構建比特幣的未來：RGB 協議如何擴展BTC原生生態系統

2024-05-24 16:05:20

By：Ash，Bitcoin Square；Sawyer，Echo，Bihelix

引言

十多年來，比特幣一直處於加密貨幣革命的最前沿，开創了去中心化數字貨幣和區塊鏈技術的概念。盡管比特幣具備突破性的創新，其核心功能主要集中在作為交換媒介和價值儲存手段。然而，隨着去年比特幣 Ordinals 協議引入的銘文以及最近的 Runes 協議的出現，人們开始重新審視比特幣在價值儲存之外的多種可能性。這些新的資產發行協議引發了對比特幣生態系統的再度關注，同時也突顯了比特幣在擴展性和交易確認時間方面的局限性。正是在這個背景下，RGB協議應運而生，為比特幣生態系統开啓了一個全新的可能性領域，注入了新的動力。

RGB 協議基礎概述

1. 什么是 RGB 協議？

RGB 協議是構建在比特幣區塊鏈之上的第二層解決方案，旨在支持復雜資產、智能合約和去中心化應用程序 (dApp) 的創建和管理。通過充分利用比特幣網絡的原生力量，RGB 旨在將比特幣轉變為適用於各種用例的綜合平臺，最終促進整個生態系統的增長和擴展。

2. RGB 協議的發展歷程

RGB協議的初步構想可以追溯到2016年，由BHB Network的Giacomo Zucco基於Peter Todd關於客戶端驗證（client-side validation）和一次性密封（single-use seals）理念提出。2017年，BHB Network在原始MVP（最小可行產品）中實施了RGB，並得到了Poseidon Group的支持。2019年，Maxim Orlovsky和Giacomo Zucco共同成立了LNP/BP標准協會，致力於推動RGB從概念到實際應用的發展。

自2019年起，Maxim Orlovsky博士在RGB協議的發展中扮演了核心角色，負責設計並實施了當前的協議版本。2021年，LNP/BP標准協會展示了RGB與圖靈完備的AluVM的整合，標志着一個重大進展。次年，該協會推出了Contractum語言的官方網站，Contractum是一種為在比特幣和閃電網絡上利用RGB技術構建智能合約而定制的功能性聲明式編程語言。2023年4月，LNP/BP標准協會發布了RGB v0.10，宣布將重點开發對閃電網絡（Lightning Network）的支持。未來，RGB資產將能夠通過閃電網絡進行快速且低成本的轉移，提升資產的流動性和使用效率。此外，RGB可能使閃電網絡具備全面的智能合約功能，彌補比特幣和閃電網絡在智能合約方面的局限。

3. RGB 協議的工作原理

RGB 是在比特幣區塊鏈的PoW共識層上構建的協議。該協議是有向無環圖（DAG）的一個版本，參與者無法看到網絡的完整狀態，每筆新交易都需要至少兩筆先前交易的確認，才能記錄在網絡上。客戶端驗證由 RGB 模式提供支持。

Source: RGB Blackpaper

4. RGB 協議的技術要點

RGB協議的核心思想是依托比特幣的工作量證明和去中心化網絡，確保防止雙重支付並提供審查阻力。它將代幣轉移的驗證過程從全局的區塊鏈共識轉移到鏈下，由接收方客戶端獨立完成。只有在驗證無誤後，才會在必要時與比特幣主鏈交互，確保了高效和隱私。

· 一次性密封: 可以確保每個UTXO只能被使用一次，通過將資產信息和合約狀態封裝在UTXO中，當UTXO被花費時，資產所有權和合約狀態發生變化。簡單來說，一次性密封是一種抽象機制，用於防止雙重支付；

· 客戶端驗證: 每個客戶端只驗證與其錢包相關的交易，不需要全局驗證所有交易，提高了系統擴展性，但可能在處理長交易歷史的資產時驗證時間會變長；

· 確定性的比特幣承諾: RGB使用基於Taproot的OP_RETURN承諾，通過將所有狀態轉換聚合為一個承諾，確保每個狀態轉換只能被承諾一次，防止雙花，最終的承諾哈希被嵌入比特幣交易中；

· 批量處理: RGB允許在單筆比特幣交易中處理多個狀態變化，降低了鏈上手續費，適合大規模轉账或合並UTXO的場景；

· **隱私性保護：**RGB轉账利用比特幣交易作為資產轉移的容器，通過創建新的UTXO來接收代幣，而舊的UTXO則被消耗，不直接在比特幣交易圖中顯示轉移路徑，增強了隱私性。鏈下通信確保支付信息的安全傳輸和驗證，防止鏈上信息泄露，保護RGB用戶的活動隱私。

RGB 協議的用例和意義

1. 充分發揮比特幣的貨幣屬性

比特幣（BTC）作為一種加密貨幣，其長期價值依賴於其應用生態系統的廣泛性和深度。類似於美元之所以成為全球硬通貨，源於其在全球大多數經濟體和商業活動中的廣泛使用，這背後是美元在貿易（石油美元）、金融（華爾街）、清算（SWIFT系統）和結算（Fedwire結算體系）等多個領域內的系統支持。如果比特幣區塊鏈不能建立起以BTC為基礎的類似價值體系，僅依賴中心化交易所支撐其金融層面，那么其應用將極為有限，僅作為轉账支付手段難以支持大額交易。

