like Ethereum does. Any complex logic must be implemented through structures built on top of it. Therefore, Bitcoin itself cannot directly verify proofs or maintain the state of smart contracts. Most types of proofs are too large to be put on the chain - Bitcoin transactions are only allowed to carry 80 bytes of arbitrary data. Solutions like Starkware's m31 are highly specialized and closed. Even if you manage to publish some kind of proof or state update to Bitcoin, the process is more like optimistic rollups. But waiting a whole week for fraud proofs to be resolved is neither realistic nor acceptable, and relying on third-party bridges introduces delays and trust assumptions, both of which are not ideal in the Bitcoin native environment.

ビットコインは、Ethereumのようなスマートコントラクトをサポートしていません。複雑なロジックは、その上に構築された構造を通じて実装する必要があります。したがって、ビットコイン自体は、証明を直接検証したり、スマートコントラクトの状態を維持したりすることはできません。ほとんどのタイプの証明は、チェーンに置くには大きすぎます - ビットコイントランザクションは、任意のデータの80バイトのみを搭載することが許可されています。 StarkwareのM31のようなソリューションは、高度に専門的で閉じています。ビットコインに何らかの証明または州の更新を公開できたとしても、このプロセスは楽観的なロールアップに似ています。しかし、詐欺の証拠を解決するのを1週間待つことは現実的でも受け入れられません。サードパーティの橋に依存すると、ビットコインネイティブ環境では理想的ではない遅延と信頼の仮定が導入されます。

Interactions with Bitcoin are limited to unspent transaction outputs (UTXO) with ScriptPubKey and BTC transfer transactions. The OP_RETURN instruction can only carry 80 bytes of data and cannot support interactions with complex data structures at all. Because of these limitations, it is difficult for Bitcoin to have complete L1 support for L2 functionality unless there are major changes to the protocol (such as a hard fork). Such modifications not only require extremely high community consensus, but may also undermine the uniqueness and value positioning of Bitcoin as an asset. For example, proposals to introduce new instructions such as OP_CAT (such as CatVM) have not yet reached a broad consensus. Even if there is a consensus, it often takes several years for a BIP (Bitcoin Improvement Proposal) to be proposed and activated.

ビットコインとの相互作用は、ScriptPubkeyおよびBTC転送トランザクションを使用して、先に進んでいないトランザクション出力（UTXO）に限定されています。 OP_return命令は、80バイトのデータしか持ち運びず、複雑なデータ構造との相互作用をサポートすることはできません。これらの制限のため、プロトコル（ハードフォークなど）に大きな変更がない限り、ビットコインがL2機能を完全にサポートすることは困難です。このような変更は、コミュニティのコンセンサスが非常に高いだけでなく、資産としてのビットコインの独自性と価値の位置を損なう可能性もあります。たとえば、OP_CAT（CATVMなど）などの新しい指示を導入する提案は、まだ広範なコンセンサスに達していません。コンセンサスがあったとしても、BIP（ビットコインの改善提案）が提案され、アクティブ化されるまでに数年かかることがよくあります。

Because of this, Botanix aims to build on “current Bitcoin” rather than trying to force it to L1 or push radical protocol changes. This path is possible because we use Spiderchain technology and a network of coordinators. So, how far has the ecosystem being built on top of Bitcoin developed?

このため、BotanixはL1に強制したり、根治的プロトコルの変更をプッシュしようとするのではなく、「現在のビットコイン」に基づいて構築することを目指しています。 SpiderChainテクノロジーとコーディネーターのネットワークを使用しているため、このパスは可能です。それでは、ビットコインの上に構築されているエコシステムがどのくらい開発されていますか？

Background: The emerging landscape of Bitcoin Chain (L2)

背景：ビットコインチェーンの新興風景（L2）

Despite the above limitations, most projects still prefer to call themselves "L2" and use this term as a general label. One of the earliest projects to claim to be Bitcoin L2 is Stacks. Although Stacks anchors data to Bitcoin and interacts with BTC, it is essentially an independent blockchain with its own consensus mechanism. Another example is BounceBit, which is classified as Bitcoin L2 because it uses BTC in its consensus mechanism (along with the native token). But this is actually not accurate. From an architectural point of view, it is closer to a restaking model, running on its own chain, and Bitcoin's role is limited to indirect participation.

上記の制限にもかかわらず、ほとんどのプロジェクトは依然として自分自身を「L2」と呼び、この用語を一般的なラベルとして使用することを好みます。ビットコインL2であると主張する最も初期のプロジェクトの1つはスタックです。スタックはデータをビットコインに固定し、BTCと相互作用しますが、本質的に独自のコンセンサスメカニズムを備えた独立したブロックチェーンです。もう1つの例はBounceBitです。これは、コンセンサスメカニズムでBTCを使用しているため（ネイティブトークンとともに）BITCOIN L2に分類されます。しかし、これは実際には正確ではありません。建築の観点からは、独自のチェーンで実行されており、ビットコインの役割は間接的な参加に限定されています。

However, the vision of making Bitcoin "alive" - making it not just a value storage tool, but an asset that can "do more" - has long attracted the attention of many developers. With the new super cycle starting in 2022, this vision has become increasingly important. While Ethereum has risen about 4 times from bottom to top in this cycle, Bitcoin has risen 6 times despite being slower and more "clunky". This dynamic is very interesting, isn't it? It further strengthens Bitcoin's position as the dominant asset in the Web3 world.

しかし、ビットコインを「生きている」ようにするというビジョン - それを価値のあるストレージツールだけでなく、「より多くのことをできる」資産を作る - は、多くの開発者の注目を集めてきました。 2022年に始まる新しいスーパーサイクルにより、このビジョンはますます重要になっています。このサイクルでイーサリアムは下から上に約4回上昇しましたが、ビットコインはより遅く、より「不格好」にもかかわらず6回上昇しました。このダイナミクスは非常に興味深いですね。さらに、Web3の世界で支配的な資産としてのビットコインの立場を強化します。

From the perspective of value utilization indicators such as TVL (total value locked) - which indirectly reflects the degree of use of the underlying assets in the ecosystem - Bitcoin's comparison with other networks is even more significant. TVL represents the value carrying capacity of an ecosystem, including both the applications built on its upper layer and the utilization of the underlying assets in the L2 running on the base chain.

TVL（合計値がロックされている）などの価値利用指標の観点から - エコシステムでの基礎となる資産の使用度を間接的に反映している - ビットコインと他のネットワークとの比較はさらに重要です。 TVLは、上層層上に構築されたアプリケーションと、ベースチェーンで実行されているL2の基礎となる資産の利用の両方を含む、エコシステムの価値のある容量を表します。

Currently, Bitcoin’s TVL in decentralized applications is only $5.5 billion, while its FDV (fully

現在、分散型アプリケーションのビットコインのTVLはわずか55億ドルですが、そのFDV（完全に