比特幣:詳解ICP與BTC集成-ODAILY

PresentedbyDiegoPrats&ManuDrijvers

互聯網計算機概述

互聯網計算機是一個像比特幣和以太坊的Layer1公鏈，但技術是完全獨特的，由世界領先的密碼學專家構建。自從5月份互聯網計算機公開發布以來，開發者的增長非常驚人。從游戲到社交、到NFT，再到元宇宙的初創公司，都在使用互聯網計算機協議，為web3世界創建這些新的去中心化應用。IC生態最大的不同之處在于，一切都是完全建立在鏈上的，從去中心化的、基于瀏覽器的錢包，到DeFi金融平臺，再到內容媒體，都是100%運行在區塊鏈上。

比特幣將今年13歲,在過去的13年里人們出于種種原因買入比特幣，有些人是為了賺錢，但也有些人是為了一個更美好的未來，我們現在將這個關于美好未來的承諾稱作Web3。比特幣是建立在技術基礎上并有數學證明支持，這引起了與互聯網一起成長的人的共鳴。

智能合約和現在的IC出現，將這個早期以太坊世界計算機的愿景變成了現實。互聯網計算機IC是一個去中心化的互聯網，允許任何人在不需要任何中央政府、中介或服務的情況下托管或訪問軟件。

而在最近，DFINITY的密碼學家完成了非交互式的門限ECDSA簽名技術，并完成了IC網絡于BTC網絡的密碼學直接集成，這不同于傳統的跨鏈橋、hub，這種直接集成不需要引入任何其他的第三方基礎設施，而是作為系統底層功能供IC的所有智能合約使用。

ICP的有什么獨特的特性？

互聯網計算機區塊鏈的設計和實現消除了許多智能合約的傳統限制。首先，IC更快，也更便宜。IC可以無限擴展，這是一個很微妙的詞。大多數協議的設計是，無論有10個服務器，100個還是100萬個服務器，每秒能進行的交易都有一定數量的限制，或者說交易受到協議的限制。如果在IC網絡中增加更多的子網和硬件，它可以繼續擴展，IC可以通過增加更多機器來無限擴展。

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IC也是一個全棧架構，這意味著代碼的前端和后端、整個網絡、整個Dapp都是在鏈上。這和其他公鏈很不一樣的，因為通常說去中心化的其實只有一小部分在智能合約中，其余都在中心化協議中。

最后一件事是互聯網計算機有鏈上的治理，所有IC代碼都由代幣持有者和留下來的人的投票結果來更新。

兩個區塊鏈的“直接集成”是什么意思？

這沒有一個明確的定義，但我們知道現在有很多不同的區塊鏈，持有不同的資產或不同的智能合約。不同的區塊鏈有不同的優勢和劣勢。整合的想法在于，我可以將原生在區塊鏈B上的資產，也使用到區塊鏈A上。不同的資產可以在不同的區塊鏈之間交叉使用。類似地，對于智能合約來說，可能一個區塊鏈上的智能合約可以調用另一個區塊鏈上的智能合約，或者與它進行交互。這不同于傳統的跨鏈橋、hub，這種直接集成不需要引入任何其他的第三方基礎設施，這就是所謂的“直接繼承”。

IC去即成BTC需要被BTC許可嗎？

這取決你繼承的方式，一般情況下，你不需要任何許可，因為對于被IC集成的區塊鏈網絡來說，IC智能合約乃至整個網絡都可以被看成一個能發送交易的一般用戶賬戶，在這種整合下，IC的集成和網絡中其他用戶發送交易沒什么區別，因此不需要許可。

在比特幣背景下是不需要許可的，但對于其他智能合約區塊鏈，如果需要去調用IC的網絡，就需要在他的智能合約合約中進行許可。

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什么是跨鏈橋，使用橋的利弊是什么？比特幣與ICP的整合與橋相關嗎？

橋就是人們所說的一些可以在不同區塊鏈之間溝通資產的組件或項目。它的優勢是你可以使用不同區塊鏈上的資產，把它們放一起，這樣你就可以在一個系統中使用不同區塊鏈的優勢。缺點在于，允許這種互通性的是一些外部組件，而不是區塊鏈上原生的組件。

