TLDR :

Diverses solutions de contrats intelligents existent sur le réseau Bitcoin actuel, le protocole Ordinals et le protocole RGB étant les plus courants. L'avènement du protocole Ordinals a permis le développement de contrats intelligents sur le réseau Bitcoin, en liant sa sécurité à la blockchain Bitcoin. Cependant, la confirmation et l'enregistrement des transferts d'actifs Ordinals ont lieu sur le réseau Bitcoin principal et sont liés à un transfert de 1 satoshi. Il en résulte des frais de transaction élevés et une congestion supplémentaire du réseau principal de Bitcoin, déjà lent.

En revanche, le protocole RGB introduit des canaux hors chaîne et un traitement des transactions par lots, ce qui permet de réduire considérablement les frais de transaction et d'améliorer la vitesse. La validation côté client permet également de réduire considérablement les données nécessaires au maintien des opérations du réseau, ce qui améliore l'évolutivité du réseau. Si le protocole RGB améliore la vitesse et l'évolutivité des transactions, il introduit également de nouveaux défis. Les canaux hors chaîne optimisent les coûts et la rapidité des transactions, mais posent des problèmes de sécurité pour les enregistrements hors chaîne. La validation côté client réduit le stockage des données mais ralentit considérablement les vitesses de vérification.

Cet article compare les protocoles Ordinals et RGB du point de vue de la sécurité, de l'évolutivité, des frais de transaction et de la vitesse, et explore les orientations futures possibles pour le protocole RGB.

1. Vue d'ensemble du marché

Le bitcoin représente actuellement environ 49 % de la valeur totale du marché des crypto-monnaies. Cependant, son développement est fortement entravé par le manque de complétude de Turing dans son langage de script, l'absence de contrats intelligents sur le réseau principal et la lenteur des transactions. Pour résoudre ces problèmes, les développeurs de Bitcoin ont tenté diverses solutions d'expansion et d'accélération, notamment :

• Protocole RGB : Protocole de deuxième couche construit sur le réseau Bitcoin, stockant ses données de transaction principales sur le réseau principal BTC. RGB utilise le modèle de sécurité de Bitcoin pour soutenir la création de jetons avec des propriétés personnalisées et des fonctions de contrat intelligent sur le réseau Bitcoin. Initialement proposé par Peter Todd en 2016, le protocole RGB a fait l'objet d'un regain d'attention en 2023, dans le contexte du boom du développement des contrats intelligents sur Bitcoin.

• Segregated Witness (SegWit) : Mis en œuvre en août 2017, SegWit sépare les informations relatives aux transactions et aux signatures, augmentant la taille effective des blocs de 1 Mo à 4 Mo, ce qui permet d'atténuer partiellement la congestion. Cependant, en raison des limitations de la taille des blocs de Bitcoin, il n'est pas possible d'augmenter davantage la capacité de stockage des blocs.

• Réseau Lightning : Solution de mise à l'échelle de seconde couche pour le bitcoin, permettant des transactions sans accès à la blockchain, ce qui augmente considérablement le débit. Cependant, le réseau Lightning, avec des solutions telles que OmniBOLT et Stacks, est confronté à des risques de centralisation importants.

• Technologie Sidechain : Construire une sidechain en dehors du réseau Bitcoin, les actifs de la sidechain sont rattachés 1:1 au BTC. Les chaînes parallèles (sidechains) améliorent les performances des transactions, mais ne pourront jamais égaler la sécurité du réseau principal de la BTC.

Source de l'image : Dune

Depuis le mois de mars de cette année, les frais de transaction sur le réseau Bitcoin et le volume des actifs du protocole BRC20 ont explosé. Au début du mois de mai, les frais de transaction du réseau principal de BTC ont atteint leur maximum et, bien qu'ils aient diminué depuis, le volume d'échange des actifs de BRC20 reste élevé. Cela indique que l'enthousiasme pour le développement de contrats intelligents dans le réseau Bitcoin n'a pas faibli, même si la ferveur autour des inscriptions dans l'écosystème BTC a diminué. Les développeurs continuent de chercher la solution optimale pour le développement de contrats intelligents sur le réseau Bitcoin.

