從價值存儲到可編程平臺，比特幣如何不僅僅是數字黃金？

2024-08-20 00:08:20

引言

2009 年，一個名為中本聰的匿名者發布了比特幣，這是全球首個去中心化的加密貨幣。它使得無需中介（如銀行）即可進行點對點的貨幣轉移。

由於其早期起源、匿名的創始團隊、大量的礦工網絡以及缺乏傳統的融資方式，比特幣已成為最去中心化的加密貨幣。由於沒有單一的控制者，惡意行為者在比特幣網絡上重寫交易是極其困難的。即使多個個體之間發生勾結，協調攻擊以損害網絡的准確性也因其去中心化而具有挑战性。為了理解比特幣的去中心化程度，可以考慮中本聰系數，它用一個數字來表示去中心化程度。該系數代表了控制整個網絡超過三分之一的參與方/節點運營商的數量。比特幣的中本聰系數估計約為 7000 。在撰寫本文時，第二去中心化的網絡是 Mina 協議，其系數為 151 。其他值得注意的網絡包括 Solana，系數為 18 ，BNB 為 7 。比特幣的獨特之處在於其特別去中心化。

除了去中心化，比特幣還因其基本特性而特殊。比特幣的供應量有限，為 2100 萬個比特幣/ BTC，這使得它成為對抗通貨膨脹和經濟不穩定的有吸引力的避險資產。因此，比特幣常被稱為“數字黃金”。

總之，比特幣：

功能簡單——它使點對點貨幣轉移成為可能
去中心化——它遠遠領先於其他所有加密貨幣
安全——它免受攻擊，安全性已超過 15 年

這些因素使比特幣獲得了最高的監管透明度。它被歸類為商品，這表明機構承認其去中心化的特性。它的 ETF 也在 2024 年 1 月獲得批准，這將比特幣引入傳統金融市場。

基本情況是：比特幣建立了一個基线級別的可信度，並且這一可信度持續增長。如果我們能夠在比特幣之上構建應用程序，它們將受益於二次效應。

然而，這並非易事。比特幣最初並不是為了成為其他應用程序的基礎層。

首先，比特幣上的交易昂貴且緩慢

如果我向你發送 5 BTC，這筆交易必須在比特幣網絡中進行記錄。更確切地說，這筆交易必須（1）包含在账本上，並且（2）更新後的账本必須分發到成千上萬的計算機上。將交易包含在账本上需要衆多礦工競爭解決密碼學難題來驗證和確認交易——這是一項資源密集型且昂貴的過程。確保账本分發也會減慢我們每秒可以處理的交易數量。普通人運行的計算機沒有無限的存儲能力。在這裏，我們觀察到比特幣對去中心化的關注導致了成本和速度之間的權衡。

其次，比特幣對智能合約不友好

假設我們想做一些超出點對點貨幣轉移的復雜事情。例如：我們想在比特幣網絡上編程一個自動售貨機。根據輸入的價值，自動售貨機輸出一個產品，並且自動售貨機中剩余的產品數量由比特幣網絡持續跟蹤。這個自動售貨機類似於智能合約：一組根據特定觸發條件自動執行的規則。

比特幣並不直接支持智能合約，這一限制源於兩個有意的設計選擇。

比特幣採用了一種受限的基於堆棧的腳本語言，該語言故意不具備圖靈完備性，缺乏循環和復雜條件等高級特性。換句話說，在比特幣上編寫復雜邏輯是困難的。僅支持數字籤名、時間鎖等簡單操作。
比特幣使用未花費交易輸出（UTXO）模型來跟蹤狀態——即區塊鏈上所有信息的當前狀態——這對於跟蹤錢包余額是高效的，但對於跟蹤其他類型交易的狀態效率較低。

這些架構決策在可編程性上犧牲了安全性和可預測性。因此，盡管比特幣在安全價值轉移方面表現出色，但它對支持智能合約應用所需的復雜狀態依賴邏輯非常不友好。以太坊等網絡後來作為解決這些限制的方案出現。

