Pengembangan Teknologi Bitcoin dan Aplikasi Teknologi Baru

1. Penjelajahan dan Konflik Utama Teknologi Asli Bitcoin

Teknologi asli Bitcoin menghadapi konflik antara aplikasi skala besar dan kapabilitas yang seharusnya ada. Pada awalnya, ini dianggap sebagai masalah yang melekat pada Bitcoin itu sendiri, tetapi seiring perkembangan teknologi, banyak masalah mendapatkan jawaban yang lebih jelas. Artikel ini mencantumkan masalah terkait serta proses muncul dan penyelesaiannya, menunjukkan hubungan antara masalah-masalah ini dan teknologi, serta perubahan antara rantai utama Bitcoin dan "rantai uji" yang terkait.

Teknologi Bitcoin telah dieksplorasi oleh berbagai proyek dan tim ( termasuk Ethereum ), tetapi perubahan di jaringan utama Bitcoin tidak cukup mencolok, sampai muncul teknologi seperti Taproot, yang mendorong lahirnya protokol Ordinals dan memasuki puncak perkembangan baru. Dari keseluruhan proses perkembangan ini dan teknologi terkait, kita dapat melihat hubungan di antara mereka, dan dapat memperkirakan lebih banyak arah perkembangan serta arsitektur keseluruhan.

1.1 Bahasa skrip Bitcoin dan beberapa instruksi yang dihapus

Bahasa pemrograman Bitcoin adalah bahasa skrip dengan paradigma Reverse Polish, tanpa pernyataan loop dan kontrol kondisi (. Kemudian, Taproot & Taproot Script memperluas kemampuan ini ). Oleh karena itu, bahasa skrip Bitcoin tidak Turing lengkap dan memiliki batasan tertentu.

Keterbatasan ini mencegah jaringan Bitcoin dari serangan DOS, tetapi juga membuat jaringan Bitcoin tidak dapat menjalankan program yang kompleks. Beberapa sistem blockchain yang dikembangkan kemudian mengubah hal ini untuk menyelesaikan masalah tertentu. Misalnya, bahasa yang digunakan oleh Ethereum memiliki kelengkapan Turing.

Dalam sejarah Bitcoin, telah terjadi beberapa peristiwa pengurangan instruksi. Pengurangan instruksi tidak hanya mempertimbangkan keamanan, tetapi juga sangat masuk akal dari sudut pandang desain berlapis, karena hal ini dapat membuat protokol dasar lebih fundamental dan stabil. Satoshi Nakamoto mungkin sudah menyadari masalah ini sejak awal, sehingga ia secara aktif mengurangi instruksi.

Ini juga menyebabkan fakta bahwa hanya Bitcoin yang cocok sebagai lapisan jaringan. Dari perspektif ekonomi dan teknologi, ada kemungkinan munculnya rantai pengganti Bitcoin. Namun, dari segi karakteristik dasar Bitcoin dan desain berlapis, hampir hanya Bitcoin yang dapat berfungsi sebagai infrastruktur jaringan lapisan pertama, bahkan jika ada rantai pengganti, itu hanya produk lapisan 1.5. Di tingkat jaringan lapisan pertama, hanya Bitcoin yang asli, rantai yang dapat memiliki beberapa fungsi pengganti paling banyak adalah barang A.

1.2 Sejarah, Alasan, dan Makna Fork Bitcoin

Selain masalah penghapusan instruksi, satu lagi yang menyebabkan hard fork Bitcoin adalah perselisihan ukuran blok. Pada awal berdirinya BTC, tidak ada batasan ukuran blok, tetapi untuk mengatasi masalah transaksi jahat, Satoshi Nakamoto memimpin sebuah soft fork pada 12 September 2010, menambahkan batasan bahwa ukuran blok tidak boleh melebihi 1MB. Satoshi Nakamoto menunjukkan bahwa batasan ini bersifat sementara, dan di masa depan dapat meningkat secara bertahap untuk memenuhi kebutuhan skalabilitas.

Seiring dengan populernya Bitcoin, masalah kemacetan jaringan dan peningkatan waktu konfirmasi semakin parah. Pada tahun 2015, Gavin Andresen dan Mike Hearn mengusulkan untuk meningkatkan batas blok menjadi 8MB, tetapi ditentang oleh beberapa pengembang inti. Perdebatan ini akhirnya meluas dalam hal topik dan jangkauan partisipasi.

Fork Bitcoin adalah sebuah eksplorasi pengembangan yang mencoba memenuhi lebih banyak kebutuhan melalui perubahan itu sendiri. Ini termasuk kebutuhan pengguna, kebutuhan penambang, kebutuhan investor, kebutuhan pengembang, dan lain-lain.

1.3 Pengembangan Bitcoin Dalam Beberapa Eksplorasi Khas

Setelah Satoshi Nakamoto pergi, penerusnya Gavin Andresen memimpin pembentukan Bitcoin Core dan Bitcoin Foundation. Selama waktu ini, eksplorasi mengenai skalabilitas BTC telah ada, terutama di bidang penerbitan aset.

Colored Coins(Colored Coins)

Colored coin mencanangkan representasi aset dan nilai yang lebih luas dengan menambahkan penandaan khusus pada bagian tertentu dari Bitcoin. Dalam implementasinya, muncul dua kategori: berbasis OP_RETURN dan berbasis nSequence.

