把握比特幣生態新敘事

作者:岳小魚

封面:Photo by Shubham’s Web3 on Unsplash

從 2023 年 1 月 Ordinals 協定的橫空出世,到 2024 年 2 月比特幣生態大戰,只經過了一年的時間。

在這一年的時間里,從 Ordinals 這個單點的協定拓展出了全方位的比特幣生態,包括一層各類資產發行協定、二層擴容方案以及應用層各個細分賽道。

在 Ordinals 協定剛出現時,我就關注到了這個新生事物,在 2023 年 2 月初,第一時間寫了一篇分析文章。 過去一年時間里,自己一直在關注這個賽道的發展,但是市場總是對新生事物存在分歧,周圍不同的聲音使得自己產生了猶疑。

本文將對比特幣生態進行全方位的梳理,從一層各類資產發行協定到二層擴容方案,再到應用層各個細分賽道,並結合具體的專案進行詳細分析。

其中這裡將重點關注比特幣的二層擴容方案(Layer2),隨著一層資產發行協定的成熟和市場格局的確定,目前市場熱度最高且發展空間最大的就是比特幣 Layer2。

行業全景圖

總結

正文太長,可以直接看對現有市場格局和未來發展的總結:

(1)一層資產發行協定

Ordinals 協定已經成為元協定,基於 Ordinals 協定的 BRC20 代幣也已成為市場主流資產,其他協定中主要是對現有協定的擴展、改進和補充。

未來還會出現新的資產類型,比如最近較火的 BRC420 資產,主打圖幣二象性,對這些新的資產類型我們依舊需要保持關注,新的資產類型代表了新的機會。

(2)二層擴容方案

從狹義上看,由於比特幣網路沒有智能合約能力,無法結算,因此目前沒有真正的比特幣 Layer2; 但從廣義上看,只要能實現比特幣資產的安全跨鏈且促進比特幣生態繁榮的擴容鏈都可以看作比特幣 Layer2。

閃電網路是最正統的比特幣 Layer2,最受比特幣開發者社區的支援,但一直以來發展比較緩慢,後續 Taproot Assets 上主網後,一旦支持發行和流通新資產,這將標誌著閃電網路的發展進入新的階段。

Merlin Chain 是目前 TVL 第一的比特幣 Layer2,可以說是絕對的龍頭。 這是個社區驅動型的二層,依託在一層發行的 BRC420 資產、Bitmap 資產,擁有極強的用戶基礎,和比特幣生態特性非常契合,目前看未來可以繼續保持龍頭地位。

B² Network 是目前 TVL 第二的比特幣 Layer2,可以算作龍二,最大的優勢在於背後的投資機構背景強大,基本集齊了所有的亞洲頭部資本。 對於這種資本組局推動的專案,後續的發展一般都比較強勁,可以對標 Solana、Optimism 這些項目的發展。

BEVM 也是比較獨樹一幟的比特幣 Layer2,其底層技術均採用了比特幣的原生技術,因此非常 Native,目前鏈上也已經有一些應用,發展的速度較快,因此也算是比特幣 Layer2 強有力的競爭者。

其他二層專案也各有千秋,分別解決了不同場景的問題,其中模組化區塊鏈是重要的方向,就要看後續誰可以最終跑出來了。

總的來說,乙太坊 Layer2 的技術儲備很豐富,很多技術方案和經驗可以拿到比特幣生態中進行應用,但是長期來看,只有結合了比特幣自身特性的二層解決方案才是終局。

(3)應用層

這裡所說的比特幣應用層是廣義上的概念,不是直接在比特幣鏈上開發部署應用,而是引入比特幣資產促進比特幣生態發展的都算是比特幣應用。

目前在這一波比特幣生態浪潮跑出來的,主要是錢包這種基建型產品,典型如橫空出世佔據頭部的 Unisat 錢包、借助比特幣社區與其他交易所拉開差距的 OKX 錢包。

比特幣生態敘事已經形成熱潮,使用者流量在這裡、項目團隊會跟著使用者來到這裡、資本最終也會到這裡,在使用者、技術團隊、資金多方的努力和相互作用下,最終一定會湧現出更多殺手級的應用,因此非常值得期待。

01 一層資產發行協定

項目匯總

1.1 Ordinals 協定

由於比特幣鏈沒有智能合約能力,所以一直以來無法像乙太坊一樣可以發行各類資產。

雖然在過去多年,經過了各類嘗試,但一直沒有出現得到市場認可的資產發行方式,而 Ordinals 協議的出現,最終改變了這一現狀。

簡單說,Ordinals 協定是一個給比特幣最小單位「聰」編號的系統,給每個聰一個序列號,然後在交易中追蹤它們,這樣就賦予了每個聰的獨特性。

同時 Ordinals 協定還支援 Inscriptions(銘文),可以將任意內容(圖片、視頻等檔)附加到單個聰上,這個過程叫「銘刻」,從而將它們變成比特幣原生的數字藝術品。

為什麼 Ordinals 協議現在才出現呢?