2. Protocole des ordinaux

2.1 Nombres de Satoshi

Contrairement au wei d'Ethereum, qui est enregistré sous forme de données, le Satoshi de Bitcoin est calculé sur la base de l'UTXO détenu par chaque adresse. Pour différencier les sats, il faut d'abord distinguer les UTXO, puis les sats à l'intérieur d'une UTXO. La première est relativement simple, car les différentes UTXO correspondent à des hauteurs de bloc différentes. Comme l'exploitation minière génère des sats originaux, il suffit de numéroter les UTXO dans les transactions coinbase. La difficulté réside dans la numérotation des satellites au sein d'un même UTXO. Le protocole Ordinals a proposé une solution basée sur le principe du premier entré, premier sorti.

Différenciation des UTXO : BTC Builder commence à enregistrer à partir du moment où un UTXO est miné, chaque UTXO correspondant à un bloc unique, et chaque bloc ayant une hauteur de bloc unique sur le réseau Bitcoin. Des hauteurs de bloc différentes permettent de distinguer des UTXO différentes.

Différenciation des satellites au sein d'un UTXO : La hauteur du bloc détermine la gamme des satellites dans un UTXO. Par exemple, le bloc le plus ancien peut extraire 100 BTC, soit 1010 sats. Ainsi, les satellites d'un bloc de hauteur 0 seront numérotés [0,1010-1], ceux d'un bloc de hauteur 1 seront numérotés [1010,21010-1], et ainsi de suite. Pour spécifier un sat particulier au sein d'une UTXO, il faut examiner le processus de consommation de l'UTXO. Le protocole Ordinals numérote les sat dans les sorties d'une UTXO en se basant sur le principe du premier entré-premier sorti. Par exemple, si un mineur A à la hauteur du bloc 2 transfère 50 de ses 100 BTC à B, la sortie précédente assignée à A correspondra aux sats numérotés [21010,2.51010-1], tandis que B recevra les sats [2.51010,3*1010-1].

Source de l'image : Kernel Ventures

2.2 Inscription des ordinaux

Initialement, Bitcoin a ajouté un opérateur OP_RETURN pour fournir un espace de stockage de 80 octets pour chaque transaction. Toutefois, cette solution n'était pas suffisante pour les codes logiques complexes et augmentait les coûts de transaction et l'encombrement du réseau. Pour y remédier, Bitcoin a mis en place deux soft forks, SegWit et Taproot. Un script Tapscript, commençant par un opcode OP_FALSE et non exécuté, a fourni un espace de 4 Mo pour les transactions. Cet espace peut stocker des inscriptions ordinales, permettant l'émission de textes, d'images sur la chaîne ou de jetons selon le protocole BRC20.

2.3 Lacunes des ordinaux

Les ordinaux améliorent considérablement la programmabilité du réseau Bitcoin, en s'affranchissant des limites imposées aux récits et au développement de l'écosystème BTC, et en offrant des fonctionnalités qui vont au-delà des transactions Bitcoin. Cependant, plusieurs questions restent préoccupantes pour les développeurs de l'écosystème BTC.

Centralisation des ordinaux : Bien que l'enregistrement de l'état et les changements dans le protocole ordinal se fassent sur la chaîne, la sécurité du protocole n'est pas équivalente à celle du réseau Bitcoin. Les ordinaux ne peuvent pas empêcher les inscriptions en double sur la chaîne, et l'identification des inscriptions non valides nécessite l'intervention d'un protocole d'ordinaux en dehors de la chaîne. Ce protocole émergent, qui n'a pas été testé sur une longue période, présente de nombreux problèmes potentiels. En outre, des problèmes liés au service sous-jacent du protocole des ordinaux pourraient entraîner une perte d'actifs pour les utilisateurs.

