Le protocole Thunderbolt reconstruit la logique d'interaction off-chain sous la forme d'un Soft Fork, introduisant le UTXO Bundling et l'OP_CAT, améliorant ainsi l'évolutivité et la Programmabilité, offrant à BTCFi un paradigme d'infrastructure plus natif et plus combinable.
Rédaction : Chercheur YBB Capital Ac-Core
I. Pourquoi le Bitcoin ne peut-il pas acheter de café ?
Lorsqu'on parle de BTC, la plupart des gens pensent d'abord à ses attributs de « décentralisation » et « d'irrévocabilité ». Mais lorsque vous souhaitez vraiment l'utiliser pour acheter un café, vous serez rapidement confronté à un problème embarrassant : le temps de confirmation des transactions est parfois plus long que l'attente pour le café, et parfois les frais de transaction sont même plus élevés que le café lui-même. Les actifs sur BTC sont jusqu'à présent « immobiles comme une montagne » - principalement basés sur le HODL, sans possibilité de prêt, de combinaisons ou d'interopérabilité.
La structure de script de Bitcoin Script est extrêmement conservatrice, limitant la plupart des scénarios d'interaction off-chain. Son intention de conception n'était pas de traiter des milliers de paiements par seconde. Mais la demande réelle est là - tout le monde souhaite simplement que Bitcoin soit utilisable, même si c'est juste pour acheter un skin de jeu, regarder une vidéo ou faire un don, sans vouloir attendre dix minutes.
Deux, le réseau Lightning : une épée à double tranchant
Source de l'image : Cointelegraph
La chaîne principale de Bitcoin est comme une autoroute, tandis que le réseau Lightning est comme une voie rapide à péage construite à côté. Son concept fondamental provient d'un compromis sur l'efficacité des transactions sur la chaîne principale : puisque les transactions sur la chaîne rencontrent un goulot d'étranglement en termes de vitesse, il n'est plus nécessaire d'insister pour enregistrer chaque transaction sur la chaîne. Au lieu de cela, on établit des « canaux de paiement » exclusifs entre les utilisateurs pour permettre une comptabilité fréquente, et finalement, seuls les états des fonds au moment de la fermeture du canal sont synchronisés sur la blockchain. Ce mode est similaire à la façon dont des amis se paient à tour de rôle chaque semaine : les gens ne font pas de virement bancaire après chaque repas, mais accumulent dix dépenses avant de régler le tout en une seule fois. Le réseau Lightning est essentiellement un réseau de transactions tissé à partir de milliers de tels canaux de paiement.
Cependant, l’application pratique de ce système apparemment ingénieux expose de multiples dilemmes. Le premier est le seuil élevé pour la construction de canaux, les utilisateurs doivent verrouiller des fonds à l’avance pour établir un canal de trading, ce qui signifie que si vous souhaitez échanger avec n’importe quel objet, vous devez établir une connexion de canal dédiée à l’avance. Le second est le problème complexe du routage, lorsque les utilisateurs A et B n’ont pas de canal direct, même s’il existe un chemin indirect de A-C-B, si le canal du milieu est insuffisant ou si le nœud de chemin n’est pas disponible, la transaction échouera quand même. Plus grave est le risque de sécurité, le système exige que les utilisateurs restent en ligne pour empêcher les contreparties de soumettre des transactions expirées lorsque le canal est fermé pour fraude, ce qui pose une exigence irréaliste pour les capacités d’exploitation et de maintenance de l’équipement des utilisateurs ordinaires.
Bien que le réseau Lightning soit opérationnel depuis plusieurs années, ces défauts structurels rendent son application réelle difficile à faire progresser. Les données publiques montrent que la valeur totale des fonds verrouillés dans le réseau Lightning est d'environ 100 millions de dollars, ce qui, par rapport à la capitalisation boursière en trillions du système Bitcoin, marginalise presque sa position écologique. Cela pousse l'industrie à réfléchir profondément : pouvons-nous construire un protocole de paiement off-chain plus complet pour surmonter les blocages actuels ?
Selon Chain Catcher, le 15 avril, la HSBC a révélé dans un communiqué de presse officiel que Bitcoin Thunderbolt est la mise à niveau technologique la plus significative pour le Bitcoin en dix ans. L'observation globale de Thunderbolt ressemble davantage à « Lightning Network 2.0 », mais ce n'est pas seulement une mise à niveau, c'est plutôt une reconstruction du paradigme d'interaction Bitcoin off-chain.
