Rivoluzione: zk-rollup trasforma la scalabilità di Bitcoin

L’innovativo progetto crittografico Citrea rappresenta un passo avanti significativo nel panorama della blockchain, introducendo una soluzione di ridimensionamento ZKrollup sulla blockchain di Bitcoin. Questa tecnologia, basata sulle prove a conoscenza zero (zk-proofs) e sullo stack di BitVM, mira a migliorare la scalabilità e l’interoperabilità di Bitcoin, simile a quanto già avviene su Ethereum. Le reti di secondo livello, note come “Zero Knowledge Rollup”, consentono di avvolgere più dati di transazioni per riportare indietro un solo batch alla catena principale, fungendo da livello di disponibilità dati (DA). Questo articolo esplora come Citrea sta evolvendo le prestazioni di Bitcoin e i vantaggi che questa tecnologia può portare.

Citrea e il primo ZKrollup sulla blockchain Bitcoin

Citrea è il primo ZKrollup costruito sulla blockchain di Bitcoin, ideato dallo sviluppatore Orkun Kilic. Questo progetto unisce il concetto di prove computazionali a conoscenza zero con l’idea di BitVM, con l’obiettivo di migliorare la scalabilità e l’interoperabilità della rete crittografica. In un’intervista, Orkun ha spiegato le motivazioni che lo hanno spinto a portare le zk-proofs all’interno della blockchain di Bitcoin, definita “obsoleta” a causa dei suoi limiti di dimensione di blocco e capacità di script. Tuttavia, Orkun crede che Bitcoin offra la migliore infrastruttura in termini di resistenza alla censura e sicurezza crittografica. Grazie ai cambiamenti nel codice con SegWit e Taproot, è possibile iscrivere dati all’interno di singole transazioni, utilizzando la rete come livello di disponibilità dati.

Citrea ha recentemente lanciato il suo public devnet per sviluppatori e utenti, segnando un passaggio storico per l’uso di Bitcoin come livello DA e l’espansione verso nuovi orizzonti crittografici. Questo lancio rappresenta la prima volta che Bitcoin viene testato come data availability layer, ponendo le basi per un ecosistema finanziario dinamico.

Sicurezza e fiducia minimizzata: il ruolo di Clementine

L’implementazione di ZKrollup sulla blockchain di Bitcoin offre una sicurezza senza precedenti, migliorando la scalabilità con minori limiti all’architettura on-chain. È fondamentale sfruttare Bitcoin come livello DA solo quando necessario, per applicazioni ad alto throughput e bassi costi è preferibile utilizzare altri layer come Celestia. L’incompatibilità con EVM crea problemi quando si spostano monete al di fuori di Bitcoin, ma Citrea risolve questo passaggio con “Clementine”, un piolo bidirezionale basato su BitVM che verifica le prove ZK.

Clementine aggrega le prove di Bitcoin, riducendo la necessità di insediamenti frequenti. Questo meccanismo fornisce insediamenti ottimistici per i rollup ZK, stabilizzando tutti i batch ad un costo elevato su Bitcoin. Iscrivendo periodicamente i dati e aggregando le prove, Clementine assicura uno stato accurato e sicuro. Tuttavia, il passaggio di dati dal L1 al L2 e la sincronizzazione non sono economici, rendendo necessario introdurre un livello di fiducia esterno, minimizzato al massimo: il concetto di “fiducia minimizzata”.

Nelle prime fasi di sviluppo di Citrea, un operatore esterno coprirà le richieste di prelievo degli utenti e aggregherà le prove necessarie in un’unica presentazione alla rete. Se altri operatori sospettano che il soggetto stia compiendo azioni disoneste, possono contestare l’invio e farlo rimuovere dalla rete. Questa configurazione introduce un’ipotesi di fiducia minimizzata, in cui solo un partecipante deve essere onesto per garantire la sicurezza.

Il futuro della scalabilità e interoperabilità su Bitcoin

La storia di Bitcoin, da Satoshi Nakamoto a Gregory Maxwell, ha sempre stimolato l’idea di utilizzare Bitcoin su layer paralleli per espandere la rete principale senza intaccarne le caratteristiche fondanti. Nel 2013, Satoshi parlava della possibilità di racchiudere più transazioni in una unica per risparmiare spazio nei blocchi e delegare l’esecuzione. Nel 2016, Gregory Maxwell propose l’idea delle Zero Knowledge proof per completare questa visione, ma il protocollo Bitcoin non era ancora pronto tecnologicamente per integrarle.

Con l’implementazione di Segwit nel 2017 e Taproot nel 2020, Bitcoin ha compiuto passi importanti verso la scalabilità. Nel 2023, Robin Linus ha rilasciato il white paper di bitVM, una macchina virtuale che potrebbe eseguire computazione turing completa anche su Bitcoin, aprendo le porte all’integrazione dei Zero Knowledge rollup.

La modularità è un concetto chiave nella narrativa delle blockchain moderne, e Bitcoin viene utilizzato come esempio di rete modulare, opposta a una rete monolitica. Questo approccio consente di combinare diversi progetti blockchain per rappresentare meglio le funzionalità richieste. Con l’integrazione di ZKrollup e bitVM, Bitcoin potrebbe vedere i propri asset guadagnare utilità mai viste prima, esprimendo preferenze commerciali grazie a layer paralleli scalabili ed economici, senza sacrificare le caratteristiche fondamentali di irreversibilità, immutabilità, trasparenza e decentralizzazione.

Bullet Executive Summary

In conclusione, l’introduzione di ZKrollup sulla blockchain di Bitcoin rappresenta un passo avanti significativo nella scalabilità e interoperabilità della rete. Utilizzando la tecnologia delle prove a conoscenza zero e lo stack di BitVM, Citrea mira a migliorare le prestazioni di Bitcoin, offrendo una sicurezza senza precedenti e riducendo i costi operativi. Il lancio del public devnet e l’integrazione di Clementine come piolo bidirezionale basato su BitVM sono esempi concreti di come questa tecnologia possa rivoluzionare l’ecosistema finanziario.

Automazione: L’automazione è fondamentale per migliorare l’efficienza e ridurre i costi operativi. Nel contesto dei ZKrollup, l’automazione delle prove a conoscenza zero consente di verificare le transazioni senza rivelare i dati sottostanti, garantendo privacy e sicurezza.

Scalabilità produttiva: La scalabilità produttiva si riferisce alla capacità di un sistema di crescere e gestire un aumento del carico di lavoro. I ZKrollup migliorano la scalabilità di Bitcoin spostando l’elaborazione delle transazioni fuori dalla rete principale, riducendo i tempi e i costi di validazione.

Trasformazione digitale: La trasformazione digitale implica l’adozione di nuove tecnologie per migliorare i processi aziendali. L’integrazione di ZKrollup e bitVM su Bitcoin rappresenta un esempio di come la tecnologia blockchain stia evolvendo per soddisfare le esigenze moderne di sicurezza, scalabilità e interoperabilità.

In definitiva, l’adozione di queste tecnologie avanzate non solo migliora le prestazioni della rete Bitcoin, ma apre anche nuove possibilità per l’uso delle criptovalute in applicazioni commerciali e finanziarie. La modularità e la fiducia minimizzata sono concetti chiave che guideranno lo sviluppo futuro delle blockchain, rendendo Bitcoin un attore centrale nella frontiera delle criptovalute.