比特幣「分層」的歷史：從價值孤島到互聯互通

文章原文作者： 索拉布·德什潘德

原文翻譯：TechFlow

縱觀歷史，金錢實現了 它在社會中具有三個關鍵功能：價值儲存（財富）、交換媒介和記帳單位。 雖然貨幣的形式不斷變化，但其功能本質上保持不變。從廣義上講，一直存在著兩種思想流派，一種支持法定貨幣或軟貨幣，另一種支持硬貨幣。就像今天的法定貨幣體系一樣，法定貨幣始終是某種負債。

您持有的美元或盧比是政府的債務。如果政府違約，你的錢將無法購買基本的商品和服務。

另一方面， 硬通貨不是政府的債務。 例如，即使政府違約，黃金等貴金屬也不會貶值。相反，它們的價值會增加，因為它們被認為是穩定的。

比特幣是第一個成功實施的非主權硬通貨。 中本聰於 2009 年發布了比特幣，當時世界剛經歷了一場由不良貸款行為和單邊利率決定引發的全球金融危機。強勢美元已貶值逾 95% 在它的一生中。在他的文章中 範式轉移 宏觀經濟學大師雷·達利奧 (Ray Dalio) 撰寫了有關央行如何降低利率以應對各種危機及其對各自經濟的影響的文章。

來源 - 範式轉移

這張圖表顯示了自 20 世紀 80 年代以來已開發國家利率的下降情況。同時，基礎貨幣佔GDP的比例有所增加。因此，總產出的成長速度與貨幣供應量的成長速度不同。當貨幣供應量快速增加時，無論家庭收入成長率如何，都可能導致更高的通貨膨脹、更高的生活成本、增加的債務負擔和更大的收入不平等。我們目前所處的高通膨環境是央行採取的政策的結果。

在此背景下，黃金等貴金屬的作用就顯得更加重要。政府對黃金供應的干預微乎其微。由於政府影響力較小，黃金的供應比法定貨幣更容易預測。這種高度的可預測性使黃金能夠在幾十年內保持其價值並作為財富的儲存手段。

比特幣是作為點對點電子現金而創建的。多年來，與許多創新一樣，它已經偏離（或至少擴展）了其最初的電子現金目標，並演變成數位黃金。

2018年，我遇到一個有趣的類比 城市到區塊鏈 。因為區塊鏈與外界隔絕，所以更像是封閉的島嶼。每個島嶼都有自己的優先事項以及技術和社會特徵。比特幣島始終優先考慮安全性和去中心化，而不是速度和可編程性等其他方面。

去中心化是一個廣泛而細緻的術語。 Balaji Srinivasan 提議以以下方式衡量權力下放 將區塊鏈分解為其子系統，例如挖礦、客戶端、開發人員、交易所、節點和所有權。他提出，可以透過測量子系統的基尼 1 和中本聰 2 係數來推導出總體的去中心化程度。

根據許多比特幣支持者的說法，例如 喬納森·比爾 ，我們可以從用戶自己驗證交易的難度來看去中心化。驗證交易的困難是比特幣區塊很小（最多 4 MB）的原因。為了讓區塊鏈提供通用可編程性（不僅僅是在紙面上，而是在實踐中），開發人員必須計劃一些事情。

首先，他們使用的語言或系統應該是圖靈完備的，這意味著只要有足夠的時間和內存，系統就可以執行任何可以用演算法表達的計算。

其次，瓦斯計量需要優化。 Gas 計量是指系統設計如何測量資源成本（例如，每個區塊的最大 Gas 消耗量以及不同操作消耗的 Gas 量）。以太坊的 Solidity 是一種圖靈完整的語言，但它通常受到 Gas 的限制。比特幣腳本語言有意受到限制，以確保更高的安全性。此外，如 馬特 如上所述，它是一種基於堆疊的低階語言，自中本聰時代起就充滿了未修復的錯誤，並且缺乏關鍵運算符，使其無法發揮很大作用。

以太坊和 Solana 等區塊鏈已經發展到相互連接，形成可以從中受益的互動。然而，雖然比特幣島堅定地堅持其安全目標，但它並沒有對其基礎設施進行任何改變，以便更容易轉移到其他區塊鏈。比特幣島只允許居民持有、轉讓或交易比特幣換取銘文和符文，用戶體驗很差。