Trois, qu'est-ce que le protocole Thunderbolt
Source de l'image : Nubit | Bitcoin Thunderbolt
Bitcoin Thunderbolt est une méthode de mise à niveau par soft fork basée sur la couche de base de Bitcoin. Elle ne repose pas sur des solutions de compromis de deuxième couche ou de ponts inter-chaînes, mais effectue des modifications directement au niveau du protocole de la chaîne principale de Bitcoin, améliorant fondamentalement l'évolutivité, la performance des transactions et la programmabilité de Bitcoin.
D'un point de vue performance, Nubit utilise la technologie UTXO (sorties de transactions non dépensées) Bundling pour optimiser de manière significative le mode de traitement des transactions traditionnelles de Bitcoin. Le réseau Bitcoin traditionnel, en raison de l'adoption du mode UTXO unique, présente des limitations évidentes en termes de vitesse et de débit des transactions. L'UTXO Bundling permet d'agréger plusieurs UTXO pour le traitement, ce qui équivaut à compresser le volume de données des transactions, augmentant ainsi la vitesse des transactions d'environ 10 fois sans compromettre la sécurité.
En termes de programmabilité, Bitcoin Thunderbolt réintroduit et étend l'opcode OP_CAT (qui était présent dans les premières versions de Bitcoin, mais a ensuite été supprimé). OP_CAT permet d'effectuer des opérations de concaténation sur les données, permettant aux développeurs de construire une logique de script plus complexe, et ainsi d'implémenter des contrats intelligents directement sur la chaîne principale de Bitcoin. Le principal avantage de cette mise à niveau est qu'il n'est plus nécessaire de dépendre des chaînes latérales, des Rollups ou des ponts inter-chaînes, les développeurs peuvent déployer des applications décentralisées (dApps) sur le réseau Bitcoin natif.
Dans le domaine de l'intégration des protocoles d'actifs, Nubit a proposé et réalisé une norme unifiée appelée Goldinals. Goldinals offre un cadre d'émission d'actifs basé sur des preuves à divulgation nulle de connaissance et des engagements d'état. En termes simples, il s'agit d'une norme de jeton "natif de Bitcoin" qui ne dépend d'aucune institution de confiance externe et ne nécessite pas de ponts inter-chaînes complexes, permettant ainsi de vérifier sur la chaîne l'existence et l'état de chaque jeton. BitMM, fonctionnant sur Bitcoin, intègre les actifs de protocoles dispersés tels que BRC-20, Runes et Ordinals en tant que teneurs de marché automatisés sur la chaîne. Nubit a également réalisé des percées importantes dans le domaine des transactions décentralisées. Son système BitMM (Bitcoin Message Market) permet aux utilisateurs d'effectuer des transactions de mise en relation et de vérification d'informations sans confiance sur la chaîne Bitcoin.
Contrairement aux approches traditionnelles d'extensibilité (comme l'utilisation de sidechains, Plasma, Rollup ou de tokens emballés par des ponts), Nubit adopte une voie d'"extensibilité native à la chaîne principale". BitVisa propose un système d'identité et de certificats décentralisé. Que ce soit pour la compression des transactions, le support des contrats intelligents, ou l'intégration des normes d'actifs et le rapprochement des transactions on-chain — tout cela fonctionne directement sur la chaîne principale de Bitcoin. Il utilise du BTC natif, et non des tokens mappés inter-chaînes.
3.1 Analyse des mécanismes centraux
Ce chapitre est basé sur l'article « Stateless and Verifiable Execution Layer for Meta-Protocols on Bitcoin » (voir le lien de référence 1). D'après ma compréhension, Thunderbolt (réseau Thunderbolt) et Lightning (réseau Lightning) de Bitcoin sont similaires, tous deux étant des solutions d'extension proposées pour résoudre le problème de la lenteur de la confirmation des transactions sur la chaîne principale de Bitcoin, avec pour objectif principal d'améliorer l'efficacité et de réduire les coûts. La différence entre les deux réside dans :
La conception du Lightning Network est davantage axée sur les « canaux de paiement » – il ne peut être utilisé que pour des paiements de transfert, ne prend pas en charge les contrats intelligents ou la logique complexe, et son développement et sa maintenance présentent des barrières élevées, ce qui nuit à sa large adoption.
