Discussão sobre os princípios técnicos e as ideias de otimização do DLC

1. Introdução

O contrato de logaritmo discreto (DLC) é uma solução de execução de contrato em Bitcoin baseada em oráculos, proposta por Tadge Dryja do MIT em 2018. O DLC permite que duas partes realizem pagamentos condicionais com base em condições predefinidas, onde as partes assinam previamente os possíveis resultados e os pagamentos são executados quando o oráculo assina o resultado. Em comparação com a Lightning Network, o DLC tem vantagens em termos de privacidade, suporte a contratos financeiros complexos e redução do risco de contraparte.

Apesar de o DLC ter um grande potencial nas aplicações da ecologia do Bitcoin, ainda existem alguns riscos e problemas:

• A revelação ou perda da chave do oráculo pode resultar em perdas de ativos
• A centralização da oracle traz riscos de confiança
• É difícil realizar a derivação de chaves em oráculos descentralizados
• Risco de conluio de nós oraculares
• Limite de troco de valor fixo

Este artigo irá explorar algumas soluções de otimização para resolver os desafios enfrentados pelo DLC e aumentar a segurança do ecossistema Bitcoin.

2. Como funciona o DLC

Tomando como exemplo a aposta entre Alice e Bob sobre a paridade do hash do n+k-ésimo bloco, o fluxo básico do DLC é o seguinte:

1. Geração de chave: o oráculo, Alice e Bob geram cada um um par de chaves públicas e privadas.

2. Transação de capital: Alice e Bob criam uma saída multi-assinatura 2-of-2, cada um bloqueando 1 BTC.

3. Execução de contrato: criar duas transações CET para gastar o investimento.

4. O oráculo compromete-se: calcular e transmitir (R,S,S').

5. As partes calculam a nova chave pública.

6. Liquidação: o oráculo transmite s ou s' com base no valor hash do bloco.

7. Retirada: O vencedor retira 2 BTC com uma nova chave privada.

Durante todo o processo, use um bloqueio de tempo para garantir a segurança dos fundos.

3. Plano de Otimização de DLC

3.1 Gestão de Chaves

A gestão de chaves de oráculos enfrenta os seguintes riscos:

1. A perda da chave privada resultou na impossibilidade de liquidação.
2. A revelação da chave privada levou a um acerto fraudulento
3. A divulgação ou reutilização de números aleatórios pode levar à divulgação da chave privada
4. Perda de número aleatório leva à impossibilidade de liquidação

Recomenda-se usar a derivação de chaves filhas BIP32 e usar a chave privada e o valor de hash do contador como número aleatório para aumentar a segurança.

3.2 Oráculo descentralizado

A utilização de assinaturas de limiar Schnorr pode realizar oráculos descentralizados, apresentando as seguintes vantagens:

• Aumentar a segurança, reduzir falhas de ponto único
• Implementar controle de chave distribuído
• Aumentar a disponibilidade do sistema
• Adapta-se de forma flexível a diferentes necessidades de segurança
• Suporte à responsabilização

3.3 Descentralização e gestão de chaves acopladas

Os oráculos descentralizados não podem usar diretamente o BIP32 para a derivação de chaves. Pode-se adotar métodos de derivação de chaves distribuídas, utilizando polinômios de interpolação de Lagrange para estabelecer a relação entre fragmentos de chaves privadas e a chave privada completa, permitindo assim a derivação de subchaves.

3.4 OP-DLC: minimização de confiança de oráculos

Proposta de um esquema OP-DLC, introduzindo um mecanismo de desafio otimista:

• Oracle de staking antecipado para construir jogos OP na blockchain
• Qualquer parte honesta pode iniciar um desafio
• Desafio bem-sucedido resulta em punição para o oráculo do mal.
• Pode ser usado em conjunto com o modelo "k-of-n"

OP-DLC apenas necessita de uma parte honesta para funcionar, reduzindo significativamente as suposições de confiança.

3.5 OP-DLC + BitVM双桥

Combinar OP-DLC e BitVM para resolver o problema de alocação de fundos do DLC:

• Suporta troco de qualquer granularidade
• Oferece vários canais de depósito e levantamento
• Minimização da confiança do oráculo
• Aumentar a utilização de capital

4. Conclusão

A tecnologia DLC está em constante desenvolvimento e aperfeiçoamento. Com a combinação de novas tecnologias como Taproot e BitVM, espera-se que o DLC consiga realizar verificações e liquidações de contratos off-chain mais complexos no futuro, ao mesmo tempo em que minimiza a confiança em oráculos através do mecanismo OP.