了解比特币生态新叙事

作者:岳小鱼

封面:Photo by Shubham’s Web3 on Unsplash

从 2023 年 1 月 Ordinals 协议的横空出世,到 2024 年 2 月比特币生态大战,只经过了一年的时间。

在这一年的时间里,从 Ordinals 这个单点的协议拓展出了全方位的比特币生态,包括一层各类资产发行协议、二层扩容方案以及应用层各个细分赛道。

在 Ordinals 协议刚出现时,我就关注到了这个新生事物,在 2023 年 2 月初,第一时间写了一篇分析文章。过去一年时间里,自己一直在关注这个赛道的发展,但是市场总是对新生事物存在分歧,周围不同的声音使得自己产生了犹疑。

本文将对比特币生态进行全方位的梳理,从一层各类资产发行协议到二层扩容方案,再到应用层各个细分赛道,并结合具体的项目进行详细分析。

其中这里将重点关注比特币的二层扩容方案(Layer2),随着一层资产发行协议的成熟和市场格局的确定,目前市场热度最高且发展空间最大的就是比特币 Layer2。

行业全景图

总结

正文太长,可以直接看对现有市场格局和未来发展的总结:

(1)一层资产发行协议

Ordinals 协议已经成为元协议,基于 Ordinals 协议的 BRC20 代币也已成为市场主流资产,其他协议中主要是对现有协议的扩展、改进和补充。

未来还会出现新的资产类型,比如最近较火的 BRC420 资产,主打图币二象性,对这些新的资产类型我们依旧需要保持关注,新的资产类型代表了新的机会。

(2)二层扩容方案

从狭义上看,由于比特币网络没有智能合约能力,无法结算,因此目前没有真正的比特币 Layer2;但从广义上看,只要能实现比特币资产的安全跨链且促进比特币生态繁荣的扩容链都可以看作比特币 Layer2。

闪电网络是最正统的比特币 Layer2,最受比特币开发者社区的支持,但一直以来发展比较缓慢,后续 Taproot Assets 上主网后,一旦支持发行和流通新资产,这将标志着闪电网络的发展进入新的阶段。

Merlin Chain 是目前 TVL 第一的比特币 Layer2,可以说是绝对的龙头。这是个社区驱动型的二层,依托在一层发行的 BRC420 资产、Bitmap 资产,拥有极强的用户基础,和比特币生态特性非常契合,目前看未来可以继续保持龙头地位。

B² Network 是目前 TVL 第二的比特币 Layer2,可以算作龙二,最大的优势在于背后的投资机构背景强大,基本集齐了所有的亚洲头部资本。对于这种资本组局推动的项目,后续的发展一般都比较强劲,可以对标 Solana、Optimism 这些项目的发展。

BEVM 也是比较独树一帜的比特币 Layer2,其底层技术均采用了比特币的原生技术,因此非常 Native,目前链上也已经有一些应用,发展的速度较快,因此也算是比特币 Layer2 强有力的竞争者。

其他二层项目也各有千秋,分别解决了不同场景的问题,其中模块化区块链是重要的方向,就要看后续谁可以最终跑出来了。

总的来说,以太坊 Layer2 的技术储备很丰富,很多技术方案和经验可以拿到比特币生态中进行应用,但是长期来看,只有结合了比特币自身特性的二层解决方案才是终局。

(3)应用层

这里所说的比特币应用层是广义上的概念,不是直接在比特币链上开发部署应用,而是引入比特币资产促进比特币生态发展的都算是比特币应用。

目前在这一波比特币生态浪潮跑出来的,主要是钱包这种基建型产品,典型如横空出世占据头部的 Unisat 钱包、借助比特币社区与其他交易所拉开差距的 OKX 钱包。

比特币生态叙事已经形成热潮,用户流量在这里、项目团队会跟着用户来到这里、资本最终也会到这里,在用户、技术团队、资金多方的努力和相互作用下,最终一定会涌现出更多杀手级的应用,因此非常值得期待。

01 一层资产发行协议

项目汇总

1.1 Ordinals 协议

由于比特币链没有智能合约能力,所以一直以来无法像以太坊一样可以发行各类资产。

虽然在过去多年,经过了各类尝试,但一直没有出现得到市场认可的资产发行方式,而 Ordinals 协议的出现,最终改变了这一现状。

简单说,Ordinals 协议是一个给比特币最小单位 “聪” 编号的系统,给每个聪一个序列号,然后在交易中追踪它们,这样就赋予了每个聪的独特性。

同时 Ordinals 协议还支持 Inscriptions(铭文),可以将任意内容(图片、视频等文件)附加到单个聪上,这个过程叫 “铭刻”,从而将它们变成比特币原生的数字艺术品。

为什么 Ordinals 协议现在才出现呢?