Thunderbolt lancé par Nubit, vise à fournir un protocole off-chain avec des capacités de programmabilité, supportant des opérations Turing-completes, capable de construire des actifs d'état plus complexes, des protocoles de liquidité et des applications financières.
Signature multiple flexible et ajustable
Imaginez prendre une « signature » d'un Bitcoin et la diviser en deux : une moitié est entre les mains d'Alice et l'autre moitié est entre les mains du comité. Chaque fois qu'Alice envoie à un nouvel utilisateur, elle et le comité ajoutent chacune un « petit secret » à leur moitié de signature - un secret que seul le nouvel utilisateur connaît. Le récepteur peut utiliser le petit secret qu'il connaît pour « assembler » les deux moitiés et obtenir la signature complète, sans avoir besoin qu'Alice et le comité discutent en ligne.
Grand livre du comité tolérant aux pannes asynchrones
Un « groupe de service » de plusieurs nœuds (par exemple 4n+1) est responsable de la comptabilité, et chacun confirme qui est le propriétaire actuel. Même si quelques nœuds sont cassés, tant que la plupart d’entre eux sont encore en ligne, le registre peut être maintenu en cours d’exécution. Ces nœuds ne font qu'« aider à la signature » et à la « comptabilité », et ne peuvent pas utiliser les fonds à la légère, ce qui garantit la sécurité et la décentralisation.
Finalisation par échange atomique
Lorsque vous devez réellement dépenser cet argent sur la chaîne, passez d'abord par trois étapes d'« échange atomique » : 1. Alice + le comité dépensent la sortie verrouillée originale et donnent temporairement l'argent au comité ; 2. Le comité verrouille un montant équivalent dans un coffre-fort qui ne peut être utilisé que par « Zenni et le comité » ensemble ; 3. Enfin, Zenni utilise une double signature pour retirer l'argent du coffre-fort. Ainsi, ni Zenni ni le comité ne peuvent s'enfuir, garantissant que la reconstruction off-chain et le rachat on-chain se déroulent de manière fluide.
3.2 Conception du protocole Thunderbolt et innovations clés
· Délégation de signature non interactive et récursive
Conçu une structure de signature Schnorr à seuil (Tweakable) ajustable, les canaux de paiement traditionnels nécessitent souvent plusieurs échanges de messages, Thunderbolt ne nécessite qu'un "envoi d'une signature avec un petit secret" à chaque fois, réduisant considérablement même les exigences en ligne.
· Chaque transfert change le « nouveau verrou »
À chaque saut de transfert, Alice et le comité mettent à jour la signature avec un nouveau petit secret, rendant complètement l'ancienne "clé" obsolète. Ainsi, quiconque avait accès auparavant ne peut pas obtenir la nouvelle signature, empêchant la réutilisation de l'ancienne signature.
· Laisser une seule trace sur la chaîne
Il suffit de faire une "verrouillage" en chaîne au début, tous les changements suivants sont effectués hors chaîne, puis finalement, l'argent est dépensé en chaîne. Comparé au réseau Lightning qui nécessite de constamment ouvrir et fermer des canaux, les opérations en chaîne de Thunderbolt sont moins nombreuses et la confidentialité est également meilleure.
· Vous ne perdrez pas d'argent hors ligne
Même si Alice ou Zenni est hors ligne, tant que la majorité du comité est en ligne, le transfert ou le rachat peut être effectué à tout moment, sans craindre l'expiration du délai ou la fermeture malveillante du canal par un adversaire.
· Sécurité véritable de la « preuve machine »
Tous les étapes clés dans le protocole ont été « vérifiées formellement » à l'aide de Tamarin Prover, c'est-à-dire que ces garanties de sécurité ne sont pas que des paroles en l'air, mais ont été vérifiées maintes fois par des outils d'automatisation.
Quatrième, quelles sont les différences entre Thunderbolt et les solutions de réseau Lightning existantes ?
Jetons un coup d’œil à la façon dont Thunderbolt se compare aux solutions existantes (par exemple, le protocole BOLT, Breez SDK, Phoenix) pour voir où il s’améliore.