Limitation des frais et de la rapidité des transactions : les inscriptions sont gravées dans des zones de validation distinctes, ce qui signifie que chaque transfert d'actifs ordinaux doit correspondre à une UTXO dépensée. Étant donné que le temps de blocage de Bitcoin est d'environ 10 minutes, les transactions ne peuvent pas être accélérées. En outre, les inscriptions sur la chaîne augmentent les coûts de transaction.

Atteinte aux propriétés originales de Bitcoin : Étant donné que les actifs ordinaux sont liés aux sats intrinsèquement précieux de Bitcoin, l'utilisation des ordinaux elle-même provoque une aliénation des actifs originaux de Bitcoin, et les inscriptions augmentent les frais des mineurs. De nombreux partisans de BTC craignent que cela ne nuise à la fonction de paiement originale de Bitcoin.

3. Le protocole RVB

Avec l'augmentation du volume des transactions en ligne, les limites du protocole ordinal sont devenues de plus en plus évidentes. À long terme, si ce problème n'est pas résolu de manière adéquate, l'écosystème des contrats intelligents de Bitcoin aura du mal à rivaliser avec les écosystèmes de chaînes publiques de type Turing. Parmi les nombreuses alternatives aux ordinaux, de nombreux développeurs ont opté pour le protocole RGB, qui offre des avancées significatives en termes d'évolutivité, de vitesse de transaction et de confidentialité par rapport aux ordinaux. Idéalement, les actifs de l'écosystème Bitcoin construits sur le protocole RGB peuvent atteindre des vitesses de transaction et une évolutivité comparables à celles des actifs sur les chaînes publiques Turing-complètes.

3.1 Technologies de base du RVB

Validation côté client

Contrairement à la diffusion des données de transaction sur le réseau principal de Bitcoin, le protocole RGB fonctionne hors chaîne, les informations n'étant transmises qu'entre l'expéditeur et le destinataire. Après avoir validé une transaction, le nœud récepteur n'a pas besoin de se synchroniser avec l'ensemble du réseau ni d'enregistrer toutes les données de la transaction sur le réseau, comme c'est le cas pour le réseau principal de Bitcoin. Le nœud récepteur n'enregistre que les données relatives à cette transaction, suffisantes pour la validation de la blockchain, ce qui améliore considérablement l'évolutivité et la confidentialité du réseau.

Source de l'image : Kernel Ventures

Scellés uniques

Dans le monde réel, les matériaux changent souvent de mains à plusieurs reprises, ce qui constitue une menace importante pour leur authenticité et leur intégrité. Pour empêcher toute altération malveillante avant la soumission pour vérification, des sceaux sont utilisés dans la vie réelle, l'intégrité du sceau indiquant si le contenu a été modifié. Le rôle des scellés uniques dans le réseau RVB est similaire. Plus précisément, ils sont représentés par l'attribut naturellement unique des sceaux électroniques dans le réseau Bitcoin - UTXO.

À l'instar des contrats intelligents sur Ethereum, l'émission de jetons dans le cadre du protocole RGB nécessite de spécifier le nom du jeton et l'offre totale. La différence est qu'il n'y a pas de chaîne publique spécifique en tant que transporteur dans le réseau RGB. Chaque token dans RGB doit être lié à un UTXO spécifique dans le réseau Bitcoin. La possession d'un certain UTXO dans le réseau Bitcoin implique la possession du jeton RGB correspondant dans le protocole RGB. Pour transférer un jeton RGB, le détenteur doit dépenser l'UTXO. La nature unique des UTXO signifie qu'une fois dépensées, elles disparaissent, reflétant la dépense de l'actif RVB associé. Ce processus s'apparente à l'ouverture d'un sceau à usage unique.

Source de l'image : Kernel Ventures

L'aveuglement UTXO

Dans le réseau Bitcoin, chaque transaction peut être tracée jusqu'à ses UTXO d'entrée et de sortie. Cela améliore l'efficacité du traçage des UTXO dans le réseau Bitcoin et prévient efficacement les attaques par double dépense. Toutefois, la transparence totale du processus de transaction compromet la protection de la vie privée. Pour améliorer la confidentialité des transactions, le protocole RGB propose le concept d'UTXO aveugles.