早期克服這些限制的嘗試——Segwit、Lightning Network 和 Taproot

比特幣的第一次重大升級被稱為 Segwit，於 2017 年發布。它使得比特幣交易能夠更快地進行，同時允許在區塊鏈確認之前修改交易 ID。這使得安全地批量處理多個交易成為可能。最終，發生在區塊鏈之外的多個交易可以被合並為 1 個交易，然後存儲在鏈上。

這帶來了第一個比特幣二層（L2），被稱為 Lightning Network，於 2018 年推出。L2 是一個在底層 L1（在這種情況下，比特幣是 L1）上進行結算的協議。

以下是 Lightning Network 中發生的事情的簡要說明：

如果我向你發送 10 BTC，而你又向我發送 5 BTC，通常會有 2 個交易記錄。Lightning Network 在兩個交易方之間創建一個新的迷你账本。它在一段時間後結算淨結果（例如，A 向 B 發送了 5 BTC），將主账本上的交易記錄從 2 減少為 1 。
Lightning Network 將多個交易批量處理為一個，並將該單一交易記錄在比特幣區塊鏈上。盡管在去中心化方面存在一定的權衡，Lightning Network 提供了顯著的靈活性。對於小額交易，用戶受益於其速度和更低的交易成本。比特幣的交易費用約為 1 美元，而 Lightning Network 每筆交易的費用僅為 0.001 美元。

Lightning Network 提高了速度，但不支持可編程性或其他有趣的應用場景。使用 Lightning Network，我仍然無法向你發送穩定幣並讓該交易由比特幣網絡進行安全保障，更不用說在比特幣上編程智能合約了。

Taproot 升級於 2021 年激活，為比特幣上的智能合約編程奠定了基礎。基本上，它放寬了可以放入比特幣交易中的任意數據量的限制。

引入 Ordinals

得益於 Taproot，用戶現在可以直接在單個聰（100, 000, 000 聰等於 1 比特幣）上刻錄數據。更確切地說，一個聰可以（1）被分配一個特定的編號以供將來參考，以及（2）被刻錄上文本、圖像或復雜文件等數據。這個過程有效地將可替代的聰轉變為不可替代的聰，創建了通常稱為不可替代代幣（NFT）。

Ordinals 引發了褒貶不一的觀點。

一方面，比特幣 Ordinals 可以被認為優於存儲在其他區塊鏈上的 NFT。

原因如下：當 NFT 通過刻錄存儲在比特幣網絡上時，實際數據——圖像、視頻等——被存儲在區塊鏈上。相比之下，非 Ordinals 的 NFT 通常在區塊鏈上存儲元數據/URL 指針，而不是實際數據。因此，Ordinals 對審查、鏈接失效和數據丟失的抵抗力更強。

另一方面，比特幣社區中的許多人認為，強迫比特幣節點下載和存儲圖像浪費了資源。下面是一個著名的 Ordinals 收藏，即 Taproot Wizards 收藏。

來自 Taproot Wizards 收藏的一些 NFT

實際上，與幾個月前相比，Ordinals 目前吸引的關注較少。從下面的圖表可以看出，創建 Ordinals 所消耗的資源減少了，總體上創建的 Ordinals 數量也在減少。

隨着時間推移，創建比特幣 Ordinals 的努力減少（來源：Dune Analytics）

關於 Ordinals 是否應佔用比特幣網絡區塊空間的擔憂是這一減緩的主要驅動因素，但值得注意的是，這並不是一個僅限於 Ordinals 的現象。由於市場過度飽和，對 NFT 的興趣可能已經下降。

這種熱度的下降並非比特幣 Ordinals 特有——這是整個 NFT 領域的低迷期（來源：The Block）

到目前為止，本文反復強調比特幣對安全性和去中心化的重視，這使其可擴展性降低。這就是 Ordinals 受到批評的原因——許多人認為圖像並不值得在比特幣網絡上增加額外的擁堵。這將我們引向比特幣的 L2。

進入二層（L2s）

理解L2s

在深入比特幣相關內容之前，了解 L2s 的基本概念非常重要。L2s 可能會讓人感到困惑，因為不同的人有不同的定義。在本文中，我們將 L2s 分為兩種主要類型：側鏈和 rollups。我們在 Ocular 認為 rollups 是真正的 L2 表示。