比如說我在區塊鏈A上有一個應用程序，我還想讓它在區塊鏈B上也做點什么，如果在這兩者建一個橋，那現在就有3個部分可能出錯。我需要相信每一部分都是有效的，安全的，可用的。只有當一切都運行良好時，這種互通性的整合才能真正運行。

比特幣整合對容器開發者而言意味著什么？

通過比特幣集成，DFINITY試圖實現的是讓容器可以持有真正的比特幣，而不需要一些單獨的橋，也不需要任何外部組件來管理這個橋。作為一個用戶，持有比特幣意味著你控制了一些加密簽名密鑰，你可以把它放在硬件錢包之類的設備中。簽名密鑰是控制比特幣的東西。如果你用它簽署了，就等于你授權網絡把你的比特幣轉到其他地址。

在互聯網計算機上集成的第一步是允許容器訪問這個簽名密鑰。就像你與硬件錢包交互來簽署交易一樣，智能合約/容器將獲得一個接口來創建簽名。這是一個非常具有挑戰性的技術項目，因為這個密鑰需要嚴格保密。所有驅動互聯網計算機的節點都持有這個密鑰的片段。然后它們一起合作完成授權簽名。這種讓容器控制簽名密鑰的方式是安全的，就像你在賬本設備中的操作一樣。這是我們項目的第一個基礎。

第二步是去訪問比特幣區塊鏈。需要通過查看比特幣區塊鏈來知道持有多少比特幣，我有哪些utxo可以發給別人。第二個新的接口是允許容器訪問你的比特幣區塊鏈。或者更準確地說，你可以查看到底有多少比特幣，以及不同地址的utxo有多少，基本上就是查看你所擁有的和你能花的。

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這兩個基礎允許您創建一個對應比特幣地址的簽名密鑰。現在你可以讓別人把比特幣發到對應的比特幣地址，你可以通過查看比特幣區塊鏈來發送它。這意味著現在比特幣容器的開發者可以真正持有比特幣了。

這也意味著比特幣使用者、開發者或其他人員可以在比特幣上使用智能合約。比特幣不能運行合約，但集成將提供程序化移動比特幣的能力，這將為比特幣帶來以太坊所擁有的超能力。

哪些技術支持了IC<>BTC的集成？

在集成之前，DFINITY開發的ChainKey技術就能讓不同的子網之間安全地通信，這與整合比特幣所需要的非常接近。IC上的每個子網區塊鏈都有一個公鑰，而密鑰會共享給所有驅動該子網的節點。這與我們為比特幣整合而保護ECDSA簽名密鑰的方法是完全一樣的。我們采取完全相同的閾值簽名方案來實現這點，這就有了很多的協同效應。

整合完成后，比特幣持有者將可以做哪些之前無法做到的事？

在IC上也會出現DeFi的快速增長，而比特幣的傳統持有者也能享受到DeFi帶來的好吃。這并不是說沒有比特幣的DeFi，但它通常需要額外的信任第三方，或使用橋，比特幣原教旨主義者不會喜歡。而在IC上這些問題迎刃而解，同時你會看到更快的終結性，流動性池。它會給比特幣的深層生態系統注入新的刺激。如果你是比特幣用戶，你會發現使用比特幣有一些限制，它更慢，每秒交易更少。許多這樣的問題將在互聯網計算機整合中得到極大緩解。

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對于IC社區來說，這種整合意味著什么?

這將為IC引入更多的開發者。對一個新來的杰出工程師來說，想要選擇從哪里進入加密網絡，他們通常從兩個方向來考慮：第一個方向是，“足夠簡單嗎”，“編程環境是什么，我能理解嗎”，“對我的用例來說，它是否足夠快”，“它是否有足夠的延展性”，“它是否有足夠的表現力”；而另一個考慮方向則是“潛力有多大”。

比特幣整合將給新的智能合約開發者帶來這兩方面的優勢。它將提供非常有表現力、強大的IC智能合約，然后它也將提供對比特幣流動性的許可，這是世界上市值最貴的加密貨幣。這將讓新進入IC領域的人更容易做出決定。對于需要寫智能合約的比特幣世界而言，真正相信比特幣的人現在可以為比特幣寫更多的代碼，而不用再去其他地方了。

