O que é BitVM e como é diferente do EVM?

No início de outubro de 2023, o aclamado desenvolvedor de blockchain Robin Linus lançou o white paper para o BitVM, um mecanismo computacional para funcionalidades semelhantes a contratos inteligentes na cadeia de Bitcoin. Linus é uma figura proeminente na indústria, tendo criado o ZeroSync, um protocolo de prova de conhecimento zero para Bitcoin. Sua última inovação, o BitVM, tem o potencial de impactar a indústria em um nível muito mais profundo do que a plataforma ZeroSync.

Ao habilitar a funcionalidade de contratos inteligentes para a rede Bitcoin, o BitVM tem o potencial de aproveitar o enorme exército de detentores e negociantes de Bitcoin. Atualmente, os contratos inteligentes e aplicativos descentralizados (DApps) estão firmemente associados com Ethereum (ETH) e outras cadeias inteligentes. No entanto, a maior cadeia do mundo — Bitcoin — evita a revolução em andamento dos DApps. BitVM é a mais recente e provavelmente mais promissora tecnologia que está prestes a mudar o status quo.

Principais conclusões:

• BitVM é uma máquina computacional projetada para permitir contratos inteligentes completos de Turing no Bitcoin, o que possibilitaria uma variedade de DApps baseados em Bitcoin.

• BitVM processa transações principalmente off-chain, o que minimiza a carga computacional na blockchain do Bitcoin.

• Ao contrário do EVM do Ethereum, que suporta operações de múltiplas partes, o BitVM é limitado a transações de duas partes. No entanto, os desenvolvedores poderiam explorar a combinação do BitVM com soluções de Camada 2 para a rede do Bitcoin que contornem essa limitação.

O que é o BitVM?

Apesar de ser a primeira e maior blockchain, o Bitcoin não está equipado nativamente para rodar contratos inteligentes, a tecnologia que sustenta os DApps. Assim, em grande parte, permanece uma plataforma para transferências e armazenamento de ativos de criptomoeda.

BitVM (máquina virtual Bitcoin) é um motor computacional projetado para possibilitar funcionalidades semelhantes a contratos inteligentes para o Bitcoin. Lançado em 9 de outubro de 2023, o white paper do BitVM detalla a implementação tecnológica desta ideia promissora.

Você pode pensar no BitVM como uma camada computacional adicional para a cadeia Bitcoin que os desenvolvedores podem usar para oferecer funcionalidades semelhantes a contratos inteligentes. Observe como usamos o termo “semelhante a contratos inteligentes” em vez de simplesmente “contrato inteligente” ao discutir o BitVM. Isso ocorre porque há uma distinção importante entre os contratos inteligentes complexos que rodam no Ethereum e as capacidades de contratos inteligentes do BitVM.

Enquanto os contratos inteligentes do Ethereum são capazes de suportar transações de múltiplas partes, o BitVM é projetado para permitir principalmente trocas transacionais de duas partes. Exploraremos mais a fundo a distinção entre os dois em uma seção posterior.

A maior parte do processamento no BitVM ocorre fora da cadeia, reduzindo a carga na cadeia Bitcoin e permitindo operações mais eficientes. As transações processadas fora da cadeia são agrupadas em lotes e postadas na blockchain subjacente do Bitcoin, utilizando um modelo de confirmação de validade semelhante ao usado em rollups otimistas.

Uma característica essencial da funcionalidade inteligente do BitVM é sua Turings completude. Sistemas Turing-completos são capazes de executar tarefas computacionais de qualquer grau de complexidade. A Turings completude do BitVM garante que este motor computacional possa ser usado para programar aplicações de contratos inteligentes suficientemente complexas.

Como o BitVM Funciona?

A funcionalidade do BitVM é possibilitada pela atualização Taproot do Bitcoin. O BitVM usa um modelo que combina provas de fraude com um protocolo de desafio-resposta para processar e validar transações entre duas partes: um provador e um verificador. O provador inicia uma tarefa computacional e a envia pelo canal estabelecido entre ele e o verificador, que então confirma a validade da computação. Uma vez verificada, a transação é adicionada ao lote geral reunido para postagem na blockchain subjacente do Bitcoin.

Se o verificador rejeitar a tarefa computacional enviada pelo provador, o mecanismo de verificação de validade em cadeia do Bitcoin pode então ser usado para examinar a transação e resolver a disputa. A validação adicional em cadeia em tais disputas protege o provador de rejeições espúrias e injustas pelo verificador, e o sistema é projetado para punir verificadores que rejeitam injustamente computações legítimas realizadas por provadores.