Les différences entre Thunderbolt et les solutions de réseau Lightning existantes :
Nous pouvons voir que les principaux avantages de Thunderbolt résident dans la « sécurité » et la « complétude théorique ». C'est l'un des rares à pouvoir le faire :
La conception du protocole peut être prouvée sécurisée.
Les utilisateurs malveillants ne peuvent pas réaliser un profit unilatéral dans n'importe quel état.
Mais ses inconvénients sont également très évidents :
Déploiement complexe : Pour utiliser Thunderbolt, vous devez exécuter l'ensemble de la pile de protocoles, ce qui est difficile pour les utilisateurs de portefeuilles ordinaires.
Compatibilité de la chaîne principale : le langage de script de la chaîne principale de Bitcoin est trop rudimentaire, Thunderbolt doit réaliser des fonctionnalités par des détours astucieux, ce qui augmente la difficulté de mise en œuvre.
Soutien écologique encore insuffisant : Contrairement à BOLT qui bénéficie déjà d'un grand nombre de portefeuilles et de nœuds, Thunderbolt en est encore à son « stade de recherche précoce ».
Cinq, l'impact potentiel de Thunderbolt : un catalyseur pour BTCFi ?
!
Source de l'image : fait maison
Alors, Thunderbolt est-il la meilleure solution pour BTCFi ? Osons avancer une opinion audacieuse :
Thunderbolt est actuellement la solution théoriquement optimale pour BTCFi, mais en pratique, elle est encore au stade « Alpha », en d'autres termes, elle ressemble à la « feuille de route d'Ethereum 2.0 » dans le monde de Bitcoin, pleine de vision mais n'ayant pas encore atteint le niveau de mise en œuvre « système d'ingénierie ». D'après les observations actuelles, je pense que Thunderbolt pourrait avoir trois pistes de développement possibles :
Intégration en tant que Rollup : en tant que moteur DeFi sur la chaîne Bitcoin
La chaîne principale de Bitcoin elle-même a une évolutivité insuffisante, Thunderbolt pourrait finalement devenir un module off-chain sur un L2 Bitcoin (comme BitVM, Nomic, BOB). Cela ressemble à l'intégration de Thunderbolt dans un Rollup en tant que couche d'exécution de contrats génériques.
Par exemple :
BOB peut intégrer le niveau de canal Thunderbolt pour réaliser des transactions BTC natives.
L'écosystème RGB pourrait également introduire une logique de gestion d'état Thunderbolt.
BitVM prend en charge une logique plus complexe, Thunderbolt deviendra l'un des standards des contrats.
Services Babylon, Bitlayer et autres systèmes
Former un écosystème standard indépendant, fonctionnant en parallèle avec la chaîne principale
Thunderbolt a le plus de chances de développer un écosystème réseau, un système d'exploitation des nœuds, des agrégateurs, etc., similaires au Lightning Network, et même de former des opérateurs Thunderbolt-LSP. En même temps, Nubit, en collaboration avec les mineurs de l'époque de Satoshi Nakamoto, a promu la mise à niveau du protocole par Soft Fork, introduisant deux grandes caractéristiques : UTXO Bundling et OP_CAT, et peut également directement gérer des actifs de type protocole BTC (BRC20, Runes, Ordinals), ce qui ouvre un espace d'imagination considérable. Peut-être qu'à l'avenir, cela pourrait avoir :
Thunderbolt Wallet (similaire à Phoenix)
Thunderbolt Node (canal d'exécution du nœud léger)
Thunderbolt DEX (off-chain matching des ordres)
Thunderbolt AMM (piscine de liquidité)
Remplacé par une solution plus simple
Bien sûr, si à l'avenir un système capable d'accomplir des fonctions similaires sans état de canal, sans langage formel, sans protocole off-chain venait à émerger, alors Thunderbolt pourrait n'être qu'un produit de transition temporaire, tout comme :
BitVM, s'il réalise un environnement d'exécution de contrat plus efficace
La technologie ZK cross-chain permet un déploiement totalement fiable des actifs BTC sur d'autres chaînes.