側鏈

側鏈是獨立的區塊鏈，不在主鏈上結算其交易。換句話說，並非每個在 L2 上的交易都可以直接在 L1 上驗證。

Liquid Network 就是一個很好的比特幣側鏈例子。你可以通過橋接將 BTC 從比特幣網絡轉移到 Liquid Network。這涉及將 BTC 發送到由“看守”管理的地址——這是一個由大約 65 名社區選出的信任成員組成的池，包括交易所、金融機構和比特幣相關公司的代表。然後，對於每個轉移到這個看守管理地址的 BTC，用戶會收到一種稱為 LBTC 的合成 BTC。這是一個雙向掛鉤的機制。

Liquid Network 的安全性依賴於這些看守及其持續的信譽；Liquid Network 並未從比特幣 L1 繼承安全性。如果大多數看守勾結或被攻擊，側鏈的安全性可能會受到威脅。Liquid Network 的主要好處在於它幫助需要快速和私密交易的各方，而無需完全離开比特幣環境——交易速度更快，用戶還可以在網絡上交易穩定幣和其他代幣以及 LBTC。

rollups

我們認為 rollups 是真正的 L2，因為每筆交易都有一個提交給 L1 的證明作為支持；這個證明可以直接在 L1 上進行驗證。在 rollups 中，若幹交易被 rollups 為 1 筆交易。然後，這筆交易連同有效性證明一起提交給L1。有效性證明表明：“嘿，我已經檢查了這些交易，並且可以確認它們遵循所有規則。你可以檢查我，並獲得累積的確定性。你不需要逐個檢查每一筆交易！”

說明 L1 與 L2 之間的聯系（來源：Limitless Insights）

每筆交易都由一個可以檢查的證明進行保護，因此 rollups 從比特幣區塊鏈繼承了很高的安全性，我們可以將其視為真正的 L2。幫助使比特幣更具可編程性的 rollups 包括 MerlinChain、BOB、BEVM、Bitlayer 和 Botanix。

其他方法

Stacks 展示了一種非 rollups、非側鏈的方法，仍然從比特幣 L1 繼承了一定程度的安全性。

Stacks 如何與比特幣交織在一起：Stackers 接收 BTC，比特幣礦工接收 STX，使這兩個區塊鏈交織在一起（來源：Stacks Documentation）

Stacks 本質上是一個獨立的區塊鏈，它呼叫比特幣礦工來驗證其區塊，以換取獎勵。然而，Stacks 並未在比特幣區塊鏈上發布任何證明或哈希，因此它並不像 rollups 那樣與比特幣直接相關。

在比特幣上進行的其他令人興奮的編程嘗試

B² 網絡

B² 網絡是一個真正的 L2 示例，我們可以用它深入探索 rollups。B²上的交易被批量處理，並生成一個可驗證的證明，證明該批次的正確性。該證明隨後被記錄在 L1 比特幣區塊鏈上。

B² 所採用的證明稱為零知識（zk）證明，通常被認為是最佳實現方式，因為它們允許在不泄露內容的情況下對批次的有效性進行鏈上驗證。簡單來說，zk 證明確保了隱私。B²網絡還與以太坊虛擬機（EVM）兼容，這意味着為以太坊編寫的代碼可以在 B²上運行相同的應用程序。這使得 B² 對开發者具有吸引力。