RGB協議的引入有助於解決比特幣底層的可擴展性和圖靈完備性不足的問題。通過RGB協議，我們能夠在比特幣原生區塊鏈上建立一個以BTC為基礎的類似美元的價值傳導系統，從而引入大量具有實際應用場景的商業化應用。這不僅增強了比特幣的生態系統，還使其能夠支持更多復雜的金融和商業活動，進一步提升BTC的價值和應用前景。

2.比特幣原生資產的代幣化

RGB協議的主要特點之一是它能夠促進比特幣區塊鏈上各種資產的代幣化。這意味着幾乎任何資產，無論是數字資產還是物理資產，都可以在比特幣網絡上表示為獨特的代幣或“RGB資產”，包括房地產、藝術品、商品、證券，甚至是代表獨特數字收藏品的NFT。通過實現資產代幣化，RGB協議為比特幣生態系統內的資產管理、交易和投資开闢了新的機會。這些代幣化資產可以在比特幣區塊鏈上輕松轉移，提供更高的安全性、透明度和流動性。

2. 智能合約和去中心化應用

RGB協議的智能合約功能特別重要，因為它們使得在比特幣區塊鏈上實現復雜的金融產品和服務成為可能。智能合約是自動執行的程序，可以在滿足預定義條件時自動執行，從而消除對第三方的需求並降低欺詐或操縱的風險。借助RGB協議，开發人員可以構建去中心化應用程序（dApps），利用智能合約來自動化各種流程。這不僅擴展了比特幣的傳統貨幣角色，還為在比特幣網絡上創建基於去中心化應用和服務的生態系統提供了機會。

3. 可擴展性和安全性

在為比特幣生態系統引入新功能的同時，RGB 協議還解決了可擴展性和安全性的關鍵問題。通過利用比特幣交易中的 OP_RETURN 字段來存儲資產元數據，RGB 最大限度地減少了對比特幣區塊鏈大小的影響，有助於保持其可擴展性和效率。通過利用比特幣網絡的安全性和去中心化特性，RGB協議為這些應用提供了一個安全且高度可靠的平臺。這些去中心化應用不僅提升了比特幣網絡的功能性，還促進了更廣泛的採用和參與，進一步推動了比特幣生態系統的發展。總之，RGB協議的引入標志着比特幣區塊鏈從單純的價值儲存和支付手段，邁向了一個多功能和多應用的去中心化平臺新時代。

RGB 生態項目

BiHelix

BiHelix 是一個基於比特幣原生區塊鏈，結合RGB協議和閃電網絡構建的優化節點比特幣生態基礎設施，致力於推動比特幣實現大規模應用。其主要工作方向圍繞以下四個方面展开：

1. 節點優化：BiHelix將开發能夠鏈接閃電網絡的RGB超級節點，這種超級節點將作為生態系統的核心產品。通過節點優化，BiHelix旨在提升網絡的性能和效率，使其能夠處理更多交易和更復雜的應用，從而為比特幣生態系統提供更強大的基礎設施。

2. AluVM的改造與去中心化Schema Store的搭建：BiHelix將完成AluVM的改造。AluVM是一種純功能性RISC虛擬機，專為开發高級智能合約而設計。與其他虛擬機不同，AluVM基於寄存器，並不允許隨機內存訪問，使其更加穩健和安全。BiHelix還將搭建去中心化Schema Store，用於存儲和管理智能合約的結構和規範，從而增強智能合約的靈活性和可擴展性。

3. 存儲優化：BiHelix正在研究和優化一種使用數據庫存儲方式來替代現有的RGB Stash文件形式存儲。這種改進將提升數據管理的效率和可靠性，使得大規模數據處理和訪問變得更加高效，並為未來的擴展提供堅實的基礎。

4. 協議架構的優化：BiHelix致力於整個協議架構的優化。首先，將引入節點通信協議（如Nostr協議）來改善單節點用戶歷史數據無法通信的問題，提升網絡的互操作性。其次，將採用遞歸零知識證明技術來改善數據驗證過多的問題，提高網絡的隱私性和安全性。最終，這些改進將大幅提升RGB協議的工程能力和應用潛力。

通過這些措施，BiHelix不僅提升了比特幣網絡的基礎設施能力，還為各種創新應用提供了堅實的技術支持。最終，BiHelix的努力將推動比特幣從單一的價值儲存手段，邁向一個多功能、多應用的去中心化平臺，實現比特幣生態系統的全面升級和擴展。近期，我們也可以期待基於RGB和LN的BiHelix節點在主流錢包的上线。

總結

RGB協議歷經6年發展，雖未廣泛普及，但其潛力巨大。新版本v0.10擴展了資產發行與智能合約功能，逐步接近與閃電網絡的全面兼容。時間會證明這是否會成為 RGB 發展的催化劑，相信它有潛力催化比特幣生態系統的演變，將其從簡單的價值貨幣轉變為廣泛的去中心化應用程序、代幣化資產和智能合約的綜合平臺。通過解鎖新的用例，RGB 作為關鍵基礎設施，可以在塑造比特幣和更廣泛的加密貨幣格局的未來發揮關鍵作用，也預示着加密世界的革新。