Ao mesmo tempo, a validação de disputas em cadeia também é projetada para penalizar provadores que enviam computações fraudulentas ou incorretas. Se a reivindicação de disputa do verificador for considerada justificada, é o provador desonesto que é penalizado pelo sistema.

Verificação, Eficiência e Agrupamento

Embora a validação adicional em cadeia em casos de disputas consuma os recursos da blockchain do Bitcoin, as interações bidirecionais nas quais não surgem disputas são resolvidas dentro do ambiente BitVM, sem o consumo dos recursos do Bitcoin. A ideia principal é que a grande maioria das interações bidirecionais entre provadores e verificadores não resultará em disputas. Como tal, o impacto geral das transações BitVM na cadeia do Bitcoin será mínimo.

O modelo BitVM, portanto, assume que a maioria das transações postadas na blockchain são válidas — graças aos acordos mútuos entre provadores e verificadores — a menos que uma reivindicação de fraude seja levantada. Tal suposição é semelhante à usada em rollups otimistas clássicos de blockchain. Embora as nuances técnicas exatas dos rollups otimistas e do modelo usado pelo BitVM diferem, o modelo de verificação usado pelo motor computacional pode geralmente ser descrito como uma representação da tecnologia de validação otimista.

Após agrupar transações em um lote, o BitVM as publica na blockchain do Bitcoin. Tanto o modelo de validação otimista quanto o processamento em lote usados pelo BitVM reduzem significativamente a carga computacional no Bitcoin. Assim, o BitVM não apenas habilita a funcionalidade de contratos inteligentes no Bitcoin, mas o faz de maneira altamente eficiente e de baixo consumo.

Casos de Uso Potenciais do BitVM para o Bitcoin

O BitVM abre um enorme potencial para alavancar a maior blockchain do mundo além de simples transações de Bitcoin. A tecnologia por trás do BitVM e sua natureza Turing-completa permite um grande número de soluções DApp, principalmente aquelas que envolvem interações entre duas partes.

Alguns dos casos de uso mais promissores do BitVM na blockchain do Bitcoin incluem os seguintes.

Soluções de Pagamento Automatizadas ou de Alto Volume

Embora o Bitcoin por si só possa ser usado para pagamentos comuns peer-to-peer (P2P) entre duas partes, a falta de funcionalidade de contratos inteligentes em sua blockchain atualmente impede o uso de soluções de pagamento sofisticadas baseadas em transações de alto volume ou arranjos automatizados.

Existem muitas empresas, particularmente nas indústrias de fintech e cadeia de suprimentos, que adorariam ver tais capacidades dentro do Bitcoin. Por exemplo, o BitVM poderia permitir o cumprimento automático de obrigações de pagamento mediante a entrega de bens ou serviços. Micropagamentos frequentes entre duas partes também se tornaram uma possibilidade, graças ao eficiente processamento de transações do BitVM.

Apps de Apostas

A funcionalidade principal dos DApps de apostas envolve transações entre o operador do serviço de apostas e cada apostador individual. O BitVM poderia potencialmente permitir contratos bidirecionais, nos quais os apostadores fazem suas apostas com o operador e são pagos ou cobrados com base no resultado dos jogos esportivos e outros eventos em que apostam.

Apps DeFi

A funcionalidade semelhante a contratos inteligentes do BitVM também pode ser usada para potencializar certos aplicativos de finanças descentralizadas (DeFi). Um caso de uso potencial para o motor computacional seriam apps em que uma cadeia de transações entre apenas duas partes é suficiente para finalizar um contrato. Um exemplo de tal app é uma exchange descentralizada (DEX) baseada no modelo de livro de ordens. Sob este modelo, duas partes — um vendedor e um comprador — firmariam um contrato para trocar criptomoedas.

No entanto, a falta de funcionalidade multi-parte dentro do BitVM pode tornar alguns dos aplicativos DeFi mais complexos — por exemplo, formador de mercado automatizado (AMM)–baseados em DEXs — desafiadores de implementar nativamente. AMM DEXs utilizam fortemente piscinas de liquidez, repositórios nos quais muitos usuários depositam fundos e recebem uma parte das taxas de negociação geradas a partir das piscinas. Como tal, essas exchanges exigem implementações multi-parte bastante complexas.

