Bithoven 🎼

Высокоуровневый императивный язык для Bitcoin-смарт-контрактов

Bithoven — это типобезопасный, удобный для разработчика язык программирования, предназначенный для компиляции в нативный Bitcoin Script. Он устраняет разрыв между сложной логикой смарт-контрактов и низкоуровневой стековой машиной Bitcoin Virtual Machine (VM).

Пишите читаемый и проверяемый код с современными управляющими конструкциями (if/else), именованными переменными и встроенными проверками безопасности — затем компилируйте его в высокооптимизированный Bitcoin Script для SegWit или Taproot.

⚡ Ключевые особенности

• Императивный синтаксис: Пишите логику с помощью привычных операторов if, else и return, вместо манипуляций со стеком в голове.
• Типобезопасность: Полноценная поддержка типов bool, signature, string и number для предотвращения типичных ошибок времени выполнения.
• Несколько путей траты: Определяйте сложные контракты (например, HTLC) с отдельными ветвями исполнения и требованиями к входному стеку.
• Целевая компиляция: Поддержка целей компиляции legacy, segwit и taproot через прагмы.
• Нативные примитивы Bitcoin: Встроенные ключевые слова для таймлоков (older, after), криптографии (sha256, checksig) и верификации (verify).

🚀 Быстрый старт

• Bithoven Web IDE, см.: https://bithoven-lang.github.io/bithoven/ide/
• Документация Bithoven, см.: https://bithoven-lang.github.io/bithoven/docs/

Установка

# For CLI user
cargo install bithoven
# For rust user
cargo add bithoven
# For js user
npm install bithoven

Написание первого контракта

Контракты Bithoven определяются с расширением .bithoven. Ниже представлена реализация стандартного Hashed Time-Locked Contract (HTLC), демонстрирующая, как Bithoven упрощает условные пути траты.

htlc.bithoven

pragma bithoven version 0.0.1;
pragma bithoven target segwit;

/* * Stack Input Definitions
 * Each line defines a valid input stack configuration for a spending path.
 */
(condition: bool, sig_alice: signature)
(condition: bool, preimage: string, sig_bob: signature)

{
    // If 'condition' is true, we enter the Refund Path (Alice)
    if condition {
        // Enforce relative timelock of 1000 blocks
        older 1000;

        // If timelock is satisfied, Alice can spend with her signature
        return checksig(sig_alice, "0245a6b3f8eeab8e88501a9a25391318dce9bf35e24c377ee82799543606bf5212");

    } else {
        // Redeem Path (Bob)
        // Bob must reveal the secret preimage that hashes to the expected value
        verify sha256(sha256(preimage)) == "53de742e2e323e3290234052a702458589c30d2c813bf9f866bef1b651c4e45f";

        // If hash matches, Bob can spend with his signature
        return checksig(sig_bob, "0345a6b3f8eeab8e88501a9a25391318dce9bf35e24c377ee82799543606bf5212");
    }
}

📖 Галерея примеров

Bithoven содержит богатую коллекцию примеров, демонстрирующих реальные Bitcoin-смарт-контракты:

Все примеры: Каталог примеров

🛠 Компиляция

При компиляции Bithoven преобразует высокоуровневую императивную логику в эквивалентные опкоды Bitcoin Script, автоматически обрабатывая управляющие конструкции и управление стеком.

Команда:

bithoven compile htlc.bithoven

Сгенерированный Bitcoin Script (ASM):

OP_IF
    <0xe803> OP_CHECKSEQUENCEVERIFY OP_DROP
    <pubkey_alice> OP_CHECKSIG
OP_ELSE
    OP_HASH256 OP_TOALTSTACK <hash_digest> OP_FROMALTSTACK OP_SWAP OP_EQUALVERIFY
    <pubkey_bob> OP_CHECKSIG
OP_ENDIF

📚 Документация

Примитивы

• older <n>: Устанавливает относительный таймлок (Sequence).
• after <n>: Устанавливает абсолютный таймлок (LockTime).
• checksig(sig, pubkey): Проверяет подпись на соответствие открытому ключу.
• verify <expr>: Гарантирует, что выражение истинно, иначе скрипт завершается ошибкой.

Типы

• bool: Логические значения (true, false).
• signature: Подписи ECSDA или Schnorr.
• string: Шестнадцатеричные или ASCII строковые данные.
• number: Целочисленные значения.

🤝 Участие в разработке

Вклад приветствуется! Пожалуйста, посетите страницу issues для пунктов дорожной карты или отправьте PR.

📄 Лицензия

Этот проект лицензирован в соответствии с MIT License — подробности см. в файле LICENSE.

📄 Цитирование

Если вы используете Bithoven в своих исследованиях, пожалуйста, процитируйте следующую статью:

Bithoven: Formal Safety for Expressive Bitcoin Smart Contracts. Hyunhum Cho and Ik Rae Jeong, 2026. arXiv preprint arXiv:2601.01436. https://arxiv.org/abs/2601.01436

BibTeX:

@misc{bithoven,
      title={Bithoven: Formal Safety for Expressive Bitcoin Smart Contracts}, 
      author={Hyunhum Cho and Ik Rae Jeong},
      year={2026},
      eprint={2601.01436},
      archivePrefix={arXiv},
      primaryClass={cs.CR},
      url={https://arxiv.org/abs/2601.01436}, 
}