因为 Ordinals 依赖比特币 2017 年的隔离见证(SegWit)升级和 2021 年的 Taproot 升级。

或者说,之前两次的升级,无意间为比特币链上 Ordinals 协议的出现奠定了基础。

SegWit 通过引入一个区块字段来保存 “证明数据”,即比特币交易的签名和公钥,帮助扩大比特币的规模,但潜在的漏洞迫使开发者对该数据的大小进行限制。

当 Taproot 出现时,它解决了这些安全问题,允许删除旧的 SegWit 限制,这为大块的数据在链上存储铺平道路。

因此,比特币不是固定不变的,随着其技术的更迭,会出现意想不到的创新,当然出现的也可能是漏洞。

1.2 BRC20 协议

基于 Ordinals 协议,我们铭刻过程中可以附加信息,如果附加的是图片和视频,就变成了比特币 NFT(Non-Fungible Token,非同质化代币),而按照一个统一标准来附加一个账本,则这个聪就变成我们所谓的 BRC20 代币了。

可以说 BRC-20 代币是经过特殊处理的 NFT(JSON 数据),主要记录代币在比特币区块链中执行的操作记录。

这就像我们在一张本身是 100 元的纸币上写上一行字,比如 “这个是小鱼币,总量是 1 亿个,这一张是 10 个”,然后和其他人约定好,大家都去识别这行字,资产发行和资产转移就变相实现了。

BRC20 代币对标的是以太坊生态的 ERC20 代币,所以起了这样的名称。

BRC20 协议是基于 Ordinals 协议的子协议,这体现了区块链世界的可组合性,不同的协议和应用可以组合起来使用。

为什么 Ordinals 协议会获得成功呢?

很重要的原因就是,BRC20 代币是公平发行的,任何人都可以发行,且发行的过程是公平铸造的。

这就引发了市场的参与热潮,从而 Ordinals 协议更迅速地得到了市场的认可。

1.3 其他协议

BRC20 协议爆火后,市面上又出现了各类 “竞品”,主要是对 BRC20 协议的扩展和改进。

这里列举一些相对热门的协议:

  • ORC20:ORC20 取消了一些 BRC-20 的限制,并且定义了更多的操作,但是没有解决 BRC-20 的根本性问题,即中心化问题
  • BRC721:实现比特币上 NFT 的图片放到 IPFS 的协议
  • BRC420:递归铭文,通过递归方式组合多个铭文,创造出如游戏物品、动画、效果或游戏模块等复杂资产
  • BRC100:BRC100 协议属于 BRC20 协议的升级版,为 BRC20 带来更多的 DeFi 功能
  • CBRC-20:延用基础的功能逻辑结合新特性做一个全新的版本,引入了新字段,大大缩短了 BRC-20  协议在部署/铸造/转移时冗长重复的文字,从而达到了降低成本和简化索引的效果

以上这些协议都是基于 Ordinals 协议的子协议,Ordinals 这个元协议本身也出现了许多竞品,方向上也主要是对 Ordinals 协议的扩展和补充。

  • Atomical:ARC20,ARC-20 采用了染色币模型,使用聪作为记账单位,也就是说一个 ARC-20 token 都必须有一个聪支持,而非像 BRC-20 通过排序进行区分
  • Stamps:SRC20,允许在比特币交易中嵌入数据,类似于 BRC-20  标准,但却采用了不同的数据嵌入方法。与 BRC-20  的最显著差异在于,SRC-20  代币的数据铭刻和存储方式采用了未花费的交易输出(UTXO),而非 Satoshi 这类见证数据
  • Rune:符文,“符文” 和 “铭文” 的一点本质区别是 “符文” 存储在 UTXO,而基于 Ordinals 的 BRC-20  之类的 “铭文” 是存在比特币脚本的隔离见证数据中的 JSON 文本。

02 二层扩容方案

2.1 什么是比特币 Layer2

在具体讲比特币 Layer2 之前,需要先了解什么是二层扩容方案。

二层扩容方案,即 Layer2,这个最早其实是以太坊生态的概念,以太坊同样面临着性能问题,其扩展的路径有两种:

第一种是在以太坊区块链这一层进行扩展,目前采用的方案是分片技术,通过分片扩展区块链本身,分片本质是对数据库进行分区,然后分区存储查询。

这一种方案发展相对缓慢,以太坊有一个时间跨度很长的发展路线图,预期还要 5 到 10 年的时间才能实现分片的目标。

第二种则是在以太坊区块链上面一层进行扩展,也就是 Layer2 的扩展方案,这就类似于在一条原本不宽的道路上设立高架桥。

以太坊 Layer2 很重要的特点是:将资产锁在以太坊主网的智能合约里,在链外做交易和计算。

这一种方案则发展得非常迅猛。

对于比特币来说,其本身的扩展性很弱,远不如以太坊,那么在比特币链上进行扩展的可能性不大,唯一可行的解决方案就是 Layer2,即在链外实现扩展方案。

但是问题来了,比特币没有智能合约能力,那么怎么实现 Layer2 这种解决方案的呢?