Soluções de Pagamento Ecológicas

Sendo um grande consumidor de energia, a blockchain do Bitcoin não está entre as primeiras escolhas de empresas focando em baixo impacto ambiental. O modelo de processamento eficiente e de baixo impacto do BitVM permite transações que utilizam muito pouca energia. O motor, portanto, pode ser usado para soluções de pagamento ecológicas. Por exemplo, no setor agrícola, o termo "pagamentos verdes" refere-se a pagamentos (feitos aos produtores) que criam um impacto ambiental positivo. O BitVM poderia ser usado para desenvolver soluções que facilitem esses pagamentos agrícolas.

BitVM vs. EVM

O BitVM tem muitas semelhanças conceituais com a máquina virtual Ethereum (EVM), o motor computacional que impulsiona a blockchain Ethereum. A EVM é um componente crítico do Ethereum e permite contratos inteligentes e DApps na blockchain. 

Semelhante ao BitVM, a EVM é um sistema Turing-completo, uma propriedade que permite aos desenvolvedores criar aplicativos com funcionalidades sofisticadas. No entanto, BitVM e EVM também possuem várias distinções. As principais diferenças entre esses dois motores computacionais são as seguintes:

• O BitVM é um motor que suporta apenas operações de duas partes, enquanto a EVM é capaz de funcionalidade multi-partes. Isso permite que a EVM aproveite contratos mais complexos para DApps.

• A maior parte do processamento de transações do BitVM ocorre off-chain, minimizando o impacto na blockchain Bitcoin subjacente. Ao contrário do BitVM, a EVM é um motor on-chain, com todas as operações conduzidas dentro do ambiente nativo do Ethereum.

• O BitVM é um motor complementar opcional para a blockchain Bitcoin, que não necessita do BitVM para suas próprias operações. Em contraste, a EVM é uma parte integral da blockchain Ethereum; sem a EVM, não há Ethereum.

Limitações do BitVM

O conceito central de contratos Bitcoin Turing-completos da BitVM não é nada menos que revolucionário. No entanto, apesar dos méritos e promessas do motor, ele tem certas limitações. Uma grande limitação do BitVM é sua incapacidade de lidar com transações multipartidárias, o que restringe o uso de computações e soluções mais complexas. À medida que as DApps modernas se tornam mais complexas, a funcionalidade multipartidária torna-se vital.

Outra limitação do BitVM surge da carga pesada de processamento off-chain (o que, curiosamente, é um de seus principais méritos). Embora o processamento off-chain seja excelente para reduzir a carga na rede Bitcoin, ele dá origem a dois problemas potenciais, o primeiro dos quais é a carga resultante colocada nos recursos off-chain. Transações e aplicativos em larga escala podem colocar uma demanda pesada nos recursos de computação off-chain, o que poderia diminuir significativamente as vantagens ambientais e de eficiência do BitVM.

O segundo problema trata da segurança das transações. O mecanismo de segurança criptográfica embutido do Bitcoin tem um excelente histórico de proteção da rede contra ataques de hackers e fraude. Mover uma grande proporção do processamento de transações off-chain inevitavelmente introduz mais pontos fracos no framework geral de segurança de dados.

Algumas das limitações do BitVM podem ser abordadas combinando o motor com uma solução de Camada 2 do Bitcoin. Por exemplo, o protocolo Lightning Network, que opera sobre a blockchain do Bitcoin, é capaz de suportar contratos inteligentes multipartidários mais complexos.

Últimas considerações

Contratos do Bitcoin completos de Turing oferecidos pela BitVM são um conceito revolucionário com o potencial de mudar fundamentalmente o cenário da indústria de criptomoedas. Vários nichos de DApp, desde DeFi e pagamentos até apostas e soluções de cadeia de suprimentos, podem se beneficiar profundamente do uso do motor computacional.

A BitVM também é um grande empreendimento com o objetivo de atrair o exército de multimilhões de detentores de BTC para participar mais ativamente da indústria cripto além de meras transferências e armazenamento de ativos. No momento, quase 50 milhões de endereços de Bitcoin têm saldos diferentes de zero. Isso representa um vasto potencial para desenvolvedores utilizando BitVM.

O motor computacional altamente promissor está agora nos estágios iniciais de seu desenvolvimento conceitual. Seu white paper foi lançado no início de outubro de 2023, e haverá um período de tempo durante o qual a comunidade de desenvolvedores se "acostuma" ao conceito de contratos do Bitcoin completos de Turing. Nos próximos meses, todos nós provavelmente ouviremos mais sobre a BitVM. Fique ligado!

#Bybit #TheCryptoArk