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Leo | 编译
@StarkWareLtd | 作者
最近，比特币生态系统中发生了一项重要的技术进展 —— 在乘法操作和 STARK（可扩展的透明知识论证）验证技术上实现了重大突破。这一进展不仅为比特币在复杂计算领域的应用带来了新的可能性，也为未来比特币网络的高效运行铺平了道路。
解决计算难题：新算法的诞生
在比特币网络中执行数学计算，特别是乘法，一直是一个具有挑战性的问题。这是因为比特币脚本中缺少一个直接的乘法操作码（OP_MUL），使得开发者们不得不通过复杂的替代方法来进行乘法运算。最近，研究者 @avihu28 提出了一种新的乘法算法，专门针对 M31 质数。这种算法能够将乘法操作的成本降低 70%，而且当它完全应用于 Circle STARK 验证器时，预计整体计算成本将减少一半以上。
为什么这一突破很重要？
比特币作为一种去中心化的数字货币，其网络处理着全球范围内的大量交易。在这些交易背后，复杂的数学运算（如乘法）需要大量的计算资源。由于比特币网络的设计，不可能使用简单的乘法操作码来执行这些计算，这使得每次乘法运算都变得相当复杂和昂贵。
新的 M31 乘法算法解决了这个问题，它能够显著降低计算成本，使得比特币网络在处理这些复杂运算时变得更加高效。这不仅意味着更快的交易处理速度和更低的交易费用，还使得比特币可以支持更多的高级应用，例如智能合约和复杂的加密协议。
模拟乘法的方法：倍加法
为了克服比特币脚本中没有乘法操作码的问题，开发者们使用了“倍加法”（Double-and-Add）这种模拟方法。这种方法通过将乘法分解为一系列的加法运算来实现。这就像在椭圆曲线加密中常见的操作一样：通过处理数字的二进制表示，逐位构建出最终的乘积。虽然这种方法有效，但它依然需要消耗大量的计算资源。
查找表的创新
除了倍加法，研究者们还探索了使用查找表（Lookup Table）的方法来降低计算成本。查找表可以看作是一种预先计算好的数据表，在需要时直接查阅以节省时间和计算资源。虽然最初的尝试表明，大型查找表在比特币网络中并不如预期高效，但通过优化和使用小型查找表，研究者成功地找到了解决方案。
这个解决方案可以免费为比特币脚本提供一个类似于 OP_MUL 的操作功能，极大地降低了计算成本，并使得更复杂的计算在比特币网络中成为可能。
展望未来：Circle STARK 验证的提升
随着这些技术的不断进步，我们有理由相信，Circle STARK 验证器在比特币 Signet 网络上的表现将得到显著提升。这不仅有助于降低比特币网络的计算成本，还将提高整个系统的效率，使得比特币在处理复杂计算任务时变得更加高效和可靠。
总之，这些技术创新将进一步巩固比特币作为全球领先加密货币的地位。未来，我们期待看到更多基于比特币的创新应用，并见证这些技术如何推动比特币生态系统的持续发展。
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