其实,从技术角度来说,市面上宣称自己是比特币 Layer2 的项目都不是真正的 Layer2,因为它们都无法完全继承比特币链的安全性,无法在比特币链上结算。

当然,继承的安全性还是有高低之分,比如有的项目可继承 60% 的比特币网络安全性,而有的项目则只有 30%,甚至完全无关。

如果从广义上来说,只要这条链能够接入比特币生态有关资产,且能够促进比特币资产二次繁荣的扩容链都可以归类到比特币 layer2 的范畴。

比特币 Layer2 有三个核心特征:

(1)以比特币做原生资产

(2)以比特币网络做结算

(3)运作上依赖比特币网络

因此,我们将从广义上的视角对各类比特币 Layer2 方案进行梳理和分析。

2.2 为什么要做比特币 Layer2

1. 流动性:用户希望在比特币生态中有一个好用的基础设施,可以让 Ordinals 这些原生创新资产有更好的流动性,可以进行交易、抵押借贷等,因此出现了对比特币 Layer2 的需求。

2. 技术:以太坊二层的技术储备非常丰富,比如 op、zk、模块化区块链,做得更靠前。因此目前很多比特币二层借鉴了以太坊二层的技术,直接将比较成熟的以太坊二层技术引入到了比特币二层,并不需要完全从 0 到 1 做项目,这也为比特币二层的快速爆发奠定了基础。

3. 社区:不同的生态就像不同的国家,需要尊重不同的特性,比特币生态很重要的是公平发行,社区的力量会更强,那么就不能用以太坊生态的玩法在比特币生态中玩,比如只和 VC 玩,不和社区玩。社区有很强的意愿和需求在比特币生态中玩,那么就可以借助社区的力量做 Layer2。

4. 优势:比特币二层最大的优势是背靠比特币这一市值最高、最去中心化的资产;像之前,人们买了比特币之后就会囤在冷钱包中,静静等待币价上涨,没有什么赚取收益的方式,而有了比特币二层后,引入质押、DeFi 等各类玩法,可以提高比特币这种优质资产的利用效率,将比特币的流动性注入到整个生态中。

5. 应用:一层发资产,二层做应用,当比特币一层发行了足够多的资产之后,就会产生需求在二层网络上构建基于这些资产的产品,因此做比特币二层是水到渠成的事情。

2.3 比特币 Layer2 的分类

通过对技术实现方式的划分,比特币 Layer2 分为三种类型:

(1)状态通道:两个点之间建立一个通道,资金锁在通道内,这两点之间的交易都是在通道内完成,都是在链下,因此非常便宜,只有最后结算时才将最后的结算结果发送到链上。

(2)侧链:在比特币主链外,另外架设一条链,两者并行运作。如果主链挂了,另外的这条链还能继续运作,就说明这个是侧链。

(3)Rollup:中文名称叫卷积,简单说就是计算转移到链下,摘要数据返回链上,可以类比考试,试卷上仅写上结果和关键步骤,计算过程写在草稿纸上,因此只在 L1 传输数据摘要,要比在 L1 存储和计算负担少且便宜。

根据技术又可以分为两派,ZK Rollup 和 Optimistic Rollup。ZK Rollup 通过零知识证明的密码学算法确保安全性,Optimistic Rollup 则依靠惩罚机制保证安全性(经济学博弈),验证者节点一旦作恶,将付出极大代价。

另外,还有一类特殊的项目:以太坊的 Layer2 目前在向模块化的方向发展,因此在比特币生态中也出现了一些服务 Layer2 的模块化项目,比如数据可用性层项目、共享安全性项目等。

2.4 具体项目分析

在这一波比特币 Layer2 发展浪潮中,涌现了很多新项目,同时也有很多之前无人问津的老项目重新被价值发现。

不同的项目采用了不同的技术和不同运作机制,但是对这些项目的评判标准,同样可以从三个维度出发进行横向对比:安全性、去中心化和可扩展性。

(1)安全性:主要是资产跨链的安全性和二层资产的安全性;

(2)去中心化:二层网络是否会受单一实体控制、是否存在单点故障;

(3)可扩展性:能否适应高交易吞吐量、能否降低应用开发门槛、是否兼容 EVM 等。

项目汇总

(以下项目分析梳理自多个信息渠道,部分内容存在直接引用,暂未列出信息源)

状态通道

项目 1: 闪电网络(Lighting Network)

1. 基础介绍

闪电网络可以说是比特币最正统的二层解决方案了。因为其充分的应用且发挥了 BTC 有限的脚本验证能力,且不需要或者依赖最小程度的链外本地共识。

闪电网络的核心思路并不复杂,即将交易环节放在链下进行,只有最终的交易结果才在链上确认,从而提高现有比特币网络的交易效率。

2. 运作机制

闪电网络具体的运作机制是:

