下一台暴富列車？3 分鐘速懂「BitVM 白皮書」，比特幣智能合約時代來了？

比特幣也能用智能合約了？

本週一（10 月 9 日），ZeroSync 項目負責人發布了一篇名為「BitVM：在比特幣上計算任何內容」（BitVM: Compute Anything on Bitcoin）的白皮書，引起了業界的廣泛關注，這篇白皮書在 Super Testnet 和 Sam Parker 的審核下公開發表，結合了 Optimistic Roll Up、Fraud Proof 欺詐證明、Taproot Leaf 和 Bitcoin Script 等技術。

這篇白皮書為何如此特別？首先要釐清的是，雖然比特幣（Bitcoin）上也能寫智能合約，但是過往比特幣所支援的語法大多僅限於交易，能做的事情相對有限，若要提到智能合約，具備圖靈完整的以太坊（Ethereum）區塊鏈才是正主。 

然而，BitVM 白皮書的概念，能夠在不改變比特幣網路共識規則的情況下，讓比特幣也能達到圖靈完備的效果，在BitVM下，比特幣的計算將在鏈外執行，然後在區塊鏈上驗證，類似於 Optimism 的 Rollup 機制。 

BitVM 的實行原理

那麼，BitVM 究竟是怎麼做到的？必須要先理解的是，BitVM 是一種計算範式，其原理並非直接在比特幣上執行計算，而是分為證明者和驗證者兩方，透過鏈外計算-鏈上驗證的方式達成。 

如果想了解更詳細的技術問題，可以參考 BitVM 白皮書的內容，這邊僅簡單針對 BitVM 的原理做介紹： 

1. 證明者將鏈外計算的結果，逐位提交到鏈上交予驗證者。 
2. 證明者宣告某個給定的函數對某些特定的輸入求值，能夠得到特定輸出。 
3. 如果驗證者發現該聲明是錯誤的，就可以進行簡單的詐欺證明並懲罰證明者。 

簡單來說，比特幣原本的智能合約功能被限制在簽名、時間鎖和哈希鎖等基本操作，但 BitVM 透過鏈外運算創造了一個全新的設計空間，這讓任何可計算函數，理論上都能在比特幣鏈上進行驗證，應用面從簡單的下象棋、圍棋或撲克牌，到相對困難的外部市場預測等功能，都有機會在比特幣鏈上實現。 

BitVM 的問題

然而，儘管 BitVM 機制看似為比特幣開啟了像以太坊一樣的可能性，但就目前而言， BitVM 仍無法讓比特幣獲得以太坊的「超能力」，迫切需要解決的問題仍有不少： 

1. 與以太坊的 EVM 相比，BitVM 更慢、更昂貴、更複雜，且沒有解決側鏈的去信任橋接問題。 
2. 受限於僅有證明者和驗證者兩方，目前用例有限，且鏈上環境僅用於公開透明地執行合同，這導致支持的場景有限，更適用於鏈下計算。要想實現 N-N 的情況需要更複雜的技術邏輯設計。 
3. Optimism 的 Rollup 機制，是透過一個 taproot 地址編程上百個邏輯門，組合大量地址進行 taptree 構建，但 taproot 地址解鎖需要礦工費，BitVM 需要倚賴比特幣網路執行邏輯門電路，不僅速度較慢，成本也較高。 
4. 如何應用單個 taproot 地址的腳本實現最小編程單位，不能超出比特幣的執行邏輯框架，如 hashlock、timelock。 

BitVM 能否推動比特幣「再進化」？

總體而言，BitVM 的創意構想毋庸置疑，但面臨的技術和應用場景挑戰也不小，Bioniq 的執行長 Bob Bodily 評價 BitVM 就像以太坊虛擬機（EVM）的早期版本，不少專家也指出現在的 BitVM 就是破產版的 EVM，不僅有成本問題，應用面也非常受限。 

不過 Bob Bodily 認為，BitVM 目前存在的漏洞大多是可以解決的，在接下來的幾個月裡，比特幣將能夠在無需升級的情況下，擁有更強大的腳本。

而 BitVM 也再次掀起不容忽視的議題——「究竟應該增加更多的可編程性，還是保留比特幣的原始型態？」這樣的討論早從 ordinal（比特幣 NFT），一直到現如今的 BitVM 都存在。或許我們也可以問問自己，究竟是希望將比特幣演變成一個用於更廣泛且複雜計算的全球性平台，還是單純作為用於儲值和交易的數位貨幣，保留最初的樣貌？