ビットコインでスマートコントラクト

Python、TypeScript、Scalaなどのモダン言語で作成されたスマートコントラクトを、ビットコイン自体を変更することなくビットコインで実行できるとしたら。

Input | Output (IO)で開発されている新しいコンパイルパイプラインによって、そのアイデアは現実になりつつある。シリアル化されたスマートコントラクト形式（Untyped Plutus Core：UPLC）、洗練されたインタープリターアーキテクチャーであるCEK - Control（制御）Environment（環境）Kontinuation（継続）- マシン、広くサポートされているオープンソースのRISCセットアーキテクチャー（RISC-V）を組み合わせることで、IOは表現力豊かなCardanoスマートコントラクトの世界からビットコインの堅牢なベース層への接続を構築している。その中心にあるのが、RISC-Vを利用してオフチェーンロジックを安全に実行する、ビットコインのオプティミスティック検証システムBitVMXだ。

ビットコインは安全でシンプルで安定しているが、スクリプト言語は非常に限られている。これはバグではなく機能であるが、このせいで分散型ファイナンス（DeFi）や複雑なアプリケーションをネイティブで構築するのが難しくなっている。

それなら、ビットコインを書き換えるのではなく、リッチなロジックがオフチェーンで実行され、意見の相違があるときにのみビットコインが関与するオプティミスティックな実行環境があったらどうだろうか。

それがBitVMXの機能だ。そのパイプラインで、実際のスマートコントラクトをこの環境に簡単にフィードできる。

動作方法：UPLC→CEK→RISC-V→ビットコイン

1. 高レベルコード：開発者は、Cardano向けに構築された（またはCardanoに適応された）モダン言語でスマートコントラクトを記述する。
2. UPLCコンパイル：コードは、ミニマルな関数型表現であるUPLCにコンパイルされる。言語にとらわれないクリーンなバイトコードのようなものだと考えればいい。
3. シリアル化：UPLC用語はシリアル化されるか、メッセージやファイルのように渡すことができる特定のバイト形式にエンコードされる。
4. CEKマシン：これはUPLCの軽量インタープリターであり、つまるところ、UPLCコードの実行方法を知っている小さな仮想コンピューターである。
5. RISC-Vにコンパイル：ビットコイン上でUPLCを直接解釈しようとする代わりに、CEKマシン自体をRISC-Vにコンパイルする。RISC-Vは、現実世界で使われているシンプルなCPU命令セットだ。このバージョンのCEKマシンは、シリアル化されたUPLCをインプットとして受け入れることができる。
6. BitVMXで検証：このRISC-V実行トレースは、BitVMXで最適に検証できる。誰かが結果に異議を唱えたときにのみ「チャレンジゲーム」が開始され、実行トレースの一部が明らかにされ、紛争は解決される。証明者は計算トレースを提出する前に担保としてデポジットを預けることで、経済的な抑止効果が得られる。検証者が不正を証明した場合、プロトコルは誤った計算トレースハッシュを提出した不正行為者の担保を没収できるためだ。

RISC-VとBitVMXを使用する理由

• RISC-Vはオープン、シンプル、パワフル：世界中のコンピューターチップや学術プロジェクトで使用されている命令セットアーキテクチャーであり、定評のあるシミュレーター、ツール、LLVMバックエンドも備える。
• BitVMXはビットコインをプログラム可能にする：計算はオフチェーンで実行されるが、ビットコインユーザーは疑わしいトランザクションに意義申し立てができる。
• CEKマシンは小型、決定論的：RISC-VにコンパイルしてBitVMXで検証するのに最適。

なぜ重要なのか

このアーキテクチャーにより、開発者はビットコインをゼロから始めることなく、既存のCardanoスマートコントラクトインフラを再利用することができる。これは以下を意味する。

• 真のビットコインネイティブDeFi ：開発者は、Cardano向けに構築された言語でコントラクトを作成し、ビットコインによって安全性が確保された分散型取引所（DEX）、ステーブルコイン、エスクローなどを構築するために使用できる。
• クロスチェーンブリッジ：アセットはCardanoとビットコインエコシステムの間をトラストレスに移動できる。
• 安全で紛争耐性のある計算：BitVMXによる不正証明により、ブロックチェーンを肥大させずに正確性を保証。計算が誤って実行された場合、その計算が正しくないことを証明し、不正行為者を適切に処罰するチャレンジレスポンスプロトコルが存在する。

IO、BitVMX、そして将来

この作業は、IO、Fairgate Labs、Rootstock Labsによって開始された BitVMX FORCEと呼ばれるより広いコラボレーションの一部である。Bitcoin 2025で、IOはBitVMX検証スタックを活用したUPLC-to-RISC-Vコンパイラーのデモンストレーションを行い、ビットコイン上での安全でスケーラブルで表現力豊かなスマートコントラクトへの道を開いた。

IOは、ビットコインが新しい種類の分散型アプリケーションの決済層として機能できると信じている。BitVMXのような安全で監査可能なシステムに計算と相互運用性を定着させることで、新機能を可能にするだけでなく、複数のエコシステムとコミュニティの橋渡しをすることも目指している。

参加する

ツールチェーンはまもなく開始される予定だ。それまでの間、IOおよびBitVMX forceからの告知に注意し、以下を確認して欲しい。

• Aiken：UPLCを対象としたコントラクトの作成を調査
• @InputOutputHK、@BitVMX：テクニカルアップデート
• 今後開催されるハッカソンやコンベンション：特にRISC-V、紛争システム、ゼロ知識暗号に興味がある場合は、ぜひ参加を
• Telegramグループ：参加歓迎

一緒にビットコインをプログラム可能にしよう。