Bitcoin ekosistem baru: Menjelajahi Programmabilitas dan solusi skalabilitas

Bitcoin sebagai blockchain dengan likuiditas tertinggi dan keamanan paling kuat, sedang menarik perhatian banyak pengembang. Dengan munculnya inskripsi, programmabilitas dan masalah perluasan ekosistem Bitcoin menjadi topik hangat. Para pengembang sedang menjelajahi berbagai solusi inovatif, seperti bukti nol pengetahuan, ketersediaan data, sidechain, rollup, dan restaking, untuk mendorong perkembangan lebih lanjut dari ekosistem Bitcoin.

Namun, Bitcoin menghadapi beberapa batasan inheren. Bahasa skripnya mengorbankan kelengkapan Turing demi keamanan, struktur penyimpanannya juga dirancang terutama untuk transaksi sederhana, dan kekurangan mesin virtual untuk menjalankan kontrak pintar. Faktor-faktor ini membuat Bitcoin tidak dapat mendukung fungsi kontrak pintar yang kompleks secara langsung seperti blockchain lainnya.

Meskipun demikian, jaringan Bitcoin telah mengalami beberapa peningkatan penting dalam beberapa tahun terakhir. Segregated Witness (SegWit) pada tahun 2017 memperluas batas ukuran blok, sementara peningkatan Taproot pada tahun 2021 mengoptimalkan proses verifikasi tanda tangan, membuka jalan untuk jenis transaksi yang lebih kompleks. Kemajuan ini memberikan kemungkinan baru untuk Programmabilitas Bitcoin.

Pada tahun 2022, pengembang Casey Rodarmor mengusulkan "Teori Ordinal" yang menciptakan metode baru untuk menyematkan data apa pun dalam transaksi Bitcoin, memberikan lebih banyak kemungkinan untuk aplikasi seperti kontrak pintar.

Saat ini, sebagian besar proyek yang meningkatkan kemampuan pemrograman Bitcoin bergantung pada solusi jaringan lapisan dua (L2). Namun, pendekatan ini sering kali membutuhkan kepercayaan pengguna terhadap jembatan lintas rantai, yang menjadi hambatan besar dalam menarik pengguna dan likuiditas. Selain itu, Bitcoin kekurangan mesin virtual asli atau programmabilitas, yang membuat komunikasi tanpa kepercayaan antara L2 dan L1 menjadi sulit.

Dalam konteks ini, beberapa proyek inovatif berusaha untuk meningkatkan programmabilitas Bitcoin berdasarkan sifat asalnya. RGB, RGB++, dan Arch Network adalah upaya semacam itu, yang memberikan kemampuan kontrak pintar dan transaksi kompleks untuk Bitcoin melalui berbagai metode:

1. RGB mewujudkan kontrak pintar melalui verifikasi klien di luar rantai, mencatat perubahan status dalam UTXO Bitcoin. Meskipun memiliki keuntungan privasi tertentu, namun operasinya kompleks, kurang memiliki kemampuan komposisi kontrak, dan perkembangannya relatif lambat.

2. RGB++ telah melakukan perbaikan pada RGB dengan menjadikan rantai itu sendiri sebagai validator klien yang memiliki konsensus, menyediakan solusi aset metadata lintas rantai, dan mendukung pemindahan rantai dengan struktur UTXO yang arbitrer.

3. Arch Network menyediakan solusi kontrak pintar asli untuk Bitcoin, menciptakan ZK virtual machine dan jaringan node validator yang sesuai, melalui penggabungan transaksi untuk mencatat perubahan status dan tahap aset dalam transaksi Bitcoin.

RGB menggunakan metode verifikasi off-chain, memindahkan verifikasi transfer koin dari lapisan konsensus Bitcoin ke off-chain, yang dilakukan oleh klien terkait transaksi tertentu. Meskipun metode ini meningkatkan privasi dan efisiensi, namun juga menyulitkan pihak ketiga untuk melihat transaksi, menyebabkan operasi menjadi rumit dan pengembangan menjadi sulit. RGB memperkenalkan konsep segel sekali pakai, di mana setiap UTXO hanya dapat dibelanjakan sekali, menyediakan mekanisme manajemen status yang efektif untuk kontrak pintar.

RGB++ melakukan inovasi berdasarkan RGB, memanfaatkan rantai UTXO yang lengkap Turing (seperti CKB) untuk menangani data off-chain dan kontrak pintar, sambil memastikan keamanan melalui pengikatan BTC yang homogen. Metode ini tidak hanya meningkatkan Programmabilitas Bitcoin, tetapi juga memperluas ke semua rantai UTXO yang lengkap Turing, meningkatkan interoperabilitas lintas rantai dan likuiditas aset. RGB++ mencapai lintas rantai tanpa jembatan melalui pengikatan UTXO homogen, menghindari masalah "koin palsu" dari jembatan lintas rantai tradisional, dan memastikan keaslian serta konsistensi aset.

Arch Network terdiri dari Arch zkVM dan jaringan node verifikasi, memanfaatkan bukti nol pengetahuan dan jaringan verifikasi terdesentralisasi untuk memastikan keamanan dan privasi kontrak pintar. Arch zkVM menggunakan RISC Zero ZKVM untuk mengeksekusi kontrak pintar dan menghasilkan bukti nol pengetahuan, yang diverifikasi oleh jaringan node verifikasi terdesentralisasi. Sistem ini berjalan berdasarkan model UTXO, mengemas status kontrak pintar dalam State UTXOs, sementara Asset UTXOs digunakan untuk mewakili Bitcoin atau koin lainnya. Jaringan verifikasi Arch memverifikasi konten ZKVM melalui node pemimpin yang dipilih secara acak, dan menggunakan skema tanda tangan FROST untuk mengagregasi tanda tangan node, akhirnya menyebarkan transaksi ke jaringan Bitcoin.

Meskipun setiap solusi memiliki karakteristiknya sendiri, semuanya melanjutkan pemikiran pengikatan UTXO, memanfaatkan sifat penggunaan sekali UTXO untuk mencatat status kontrak pintar. Namun, mereka juga menghadapi beberapa tantangan bersama, seperti pengalaman pengguna yang buruk, konfirmasi yang lambat, dan kinerja yang rendah. Khususnya, Arch dan RGB terutama memperluas fungsionalitas daripada meningkatkan kinerja, sedangkan RGB++ meskipun meningkatkan pengalaman pengguna dengan memperkenalkan rantai UTXO berkinerja tinggi, juga membawa asumsi keamanan tambahan.

Seiring dengan semakin banyaknya pengembang yang bergabung dengan komunitas Bitcoin, kami memperkirakan akan melihat lebih banyak solusi inovatif untuk skalabilitas muncul. Saat ini, proposal upgrade op-cat sedang dibahas secara aktif. Hal yang patut diperhatikan adalah solusi yang sesuai dengan sifat asli Bitcoin, terutama metode pengikatan UTXO, yang memberikan cara paling efektif untuk memperluas kemampuan pemrograman Bitcoin tanpa meningkatkan jaringan Bitcoin. Jika masalah pengalaman pengguna dapat diselesaikan, ini akan membawa terobosan besar bagi perkembangan kontrak pintar Bitcoin.