作者：Polyhedra Network；來源：區塊律動
Polyhedra Network 推出了基於zkBridge 的比特幣跨鏈訊息協議，以顯著提高比特幣網路的互通性。這項創新旨在使比特幣網路能夠與其他一層（layer-1）與二層（layer-2）區塊鏈網路進行高效且安全的跨鏈互通。
比特幣網路作為發送鏈：使用zkBridge 無需信任地存取比特幣網路上的任何資料和協議
為了促進比特幣與其他區塊鏈網路間的互通，實現比特幣網路既作為發送鏈又作為接收鏈的跨鏈協定至關重要。在比特幣網路作為發送鏈的方向上，比特幣網路與Polyhedra Network 的zkBridge 框架完全相容。 zkBridge 使接收鏈上的更新器合約（即輕客戶端合約）能夠直接驗證比特幣的共識機制以及透過驗證Merkle 證明來核實比特幣上的每筆交易。這種相容性確保了zkBridge 能全面覆蓋比特幣網路的PoW 共識證明和每筆交易Merkle 證明。
比特幣網路的zkBridge 顯著地增強了比特幣生態系統的互通性。我們的zkBridge 系統允許將比特幣上的所有當前和歷史資料傳輸到任何的一層（layer-1）和二層（layer-2）區塊鏈網路（例如以太坊、BNB Chain 和Arbitrum）以及任何應用程式.我們的解決方案也與比特幣網路上的最新創新協議（如Ordinals、BRC-20 和Atomicals 等）相容。這使得其他區塊鏈網路上的智慧合約能夠無需信任地存取比特幣網路上的任何數據和協議，並實現各種運算邏輯，系統安全性由零知識證明系統保障。
比特幣網路作為接收鏈：透過去中心化和加密經濟的信任模型將其他鏈上資料寫入比特幣網絡
基於zkBridge 的比特幣網路互通協議可以顯著優化比特幣網路的互通性，並增強整體區塊鏈世界的安全性。然而，在將訊息和資產從其他區塊鏈跨鏈傳輸到比特幣網路時，我們將面臨一個重大挑戰：比特幣網路缺乏原生智慧合約功能的支援。因此，比特幣網路不能作為標準的zkBridge 接收鏈，因為我們無法在比特幣網路上建立輕客戶端合約來對發送鏈的狀態進行驗證。因此我們需要新的模型可以使得其他區塊鏈的資料可以安全地寫入比特幣網路。為了簡化接下來的討論，在本文中，我們將以太坊作為代表性的發送鏈，比特幣作為接收鏈來探討我們是如何實現將其他鏈的資料傳輸到比特幣網路的。
圖示：將以太坊上的資料安全地寫入比特幣網絡
為了確保這些跨鏈交易的安全，我們採用了類似權益證明（PoS）的機制。這包括邀請驗證者質押以太坊原生ETH 代幣。如果發送鍊是BNB 鏈，那麼驗證者需要質押BNB 代幣。這些質押所有者隨後被授權在比特幣網路上寫入資料。為了達成正確訊息發送的共識，這些驗證者將使用多方安全計算（MPC）協定。值得注意的是，使用MPC 協定旨在增強我們協定的穩健性和可靠性。
我們提案的核心特性是：我們協定的安全性並不依賴多方安全計算（MPC）協定的準確性。即使在惡意實體控制大部分MPC 協定成員並篡改正確資訊的情況下，我們的協定依然可以為使用者提供足夠的安全保障。如果惡意實體控制了MPC 協議，用戶可以自動發起zkBridge 請求，將這個寫入比特幣網路的惡意訊息從比特幣網路發送到以太坊並透過zkBridge 進行驗證。接收到訊息後，以太坊上的罰沒（slash）合約將會評估其有效性（即驗證該訊息是否真的是一條惡意訊息），並在必要時對MPC 委員會實施罰沒（slash）。罰沒的部分質押資金隨後將會補償給遭受損失的用戶。透過引入基於質押/再質押機制的去中心化和加密經濟信任，我們的解決方案確保了用戶資產在MPC 協議存在潛在的不法行為下仍然是足夠安全的，這樣就保證了任何區塊鏈網路的資料都可以透過zkBridge 協定被安全地寫入比特幣網路。
我們的詳細方案如下：
1. 質押者最初在以太坊上存入ETH 代幣作為質押。
2. 在這種情況下，如果有質押者進行惡意行為，任何誠實的質押者或使用者都可以在以太坊上報告這種欺詐行為。然後我們利用zkBridge 將寫入比特幣網路上的相關資料傳遞到以太坊。 。特別地，如上文介紹，以比特幣作為發送鏈的單向zkBridge 結構非常簡單。我們的zkBridge 包含了一個去中心化的零知識證明生成網路。網路中的任何節點都可以將比特幣網路的當前區塊頭及其零知識證明傳遞到以太坊上。然後以太坊可以用這些區塊頭驗證在比特幣網路上出現的任何跨鏈交易。
3. 同時，以太坊上有一個專門的智能合約隨時準備好自動驗證從比特幣網路傳輸的訊息的有效性。一旦發現並確認惡意訊息，該合約將會自動執行罰沒(slash) 不誠實質押者的ETH 存款的操作。
4. 這確保了只要比特幣網路上至少有一個委員會成員或一個使用者保持誠實，我們的質押機制就能保持其具備安全、無需信任和去中心化的性質。
本質上講，我們引入的質押/再質押機制不僅增強了比特幣的實用性，還加強了權益證明（PoS）區塊鏈間的信任和安全性，標誌著數位資產和去中心化金融領域的重大進步。
總結
綜上所述，Polyhedra Network 引入的比特幣互通協議在區塊鏈技術中標誌著重大飛躍。透過讓比特幣網路既能作為發送方也能作為接收方，結合zkBridge，我們的互通協議為比特幣與各種區塊鏈網路之間前所未有的互動鋪平了道路。對於比特幣網路作為發送鏈的情形，zkBridge 允許將比特幣網路上的所有當前和歷史資料無需信任地傳輸給任何一層（layer-1）和二層（layer-2）區塊鏈網路。對於比特幣網路作為接收鏈的情形，我們的系統不僅透過質押和罰沒機制確保了強大的安全性，還增強了比特幣的實用性和覆蓋範圍。這項創新不僅挖掘了閒置比特幣的潛力，還加強了權益證明區塊鏈間的信任和安全性，預示著融入比特幣生態的數位資產和去中心化金融的新時代。