Un protocole Bitcoin natif modélise de manière unifiée les paiements + prêts + contrats
Enfin, du point de vue écologique, la plus grande signification de Thunderbolt n'est pas qu'il puisse exécuter des paiements, mais qu'il permet aux actifs Bitcoin de disposer pour la première fois de la combinabilité des contrats off-chain. Cela peut sembler abstrait, mais l'explosion de DeFi sur Ethereum montre à quel point cette « combinabilité » est cruciale. L'explosion d'Ethereum est due à l'ensemble de l'écosystème composé de Solidity + Hardhat + Ethers.js + Metamask.
Le principal point fort de Thunderbolt est l'introduction de deux grandes caractéristiques, UTXO Bundling et OP_CAT. OP_CAT apporte la programmabilité native au réseau Bitcoin, tandis que UTXO Bundling ( regroupe plusieurs petites transactions pour les traiter ensemble, réduisant ainsi la taille des données de transaction et améliorant le débit on-chain, de manière similaire aux Rollup d'Ethereum. Il semble que l'unification de tous les protocoles de l'écosystème Bitcoin et l'inclusion de divers actifs ainsi que la mise en œuvre de BitMM ne soient plus de vains discours, mais Thunderbolt semble encore à ce stade être comme "avoir écrit un très bon article mathématique", il reste donc probablement une distance non négligeable avant que les développeurs puissent l'utiliser.
Le contenu est fourni à titre de référence uniquement, il ne s'agit pas d'une sollicitation ou d'une offre. Aucun conseil en investissement, fiscalité ou juridique n'est fourni. Consultez l'Avertissement pour plus de détails sur les risques.
Depuis le réseau Thunderbolt, réexaminons la logique de conception du réseau Lightning Bitcoin.
Rédaction : Chercheur YBB Capital Ac-Core
I. Pourquoi le Bitcoin ne peut-il pas acheter de café ?
Lorsqu'on parle de BTC, la plupart des gens pensent d'abord à ses attributs de « décentralisation » et « d'irrévocabilité ». Mais lorsque vous souhaitez vraiment l'utiliser pour acheter un café, vous serez rapidement confronté à un problème embarrassant : le temps de confirmation des transactions est parfois plus long que l'attente pour le café, et parfois les frais de transaction sont même plus élevés que le café lui-même. Les actifs sur BTC sont jusqu'à présent « immobiles comme une montagne » - principalement basés sur le HODL, sans possibilité de prêt, de combinaisons ou d'interopérabilité.
La structure de script de Bitcoin Script est extrêmement conservatrice, limitant la plupart des scénarios d'interaction off-chain. Son intention de conception n'était pas de traiter des milliers de paiements par seconde. Mais la demande réelle est là - tout le monde souhaite simplement que Bitcoin soit utilisable, même si c'est juste pour acheter un skin de jeu, regarder une vidéo ou faire un don, sans vouloir attendre dix minutes.
Deux, le réseau Lightning : une épée à double tranchant
Source de l'image : Cointelegraph
La chaîne principale de Bitcoin est comme une autoroute, tandis que le réseau Lightning est comme une voie rapide à péage construite à côté. Son concept fondamental provient d'un compromis sur l'efficacité des transactions sur la chaîne principale : puisque les transactions sur la chaîne rencontrent un goulot d'étranglement en termes de vitesse, il n'est plus nécessaire d'insister pour enregistrer chaque transaction sur la chaîne. Au lieu de cela, on établit des « canaux de paiement » exclusifs entre les utilisateurs pour permettre une comptabilité fréquente, et finalement, seuls les états des fonds au moment de la fermeture du canal sont synchronisés sur la blockchain. Ce mode est similaire à la façon dont des amis se paient à tour de rôle chaque semaine : les gens ne font pas de virement bancaire après chaque repas, mais accumulent dix dépenses avant de régler le tout en une seule fois. Le réseau Lightning est essentiellement un réseau de transactions tissé à partir de milliers de tels canaux de paiement.
Cependant, l’application pratique de ce système apparemment ingénieux expose de multiples dilemmes. Le premier est le seuil élevé pour la construction de canaux, les utilisateurs doivent verrouiller des fonds à l’avance pour établir un canal de trading, ce qui signifie que si vous souhaitez échanger avec n’importe quel objet, vous devez établir une connexion de canal dédiée à l’avance. Le second est le problème complexe du routage, lorsque les utilisateurs A et B n’ont pas de canal direct, même s’il existe un chemin indirect de A-C-B, si le canal du milieu est insuffisant ou si le nœud de chemin n’est pas disponible, la transaction échouera quand même. Plus grave est le risque de sécurité, le système exige que les utilisateurs restent en ligne pour empêcher les contreparties de soumettre des transactions expirées lorsque le canal est fermé pour fraude, ce qui pose une exigence irréaliste pour les capacités d’exploitation et de maintenance de l’équipement des utilisateurs ordinaires.