因為 Ordinals 依賴比特幣 2017 年的隔離見證(SegWit)升級和 2021 年的 Taproot 升級。

或者說,之前兩次的升級,無意間為比特幣鏈上 Ordinals 協定的出現奠定了基礎。

SegWit 通過引入一個區塊欄位來保存「證明數據」,即比特幣交易的簽名和公鑰,幫助擴大比特幣的規模,但潛在的漏洞迫使開發者對該數據的大小進行限制。

當 Taproot 出現時,它解決了這些安全問題,允許刪除舊的 SegWit 限制,這為大塊的數據在鏈上存儲鋪平道路。

因此,比特幣不是固定不變的,隨著其技術的更迭,會出現意想不到的創新,當然出現的也可能是漏洞。

1.2 BRC20 協定

基於 Ordinals 協定,我們銘刻過程中可以附加資訊,如果附加的是圖片和視頻,就變成了比特幣 NFT(Non-Fungible Token,非同質化代幣),而按照一個統一標準來附加一個帳本,則這個聰就變成我們所謂的 BRC20 代幣了。

可以說 BRC-20 代幣是經過特殊處理的 NFT(JSON 數據),主要記錄代幣在比特幣區塊鏈中執行的操作記錄。

這就像我們在一張本身是 100 元的紙幣上寫上一行字,比如 “這個是小魚幣,總量是 1 億個,這一張是 10 個”,然後和其他人約定好,大家都去識別這行字,資產發行和資產轉移就變相實現了。

BRC20 代幣對標的是以太坊生態的 ERC20 代幣,所以起了這樣的名稱。

BRC20 協定是基於 Ordinals 協定的子協定,這體現了區塊鏈世界的可組合性,不同的協定和應用可以組合起來使用。

為什麼 Ordinals 協議會獲得成功呢?

很重要的原因就是,BRC20 代幣是公平發行的,任何人都可以發行,且發行的過程是公平鑄造的。

這就引發了市場的參與熱潮,從而 Ordinals 協定更迅速地得到了市場的認可。

1.3 其他協定

BRC20 協定爆火后,市面上又出現了各類「競品」,主要是對 BRC20 協議的擴展和改進。

這裡列舉一些相對熱門的協定:

  • ORC20:ORC20 取消了一些 BRC-20 的限制,並且定義了更多的操作,但是沒有解決 BRC-20 的根本性問題,即中心化問題
  • BRC721:實現比特幣上 NFT 的圖片放到 IPFS 的協定
  • BRC420:遞歸銘文,通過遞歸方式組合多個銘文,創造出如遊戲物品、動畫、效果或遊戲模組等複雜資產
  • BRC100:BRC100 協定屬於 BRC20 協定的升級版,為 BRC20 帶來更多的 DeFi 功能
  • CBRC-20:延用基礎的功能邏輯結合新特性做一個全新的版本,引入了新字段,大大縮短了 BRC-20 協定在部署/鑄造/轉移時冗長重複的文字,從而達到了降低成本和簡化索引的效果

以上這些協定都是基於 Ordinals 協定的子協定,Ordinals 這個元協定本身也出現了許多競品,方向上也主要是對 Ordinals 協定的擴展和補充。

  • Atomical:ARC20,ARC-20 採用了染色幣模型,使用聰作為記帳單位,也就是說一個 ARC-20 token 都必須有一個聰支援,而非像 BRC-20 通過排序進行區分
  • Stamps:SRC20,允許在比特幣交易中嵌入數據,類似於 BRC-20 標準,但卻採用了不同的數據嵌入方法。 與 BRC-20 的最顯著差異在於,SRC-20 代幣的數據銘刻和存儲方式採用了未花費的交易輸出(UTXO),而非 Satoshi 這類見證數據
  • 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

在具體講比特幣 Layer2 之前,需要先了解什麼是二層擴容方案。

二層擴容方案,即 Layer2,這個最早其實是乙太坊生態的概念,乙太坊同樣面臨著性能問題,其擴展的路徑有兩種:

第一種是在乙太坊區塊鏈這一層進行擴展,目前採用的方案是分片技術,通過分片擴展區塊鏈本身,分片本質是對資料庫進行分區,然後分區存儲查詢。

這一種方案發展相對緩慢,乙太坊有一個時間跨度很長的發展路線圖,預期還要 5 到 10 年的時間才能實現分片的目標。

第二種則是在乙太坊區塊鏈上面一層進行擴展,也就是 Layer2 的擴展方案,這就類似於在一條原本不寬的道路上設立高架橋。

乙太坊 Layer2 很重要的特點是:將資產鎖在乙太坊主網的智能合約里,在鏈外做交易和計算。

這一種方案則發展得非常迅猛。

對於比特幣來說,其本身的擴展性很弱,遠不如乙太坊,那麼在比特幣鏈上進行擴展的可能性不大,唯一可行的解決方案就是 Layer2,即在鏈外實現擴展方案。

但是問題來了,比特幣沒有智能合約能力,那麼怎麼實現 Layer2 這種解決方案的呢?

