BitVM優化探索

比特幣作爲一種去中心化、安全且值得信賴的數字資產，存在重大限制，無法成爲支付和其他應用的可擴展網路。比特幣的UTXO模型導致其難以執行復雜的、依賴狀態的計算，限制了在比特幣上構建去中心化應用和復雜金融工具的範疇。

爲解決比特幣擴容問題，主要有狀態通道、側鏈、客戶端驗證等技術。但這些技術都存在一定局限性。2023年12月，ZeroSync項目提出了BitVM方案，可在不改變比特幣網路共識的情況下實現圖靈完備的比特幣合約。BitVM充分利用比特幣腳本和Taproot，實現樂觀Rollup，極大地拓寬了比特幣的潛在用例。

然而，BitVM技術仍處於早期階段，在效率和安全方面存在一些問題。本文提出了一些優化思路:

1. 基於ZK降低OP交互次數:使用零知識證明降低BitVM的挑戰次數，提高效率。可探索On-Demand ZK Proof模型，僅在有挑戰時才需要ZK Proof。

2. 比特幣友好的一次性籤名:使用Winternitz一次性籤名替代Lamport籤名，可將BitVM的交易費降低至少50%。

3. 比特幣友好的哈希函數:實現基於比特幣腳本的BLAKE3哈希函數，並探索其他比特幣友好哈希函數。

4. Scriptless Scripts BitVM:借助Scriptless Scripts技術，使用Schnorr多重籤名和適配器籤名來實現BitVM電路中的邏輯門承諾，節約腳本空間。

5. 無需許可的多方挑戰:研究無需許可的多方OP挑戰協議，將BitVM的信任模型擴展至1-of-N，同時解決潛在的攻擊問題。

BitVM技術探索才剛剛開始，未來將繼續優化以實現對比特幣的擴容，繁榮比特幣生態。