Lors du transfert de jetons RVB, l'expéditeur A ne peut pas obtenir l'adresse exacte de l'UTXO destinataire, mais seulement le résultat du hachage de l'adresse de l'UTXO destinataire concaténée avec une valeur de mot de passe aléatoire. Lorsque le destinataire B souhaite utiliser le jeton de protocole RVB reçu, il doit informer le destinataire suivant C de l'adresse de l'UTXO et lui envoyer le mot de passe correspondant afin de vérifier que A a bien envoyé le jeton de protocole RVB à B.

Source de l'image : Kernel Ventures

3.2 Comparaison entre RVB et ordinaux

Sécurité : Chaque transaction ou transition d'état dans les contrats intelligents Ordinals doit être exécutée en dépensant un UTXO, alors que dans RGB, ce processus repose largement sur le réseau Lightning ou les canaux RGB hors chaîne. Le RGB stocke une quantité importante de données dans le client RGB (cache local ou serveur en nuage), ce qui entraîne un degré élevé de centralisation et un potentiel d'exploitation par des institutions centralisées. En outre, une panne de serveur ou une perte de cache local peut entraîner une perte d'actifs pour les clients. En termes de sécurité, Ordinals a un avantage.

Vitesse de vérification : Comme le RGB utilise la vérification côté client, la vérification de chaque transaction dans le protocole RGB nécessite de repartir de zéro. Cela prend beaucoup de temps pour confirmer chaque étape du transfert des actifs RVB, ce qui ralentit considérablement le processus de vérification. C'est pourquoi les Ordinaux ont une longueur d'avance en termes de vitesse de vérification.

Confidentialité : Le transfert et la vérification des actifs RGB s'effectuent en dehors de la blockchain, établissant un canal unique entre l'expéditeur et le destinataire. En outre, l'aveuglement des UTXO garantit que même l'expéditeur ne peut pas tracer la destination de l'UTXO. En revanche, les transferts d'actifs ordinaires sont enregistrés par le biais d'UTXO dépensés en bitcoins, et les UTXO d'entrée et de sortie sont traçables sur le réseau bitcoin, ce qui n'offre aucune protection de la vie privée. Par conséquent, du point de vue de la protection de la vie privée, le protocole RGB présente un avantage.

Coûts de transaction : Les transferts RVB reposent en grande partie sur des canaux RVB côté client ou sur le réseau Lightning, ce qui se traduit par des coûts de transaction quasiment nuls. Quel que soit le nombre de transactions, une seule dépense d'UTXO est nécessaire pour la confirmation finale sur la blockchain. Cependant, chaque transfert dans Ordinals doit être enregistré dans le script tapscript. Si l'on ajoute à cela le coût de l'enregistrement des inscriptions, les frais de transaction sont considérables. En outre, le protocole RGB propose des transactions par lots, ce qui permet à un seul script tapscript de spécifier plusieurs destinataires d'actifs RGB. En revanche, Ordinals transfère par défaut l'UTXO à un seul destinataire à la fois, mais RGB réduit considérablement les coûts en partageant la charge. Le RVB a donc l'avantage en ce qui concerne les frais de transaction.

Évolutivité : Dans les contrats intelligents RGB, la vérification des transactions et le stockage des données sont gérés par le client (nœud récepteur) et ne se produisent pas sur la chaîne BTC, ce qui élimine le besoin de diffusion et de validation globale sur le réseau principal. Chaque nœud doit uniquement assurer la confirmation des données liées à la transaction. Cependant, les données d'inscription dans les ordinaux nécessitent des opérations sur la chaîne. Compte tenu de la vitesse de traitement et des limites d'évolutivité du bitcoin, la capacité de son volume de transactions est fortement limitée. Par conséquent, le RVB présente un avantage supérieur en termes d'évolutivité.