MasterCoin(OMNI)

MasterCoin membangun lapisan node yang lengkap, dengan memindai blok Bitcoin untuk memelihara basis data model status. Desain ini dapat menyediakan fungsi yang lebih kompleks daripada Colored Coins, seperti pembuatan aset baru, bursa terdesentralisasi, dan lainnya.

CounterParty

Counterparty menggunakan OP_RETURN untuk menyimpan data ke jaringan BTC. Aset tidak ada dalam bentuk UTXO, tetapi melalui OP_RETURN memuat informasi yang menunjukkan perpindahan aset.

1.4 Ketidaksempurnaan Bitcoin dan Protokol Berlapis

Ketidaksempurnaan sistem Bitcoin terutama terlihat dalam beberapa aspek:

1. Sistem akun UTXO
2. Bahasa skrip yang tidak Turing lengkap
3. Masalah sentralisasi penambangan, masalah skalabilitas, dll.

Dari sudut pandang protokol berlapis, Bitcoin harus berada di lapisan dasar yang paling mendasar, dan karakteristik ini justru seharusnya dimiliki oleh sebuah jaringan lapisan. Desain berlapis adalah metodologi untuk menangani sistem yang kompleks, yang menguntungkan modularitas, pemeliharaan, dan skalabilitas sistem.

2. Teknologi Baru Penting dalam Pengembangan Bitcoin

2.1 OP_RETURN

OP_RETURN adalah kode operasi skrip yang digunakan untuk menghentikan skrip dan mengembalikan nilai teratas tumpukan. Dalam sejarah Bitcoin, fungsi OP_RETURN telah dimodifikasi beberapa kali, dan saat ini utamanya digunakan sebagai metode untuk menyimpan data di buku besar. Ini memungkinkan pengguna jaringan untuk menyimpan data dalam format apa pun.

2.2 Segwit pemisahan saksi

Segregated Witness memodifikasi sedikit struktur data transaksi dalam blok Bitcoin, menyelesaikan masalah transaction malleability, mengurangi jumlah data yang ditransmisikan dalam Merkle proof, dan secara tidak langsung meningkatkan kapasitas blok. Ini menjadi dasar untuk perluasan kapasitas Bitcoin, memungkinkan penerapan teknologi seperti Taproot.

2.3 Taproot, Schnorr, MAST, Skrip Taproot

Taproot adalah versi kedua dari segwit, terdiri dari BIP340, 341, dan 342. Ini memperkenalkan tanda tangan Schnorr, mengimplementasikan MAST untuk mengoptimalkan penyimpanan data transaksi, dan memperluas kemampuan skrip asli Bitcoin melalui Tapscript.

Teknologi ini sangat memperluas fungsi Bitcoin:

• Tanda tangan Schnorr meningkatkan efisiensi dan privasi
• MAST mengoptimalkan penyimpanan skrip yang kompleks
• Skrip Taproot memperluas kemampuan bahasa skrip

2.4 Ordinals, Inscriptions, BRC-20 dan protokol lainnya

Protokol Ordinals memberikan nomor unik untuk setiap satoshi, dan mengukir informasi di atas satoshi melalui inskripsi. Ini membawa standar NFT baru untuk Bitcoin.

BRC-20 adalah standar token yang dapat dipertukarkan yang dibuat di atas Ordinals. Ini menerapkan kontrak token, pencetakan, dan transfer token dengan menulis teks JSON dalam inskripsi.

Protokol baru lainnya seperti Atomicals, Runes, BTC stamps, dan lainnya, menjelajahi kemungkinan aplikasi baru di jaringan Bitcoin dalam berbagai aspek.

3. Cara Penggunaan Teknologi Baru dan Perkembangan Masa Depan

3.1 Cara penggunaan teknologi baru

Perkembangan teknologi Bitcoin pada dasarnya adalah perluasan blok dan perluasan kapasitas. Perluasan blok relatif mudah, sementara perluasan kapasitas lebih rumit, yang mengakibatkan aplikasi utama saat ini terfokus pada eksplorasi skenario penggunaan setelah perluasan blok.

Di masa depan, akan ada lebih banyak contoh perluasan kemampuan yang muncul, seperti proyek BEVM yang mulai menjelajahi teknologi koneksi antara lapisan satu dan lapisan dua. Batas perluasan kemampuan seharusnya terutama berada pada teknologi koneksi antara lapisan satu dan lapisan dua Bitcoin, dan tidak seharusnya terlalu dipersulit.

3.2 permintaan untuk pengembangan di masa depan

Permintaan terbaru terutama terfokus pada penerbitan dan manajemen aset. Seiring dengan perkembangan teknologi, aplikasi-aplikasi ini akan secara bertahap berpindah dari jaringan seperti Ethereum ke ekosistem Bitcoin, terutama di lapisan kedua.

Dalam jangka panjang, aplikasi skala besar di era Web3.0 di masa depan akan dibangun berdasarkan ekosistem Bitcoin. Jalur pembangunan dapat dibagi menjadi tiga tahap: jangka pendek, jangka menengah, dan jangka panjang:

• Jangka pendek: Aplikasi teknologi baru di mainnet dan pembangunan lapisan kedua yang sederhana, memperluas kemampuan dasar
• Jangka menengah: menyempurnakan pembangunan lapisan kedua, memenuhi kebutuhan aplikasi keuangan dan kepercayaan
• Jangka panjang: Pembangunan ekosistem berskala besar, mewujudkan era Web3.0 yang sebenarnya