交易的双方在首笔交易时建立一个链下的支付通道,本质上就是待交易双方共持的记账本,用于保存交易记录。交易双方在通道中锁入一定数量的资金,然后通过私钥进行签署交易。

双方之间的资金转移不在链上进行,而是只保存在彼此的账本上,当其中一方或双方决定不再需要该通道的时候,结算的余额再在主网上广播。

但是闪电网络不仅仅只是双方的直接连接,其可以使得大量单条的通道串联起来,从而形成一个相互连接的、广阔的支付网络。

3. 未来发展

闪电网络已经发展了很多年了,在 2016 年被提出相应的概念,2018 年在比特币主网发布。

这么多年过去了,闪电网络发展速度非常缓慢,其中有两个非常重要的原因:一是大家没有动力建立闪电网络通道,二是比特币价格具有高波动性,不适合日常支付。

但是最近,闪电网络团队推出了 Taproot Assets 协议,机构可以基于比特币区块链发行各类有项目方背书的资产,并结合闪电网络进一步提高流动性和降低用户使用门槛,这将使得闪电网络的发展进入新的阶段。

闪电网络是一个适合高频消费的场景,所以依托于闪电网络的 Taproot Assets 协议最适合发行的资产可能是 USDT、USDC 这类稳定币,直接融合到闪电网络的使用场景中。

更长远来看,支付基础设施的成熟会催生其他各个细分赛道的发展,比如钱包应用、NFT 市场、社交应用等等。

因此,闪电网络和资产发行,两者的结合到底会碰撞出什么东西,非常值得期待。

项目 2: RGB 协议

1. 基础介绍

RGB 协议属于闪电网络的拓展协议,借助闪电网络执行智能合约。

RGB 通过在两方(闪电网络通道)之间执行私人智能合约来解决可扩展性问题。它的开发是为了改进彩色硬币并将比特币区块链上的数字资产代币化。

2. 运作机制

客户端校验:数据存储在客户端,通过哈希计算,产生短数据提交到比特币网络用以数据校验;

RGB 智能合约:RGB 智能合约包含创世 (Genesis), 状态 (State) 和状态转移 (Transition) 三个基础组件,定义和执行各种操作和合约协议;

单次使用封条 Single-Use Seals:通过在比特币交易的输出中绑定资产(代币属于资产的一种),每次资产转移操作都必须打开一个旧的封条并创建一个新的封条,以此防止双花;

侧链

项目 1: Stacks

1. 基础介绍

Stacks 是 2018 年上线的老项目,也是在这一波比特币 Layer2 热潮中重新焕发生机,进入主流市场的视野。

Stacks 拥有自己的链、编译器和编程语言,且与比特币同步运行,以确保其交易和完整性。

由于其使用「挂钩」方式来实现 BTC 跨链——通过在 Stacks 网络上发行 sBTC 来实现,所以本质上是一种中心化的映射方式,存在一定的中心化单点风险。

2. 经济模型

Stacks 拥有自己的代币 STX,总量恒定 18.18 亿,其经济模型融合了比特币和以太坊两者的特点。

主要有三个机制:

(1)挖矿奖励:和比特币一样,每 4 年产出减半

(2)质押奖励:和以太坊的 POS 机制类似,在比特币的安全性基础上实现基于 Clarity 语言的智能合约和去中心化应用,通过锁定比特币来挖矿并增强其作为比特币二层的功能

(3)销毁机制:和以太坊的燃烧机制类似

3. 未来发展

(1)sBTC:在比特币链上锁定 BTC,可以在 Stacks 上映射为 sBTC,解锁 BTC 流动性

(2)缩短出块时间:提高性能

(3)兼容 EVM

项目 2: BEVM

1. 基础介绍

BEVM 是以 BTC 为 Gas 且兼容 EVM 的 BTC Layer2,核心目标是拓展比特币的智能合约场景。

其采用了依靠 1000 个 BTC 轻节点形成的 BFT 网络共识驱动的去中心化资产管理方案。

这个 Layer2 最大的优势是非常原生,采用的都是比特币原生技术,因此非常受矿工支持。

2. 运作机制

它基于在比特币主链上设置托管钱包,实现原生比特币跨链至 BEVM,所以其原生货币便是比特币本身。

当用户把比特币主网的 BTC 跨到 BEVM 时,用户的 BTC 会进入 1000 个节点托管的合约地址内,然后同时在 BEVM 即 BTC Layer2 网络按照 1:1 的比例生成新的 BTC。

Schnorr  Signature+Mast+BTC 轻节点的组合,构成了不依赖多签、不依赖人、完全依赖网络共识的去中心化 BTC L2,这几项技术都是比特币的原生技术,因此非常 Native。

(1)Schnorr  Signature 可以实现 1000 个 Taproot 地址来管理 BTC

(2)Mast 合约(默克尔抽象语法树)可以在 BTC 网络中自动执行合约指令,干掉人的参与,只需要通过 Mast 指令来自动化管理 BTC 的跨链和花费

(3)1000BTC 轻节点是 BEVM 二层 POS 网络的节点,可以保持比特币和 L2 的通讯,二层的 BTC 跨入和跨出可以通过比特币轻节点的网络共识来驱动 Mast 合约,从而实现完全去中心化的 BTC 跨链和管理