由於使用有限，比特幣主要儲存在金庫中。同時，像ETH 這樣的資產有大量機會以質押、再質押、借貸等形式享受收益和被動收入。強大。

不要誤會我的意思，比特幣的保守方法確保了其安全性和去中心化。更多的功能通常會帶來複雜性並增加攻擊面。

比特幣島仍然強大但孤立。其他區塊鏈透過更強大的橋樑相互連接。

分開的島嶼讓我想起了我的家鄉孟買的歷史。它曾經被稱為孟買，最初由七個不同的島嶼組成。這些島嶼的合併始於 1680 年代，並持續了幾個世紀。如今，當我徜徉在這座繁忙的大都市時，昔日分離的痕跡已所剩無幾。這座城市給人一種天衣無縫的統一感，過去的分歧幾乎被遺忘了。

孟買的這一轉變提出了一個有趣的問題：我們會在比特幣中看到類似的演變嗎？一些團隊正在這方面努力。

孟買七島的演變。來源 - 紅迪網

這篇文章是關於一些團隊如何為比特幣持有者提供不同的方式來使用他們的財富，而不僅僅是持有它。我將透過解釋為什麼我們需要更好的基礎設施來奠定基礎，然後深入探討團隊為擴展 BTC 用例而採取的不同方法。最後我提一下，最終的願景不僅是技術共識，更是社會共識。

隨著團隊正在為比特幣島建造不同的輔助島並尋找比特幣島現代化的解決方案，這種轉變正在發生。比特幣島的永久性改革只能在島民之間進行社會革命之後才能進行，並且他們同意改變規則，以便可以像島內的基礎設施一樣自信地使用通往其他島嶼的橋樑。

為什麼我們需要更好的基礎建設？

像以太坊、Solana 和即將推出的 Monad 這樣的成熟區塊鏈都是以開發人員為中心而建構的。它們被設計為開發人員建立應用程式的平台。這些鏈提供了全面的生態系統，透過各種學習資源、工具、框架和功能為開發人員提供支援。中本聰在開發比特幣時沒有考慮到這些。比特幣沒有經過深思熟慮的 API，也幾乎沒有明確的文件來學習比特幣開發。

持續改善網路基礎設施有三個關鍵原因——更好的使用者體驗 (UX)、更多的金融化和大規模支付。

更好的用戶體驗將促進活動並帶來更多費用

序數協定 是一種利用比特幣 UTXO 並以不同方式查看單個 Satoshi（BTC 的最小單位）的方法，這導致了 Inscriptions（比特幣上的 NFT）等創新。對序號和銘文的熱情導致了 BRC-20 和 BRC-20 等替代標準的發展 符文 。銘文和符文為比特幣帶來了活躍度的提升。每日交易總數較僅BTC轉帳增加了70%。

這些新的比特幣交易方式使費用增加了約 40%。然而，這些新方法在比特幣社群內引發了激烈爭論。一群人認為，比特幣應該專注於加強其作為去中心化支付系統的核心功能。他們認為，超出此範圍的擴張可能會損害比特幣作為健全貨幣的安全性、簡單性和有效性。

另一方面，更靈活方法的倡導者主張擴大比特幣的功能以涵蓋非支付用例。他們認為，這樣的演進對於比特幣在快速發展的區塊鏈生態系統中保持競爭力和相關性是必要的。

夠了嗎？不完全是。根據Token Terminal統計，過去30天內，比特幣礦工賺取了約$109百萬的手續費。同期，Uniswap 和 Lido Finance 等應用程式分別賺取了 $90 萬和 $104 萬。最近一次減半發生在 2024 年 4 月，礦工收到的區塊補貼減少了 50%。最近一次減半後，區塊獎勵（補貼）從每個區塊 6.5 BTC 減少到 3.125 BTC。這意味著礦工的每月補貼減少了 13,500 BTC (3.12514430)。以每幣$66,000的價格計算，這大約是$8.91萬，所以每個月的費用只佔補貼損失的12%左右。

像符文這樣的最新發展令人鼓舞，但我們還需要更多。面臨哪些挑戰？比特幣的使用者體驗遠不如 Solana 或像 Arbitrum 這樣的以太坊 L2。 Solana 上的交易只需幾秒鐘，成本僅為幾美分。然而，如果你想在比特幣上交易符文，你需要支付幾美元的費用並等待區塊確認交易。