4. Projets sur l'écosystème RGB

Suite à la publication de RGB v0.10.0, l'environnement de développement sur le réseau RGB est devenu plus convivial pour les développeurs. Par conséquent, le développement à grande échelle de l'écosystème du protocole RGB ne dure que depuis six mois, et la plupart des projets suivants de l'écosystème RGB n'en sont encore qu'à leurs débuts :

Infinitas : Infinitas est un écosystème d'applications Bitcoin complet qui combine les avantages du Lightning Network et du protocole RGB, qui se soutiennent et se complètent mutuellement pour créer un écosystème Bitcoin plus efficace. Infinitas a également proposé une preuve récursive de zéro connaissance pour remédier à l'inefficacité de la validation côté client. Si cette méthode est effectivement mise en œuvre, elle pourrait résoudre de manière significative les problèmes de vitesse de validation dans le réseau RVB.

RGB Explorer : RGB Explorer est l'un des premiers navigateurs à prendre en charge l'interrogation et le transfert d'actifs RGB (jetons fongibles et non fongibles), en prenant en charge des actifs tels que les normes RGB20, RGB21 et RGB25.

Cosminimart : Cosminimart est essentiellement un réseau Bitcoin Lightning Network compatible avec le protocole RGB, qui tente de créer un nouvel écosystème Bitcoin capable de déployer des contrats intelligents. Contrairement aux projets susmentionnés qui n'ont qu'une seule fonction, Cosminimart propose un portefeuille, un marché d'échange de produits dérivés et un marché de découverte précoce de projets. Elle offre un service unique pour le développement de contrats intelligents sur le réseau Bitcoin, la promotion de produits et le commerce.

DIBA : S'appuyant sur le réseau Lightning et le protocole RGB, DIBA s'engage à construire un marché NFT sur le réseau Bitcoin. Il fonctionne actuellement sur le réseau de test Bitcoin et devrait bientôt être lancé sur le réseau principal.

5. Perspectives d'avenir du RVB

Avec la publication de la version RGB v0.10.0, le cadre général du protocole est devenu de plus en plus stable et les problèmes de compatibilité potentiels lors des mises à jour de versions sont progressivement résolus. Parallèlement, le développement d'outils et d'une variété d'interfaces API est en cours d'amélioration, ce qui réduit considérablement la complexité pour les développeurs qui travaillent avec le RVB.

Aujourd'hui #Tether annonce la fin du support de 3 blockchains $USDt : OmniLayer, BCH-SLP et Kusama. Les clients pourront continuer à échanger des jetons $USDt (vers une autre des nombreuses blockchains supportées), mais Tether n'émettra pas de nouveaux $USDt supplémentaires sur ces 3 blockchains.

Récemment, une annonce officielle de Tether a indiqué que le déploiement du contrat USDT sur le réseau Bitcoin layer-2 passait d'OmniLayer à RGB. Cette initiative de Tether est perçue comme un signal des principaux acteurs du monde des crypto-monnaies qui s'aventurent dans le RGB. RGB peut désormais se prévaloir d'un protocole de développement bien établi, d'une communauté de développeurs importante et de la reconnaissance des géants de la cryptographie. Actuellement, les développeurs du RGB expérimentent des preuves récursives à connaissance nulle afin de réduire la taille des validations côté client. Si elle est couronnée de succès, cette amélioration permettra d'accélérer considérablement les vitesses de vérification sur le réseau RVB, ce qui atténuera les problèmes de latence du réseau en cas d'utilisation intensive.

Kernel Ventures est un fonds de capital-risque de crypto-monnaie alimenté par une communauté de recherche et de développement. Elle a réalisé plus de 70 investissements précoces, en se concentrant sur l'infrastructure, le middleware, les dApps, et plus particulièrement sur ZK, Rollups, DEX, les blockchains modulaires et les secteurs verticaux prêts à servir des milliards de futurs utilisateurs de crypto-monnaies. Il s'agit notamment de l'abstraction des comptes, de la disponibilité des données, de l'évolutivité, etc. Au cours des sept dernières années, nous nous sommes consacrés au soutien des communautés de développement de base et des associations universitaires de blockchain dans le monde entier.

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