项目 3: BounceBit

1. 基础介绍

第一个原生 BTC 质押链,允许用户将闲置的 BTC 进行质押,同时赚取收益。

BounceBit 得到了币安托管(CEFFU)、Breyer Capital 和 Mainnet Digital 的支持。

2. 运作机制

BounceBit 在共识层采用混合 PoS 机制,并引入双代币质押模型(比特币和 BounceBit 原生代币)确保网络安全。

BounceBit 的执行层将实现 EVM 兼容性,以加速现有的 DeFi 流动性向比特币生态系统迁移。

BounceBit 还引入了创新的 BTC 镜像机制,让比特币持有者可以同时在链上通过 PoS 和 DeFi、在链下通过 CeFi 赚取收入。

3. 经济模型

质押收益来源有三个:

(1)通过 Mainnet Digital 和 CEFFU 的监管托管以及各种资产管理服务提供的 CeFi 奖励;

(2)通过质押和 PoS 挖矿提供的节点运营奖励;

(3)来自 BounceBit 生态应用的 DeFi 收益

项目 4: MAP Protocol

1. 基础介绍

MAP 定位是基于轻客户端与 ZK 的点对点全链基础设施,专注于去第三方中心的点对点互操作性。

MAP 是一个对标 Layerzero 做全链可交互操作性的链,之前一直在做以太坊生态,但是一直不温不火,趁着本次比特币生态发展浪潮,宣布 All in 比特币 layer2 生态,获得了极高的市场关注度。

2. 运作机制

核心的机制是中继链+ZK 轻客户端。

(1)中继链

MAP 的方案其实是构建 MAP 中继链,相当于 BOB 链中链,该中继链会在合约中预编译同构不同链的签名算法,基于此可以获得跨链通信和零摩擦资产转移能力。

中继链会部署适配全链环境的智能合约(BTC 这类无智能合约则用轻客户端做资产安全迁移)并遵循一套标准来进行跨链通信,再配合一套基于 POS 的交互有效性验证机制。

(2)ZK 轻客户端

最早源自比特币白皮书中被定义的简单支付验证标准 SPV(Simplified Payment Verification)技术。

若把 BTC 主网视为资产结算层,采用轻节点客户端的方式可以显著提升资产跨链转移的安全性,同时也避免了全节点验证的资源损耗和成本。而之所以采用 ZK 技术加持,则是为了保证 layer2 侧链的操作和主网验证共识保持一致性。

以 BTC 为例,MAP 先在 BTC 链上部署 ZK 轻客户端,轻客户端不需要下载全节点历史数据,就可以执行在 BTC 主网上执行一些操作:比如,验证区块头和交易相关的 Merkle 证明,可以实现在二层链进行提币请求时,主网轻客户端只需要验证特定交易相关的部分数据就可以安全完成操作。

3. 未来发展

(1)针对 BTC 主网特性,支持铭文资产安全跨链到 Layer2

BTC layer2 可以更低成本、低损耗的管理并流通这些 BTC 衍生资产,达成 layer2 扩展 BTC 主网价值的目标。

要实现这一目标,就并非简单地把 BTC 资产 Wrap 到 layer2 链那么简单了,涉及到 indexer 索引器的账本一致性管理,不同 BTC 衍生铭文资产的流通性兼容和管理等等。

要围绕 BTC 衍生资产的特性,开发出更多符合 BTC 原生特性的扩展性能才是关键。

(2)成为其他 BTC layer2 的可交互操作层 (第 0 层)

各类 Layer2,包括 EVM 链和非 EVM 链,都会和 BTC 主链进行连接,因此核心的问题是可交互操作。

一个充分异构 BTC 主网特性且能兼容其他全链环境的链中链会成为关键。

静观其他 layer2 链互相竞争,然后在他们把市场撕裂到七分八裂的时候,再基于自己全链可交互操作性的特性来整合和管理流动性。

项目 5: CKB

1. 基础介绍

CKB 于 2019 年 11 月上线,采用了 PoW 共识机制和 UTXO 模型,和比特币完全同构。

2. 项目特点

(1)安全性

侧链项目往往会因为节点过少而导致中心化。CKB 从一开始就采用了和比特币完全一样、久经时间检验的 PoW 共识机制,最大程度地保障安全性和去中心化。

(2)扩展性

CKB 对 UTXO 模型进行了一般化处理,并取名为 Cell 模型,通过巧妙的修改,让 Cell 有了支持智能合约的能力。

CKB 的虚拟机也非常强大。它采用的是开放指令集 RISC-V,支持开发者用任意语言开发智能合约。

(3)用户体验

CKB 主网完全兼容 BTC 地址和钱包,这让比特币生态的用户可以无感进入到 CKB 生态。

(4)生态

CKB 拥有  “一键发链” 的 Axon 框架,各个比特币铭文社区,例如 Ordi、Sats、Rats,能够轻松在 CKB 上发一条社区自己的 BTC Layer3。

项目 6: Liquid Network

Liquid Network 可以视为是一种特殊的,具备强准入系统的闪电网络,更准确的说,Liquid 是一种特化的、中心化的面向 B 端机构的闪电网络变种,称为侧链更为合适,虽然可以进行 BTC 的再发行和流通,但是无法开放给全体用户,去中心化程度过低。