此外，當您購買符文時，您必須購買列出的全部金額。買家無法修改他們想要購買的符文數量。另一個缺點是符文之間不能互換，這與我們在以太坊上將 USDC 兌換成 MKR 的方式不同。交易者必須先以比特幣出售一個符文，然後再購買他們想要的另一個符文。中間的額外步驟為使用者體驗增加了不必要的摩擦。

符文交易的使用者體驗還很不理想。無法使用比特幣作為抵押品或進行貸款。你必須把BTC從比特幣L1中取出放到其他鏈上才能用於金融應用。

提高BTC的金融化程度

首先，比特幣的市值接近 $1.3 兆，即每 BTC $66,000。與黃金一樣，比特幣是一種外部貨幣，這意味著政府無法操縱比特幣的供應。雖然黃金借貸市場的確切規模尚不清楚，但一些報告估計其規模為 $1000 億。因此，在比特幣上建立應用程式的最重要原因之一是使用原生BTC作為抵押品借入穩定幣。強大的借貸市場將使比特幣持有者能夠從他們的比特幣中賺取收益

以 Stake 為例，其他原生資產如 ETH、SOL 等都有其固有的用途，可用來確保網路安全；關於 27% 的流通 ETH 被質押在質押協議中，年回報約為 4%。另一個關於 4% 的 ETH 被質押在重新質押協議中，並且 67% 流通的 SOL 被質押。此外，ETH和SOL都在各自的DeFi生態系統中被廣泛用作抵押資產。

Wrapped BTC（或稱 WBTC）是不同 DeFi 生態系統中使用最廣泛的 BTC 版本，市值約為 $100 億，佔流通中 BTC 總量的不到 1%。這顯示了BTC金融化的巨大潛力。

假設 BTC 在 Stake 或 DeFi 中的使用量達到與以太坊類似的水平，達到約 30%，這個金額將達到 $3900 億。作為比較，目前所有 DeFi 中所有其他鏈的總鎖定價值為 $101億 。比特幣可能成為最俱生產力的流動資產，但這種潛力目前受到有意的技術限制的限制。

展開BTC支付

比特幣基礎層並不是為高吞吐量而設計的。如果比特幣要成為網路的結算層，我們需要更快的交易速度。作為 穆罕默德·福達 也就是說，以這種方式發出的交易數量是有限制的。在最大區塊大小為 4 MB 的情況下，比特幣可以支援 6.66 kbps（4 MB/10 分鐘）。

比特幣網路目前無法處理高流量。在量子貓鑄造和符文發布等預期事件期間，用戶將體驗到糟糕的體驗。糟糕的用戶體驗不僅影響那些試圖鑄造符文的人，也影響那些發送和接收比特幣的人。

領先的 BTC 擴展網路閃電網路（LN）的採用率很低。網路容量或流動性約為 5,000 BTC。這是所有閃電通道中鎖定的 BTC 數量。這會影響網路的流動性以及可以透過網路轉移的 BTC 數量。

為什麼這很重要？讓我們透過一個例子來理解。 Joel 正在籌集 $100 萬來支付印度咖啡種植園工人的工資，他決定使用閃電網路接受捐款。他不能只是啟動 LN 錢包並接受捐款。他需要有$1百萬的流入流動資金。流入流動性是指您的交易對手在頻道中鎖定的 BTC 數量。 Sid 是 Joels 的交易對手之一，已鎖定 $10,000。 Joel 需要更多像 Sid 這樣總共鎖定 $100 萬的交易對手才能接受價值 $100 萬的捐款。這是網路擴展的重大挑戰，因為流入流動性始終受到資本機會成本的限制。

比特幣發展的挑戰

比特幣既是一種文化現象，也是一種技術現象。社會共識是最後一道防線。例如，可以透過分叉代碼來修改 2,100 萬供應硬上限，以增加 1% 的尾部排放。但要使這項變更生效，所有礦工都必須在這個分叉上進行挖礦，但這種情況不太可能發生。這是因為硬編碼上限一直是 BTC 的主要價值驅動因素之一。如果這個上限被打破，價值可能會下降。礦工不太可能在可能失去價值的分叉上進行挖礦。