對于在IC上搭建的DAPP，整合將帶來什么？當整合上線，期待從社區中看到哪些新的用例？

確實有一些簡單的DeFi可以在比特幣上實現了。我們將看到大量的貸款流動資金池，這將給予ICP創業者很多的機會，我們期待看到很多在以太坊上已有的DeFi出現。

另一件很酷的事情是，Diego已經暗示過了，IC上的包裝比特幣缺乏可信的基礎，我們比較熟悉以太坊上的包裝比特幣或者不同鏈上其他形式的包裝代幣。它們通常是一些第三方項目，說，“如果你給我一個包裝代幣，我會還給你一個真正的代幣”。你可能需要信任這個外部項目。我們可以做的一件很酷的事就是直接與比特幣整合，你可以在互聯網電腦上寫一個容器，就像一個智能合約，來為你做這個包裝。所以容器就可以持有真正的比特幣了。真正的比特幣總是很慢，因為它們發生在真正的比特幣區塊鏈上。然后現在就可以是，“如果你給我一個真正的比特幣，我就會給你一個包裝好的比特幣”，這個包裝比特幣是互聯網計算機的原生代幣。這將讓轉賬變得非常快。在那里，您可以獲得秒級的最總確認和很高的TPS。這將支持很多很酷的用例出現。

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比特幣即成之后呢？ICP能否以一種對用戶有意義且安全的方式與其他鏈進行整合？

在技術層面上，我們可以設想更多的整合。我們現在做的這個閾值ECDSA簽名是可以轉移到其他項目的。許多區塊鏈使用這種簽名來驗證進入系統的交易。這個技術可以很好地沿用到其他整合中。

我們也希望IC與以太坊整合。想象一下，一個智能合約可以與Defi生態系統整合在一起來持有比特幣，甚至可以相互交換，而且整個前端是安全的，因為它是托管在鏈上的。這就是我們看到的那種世界，你可以利用利用以太坊的Defi生態系統，并且同時具備比特幣的資產規模、IC用戶體驗的安全屬性。我認為我們會從這樣的系統中極大收益，例如，更友好的用戶體驗以及讓在不在鏈上的Dapps更安全。

DFINITY擁有一個200人的團隊，其中許多人是密碼研究人員和工程師，有多少人在DFINITY從事比特幣整合的工作？

我們之前討論了這個項目的基礎設施，其中一個是ECDSA的工作，大概有10個人在全力開發；另一個是把比特幣區塊鏈導入互聯網計算機中，大概有20個人的小團隊。在工作方式方面，這類項目中的一個挑戰是如何將研究和實踐更好地結合起來。你可能只關注了搭建工作而忽視了學術嚴謹性以及所需要的密碼協議安全。另一方面，研究部門通常是學院派的獨立團隊，與真實的工程世界分離。而我們的做法是，我們有很多有學術背景的人，很多密碼學家和分布式系統專家，他們在研究部門但也是工程團隊的一部分。我們努力讓大家密切合作，來應對理論和實踐分離的風險。大概不到一個月前，Victor發表了一篇關于ECDSA協議的論文，就是我們現在在使用的ECDSA協議，大部分都已經在代碼中運行了。所以理論與實踐之間的差距相對較小。

可以分享一下時間線嗎？具體發布日期是什么時候？

首先我們已經發布了一個比特幣整合的開發者API，開發者可以使用它了。當大家使用開發者API時，我們可以從內部看到哪些運行良好，哪些運行不好，這樣我們可以修復現在的問題。第二階段是把它部署到一個特定的子網。最后一個階段是實際部署到所有子網。我們確實提到過第一季度是下一個里程碑的目標日期，可能會晚幾個星期，但它進展挺順利的。我們取得了很大的進步。你很快就會看到了。可能是在3月底后的幾周，不會只是晚幾個小時或者幾天，但也不會晚幾個月，只是幾周。