其實,從技術角度來說,市面上宣稱自己是比特幣 Layer2 的專案都不是真正的 Layer2,因為它們都無法完全繼承比特幣鏈的安全性,無法在比特幣鏈上結算。

當然,繼承的安全性還是有高低之分,比如有的專案可繼承 60% 的比特幣網路安全性,而有的專案則只有 30%,甚至完全無關。

如果從廣義上來說,只要這條鏈能夠接入比特幣生態有關資產,且能夠促進比特幣資產二次繁榮的擴容鏈都可以歸類到比特幣 layer2 的範疇。

比特幣 Layer2 有三個核心特徵:

(1)以比特幣做原生資產

(2)以比特幣網路做結算

(3)運作上依賴比特幣網路

因此,我們將從廣義上的視角對各類比特幣 Layer2 方案進行梳理和分析。

2.2 為什麼要做比特幣 Layer2

1. 流動性:使用者希望在比特幣生態中有一個好用的基礎設施,可以讓 Ordinals 這些原生創新資產有更好的流動性,可以進行交易、抵押借貸等,因此出現了對比特幣 Layer2 的需求。

2. 技術:乙太坊二層的技術儲備非常豐富,比如 op、zk、模組化區塊鏈,做得更靠前。 因此目前很多比特幣二層借鑒了乙太坊二層的技術,直接將比較成熟的乙太坊二層技術引入到了比特幣二層,並不需要完全從 0 到 1 做專案,這也為比特幣二層的快速爆發奠定了基礎。

3. 社區:不同的生態就像不同的國家,需要尊重不同的特性,比特幣生態很重要的是公平發行,社區的力量會更強,那麼就不能用乙太坊生態的玩法在比特幣生態中玩,比如只和 VC 玩,不和社區玩。 社區有很強的意願和需求在比特幣生態中玩,那麼就可以藉助社區的力量做 Layer2。

4. 優勢:比特幣二層最大的優勢是背靠比特幣這一市值最高、最去中心化的資產; 像之前,人們買了比特幣之後就會囤在冷錢包中,靜靜等待幣價上漲,沒有什麼賺取收益的方式,而有了比特幣二層后,引入質押、DeFi 等各類玩法,可以提高比特幣這種優質資產的利用效率,將比特幣的流動性注入到整個生態中。

5. 應用:一層發資產,二層做應用,當比特幣一層發行了足夠多的資產之後,就會產生需求在二層網路上構建基於這些資產的產品,因此做比特幣二層是水到渠成的事情。

2.3 比特幣 Layer2 的分類

通過對技術實現方式的劃分,比特幣 Layer2 分為三種類型:

(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 具體專案分析

在這一波比特幣 Layer2 發展浪潮中,湧現了很多新項目,同時也有很多之前無人問津的老專案重新被價值發現。

不同的項目採用了不同的技術和不同運作機制,但是對這些專案的評判標準,同樣可以從三個維度出發進行橫向對比:安全性、去中心化和可擴展性。

(1)安全性:主要是資產跨鏈的安全性和二層資產的安全性;

(2)去中心化:二層網路是否會受單一實體控制、是否存在單點故障;

(3)可擴充性:能否適應高交易輸送量、能否降低應用開發門檻、是否相容 EVM 等。

項目匯總

(以下專案分析梳理自多個信息管道,部分內容存在直接引用,暫未列出資訊源)

狀態通道

專案 1: 閃電網路(Lighting Network)

1. 基礎介紹

閃電網路可以說是比特幣最正統的二層解決方案了。 因為其充分的應用且發揮了 BTC 有限的腳本驗證能力,且不需要或者依賴最小程度的鏈外本地共識。

閃電網路的核心思路並不複雜,即將交易環節放在鏈下進行,只有最終的交易結果才在鏈上確認,從而提高現有比特幣網路的交易效率。

2. 運作機制

閃電網路具體的運作機制是:

交易的雙方在首筆交易時建立一個鏈下的支付通道,本質上就是待交易雙方共持的記帳本,用於保存交易記錄。 交易雙方在通道中鎖入一定數量的資金,然後通過私鑰進行簽署交易。

雙方之間的資金轉移不在鏈上進行,而是只保存在彼此的帳本上,當其中一方或雙方決定不再需要該通道的時候,結算的餘額再在主網上廣播。

但是閃電網路不僅僅只是雙方的直接連接,其可以使得大量單條的通道串聯起來,從而形成一個相互連接的、廣闊的支付網路。

3. 未來發展

閃電網路已經發展了很多年了,在 2016 年被提出相應的概念,2018 年在比特幣主網發佈。

這麼多年過去了,閃電網路發展速度非常緩慢,其中有兩個非常重要的原因:一是大家沒有動力建立閃電網路通道,二是比特幣價格具有高波動性,不適合日常支付。

但是最近,閃電網路團隊推出了 Taproot Assets 協定,機構可以基於比特幣區塊鏈發行各類有專案方背書的資產,並結合閃電網路進一步提高流動性和降低使用者使用門檻,這將使得閃電網路的發展進入新的階段。

閃電網路是一個適合高頻消費的場景,所以依託於閃電網路的 Taproot Assets 協定最適合發行的資產可能是 USDT、USDC 這類穩定幣,直接融合到閃電網路的使用場景中。