由於缺乏社會共識，更改程式碼庫所需的技術努力將變得毫無用處。比特幣最後一次有爭議的分叉是在 2017 年的區塊戰爭期間。當時，大部分算力選擇留在BTC。

對於被視為金錢或價值儲存手段的東西來說，它不能經常改變。法定貨幣隨著時間的推移失去購買力的主要原因是央行經常利用其權力來增加供應。央行這種單邊行動的不可預測性使得一些貨幣永久疲軟。比特幣文化是抵制改變的。即使是像 Taproot 這樣沒有爭議的東西，從構思到實施也需要數年時間。

實施上述變更不僅僅是改變比特幣。比特幣基礎層需要盡可能簡單。簡單性對於減少攻擊向量和提高穩定性至關重要。這個想法是使用 BTC 作為基礎層之外的抵押品來執行複雜的事情，例如借貸和鑄造穩定幣，就像以太坊的 L2 一樣。

比特幣的 L2？

什麼是L2？它應該：

• 為第一層提供足夠的數據來驗證和解決爭議（如果有）。

• 除了基礎層之外，不應該有額外的安全假設。

• 允許使用者單方面將資產撤回基礎層或第一層。

由於比特幣目前的操作碼限制了其驗證任何證據的能力，因此無法滿足這些條件。因此，任何自稱是比特幣L2的鏈都不能稱為真正的L2。

L2的另一個重要面向是它的安全假設應該與比特幣的安全假設一致。每個區塊鏈都有一些基本的安全假設，例如：

• 大多數挖礦節點都是誠實的

• 節點可以獨立驗證區塊並拒絕無效區塊

• 分叉是在鏈的最長分支上解決的，依此類推。

第二層（或 L2）不應擴展其所建構的基礎層的安全假設。例如，如果第二層有一個中心化排序器壟斷區塊生產，那麼用戶需要能夠以低成本挑戰區塊生產。只要用戶資金沒有被花費，第一層應該能夠指示 L2 釋放用戶資金。目前，這些機制甚至在以太坊 L2 中都不存在。

如果我們嚴格遵循上述L2特徵，即使是一些共識以太坊L2，例如Arbitrum，也不是真正的L2。由於比特幣目前的操作碼限制了其驗證任何證明的能力，因此任何聲稱是比特幣 L2 的鏈都不能被稱為真正的 L2。閃電網路可能是唯一符合L2定義的解決方案。作為通用術語，本文將這些解決方案稱為比特幣擴展層。

比特幣擴容層的現狀

一般來說，使用BTC的方式主要有兩種：1）使用跨鏈橋，因為比特幣本身的應用有限；2）創建一個投資者可以使用BTC應用的環境或鏈。

為了實現更多用例和擴展，新層可能會在比特幣之上做出額外的安全假設。希望使用比特幣的用戶往往會接受最小的安全妥協。以太坊的擴容路線圖對於理解以太坊的擴容設計空間如何演變是一個很好的參考。

經過幾年的發展，以太坊已經意識到 Rollup 是其擴展的關鍵方式。目前，我們仍然不知道哪種方法是擴容並使 BTC 更具可編程性的最佳方式。

無論是儲存資料還是選擇跨鏈橋設計，專案都在去中心化、安全性、速度和使用者體驗之間進行權衡。以下問題的答案構成了建立擴展比特幣層的項目或公司的設計空間：

• 如何實現從比特幣到新鏈的跨鏈橋？

• 資料如何儲存（資料可用性）？

• 如何使用比特幣Layer 1結算？

• 為了實現其全部願景，比特幣的基礎層是否會發生任何變化？

• 選擇哪種執行環境？

• 擴展的比特幣層是否有助於將 BTC 用於天然氣和質押等目的？

各個團隊正在做出不同類型的權衡，以便為 BTC 持有者提供更好的功能和擴充性。

橋接機制

比特幣上的BTC不能直接轉移到其他鏈上，因此需要一個基礎設施來實現這種跨鏈轉移。典型的橋接機制是將用戶的BTC鎖定在比特幣網路上，並在目標鏈上鑄造等量的合成代幣來代表這些BTC。

典型的鎖定機制是什麼？當用戶想要將其 BTC 從比特幣網路轉移到另一個鏈時，他們將 BTC 發送到比特幣上的特定地址。此位址由網橋營運商控制。當橋運營商檢測到 BTC 到達時，他們會在目標鏈上鑄造等量的合成代幣，並將其發送到用戶指定的地址。