Bien que le réseau Lightning soit opérationnel depuis plusieurs années, ces défauts structurels rendent son application réelle difficile à faire progresser. Les données publiques montrent que la valeur totale des fonds verrouillés dans le réseau Lightning est d'environ 100 millions de dollars, ce qui, par rapport à la capitalisation boursière en trillions du système Bitcoin, marginalise presque sa position écologique. Cela pousse l'industrie à réfléchir profondément : pouvons-nous construire un protocole de paiement off-chain plus complet pour surmonter les blocages actuels ?
Selon Chain Catcher, le 15 avril, la HSBC a révélé dans un communiqué de presse officiel que Bitcoin Thunderbolt est la mise à niveau technologique la plus significative pour le Bitcoin en dix ans. L'observation globale de Thunderbolt ressemble davantage à « Lightning Network 2.0 », mais ce n'est pas seulement une mise à niveau, c'est plutôt une reconstruction du paradigme d'interaction Bitcoin off-chain.
Trois, qu'est-ce que le protocole Thunderbolt
Source de l'image : Nubit | Bitcoin Thunderbolt
Bitcoin Thunderbolt est une méthode de mise à niveau par soft fork basée sur la couche de base de Bitcoin. Elle ne repose pas sur des solutions de compromis de deuxième couche ou de ponts inter-chaînes, mais effectue des modifications directement au niveau du protocole de la chaîne principale de Bitcoin, améliorant fondamentalement l'évolutivité, la performance des transactions et la programmabilité de Bitcoin.
D'un point de vue performance, Nubit utilise la technologie UTXO (sorties de transactions non dépensées) Bundling pour optimiser de manière significative le mode de traitement des transactions traditionnelles de Bitcoin. Le réseau Bitcoin traditionnel, en raison de l'adoption du mode UTXO unique, présente des limitations évidentes en termes de vitesse et de débit des transactions. L'UTXO Bundling permet d'agréger plusieurs UTXO pour le traitement, ce qui équivaut à compresser le volume de données des transactions, augmentant ainsi la vitesse des transactions d'environ 10 fois sans compromettre la sécurité.
En termes de programmabilité, Bitcoin Thunderbolt réintroduit et étend l'opcode OP_CAT (qui était présent dans les premières versions de Bitcoin, mais a ensuite été supprimé). OP_CAT permet d'effectuer des opérations de concaténation sur les données, permettant aux développeurs de construire une logique de script plus complexe, et ainsi d'implémenter des contrats intelligents directement sur la chaîne principale de Bitcoin. Le principal avantage de cette mise à niveau est qu'il n'est plus nécessaire de dépendre des chaînes latérales, des Rollups ou des ponts inter-chaînes, les développeurs peuvent déployer des applications décentralisées (dApps) sur le réseau Bitcoin natif.
Dans le domaine de l'intégration des protocoles d'actifs, Nubit a proposé et réalisé une norme unifiée appelée Goldinals. Goldinals offre un cadre d'émission d'actifs basé sur des preuves à divulgation nulle de connaissance et des engagements d'état. En termes simples, il s'agit d'une norme de jeton "natif de Bitcoin" qui ne dépend d'aucune institution de confiance externe et ne nécessite pas de ponts inter-chaînes complexes, permettant ainsi de vérifier sur la chaîne l'existence et l'état de chaque jeton. BitMM, fonctionnant sur Bitcoin, intègre les actifs de protocoles dispersés tels que BRC-20, Runes et Ordinals en tant que teneurs de marché automatisés sur la chaîne. Nubit a également réalisé des percées importantes dans le domaine des transactions décentralisées. Son système BitMM (Bitcoin Message Market) permet aux utilisateurs d'effectuer des transactions de mise en relation et de vérification d'informations sans confiance sur la chaîne Bitcoin.