它不仅是一个比特币的侧链,更是一个交易所的结算网络,可将各地的加密货币交易所和机构联系在一起。

由于其中心化特征,因此市场关注程度较低,这里也不做过多分析。

Rollup

项目 1: Merlin Chain

1. 基础介绍

Merlin Chain 是由 BRC420 团队发布的比特币 ZK Rollup 二层方案(项目方自称是侧链),目前 TVL 达到了近 20 亿美元(2024 年 2 月),是市值最高的比特币 Layer2。

其团队之前发行的资产 Brc420 与 Bitmap 热度非常高,已经积累了很多的用户群体,包括市值 2 亿美金的比特币生态第一的 NFT 资产蓝盒子、第二的资产协议 BRC420 及 Bitmap 3.3 万的持有者社区。

这些资产能够使得 Merlin Chain 上线的第一天就有丰富的资产储备和用户基础,因此 Merlin Chain 具备非常强的社区共识力量。

Merlin Chain 会帮助 BRC-20、BRC-420、Bitmap 这些资产在二层上更好地流通、更好地发行以及获得更多的杠杆。

2. 运作机制

(1)使用 cobo 钱包的 MPC 方案来实现 BTC 的跨链。

(2)使用了 ParticleNetwork 的账户抽象,可以继续使用比特币的钱包和地址与侧链交互,不改变用户习惯。

3. 核心特点

(1)服务比特币的原生用户

比如和 Particle 合作做了比特币的钱包方案。不论你用 Unisat 还是 OKX,任何比特币钱包都可以在一层和二层上无缝切换。

(2)服务比特币的原生资产

原生资产指的是 ORDI、SATS、RATS 等等;目前大多数所谓的比特币 Layer2,上面都是以太坊的资产,甚至是 BNB Chain 的资产。

(3)拥抱比特币原生的创新

只有把比特币真实的用户、协议、建设者、项目方以及比特币原生的资产放到一个虚拟机里,才能期望出现创新。如果都是以太坊的东西,是不可能会出现比特币的创新的。

4. 经济模型

该项目将拿出 20% 的份额给到社区,并设置了 7 轮代币发行,采用了重社区、公平、好玩,同时能使用户以更低的成本获得资产的发行方式。

项目 2: B² Network

1. 基础介绍

B² Network 是 BTC 上混合了 “承诺挑战” 的 zk Rollup。

2. 运作机制

(1)网络分为两层:Rollup 层与 DA 层

Rollup 层采用 zkEVM,运行智能合约逻辑,这一层包含了多个模块,这包括了交易的接受、排序和打包,ZK 证明的产出,支持 BTC 地址的账目抽象,同步读取 BTC L1 数据 (BTC 与 BRC20 余额)。

DA 层为 Rollup 提供了数据存储,存储节点对 Rollup 交易进行链下的 zk 验证。完成验证后,DA 层节点将 Rollup 数据写入 BTC 的 Ordinals 铭文中

(2)对证明的验证是核心

B² 在验证中引入了更多链下的计算,将 L1 对 ZK 对直接验证,转化为一种类似于 Optimistic 的 “欺诈证明” 挑战。B² 将 ZK 的证明分解为不同脚本,将这些脚本叠加组成了 Mast 二叉树。B² 节点通过这个交易发送了 BTC,做为欺诈挑战的奖励。

包含 “欺诈证明挑战” 的交易一旦在 BTC L1 上确认,挑战者就可以从 DA 层下载原数据,在链下执行上述的脚本。

如果执行最终输出与 B² 节点提交的不一致,说明节点作恶,挑战者可以获得节点锁定在脚本根中 BTC 的控制权,同时 rollup 交易都会回滚。

如果在锁定时间内没有挑战,那么节点就可以取回锁定的 BTC,Rollup 获得了最终的确认。

虽然 BTC 还是没法验证 zk 交易,但是通过在第二个交易中实现 “欺诈证明挑战” ,间接的完成了 L1 的验证,保证了 Rollup 下交易的有效,增加了安全性,这的确是亮眼的创新。

(3)账户抽象

B² Network 于引入了账户抽象,在不改变用户习惯的情况下,让大家直接使用 BTC 的钱包与 Rollup 交互。

(4)无逃生通道

在 BTC 资产从 L2 的提取上,依然使用了多签地址桥的方式,没有引入 “逃生通道”。

项目 3: Bison Network

1. 基础介绍

Bison Network 是一种基于比特币的 ZK-STARK 主权 Rollup(客户端验证)。

2. 运作机制

所谓主权 Rollup,即 L1 被当作 Rollup 的区块数据公示板 (DA) 使用,不验证 Rollup 交易是否正确, Rollup 交易被 Rollup 自己的节点验证。

Bison 将 Rollup 的 zk 证明提交到了 BTC Ordinals 中,用户可以可以从 BTC 下载证明,并运行自己的客户端来验证 Rollup 交易。如果需要验证 Rollup 的全部状态,就需要同步全节点。

