Presque depuis sa création, certains passionnés de Bitcoin ont cherché des moyens d'augmenter la fonctionnalité et l'évolutivité de Bitcoin. Alors que l'adoption de Bitcoin continue de se développer, la capacité de construire des primitives financières sans confiance en plus du protocole sera essentielle pour contester le ou les systèmes monétaires basés sur la fiat.

À ce jour, les solutions de mise à l'échelle de Bitcoin varient des chaînes latérales aux couches 1 en passant par des solutions sans confiance comme le Lightning Network. En ce qui concerne les primitives financières plus complexes activées par des contrats intelligents, la plupart des solutions de mise à l'échelle de Bitcoin se sont appuyées sur des chaînes latérales et des couches 1, qui présentent des risques de centralisation uniques. 

Exemples de solutions de mise à l'échelle Bitcoin existantes :

Entrez ZK-BTC 

Un rapport récent publié par un participant à la bourse de recherche ZK-Rollup de la Human Rights Foundation, John Light, explique comment Bitcoin pourrait déployer une solution de couche 2 sans confiance - grâce à l'utilisation d'un cumul de validité. Je donnerai un aperçu de haut niveau des conclusions de M. Light (un rapport plus détaillé est disponible ici).

Qu'est-ce qu'un cumul de validité ?

Un rollup contient la racine d'état et les données de transaction nécessaires pour recalculer l'état actuel sur la blockchain de rollup depuis sa genèse. Ces données d'état sont stockées sur la chaîne parente - dans ce cas Bitcoin - tandis que l'exécution de la transaction est gérée sur le rollup lui-même.

Un cumul de validité utilise des "preuves de validité" pour s'assurer que les nouveaux blocs de cumul suivent les règles du protocole de cumul. Chaque fois qu'un nouveau bloc est créé sur le cumul de validité, le producteur de blocs envoie une mise à jour d'état à la chaîne parente - dans ce cas Bitcoin. 

La preuve de validité est utilisée pour montrer que la mise à jour du producteur de blocs est valide avant que les données d'état ne soient mises à jour sur la chaîne parent. 

Déploiement d'un cumul de validité sur Bitcoin

A publié récemment poster de Trey Del Bonis a documenté comment un cumul de validité pourrait être déployé dans le langage incomplet de Turing de Bitcoin, Script, avec des modifications mineures (en termes de modifications de code). En activant quelques opcodes supplémentaires, deux nouvelles primitives pourraient être activées sur Bitcoin : la vérification de la preuve de validité et les covenants récursifs. Cela pourrait être fait, selon Del Bonis, sans avoir besoin d'un hard fork. 

Cependant, étant donné que cela nécessite de donner aux nœuds complets Bitcoin la possibilité de vérifier les preuves de validité, la communauté devra décider du type de cumul qu'elle souhaite activer, le cas échéant, par exemple une meilleure fonctionnalité de contrat intelligent. En termes simples, les nœuds complets Bitcoin seraient les gardiens qui vérifient les preuves de validité avant de pouvoir être ajoutés au réseau Bitcoin. 

Étant donné que les nœuds complets Bitcoin n'auraient pas réellement besoin de vérifier les calculs effectués sur le cumul de validité, l'effort de calcul est le même, que le nœud complet vérifie une transaction de validité ou un bloc complet de transactions de validité. 

Del Bonis couvre d'autres méthodes potentielles d'activation des rollups sur Bitcoin et des aspects plus techniques de la mise en œuvre ici. 

Avantages de l'utilisation d'un cumul de validité

Un cumul de validité permettrait d'ajouter une fonctionnalité entièrement nouvelle à Bitcoin sans qu'il soit nécessaire de modifier les règles de consensus sur la chaîne mère elle-même - dans ce cas, Bitcoin. La raison derrière cela est que les nœuds complets Bitcoin n'auraient besoin que de savoir comment vérifier la preuve de validité du cumul - pas toutes les règles de consensus spécifiques sur le cumul lui-même. 

Cela permettrait d'ajouter des fonctionnalités supplémentaires qui s'appuient sur Script sans avoir besoin de forker le réseau. 

L'objectif du rollup est essentiellement de permettre à un langage de programmation alternatif - disons un contrat intelligent permettant à un - d'opérer directement sur Bitcoin au lieu d'utiliser un "peg bidirectionnel" ou un Layer-1 comme c'est le cas dans Liquid Réseau et Piles respectivement. 

Bien qu'il existe aujourd'hui des chaînes latérales axées sur Bitcoin avec une fonctionnalité de contrat intelligent, elles présentent des inconvénients et des risques de centralisation. Actuellement, par exemple, RSK et le Liquid Network sont essentiellement des chaînes latérales de garde : vous reliez votre BTC à leur protocole et récupérez une reconnaissance de dette, que leur processus multisig indique qu'ils vous rendront si et quand vous vous "reconnectez". Un déploiement permettrait l'expérimentation d'environnements d'exécution alternatifs, tout en conservant la garde complète de son bitcoin - un locataire clé de l'éthique Bitcoin.

Réflexions finales

En supposant qu'un cumul de validité puisse être implémenté sur Bitcoin sans avoir besoin d'un hard fork (ou d'autres modifications drastiques du protocole), il s'agit d'une solution qui mérite un examen plus approfondi.

En fin de compte, cependant, la communauté devra décider si les avantages de cette solution l'emportent à la fois sur les risques et les coûts. Une autre considération est de savoir où l'ajout de cette fonctionnalité de cumul s'inscrit dans la vision et l'éthique à long terme de la communauté Bitcoin. 

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• La source: https://bitcoinnews.com/zero-knowledge-rollups-scale-bitcoin/