更長遠來看,支付基礎設施的成熟會催生其他各個細分賽道的發展,比如錢包應用、NFT 市場、社交應用等等。

因此,閃電網路和資產發行,兩者的結合到底會碰撞出什麼東西,非常值得期待。

專案 2: RGB 協定

1. 基礎介紹

RGB 協定屬於閃電網路的拓展協定,藉助閃電網路執行智能合約。

RGB 通過在兩方(閃電網路通道)之間執行私人智慧合約來解決可擴展性問題。 它的開發是為了改進彩色硬幣並將比特幣區塊鏈上的數位資產代幣化。

2. 運作機制

用戶端校驗:數據存儲在用戶端,通過哈希計算,產生短數據提交到比特幣網路用以數據校驗;

RGB 智慧合約:RGB 智慧合約包含創世(Genesis), 狀態(State)和狀態轉移(Transition)三個基礎元件,定義和執行各種操作和合約協定;

單次使用封條 Single-Use Seals:通過在比特幣交易的輸出中綁定資產(代幣屬於資產的一種),每次資產轉移操作都必須打開一個舊的封條並創建一個新的封條,以此防止雙花;

側鏈

專案 1: Stacks

1. 基礎介紹

Stacks 是 2018 年上線的老專案,也是在這一波比特幣 Layer2 熱潮中重新煥發生機,進入主流市場的視野。

Stacks 擁有自己的鏈、編譯器和程式設計語言,且與比特幣同步運行,以確保其交易和完整性。

由於其使用「挂鉤」方式來實現 BTC 跨鏈——通過在 Stacks 網路上發行 sBTC 來實現,所以本質上是一種中心化的映射方式,存在一定的中心化單點風險。

2. 經濟模型

Stacks 擁有自己的代幣 STX,總量恆定 18.18 億,其經濟模型融合了比特幣和乙太坊兩者的特點。

主要有三個機制:

(1)挖礦獎勵:和比特幣一樣,每 4 年產出減半

(2)質押獎勵:和乙太坊的 POS 機制類似,在比特幣的安全性基礎上實現基於 Clarity 語言的智慧合約和去中心化應用,通過鎖定比特幣來挖礦並增強其作為比特幣二層的功能

(3)銷毀機制:和乙太坊的燃燒機制類似

3. 未來發展

(1)sBTC:在比特幣鏈上鎖定 BTC,可以在 Stacks 上映射為 sBTC,解鎖 BTC 流動性

(2)縮短出塊時間:提高性能

(3)相容 EVM

專案 2: BEVM

1. 基礎介紹

BEVM 是以 BTC 為 Gas 且相容 EVM 的 BTC Layer2,核心目標是拓展比特幣的智慧合約場景。

其採用了依靠 1000 個 BTC 輕節點形成的 BFT 網路共識驅動的去中心化資產管理方案。

這個 Layer2 最大的優勢是非常原生,採用的都是比特幣原生技術,因此非常受礦工支援。

2. 運作機制

它基於在比特幣主鏈上設置託管錢包,實現原生比特幣跨鏈至 BEVM,所以其原生貨幣便是比特幣本身。

當使用者把比特幣主網的 BTC 跨到 BEVM 時,使用者的 BTC 會進入 1000 個節點託管的合約位址內,然後同時在 BEVM 即 BTC Layer2 網路按照 1:1 的比例生成新的 BTC。

Schnorr Signature+Mast+BTC 輕節點的組合,構成了不依賴多簽、不依賴人、完全依賴網路共識的去中心化 BTC L2,這幾項技術都是比特幣的原生技術,因此非常 Native。

(1)Schnorr Signature 可以實現 1000 個 Taproot 位址來管理 BTC

(2)Mast 合約(默克爾抽象語法樹)可以在 BTC 網路中自動執行合約指令,幹掉人的參與,只需要通過 Mast 指令來自動化管理 BTC 的跨鏈和花費

(3)1000BTC 輕節點是 BEVM 二層 POS 網路的節點,可以保持比特幣和 L2 的通訊,二層的 BTC 跨入和跨出可以通過比特幣輕節點的網路共識來驅動 Mast 合約,從而實現完全去中心化的 BTC 跨鏈和管理

專案 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. 運作機制

BounceBit 在共識層採用混合 PoS 機制,並引入雙代幣質押模型(比特幣和 BounceBit 原生代幣)確保網路安全。

BounceBit 的執行層將實現 EVM 相容性,以加速現有的 DeFi 流動性向比特幣生態系統遷移。

BounceBit 還引入了創新的 BTC 鏡像機制,讓比特幣持有者可以同時在鏈上通過 PoS 和 DeFi、在鏈下通過 CeFi 賺取收入。

3. 經濟模型

質押收益來源有三個:

(1)通過 Mainnet Digital 和 CEFFU 的監管託管以及各種資產管理服務提供的 CeFi 獎勵;

(2)通過質押和 PoS 挖礦提供的節點運營獎勵;