3. 项目风险

系统薄弱点在于预言机,如果传递错误信息,就会导致用户的资产丢失,因此可以考虑引入去中心化的部分,比如 chainlink。

Bison Rollup 虽然通过引入新的第三方,实现了简单的 “逃生通道”,但依然没有实现 BTC L1 验证 Rollup 证明。

项目 4: SatoshiVM

1. 基础介绍

SatoshiVM 是一个基于 BTC 的 ZK Rollup,其已经发行了 SAVM 代币,但由于利益分配不均,项目方和 IDO 平台撕逼,造成了社区信心受损,币价暴跌。

2. 运作机制

其逻辑与 B² Network 类似,都在 Rollup 中生成 zk 证明后,证明者将证明数据上传到 BTC 网络后,再发送一个包含了 BTC 的 “欺诈证明” 挑战,挑战成功者将获得 BTC 奖励。

不同的是,SatoshiVM 在 “欺诈证明” 挑战中加入了两个时间锁,对应挑战开始时间,与挑战结束时间,这样通过比较 BTC 发生转移等待了多少个区块,就可以轻松分辨出 ZK 证明是否正确有效。

项目 5: Chainway

1. 基础介绍

Chainway 是一个 BTC 的 ZK 主权 rollup,客户端本地验证,不仅仅使用比特币作为数据的发布层,还将 BTC 的数据作为生产 ZK 证明的数据源。

2. 运作机制

Chainway 的证明者需要一个不漏地扫描每一个 BTC 区块。从 BTC 区块中读取区块头,上一个的 zk proof,以及区块中刻入的 “强制交易”,才能生成一个完整的 ZK proof。每一个 BTC 区块中,Chainway 都会提交一个刻录 ZK proof 的交易,从而形成递归的证明。

在 BTC 区块中,以 Ordinals 铭文形式刻入的 “强制交易”,是 Chainway 设定的 “抗审查交易发送方法”。如果 Chainway rollup 节点宕机,或一直拒绝接受来自用户的提取交易,用户可以将提取请求的直接刻入比特币区块。

节点必须将这些 “强制交易” 包含到 rollup 的区块中,否则将无法满足 zk 电路的约束,proof 生成将失败。在最新的推特上,Chainway 号称来自于 BitVM 的灵感,他们已经找到了在比特币上验证 zk 证明的方法,来实现 BTC L1 的结算。

项目 6: TunaChain

1. 基础介绍

TunaChain 是首个模块化比特币 Layer2 项目,因此也获得了市场的关注,具有一定热度。

2. 运作机制

(1)模块化:选用了 Celestia 的 DA 层实现模块化架构;

(2)集成稳定币:Toro 是 TunaChain 的原始稳定币,只需通过超额抵押所持有的 BTC,便能获取稳定币 $Toro

(3)混合 ZK-OP:实现 EVM 兼容,并确保了交易速度

项目 7: BitVM

1. 基础介绍

旨在不更改操作代码的情况下实现图灵完备比特币合约,由于技术复杂度高且成本较高,目前尚未落地。

2. 运作机制

实现方案类似于以太坊上的 Rollup 逻辑,在 BTC 脚本上运行类似 OPR 的欺诈证明,即当一笔资产交易出现异议,用户可以发起检举,如果交易真的出现问题,则不诚实的那一方的资产将会被罚没,一般有效的检举时间是 7 天之内。

BitVM 的核心思路之一,是用 Bitcoin Script(比特币脚本),模拟出逻辑门电路的输入-输出效果,这就相当于用积木撘出来纽约帝国大厦。

从编译原理的角度去理解 BitVM 方案,它是把 EVM / WASM / Javascript 操作码,转译为 Bitcoin Script 的操作码,逻辑门电路作为 “ EVM 操作码 ——> Bitcoin Script 操作码” 两者之间的一种中间形态(IR)。

3. 项目风险

(1)中心化风险:BitVM 的智能合约层运行在链下,且每个智能合约不共享状态,BTC 跨链使用传统的 Hash 锁来进行资产锚定,没有实现真正去中心化的 BTC 跨链,无法规避中心化仲裁节点的资产安全风险

(2)技术复杂度高

(3)实现成本高

其他类型

项目 1: Nubit

1. 基础介绍

Nubit 是一个为 BTC 扩展数据可用性场景的 DA 协议,可以看作是比特币生态版本的 Celestia。

2. 运作机制

Nubit 通过运行 POS 共识组织了一条类似于 Celestia 的 DA 链,并定期将 Nubit 本身的 DA 数据如区块头、交易默克尔树根等上传到 BTC L1 中

Nubit 本身就由 BTC L1 保存其 DA,而 Nubit 又将自己链上的存储空间作为 DA 出售给用户与其他 rollup 链(DA 套娃)。Nubit 本身没有智能合约能力,需要有 rollup 基于其 DA 搭建。

