BitVMホワイトペーパーは、ビットコインネットワークがイーサリアムなどのエコシステムのすべてのナラティブを再現できることを意味していますか？

作者：Haotian

「BitVM：Compute Anything On Bitcoin」というタイトルのホワイトペーパーが開発者の間で熱い議論を呼び起こし、ビットコインネットワークがチューリング完全な契約を実現し、あらゆる計算可能な関数を実行できることを意味するようですか？

これは、ビットコインネットワークがイーサリアムなどのエコシステムのすべての物語を再現できることを意味しますか？ しかも、既存のビットコインのコンセンサスを変更する必要もなく、さらには何のアップグレードも必要なく、現在のビットコインの基本的なop_codeに依存するだけで、ビットコインネットワークに「複雑な」プログラミング能力を与え、ビットコインネットワークがチューリング完全な計算を実行できるようになるのでしょうか？

待って、夢を広げる前に、まずBitVMの構想の道筋について探ってみましょう。Script空間はどのように複雑なプログラミングを実行するのでしょうか？Optimism Rollupの考え方とは何でしょうか？Fraud Proofの詐欺証明の原理は何でしょうか？BitVMの実現にはどのような障害があるのでしょうか？次に、その大まかな論理フレームワークを段階的に分析し、皆さんが理解しやすくなるようにします。（具体的な技術実装の詳細についてはあまり探求しません）

複雑なプログラミング特性をどのように実現するか？

ビットコインのプログラミング能力は非常に限られており、scriptスクリプト上で単純な論理と限られた操作コードしかサポートしていないため、ビットコインネットワーク上で複雑なスマートコントラクトを開発することはできません。BitVM提案の核心的なポイントは、taprootアドレスマトリックス、またはtaptreeを通じて、二進回路に似たさまざまなプログラム命令を実現し、それを組み合わせることで完全な契約の実行に相当するということです。

具体的には、各Scriptスクリプト内のUTXOの消費条件命令をプログラムの最小単位と見なすことができます。スクリプトの実行は、真（true）または偽（false）の2つの結果に過ぎません。taprootアドレスに一定のコードを入力することで、決定的な0または1を得ることができます。大量のtaprootアドレスを組み合わせることで、秩序あるtaptreeを構成することができ、実行結果は大量の011001のような二進回路のテキスト効果を持ち、実行可能な二進プログラムと見なすことができます。プログラムの複雑さは、組み合わせるtaprootアドレスの数に依存します。アドレスが多ければ多いほど、ビットコインのフレームワーク内で各Scriptに事前に設定された命令が豊富になり、全体のtaptreeが実行できるプログラムはより複雑になります。理解できましたか？

この発想は本当に大きいです。しかし、この論理に従えば、最小単位の命令は確かにビットコインの全ノードによって実行され、taprootアドレスを無限に重ねることができ、無限に組み合わせる可能性が多くの複雑な計算を重ねることができます。 ある意味では、これをチューリング完全な機械と呼ぶことは過言ではありません。しかし、taprootアドレスを無限に重ねることはコスト消費を増加させるだけで、理論的にはすべてをチューリング完全に実現できるかもしれませんが、現実的ではありません。

したがって、ホワイトペーパーで言及されているチューリング完全は、極端な理想的状況での表現に過ぎず、「概念のすり替え」の疑いがあります。イーサリアムが「スーパーコンピュータ」と称しても、完全にチューリング完全を実現できないのですから、ましてやscriptに依存するビットコインネットワークができるはずがありません。

いくつかの複雑な概念の浅い分析

上記の核心的なフレームワークを理解した上で、ホワイトペーパーで言及されているOptimism RollupやFraud Proof、Bit commitment、Logic Gateとは何かを見てみましょう。単一のtaproot空間と実行可能なコードの論理が限られているため、オフチェーンで複雑なプログラムを実行し、重要な検証プロセスだけをオンチェーンに置くことは、まさにRollupの考え方ではないでしょうか？

Fraud Proofはこう理解できます。Proverとverifierの両者がまず巨大な二進回路をコンパイルし、ビットコインネットワークが回路を実行する際の前提条件として、Proverは事前に署名し、一定のビットコイン資産を担保する必要があります。もしVerifierがProverに悪意があると判断した場合、同様にチェーン上に取引を送信してチェーン上のtaptree「プログラム」のUTXOのロック解除条件をトリガーすることができます。成功すれば、verifierはproverの担保資産を没収することができ、これは詐欺証明のプロセスに相当します。

この論理の中で、BitVMがなぜ2つの合意されたパーティにのみ適用されるのかを理解するのは難しくありません。つまり、全体の回路図を事前に共有し、期限内に詐欺者証明プログラムを実行し、一定の資産を担保し、事前に署名する必要があります。もし双方がオフチェーンで合意されたコンセンサスを構築せず、ビットコインネットワークの限られたオンチェーン実行環境に依存するだけでは、真の「契約」実行を促進するのは難しいでしょう。

BitVMの実現にはどのような障害があるか？

1）BitVMは現在、合意された2つのパーティ間でのみオンチェーン操作を実施するのに適しており、 オンチェーン環境は契約の実行プロセスを公開透明化するだけです。 現在、合意された主体間でのみ実現可能であり、N-Nを実現するにはより複雑な技術的論理設計が必要です。

2）BitVMは単一のtaprootアドレスのスクリプトを使用して最小のプログラミング単位を実施する方法を探求しており、ビットコインの実行論理フレームワークを超えることはできません。 例えば、hashlockやtimelockなど、限定されたストレージ条件を超えることはできません。楽観的な状況では、1つのtaprootアドレスで数百の論理ゲートをプログラミングできますが、より多くのアドレスを組み合わせてtaptreeを構築する必要があります。問題は、taprootアドレスの事前設定されたロック解除条件の実行にはマイナー手数料が必要であり、アドレスの組み合わせが多いほどコストが増加することです。将来的には、ライトニングネットワークの双方向チャネル技術がコストを削減できるかもしれませんが、全体としてビットコインネットワークで論理ゲート回路を実行するには、遅くて高コストな作業になることは間違いありません。

3）BitVMが理想的な状況でサポートするシナリオは非常に限られており、主にオフチェーン計算に適しています。 例えば、ゲームの資産処理など、一部の合意と資産移転がチェーン上に依存するシナリオです。

総じて、BitVMは非常に創造的で斬新な構想ですが、その実現技術フレームワークに従えば、短期的にはホワイトペーパーの構想段階に限られる可能性が高いことがわかります。長期的な応用シナリオの探索や実現には大きな課題が残ります。非常にわかりやすい例を挙げると、BitVMは、誰もがモバイル端末を使える時代に、部屋よりも大きな巨大コンピュータを構築するようなものです。

注：上記の解釈はBitVMの大まかな技術フレームワークを理解するためのものであり、背後にある技術的論理を理解するのに役立ちます。具体的な実践方法には偏差があるかもしれませんので、技術的な詳細に関して深く研究している方は、コメントで訂正や補足をお願いします。