(3)來自 BounceBit 生態應用的 DeFi 收益

專案 4: MAP Protocol

1. 基礎介紹

MAP 定位是基於輕用戶端與 ZK 的點對點全鏈基礎設施,專注於去第三方中心的點對點互操作性。

MAP 是一個對標 Layerzero 做全鏈可交互操作性的鏈,之前一直在做乙太坊生態,但是一直不溫不火,趁著本次比特幣生態發展浪潮,宣佈 All in 比特幣 layer2 生態,獲得了極高的市場關注度。

2. 運作機制

核心的機制是中繼鏈+ZK 輕用戶端。

(1)中繼鏈

MAP 的方案其實是構建 MAP 中繼鏈,相當於 BOB 鏈中鏈,該中繼鏈會在合約中預編譯同構不同鏈的簽名演算法,基於此可以獲得跨鏈通信和零摩擦資產轉移能力。

中繼鏈會部署適配全鏈環境的智慧合約(BTC 這類無智能合約則用輕用戶端做資產安全遷移)並遵循一套標準來進行跨鏈通信,再配合一套基於 POS 的交互有效性驗證機制。

(2)ZK 輕用戶端

最早源自比特幣白皮書中被定義的簡單支付驗證標準 SPV(Simplified Payment Verification)技術。

若把 BTC 主網視為資產結算層,採用輕節點用戶端的方式可以顯著提升資產跨鏈轉移的安全性,同時也避免了全節點驗證的資源損耗和成本。 而之所以採用 ZK 技術加持,則是為了保證 layer2 側鏈的操作和主網驗證共識保持一致性。

以 BTC 為例,MAP 先在 BTC 鏈上部署 ZK 輕用戶端,輕用戶端不需要下載全節點歷史數據,就可以執行在 BTC 主網上執行一些操作:比如,驗證區塊頭和交易相關的 Merkle 證明,可以實現在二層鏈進行提幣請求時,主網輕用戶端只需要驗證特定交易相關的部分數據就可以安全完成操作。

3. 未來發展

(1)針對 BTC 主網特性,支援銘文資產安全跨鏈到 Layer2

BTC layer2 可以更低成本、低損耗的管理並流通這些 BTC 衍生資產,達成 layer2 擴展 BTC 主網價值的目標。

要實現這一目標,就並非簡單地把 BTC 資產 Wrap 到 layer2 鏈那麼簡單了,涉及到 indexer 索引器的帳本一致性管理,不同 BTC 衍生銘文資產的流通性相容和管理等等。

要圍繞 BTC 衍生資產的特性,開發出更多符合 BTC 原生特性的擴展性能才是關鍵。

(2)成為其他 BTC layer2 的可交互操作層(第 0 層)

各類 Layer2,包括 EVM 鏈和非 EVM 鏈,都會和 BTC 主鏈進行連接,因此核心的問題是可交互操作。

一個充分異構 BTC 主網特性且能相容其他全鏈環境的鏈中鏈會成為關鍵。

靜觀其他 layer2 鏈互相競爭,然後在他們把市場撕裂到七分八裂的時候,再基於自己全鏈可交互操作性的特性來整合和管理流動性。

專案 5: CKB

1. 基礎介紹

CKB 於 2019 年 11 月上線,採用了 PoW 共識機制和 UTXO 模型,和比特幣完全同構。

2. 項目特點

(1)安全性

側鏈專案往往會因為節點過少而導致中心化。 CKB 從一開始就採用了和比特幣完全一樣、久經時間檢驗的 PoW 共識機制,最大程度地保障安全性和去中心化。

(2)擴展性

CKB 對 UTXO 模型進行了一般化處理,並取名為 Cell 模型,通過巧妙的修改,讓 Cell 有了支援智慧合約的能力。

CKB 的虛擬機也非常強大。 它採用的是開放指令集 RISC-V,支持開發者用任意語言開發智能合約。

(3)用戶體驗

CKB 主網完全相容 BTC 位址和錢包,這讓比特幣生態的使用者可以無感進入到 CKB 生態。

(4)生態

CKB 擁有「一鍵發鏈」的 Axon 框架,各個比特幣銘文社區,例如 Ordi、Sats、Rats,能夠輕鬆在 CKB 上發一條社區自己的 BTC Layer3。

專案 6: Liquid Network

Liquid Network 可以視為是一種特殊的,具備強准入系統的閃電網路,更準確的說,Liquid 是一種特化的、中心化的面向 B 端機構的閃電網路變種,稱為側鏈更為合適,雖然可以進行 BTC 的再發行和流通,但是無法開放給全體使用者,去中心化程度過低。

它不僅是一個比特幣的側鏈,更是一個交易所的結算網路,可將各地的加密貨幣交易所和機構聯繫在一起。

由於其中心化特徵,因此市場關注程度較低,這裡也不做過多分析。

Rollup

專案 1: Merlin Chain

1. 基礎介紹

Merlin Chain 是由 BRC420 團隊發佈的比特幣 ZK Rollup 二層方案(專案方自稱是側鏈),目前 TVL 達到了近 20 億美元(2024 年 2 月),是市值最高的比特幣 Layer2。