其他类型

项目 1: Nubit

1. 基础介绍 Nubit 是一个为 BTC 扩展数据可用性场景的 DA 协议,可以看作是比特币生态版本的 Celestia。

2. 运作机制 Nubit 通过运行 POS 共识组织了一条类似于 Celestia 的 DA 链,并定期将 Nubit 本身的 DA 数据如区块头、交易默克尔树根等上传到 BTC L1 中 Nubit 本身就由 BTC L1 保存其 DA,而 Nubit 又将自己链上的存储空间作为 DA 出售给用户与其他 rollup 链(DA 套娃)。Nubit 本身没有智能合约能力,需要有 rollup 基于其 DA 搭建。

项目 2: Babylon

1. 基础介绍

Babylon 是一套帮助其他区块链共享 BTC 安全性的协议,这包含了两个部分,比特币质押服务与比特币时间戳服务,可以看作是比特币生态版本的 Eigenlayer。

2. 运作机制

Babylon 允许通过质押 BTC 为 Pos 链提供经济型的安全保障 (类似 ETH 的 restake),质押过程完全以密码学的方式运行,不需要依靠任意的第三方桥与托管方。

(1)安全共享

BTC 质押者可以在 BTC 上发送一个具备两个 UTXO 输出的交易实现质押,第一个 UTXO 写入了一个时间锁脚本,到期后质押者可以使用自己的私钥解锁 BTC;另一个 UTXO 转给了一个临时比特币地址,这个地址的公私钥对满足 “可提取的一次性签名 EOTS” 的密码学标准。

当 BTC 质押者运行一个 POS 链的节点时,验证了唯一的有效区块后,使用 EOTS 私钥对它签名。
如果质押者 (也是这个 POS 链的验证者) 保持诚实,每次只签名一个有效区块,那么它将获得 POS 链的验证者奖励;

如果它试图作恶,在同一区块高度同时签名了两个区块,那么它的 EOTS 私钥就会被反推出来,任何人都可以使用这个私钥去 BTC 链上转走质押的 BTC,实现罚没。以此督促质押者保持诚实。

(2)时间戳服务

将任意区块链的检查点数据上传至 BTC 的 op_return 中,从而增加安全性。

项目 3: Veda

1. 基础介绍

Veda 协议读取 BTC L1 上特定的 Ordinals 刻录,将其作为交易请求,在 BTC 链下的 EVM 中执行。

Veda 协议只是对 BTC 的功能进行了扩展,添加了智能合约能力。这在本质上并不解决资源竞争的问题,无法扩展 BTC 的性能。可以把 Veda 看做一个区块间隔 10 分钟,TPS 为 5,但拥有数万个节点与巨大 Pow 算力的以太坊网络。

2. 运作机制

用户在 BTC L1 上通过 BTC 私钥签名一个符合 EVM 的交易,然后再去 BTC 上铸造为铭文。Veda 的 EVM 节点会扫描 BTC 区块,一旦交易被 BTC 确认,EVM 就会执行请求,产生状态变化。

实际上,这就是将 BTC 当作了 Veda EVM 的待确认交易池。

因为 BTC 的性能远低于 ETH 的 EVM,而且一定时间里写入 BTC 区块的数据有限,所以 Veda EVM 一定能执行掉上传到 BTC 上的所有 EVM 请求。

BTC 是 Veda 所有状态的数据源,任何人都可以通过扫描全部的 BTC 区块中的 Veda 请求,复原出 EVM 的完整状态。因此可以乐观地信任 Veda EVM,不存在任何复杂的安全性假设。

03 应用层

所谓应用层,并不是直接在比特币链上部署应用,这里是指比特币生态的应用。

和比特币 Layer2 的定义类似,从广义上看,只要能引入比特币资产并促进比特币生态发展的应用都可以算作比特币的应用层。

虽然比特币生态还很早期,但是各个细分赛道已经涌现出了头部应用,主要是对一层发行资产的赋能。这里进行梳理和汇总:

项目汇总
  • 钱包
    • Unisat:靠 BRC20 协议热潮崛起的比特币钱包
    • OKX Wallet:欧易交易所开发的 Web3 钱包,产品体验极其流畅,且紧跟市场热点,同样靠这一波比特币生态的爆发获取到了大量用户,与其他交易所钱包拉开了显著的差距
  • 去中心化交易所
    • Orders Exchange:第一个支持 BRC20 代币的去中心化交易所
  • 稳定币
    • Bitstable:通过超额抵押铸造稳定币 DAII
  • 流动性解决方案
    • Dova Protocol
  • 项目发行平台
    • Bounce Auction:BSC 老项目,进入 BTC 生态
  • 捐赠平台
    • Turtsat:对标以太坊生态的 Gitcoin
  • 游戏平台
    • Bitcoin Cat:通过将比特币资产(BRC20、Ordinals NFT 等)映射到以太坊(和其他 Layer2)网络,为比特币资产带来包括但不限于 Play2Earn、质押、耕种、SocialFi 等新玩法。
  • 元宇宙
    • Bitmap:基于序数理论和位图理论,将比特币区块中的交易映射为土地
  • 跨链桥
    • OmniBTC
    • Multibit
    • Chamcha
    • Thorchain

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