比特幣整合意味著我們可以在IC區塊鏈上接收和發送比特幣，就像以太坊區塊鏈上的包裝比特幣一樣，真的這么簡單嗎？

差不多。從功能上看是這樣。從技術角度來看，它更安全，因為包裝比特幣不是真正的比特幣。它是不同區塊鏈上的不同令牌。只是有一群人說，“它們是等價的，包裝比特幣也可以是真正的比特幣”。我們在互聯網計算機上用容器做的是得到真正的比特幣。真正的比特幣區塊鏈上的真正的比特幣只由一個容器控制。

聯系到最近加密領域的新聞，比如協議被黑客攻擊，損失了1億美元。在大多數情況下，攻擊Layer1協議實際上是很少見的，通常是橋被攻擊。這意味著，IC智能合約中的比特幣將與IC一樣安全，這比橋的安全級別高得多。功能上看起來一樣，但是安全閾值要高得多。

能否在ICP上部署一個以比特幣為抵押的穩定幣，在多個鏈上交易？

這應該是可行的。作為一名容器開發者，你可以運行容器或智能合約，它們對比特幣有完全程序化的控制，這樣你可以做到所有需需要做的事。一個單獨步驟是，你需要價格信息，需要知道市場是如何發展來保持你的貨幣穩定的。為此，我們正在研究一個獨立的功能，它將允許IC上的容器在系統外進行安全的HTTP請求，而區塊鏈仍然會在答案上達成共識，所以它仍然是安全的和一致的。這是一個獨立的功能，你可以使用它來獲得真實世界市場的價格。有了這兩個功能，我覺得你應該可以做到你問題中想要創建的了。

在一個DeFi容器中使用比特幣時，是否還能完全控制你發送過資金的比特幣地址？

DeFi需要智能合約對資產有一定的控制權。如果我想用比特幣作為抵押品，這意味著他們應該能在特定的情況下拿走我的比特幣。我認為這就像很多應用程序的一個先決條件，它們的智能合約能夠訪問比特幣。智能合約是比特幣的控制者。你沒有把比特幣送走。事實上它是持有你的比特幣的容器智能合約。你可以檢查源代碼，并說服自己它遵循規則，所以不是你的比特幣跑了。

如果我把比特幣發送到一個容器里，容器控制著這個比特幣，當這個容器的cycles用完了并且被回收空間后，這些比特幣是否永遠消失了？

你的容器不會在cycles剛用完時就馬上被銷毀，這回有一個閾值。大概是你的容器會先進入休眠狀態，并且在這個階段停留很長時間，然后才會被回收。在這段時間里，你應該給你的容器充值，然后就可以繼續使用，并且你也會再次得到相同的簽名密鑰的訪問權。所以你仍然可以使用你的比特幣。現在已經有一些工具可以自動給你容器充值了。

如果你的容器被回收了也沒事，因為主密鑰會被儲存在子網中。主密鑰能夠控制所有從它衍生出來的密鑰，所以我不認為容器垃圾回收會讓你損失資金。理論上講，密鑰仍然存在，可以用來花這些比特幣。這里的挑戰是，我們為容器ID派生出了一個特定的密鑰，而且只有容器X能夠向它派生出的密鑰請求簽名。如果你的容器被卸載了，你需要確定能把相當的容器ID找回來，這樣才能真正授權調用。所以理論上，系統中的信息仍然存在以拿到這些比特幣，我不認為這存在任何實際的障礙。

根據我的理解，每個容器都會有一個比特幣私鑰，這個私鑰是從哪來的？

我們的實現方案是由整個區塊鏈產出簽名并處理私鑰。它們有一種公鑰和一種相應的私鑰，它被分成很多部分，所有驅動子網的節點都有一個相應的私鑰碎片。只有當足夠多的人一起同意簽署一項交易，這樣才能得到完整的簽名，從而于其他ECDSA的區塊鏈協議的進行交互。

現在我們有一個公鑰和一個私鑰，但我們希望每個容器都有私鑰，我們做的是類似于bip32，我們從一個主私鑰中得到不同的私鑰。每個容器都可以詢問它自己控制的公鑰，公鑰是從根私鑰派生出來的。其實你可以把IC網絡理解成一個比特幣網絡的硬件錢包，他會為你產出簽名。

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