其團隊之前發行的資產 Brc420 與 Bitmap 熱度非常高,已經積累了很多的用戶群體,包括市值 2 億美金的比特幣生態第一的 NFT 資產藍盒子、第二的資產協定 BRC420 及 Bitmap 3.3 萬的持有者社區。

這些資產能夠使得 Merlin Chain 上線的第一天就有豐富的資產儲備和用戶基礎,因此 Merlin Chain 具備非常強的社區共識力量。

Merlin Chain 會説明 BRC-20、BRC-420、Bitmap 這些資產在二層上更好地流通、更好地發行以及獲得更多的槓桿。

2. 運作機制

(1)使用 cobo 錢包的 MPC 方案來實現 BTC 的跨鏈。

(2)使用了 ParticleNetwork 的帳戶抽象,可以繼續使用比特幣的錢包和地址與側鏈交互,不改變用戶習慣。

3. 核心特點

(1)服務比特幣的原生使用者

比如和 Particle 合作做了比特幣的錢包方案。 不論你用 Unisat 還是 OKX,任何比特幣錢包都可以在一層和二層上無縫切換。

(2)服務比特幣的原生資產

原生資產指的是 ORDI、SATS、RATS 等等; 目前大多數所謂的比特幣 Layer2,上面都是乙太坊的資產,甚至是 BNB Chain 的資產。

(3)擁抱比特幣原生的創新

只有把比特幣真實的使用者、協議、建設者、專案方以及比特幣原生的資產放到一個虛擬機里,才能期望出現創新。 如果都是乙太坊的東西,是不可能會出現比特幣的創新的。

4. 經濟模型

該專案將拿出 20% 的份額給到社區,並設置了 7 輪代幣發行,採用了重社區、公平、好玩,同時能使用戶以更低的成本獲得資產的發行方式。

專案 2: B² Network

1. 基礎介紹

B² Network 是 BTC 上混合了 “承諾挑戰” 的 zk Rollup。

2. 運作機制

(1)網路分為兩層:Rollup 層與 DA 層

Rollup 層採用 zkEVM,運行智慧合約邏輯,這一層包含了多個模組,這包括了交易的接受、排序和打包,ZK 證明的產出,支援 BTC 位址的帳目抽象,同步讀取 BTC L1 數據(BTC 與 BRC20 餘額)。

DA 層為 Rollup 提供了資料存儲,存儲節點對 Rollup 交易進行鏈下的 zk 驗證。 完成驗證后,DA 層節點將 Rollup 數據寫入 BTC 的 Ordinals 銘文中

(2)對證明的驗證是核心

B² 在驗證中引入了更多鏈下的計算,將 L1 對 ZK 對直接驗證,轉化為一種類似於 Optimistic 的 “欺詐證明” 挑戰。 B² 將 ZK 的證明分解為不同腳本,將這些腳本疊加組成了 Mast 二叉樹。 B² 節點通過這個交易發送了 BTC,做為欺詐挑戰的獎勵。

包含「欺詐證明挑戰」的交易一旦在 BTC L1 上確認,挑戰者就可以從 DA 層下載原數據,在鏈下執行上述的腳本。

如果執行最終輸出與 B² 節點提交的不一致,說明節點作惡,挑戰者可以獲得節點鎖定在腳本根中 BTC 的控制權,同時 rollup 交易都會回滾。

如果在鎖定時間內沒有挑戰,那麼節點就可以取回鎖定的 BTC,Rollup 獲得了最終的確認。

雖然 BTC 還是沒法驗證 zk 交易,但是通過在第二個交易中實現 “欺詐證明挑戰” ,間接的完成了 L1 的驗證,保證了 Rollup 下交易的有效,增加了安全性,這的確是亮眼的創新。

(3)帳戶抽象

B² Network 於引入了帳戶抽象,在不改變使用者習慣的情況下,讓大家直接使用 BTC 的錢包與 Rollup 交互。

(4)無逃生通道

在 BTC 資產從 L2 的提取上,依然使用了多簽位址橋的方式,沒有引入 “逃生通道”。

專案 3: Bison Network

1. 基礎介紹

Bison Network 是一種基於比特幣的 ZK-STARK 主權 Rollup(客戶端驗證)。

2. 運作機制

所謂主權 Rollup,即 L1 被當作 Rollup 的區塊數據公示板(DA)使用,不驗證 Rollup 交易是否正確, Rollup 交易被 Rollup 自己的節點驗證。

Bison 將 Rollup 的 zk 證明提交到了 BTC Ordinals 中,使用者可以可以從 BTC 下載證明,並運行自己的客戶端來驗證 Rollup 交易。 如果需要驗證 Rollup 的全部狀態,就需要同步全節點。

3. 項目風險

系統薄弱點在於預言機,如果傳遞錯誤資訊,就會導致使用者的資產丟失,因此可以考慮引入去中心化的部分,比如 chainlink。

Bison Rollup 雖然通過引入新的第三方,實現了簡單的「逃生通道」,但依然沒有實現 BTC L1 驗證 Rollup 證明。

專案 4: SatoshiVM

1. 基礎介紹

SatoshiVM 是一個基於 BTC 的 ZK Rollup,其已經發行了 SAVM 代幣,但由於利益分配不均,專案方和 IDO 平臺撕逼,造成了社區信心受損,幣價暴跌。