Contrairement aux approches traditionnelles d'extensibilité (comme l'utilisation de sidechains, Plasma, Rollup ou de tokens emballés par des ponts), Nubit adopte une voie d'"extensibilité native à la chaîne principale". BitVisa propose un système d'identité et de certificats décentralisé. Que ce soit pour la compression des transactions, le support des contrats intelligents, ou l'intégration des normes d'actifs et le rapprochement des transactions on-chain — tout cela fonctionne directement sur la chaîne principale de Bitcoin. Il utilise du BTC natif, et non des tokens mappés inter-chaînes.
3.1 Analyse des mécanismes centraux
Ce chapitre est basé sur l'article « Stateless and Verifiable Execution Layer for Meta-Protocols on Bitcoin » (voir le lien de référence 1). D'après ma compréhension, Thunderbolt (réseau Thunderbolt) et Lightning (réseau Lightning) de Bitcoin sont similaires, tous deux étant des solutions d'extension proposées pour résoudre le problème de la lenteur de la confirmation des transactions sur la chaîne principale de Bitcoin, avec pour objectif principal d'améliorer l'efficacité et de réduire les coûts. La différence entre les deux réside dans :
Signature multiple flexible et ajustable
Imaginez prendre une « signature » d'un Bitcoin et la diviser en deux : une moitié est entre les mains d'Alice et l'autre moitié est entre les mains du comité. Chaque fois qu'Alice envoie à un nouvel utilisateur, elle et le comité ajoutent chacune un « petit secret » à leur moitié de signature - un secret que seul le nouvel utilisateur connaît. Le récepteur peut utiliser le petit secret qu'il connaît pour « assembler » les deux moitiés et obtenir la signature complète, sans avoir besoin qu'Alice et le comité discutent en ligne.
Grand livre du comité tolérant aux pannes asynchrones
Un « groupe de service » de plusieurs nœuds (par exemple 4n+1) est responsable de la comptabilité, et chacun confirme qui est le propriétaire actuel. Même si quelques nœuds sont cassés, tant que la plupart d’entre eux sont encore en ligne, le registre peut être maintenu en cours d’exécution. Ces nœuds ne font qu'« aider à la signature » et à la « comptabilité », et ne peuvent pas utiliser les fonds à la légère, ce qui garantit la sécurité et la décentralisation.
Finalisation par échange atomique
Lorsque vous devez réellement dépenser cet argent sur la chaîne, passez d'abord par trois étapes d'« échange atomique » : 1. Alice + le comité dépensent la sortie verrouillée originale et donnent temporairement l'argent au comité ; 2. Le comité verrouille un montant équivalent dans un coffre-fort qui ne peut être utilisé que par « Zenni et le comité » ensemble ; 3. Enfin, Zenni utilise une double signature pour retirer l'argent du coffre-fort. Ainsi, ni Zenni ni le comité ne peuvent s'enfuir, garantissant que la reconstruction off-chain et le rachat on-chain se déroulent de manière fluide.
3.2 Conception du protocole Thunderbolt et innovations clés
· Délégation de signature non interactive et récursive
Conçu une structure de signature Schnorr à seuil (Tweakable) ajustable, les canaux de paiement traditionnels nécessitent souvent plusieurs échanges de messages, Thunderbolt ne nécessite qu'un "envoi d'une signature avec un petit secret" à chaque fois, réduisant considérablement même les exigences en ligne.
· Chaque transfert change le « nouveau verrou »
À chaque saut de transfert, Alice et le comité mettent à jour la signature avec un nouveau petit secret, rendant complètement l'ancienne "clé" obsolète. Ainsi, quiconque avait accès auparavant ne peut pas obtenir la nouvelle signature, empêchant la réutilisation de l'ancienne signature.
· Laisser une seule trace sur la chaîne
Il suffit de faire une "verrouillage" en chaîne au début, tous les changements suivants sont effectués hors chaîne, puis finalement, l'argent est dépensé en chaîne. Comparé au réseau Lightning qui nécessite de constamment ouvrir et fermer des canaux, les opérations en chaîne de Thunderbolt sont moins nombreuses et la confidentialité est également meilleure.
· Vous ne perdrez pas d'argent hors ligne
Même si Alice ou Zenni est hors ligne, tant que la majorité du comité est en ligne, le transfert ou le rachat peut être effectué à tout moment, sans craindre l'expiration du délai ou la fermeture malveillante du canal par un adversaire.