像 B² 這樣的 L2 通過支持面向用戶的平臺（如 Master Protocol）來擴展比特幣生態系統。

Master Protocol

Master Protocol 是比特幣生態系統中的一個金融平臺，旨在促進利率互換和進行流動質押代幣（LSTs）及其他收益生成資產的收益農場。

Master Protocol 通過幾個關鍵方式改善比特幣生態系統的流動性：

資產聚合：Master Protocol 作為用戶和資產的聚合器，深度集成到比特幣生態系統中。它整合來自不同協議和 L2 解決方案的各種 LST 和收益生成資產，創建一個集中化的流動性中心。
收益市場平臺：Master Protocol 的核心產品 Master Yield Market 將比特幣生態系統資產打包成 Master Yield Tokens（MSY），然後分拆為 Master Principal Tokens（MPT）和 Master Yield Tokens（MYT）。這使得用戶能夠交易這些代幣，創建收益市場並改善整體流動性。
簡化訪問：聚合多個資產和協議使 Master Protocol 簡化了比特幣生態系統內用戶的交互。用戶可以訪問來自不同協議的收益機會，而無需不斷切換，從而增加了生態系統的參與度和流動性。
流動質押和再質押：Master Protocol 允許用戶在各種 L2 網絡上質押比特幣，並獲得 LST 作為質押憑證。這些 LST 可以再投資或進一步質押，以賺取流動再質押代幣（LRT），增強投資能力和資產流動性，而不影響原始質押。
利率互換：作為一個利率互換市場，Master Protocol 促進收益資產的交易，有助於管理流動性風險並優化資本效率。
生態系統協同：作為一個一站式比特幣生態系統收益交易中心，Master Protocol 不僅改善了其採用率，還將流量和用戶引導至多個比特幣生態系統協議，促進整體流動性。
解決碎片化：Master Protocol 幫助解決比特幣 L2 解決方案增長造成的碎片化問題，改善比特幣生態系統內的可組合性和可操作性。各種 DeFi 協議和二層解決方案的整合增強了整體流動性流動。

Master Protocol 作為一個中央樞紐，將比特幣愛好者與各種應用連接起來，支持新應用的开發，增強比特幣基礎設施的整體效用。此外，它通過改善可組合性和可操作性來解決比特幣L2解決方案增長造成的碎片化問題。

Babylon

Babylon 是一個創新項目，旨在將比特幣無與倫比的安全性擴展至各種權益證明（PoS）鏈，特別是那些在 Cosmos 網絡中的鏈。

通過利用比特幣強大的工作量證明（PoW）共識機制，Babylon 通過一種稱為“再質押”的過程提升了 PoS 鏈的安全性。這涉及在其網絡上鎖定比特幣，並利用它來保護其他 PoS 鏈，從而提供經濟安全，讓比特幣持有者獲得質押獎勵。該協議使用先進的加密技術和共識創新來促進這一過程，無需復雜的智能合約。

Babylon 的架構基於 Cosmos SDK，並與區塊鏈間通信（IBC）兼容，允許比特幣鏈與其他 Cosmos 應用鏈之間無縫的聚合與通信。通過將比特幣的安全特性與 PoS 網絡的靈活性結合，Babylon 協議有望在比特幣生態系統的未來發揮關鍵作用，推動一個更安全、可擴展和互聯的區塊鏈生態。

比特幣編程的下一個前沿和我們關注的領域

Ocular 團隊密切關注在比特幣上構建的應用，並已確定以下領域作為創新發展的觀察重點：

更多 L2 解決方案：需要改進的 L2 以提高交易速度和降低成本，同時保持比特幣的安全性。
智能合約平臺（remorachains）：像 RSK（Rootstock）這樣的倡議使比特幣上具備以太坊式的智能合約功能，變得越來越相關。這些平臺允許在比特幣上开發去中心化應用（dApps）和 DeFi 服務。
跨鏈兼容性：允許其他區塊鏈（例如 Solana）的應用在比特幣上運行的平臺，代表了區塊鏈互操作性領域的一個令人興奮的投資機會。
比特幣上的 DeFi：隨着可編程性增加，比特幣上強大的 DeFi 生態系統的潛力也在增長。專注於借貸、去中心化交易所和以比特幣原生構建的穩定幣的項目可能是有趣的投資領域。
比特幣原生應用平臺：這些平臺旨在增強比特幣的可編程性，同時保持其安全性和去中心化的核心原則。
零知識證明技術（ZK-Proof Technology）：實現零知識證明的比特幣項目可能提供增強的隱私和可擴展性特性，使其成為有吸引力的投資前景。
托管解決方案：隨着可編程性的增加，將會對安全的托管解決方案產生日益增長的需求，以滿足比特幣日益擴展的功能，同時保持“不是你的私鑰，就不是你的幣”的理念。
开發者工具和基礎設施：隨着對比特幣可編程性關注的增加，可能會出現對开發者工具、SDK 和基礎設施的需求激增，以支持這一波新的比特幣應用。