2. 運作機制

其邏輯與 B² Network 類似,都在 Rollup 中生成 zk 證明後,證明者將證明數據上傳到 BTC 網路後,再發送一個包含了 BTC 的 “欺詐證明” 挑戰,挑戰成功者將獲得 BTC 獎勵。

不同的是,SatoshiVM 在「欺詐證明」挑戰中加入了兩個時間鎖,對應挑戰開始時間,與挑戰結束時間,這樣通過比較 BTC 發生轉移等待了多少個區塊,就可以輕鬆分辨出 ZK 證明是否正確有效。

專案 5: Chainway

1. 基礎介紹

Chainway 是一個 BTC 的 ZK 主權 rollup,用戶端本地驗證,不僅僅使用比特幣作為數據的發佈層,還將 BTC 的數據作為生產 ZK 證明的數據源。

2. 運作機制

Chainway 的證明者需要一個不漏地掃描每一個 BTC 區塊。 從 BTC 區塊中讀取區塊頭,上一個的 zk proof,以及區塊中刻入的「強制交易」,才能生成一個完整的 ZK proof。 每一個 BTC 區塊中,Chainway 都會提交一個刻錄 ZK proof 的交易,從而形成遞歸的證明。

在 BTC 區塊中,以 Ordinals 銘文形式刻入的「強制交易」,是 Chainway 設定的「抗審查交易發送方法」。 如果 Chainway rollup 節點宕機,或一直拒絕接受來自使用者的提取交易,用戶可以將提取請求的直接刻入比特幣區塊。

節點必須將這些「強制交易」包含到 rollup 的區塊中,否則將無法滿足 zk 電路的約束,proof 生成將失敗。 在最新的推特上,Chainway 號稱來自於 BitVM 的靈感,他們已經找到了在比特幣上驗證 zk 證明的方法,來實現 BTC L1 的結算。

專案 6: TunaChain

1. 基礎介紹

TunaChain 是首個模組化比特幣 Layer2 專案,因此也獲得了市場的關注,具有一定熱度。

2. 運作機制

(1)模組化:選用了 Celestia 的 DA 層實現模組化架構;

(2)集成穩定幣:Toro 是 TunaChain 的原始穩定幣,只需通過超額抵押所持有的 BTC,便能獲取穩定幣 $Toro

(3)混合 ZK-OP:實現 EVM 相容,並確保了交易速度

專案 7: BitVM

1. 基礎介紹

旨在不更改操作代碼的情況下實現圖靈完備比特幣合約,由於技術複雜度高且成本較高,目前尚未落地。

2. 運作機制

實現方案類似於乙太坊上的 Rollup 邏輯,在 BTC 腳本上運行類似 OPR 的欺詐證明,即當一筆資產交易出現異議,使用者可以發起檢舉,如果交易真的出現問題,則不誠實的那一方的資產將會被罰沒,一般有效的檢舉時間是 7 天之內。

BitVM 的核心思路之一,是用 Bitcoin Script(比特幣腳本),類比出邏輯門電路的輸入-輸出效果,這就相當於用積木撘出來紐約帝國大廈。

從編譯原理的角度去理解 BitVM 方案,它是把 EVM / WASM / Javascript 操作碼,轉譯為 Bitcoin Script 的操作碼,邏輯門電路作為 “ EVM 操作碼 ——> Bitcoin Script 操作碼” 兩者之間的一種中間形態(IR)。

3. 項目風險

(1)中心化風險:BitVM 的智慧合約層運行在鏈下,且每個智慧合約不共享狀態,BTC 跨鏈使用傳統的 Hash 鎖來進行資產錨定,沒有實現真正去中心化的 BTC 跨鏈,無法規避中心化仲裁節點的資產安全風險

(2)技術複雜度高

(3)實現成本高

其他類型

專案 1: Nubit

1. 基礎介紹

Nubit 是一個為 BTC 擴展數據可用性場景的 DA 協定,可以看作是比特幣生態版本的 Celestia。

2. 運作機制

Nubit 通過運行 POS 共識組織了一條類似於 Celestia 的 DA 鏈,並定期將 Nubit 本身的 DA 數據如區塊頭、交易默克爾樹根等上傳到 BTC L1 中

Nubit 本身就由 BTC L1 保存其 DA,而 Nubit 又將自己鏈上的存儲空間作為 DA 出售給使用者與其他 rollup 鏈(DA 套娃)。 Nubit 本身沒有智能合約能力,需要有 rollup 基於其 DA 搭建。

其他類型

專案 1: Nubit

1. 基礎介紹 Nubit 是一個為 BTC 擴展數據可用性場景的 DA 協定,可以看作是比特幣生態版本的 Celestia。

2. 運作機制 Nubit 通過運行 POS 共識組織了一條類似於 Celestia 的 DA 鏈,並定期將 Nubit 本身的 DA 數據如區塊頭、交易默克爾樹根等上傳到 BTC L1 中 Nubit 本身就由 BTC L1 保存其 DA,而 Nubit 又將自己鏈上的存儲空間作為 DA 出售給使用者與其他 rollup 鏈(DA 套娃)。 Nubit 本身沒有智能合約能力,需要有 rollup 基於其 DA 搭建。

