比特幣如何支持ZK驗證功能?

比特幣作爲一個社會系統,其核心規則由早期開發者確定,並通過共識機制保持穩定運行。然而,比特幣在實現電子現金系統願景的過程中仍面臨諸多挑戰,如交易費用高昂、隱私保護不足等。

爲解決這些問題,社區提出了多種改進方案,其中ZK和SNARKs相關技術被認爲效果最佳。這些技術可以顯著提升隱私性和交易吞吐量。但由於比特幣協議難以修改,如何在不改變協議的情況下改善性能成爲關鍵問題。

比特幣的UTXO模型和腳本語言限制了其功能。比特幣腳本雖可進行基本運算和籤名驗證,但不支持復雜計算,也無法直接驗證SNARK。雖然理論上可以實現SNARK驗證,但實際操作受限於區塊大小。

近年來,Taproot升級爲比特幣帶來了一些改進,如支持Schnorr籤名和更復雜的腳本。但添加專門的SNARK驗證操作碼仍面臨技術和共識方面的挑戰。

目前,有兩條可能的路徑讓比特幣支持ZK驗證:

1. 通過簡單操作碼如OP_CAT增強腳本功能,間接實現SNARK驗證。OP_CAT雖簡單,但可大幅提升腳本能力,有望獲得社區支持。

2. 利用BitVM技術,無需修改協議即可驗證任意計算。BitVM通過Taproot和KV存儲方案突破腳本大小限制,結合欺詐證明機制實現功能擴展。

此外,Chain State Proofs技術結合ZK可大幅降低節點運行成本,是BitVM的重要組成部分。

總的來說,比特幣引入ZK驗證功能勢在必行,但需要平衡創新與穩定性。短期內BitVM可能是最可行的方案,而OP_CAT等簡單操作碼的重啓也值得探索。無論採用何種方案,最終目標是讓比特幣更加實用,支持更多落地場景。