· Sécurité véritable de la « preuve machine »
Tous les étapes clés dans le protocole ont été « vérifiées formellement » à l'aide de Tamarin Prover, c'est-à-dire que ces garanties de sécurité ne sont pas que des paroles en l'air, mais ont été vérifiées maintes fois par des outils d'automatisation.
Quatrième, quelles sont les différences entre Thunderbolt et les solutions de réseau Lightning existantes ?
Jetons un coup d’œil à la façon dont Thunderbolt se compare aux solutions existantes (par exemple, le protocole BOLT, Breez SDK, Phoenix) pour voir où il s’améliore.
Les différences entre Thunderbolt et les solutions de réseau Lightning existantes :
Nous pouvons voir que les principaux avantages de Thunderbolt résident dans la « sécurité » et la « complétude théorique ». C'est l'un des rares à pouvoir le faire :
Mais ses inconvénients sont également très évidents :
Cinq, l'impact potentiel de Thunderbolt : un catalyseur pour BTCFi ?
!
Source de l'image : fait maison
Alors, Thunderbolt est-il la meilleure solution pour BTCFi ? Osons avancer une opinion audacieuse :
Thunderbolt est actuellement la solution théoriquement optimale pour BTCFi, mais en pratique, elle est encore au stade « Alpha », en d'autres termes, elle ressemble à la « feuille de route d'Ethereum 2.0 » dans le monde de Bitcoin, pleine de vision mais n'ayant pas encore atteint le niveau de mise en œuvre « système d'ingénierie ». D'après les observations actuelles, je pense que Thunderbolt pourrait avoir trois pistes de développement possibles :
La chaîne principale de Bitcoin elle-même a une évolutivité insuffisante, Thunderbolt pourrait finalement devenir un module off-chain sur un L2 Bitcoin (comme BitVM, Nomic, BOB). Cela ressemble à l'intégration de Thunderbolt dans un Rollup en tant que couche d'exécution de contrats génériques.
Par exemple :
Thunderbolt a le plus de chances de développer un écosystème réseau, un système d'exploitation des nœuds, des agrégateurs, etc., similaires au Lightning Network, et même de former des opérateurs Thunderbolt-LSP. En même temps, Nubit, en collaboration avec les mineurs de l'époque de Satoshi Nakamoto, a promu la mise à niveau du protocole par Soft Fork, introduisant deux grandes caractéristiques : UTXO Bundling et OP_CAT, et peut également directement gérer des actifs de type protocole BTC (BRC20, Runes, Ordinals), ce qui ouvre un espace d'imagination considérable. Peut-être qu'à l'avenir, cela pourrait avoir :
Bien sûr, si à l'avenir un système capable d'accomplir des fonctions similaires sans état de canal, sans langage formel, sans protocole off-chain venait à émerger, alors Thunderbolt pourrait n'être qu'un produit de transition temporaire, tout comme :
Enfin, du point de vue écologique, la plus grande signification de Thunderbolt n'est pas qu'il puisse exécuter des paiements, mais qu'il permet aux actifs Bitcoin de disposer pour la première fois de la combinabilité des contrats off-chain. Cela peut sembler abstrait, mais l'explosion de DeFi sur Ethereum montre à quel point cette « combinabilité » est cruciale. L'explosion d'Ethereum est due à l'ensemble de l'écosystème composé de Solidity + Hardhat + Ethers.js + Metamask.
Le principal point fort de Thunderbolt est l'introduction de deux grandes caractéristiques, UTXO Bundling et OP_CAT. OP_CAT apporte la programmabilité native au réseau Bitcoin, tandis que UTXO Bundling ( regroupe plusieurs petites transactions pour les traiter ensemble, réduisant ainsi la taille des données de transaction et améliorant le débit on-chain, de manière similaire aux Rollup d'Ethereum. Il semble que l'unification de tous les protocoles de l'écosystème Bitcoin et l'inclusion de divers actifs ainsi que la mise en œuvre de BitMM ne soient plus de vains discours, mais Thunderbolt semble encore à ce stade être comme "avoir écrit un très bon article mathématique", il reste donc probablement une distance non négligeable avant que les développeurs puissent l'utiliser.