專案 2: Babylon

1. 基礎介紹

Babylon 是一套説明其他區塊鏈共用 BTC 安全性的協定,這包含了兩個部分,比特幣質押服務與比特幣時間戳服務,可以看作是比特幣生態版本的 Eigenlayer。

2. 運作機制

Babylon 允許通過質押 BTC 為 Pos 鏈提供經濟型的安全保障(類似 ETH 的 restake),質押過程完全以密碼學的方式運行,不需要依靠任意的第三方橋與託管方。

(1)安全共用

BTC 質押者可以在 BTC 上發送一個具備兩個 UTXO 輸出的交易實現質押,第一個 UTXO 寫入了一個時間鎖腳本,到期后質押者可以使用自己的私鑰解鎖 BTC; 另一個 UTXO 轉給了一個臨時比特幣位址,這個位址的公私鑰對滿足「可提取的一次性簽名 EOTS」的密碼學標準。

當 BTC 質押者運行一個 POS 鏈的節點時,驗證了唯一的有效區塊后,使用 EOTS 私鑰對它簽名。
如果質押者(也是這個 POS 鏈的驗證者)保持誠實,每次只簽名一個有效區塊,那麼它將獲得 POS 鏈的驗證者獎勵;

如果它試圖作惡,在同一區塊高度同時簽名了兩個區塊,那麼它的 EOTS 私鑰就會被反推出來,任何人都可以使用這個私鑰去 BTC 鏈上轉走質押的 BTC,實現罰沒。 以此督促質押者保持誠實。

(2)時間戳服務

將任意區塊鏈的檢查點數據上傳至 BTC 的 op_return 中,從而增加安全性。

專案 3: Veda

1. 基礎介紹

Veda 協定讀取 BTC L1 上特定的 Ordinals 燒錄,將其作為交易請求,在 BTC 鏈下的 EVM 中執行。

Veda 協定只是對 BTC 的功能進行了擴展,添加了智能合約能力。 這在本質上並不解決資源競爭的問題,無法擴展 BTC 的性能。 可以把 Veda 看做一個區塊間隔 10 分鐘,TPS 為 5,但擁有數萬個節點與巨大 Pow 算力的乙太坊網路。

2. 運作機制

使用者在 BTC L1 上通過 BTC 私鑰簽名一個符合 EVM 的交易,然後再去 BTC 上鑄造為銘文。 Veda 的 EVM 節點會掃描 BTC 區塊,一旦交易被 BTC 確認,EVM 就會執行請求,產生狀態變化。

實際上,這就是將 BTC 當作了 Veda EVM 的待確認交易池。

因為 BTC 的性能遠低於 ETH 的 EVM,而且一定時間里寫入 BTC 區塊的數據有限,所以 Veda EVM 一定能執行掉上傳到 BTC 上的所有 EVM 請求。

BTC 是 Veda 所有狀態的數據源,任何人都可以通過掃描全部的 BTC 區塊中的 Veda 請求,復原出 EVM 的完整狀態。 因此可以樂觀地信任 Veda EVM,不存在任何複雜的安全性假設。

03 應用層

所謂應用層,並不是直接在比特幣鏈上部署應用,這裡是指比特幣生態的應用。

和比特幣 Layer2 的定義類似,從廣義上看,只要能引入比特幣資產並促進比特幣生態發展的應用都可以算作比特幣的應用層。

雖然比特幣生態還很早期,但是各個細分賽道已經湧現出了頭部應用,主要是對一層發行資產的賦能。 這裡進行梳理和匯總:

項目匯總
  • 錢包
    • Unisat:靠 BRC20 協議熱潮崛起的比特幣錢包
    • OKX Wallet:歐易交易所開發的 Web3 錢包,產品體驗極其流暢,且緊跟市場熱點,同樣靠這一波比特幣生態的爆發獲取到了大量使用者,與其他交易所錢包拉開了顯著的差距
  • 去中心化交易所
    • Orders Exchange:第一個支援 BRC20 代幣的去中心化交易所
  • 穩定幣
    • Bitstable:通過超額抵押鑄造穩定幣 DAII
  • 流動性解決方案
    • Dova Protocol
  • 項目發行平臺
    • Bounce Auction:BSC 老項目,進入 BTC 生態
  • 捐贈平臺
    • Turtsat:對標乙太坊生態的 Gitcoin
  • 遊戲平臺
    • Bitcoin Cat:通過將比特幣資產(BRC20、Ordinals NFT 等)映射到乙太坊(和其他 Layer2)網路,為比特幣資產帶來包括但不限於 Play2Earn、質押、耕種、SocialFi 等新玩法。
  • 元宇宙
    • Bitmap:基於序數理論和位圖理論,將比特幣區塊中的交易映射為土地
  • 跨鏈橋
    • OmniBTC
    • Multibit
    • Chamcha
    • Thorchain

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