這種機制的風險在於，如果橋接器運營商在比特幣網路上丟失了 BTC，則目標鏈上鑄造的代幣將變得一文不值。我們目睹了這種風險 FTX崩潰 。 SolBTC 是由 FTX/Alameda 營運的 BTC 包裝版本，成為 毫無價值的 因為FTX申請破產後不再兌現贖回。

因此，用戶在目標鏈上進行的所有操作完全取決於橋運營商如何管理和保護比特幣網路上的用戶BTC。不同的橋接機制依BTC的管理方式可以分為三種。

不信任橋接

只有當第一層（L1）可以驗證第二層（L2）提交的證明時，這種橋接機制才可能實現。對於比特幣來說，這種機制目前並不可行，因為比特幣無法理解在其之外發生的任何事情。

依賴經濟安全的最小化信任橋接

BTC橋接的另一個選項是由多個公共方來處理BTC的鎖定和解鎖。這些公共團體在比特幣網路上保護用戶的 BTC，並在其他鏈上鑄造和銷毀合成 BTC 代幣。 Threshold Network 的 tBTC 就是這種機制的一個例子，它依賴於誠實的多數。

這意味著，在運營商可以對使用者的 BTC 執行任何操作之前，運行 Threshold Network 節點的大多數運營商必須同意。 tBTC 不依賴中心化中介，而是隨機選擇一組運行 Threshold Network 節點的營運商來保護使用者存入的 BTC。

誰可以成為閾值網路上的節點運營者？該網路有一個治理代幣 T。截至2024年6月25日，有 139 網路上的活動節點。

tBTC Beta Stakers 計畫旨在逐步去中心化節點網路。 Beta 質押者可以將其質押委託給五家專業節點營運商：Boar、DELIGHT、InfStones、P2P 和 Staked。 Beta 質押者預計運行節點至少 12 個月並積極參與。例如，他們需要對網路升級做出高度回應，最好在收到通知後 24 小時內升級其節點。

每當用戶要求鑄造 tBTC 時，比特幣網路上就會產生一個新的存款地址。此位址專用於用戶，並由閾值網路上的節點控制。使用者可以要求在以太坊、Arbitrum、Optimism、Mezo 和 Solana 等網路上鑄造 tBTC。

用戶需要提供兩個地址——一個是比特幣上的恢復地址（如果鑄造過程中出現問題，BTC 將被返回到該地址）和一個目標鏈上的地址（用戶希望接收 tBTC 的地址）。一旦提出請求，用戶必須將BTC存入產生的地址並等待監護人確認其存款。一旦確認，鑄幣者會將 tBTC 發送到目標鏈上的使用者地址。

目前，閾值網路中鎖定了大約 3,500 個 BTC，價值超過 1TP10-2 億。

考慮到比特幣操作碼的功能，信任最小化橋目前可以說是最好的橋實現。信任最小化橋的具體實現可能會根據多重簽名的設計而有所不同。 Threshold Network 的 tBTC、Stack 即將推出的 sBTC 實施以及 Botanix 的蜘蛛鏈都是信任最小化橋樑的例子。

管理橋

在這種設計中，中心化提供者將使用者的 BTC 鎖定在由託管人管理的地址中。 BitGos WBTC 是最廣泛使用的將 BTC 橋接到其他鏈的方法，已有超過 150,000 BTC 通過 WBTC 橋接。目前WBTC的分佈情形如下。

比特虛擬機

除了現有的三種類型的橋樑之外，Robin Linus 在 2023 年底發布了 BitVM 白皮書。如果一個系統可以在足夠的時間內執行任何計算，則稱為圖靈完整。前面提到，比特幣在設計上是圖靈不完備的，而 BitVM 提出了一種在不改變現有操作碼的情況下克服這個問題的方法，並提出了所謂的去信任橋機制。

BitVM 的核心思想是樂觀地驗證比特幣上的零知識證明（ZK 證明）。只要沒有人對交易的執行提出異議，就認為交易是正確的。這個系統通常假設至少有一個誠實的驗證者。如果執行不正確，至少有一個誠實的驗證者應該對此提出異議。

因此，只要零知識證明不受到挑戰，一切都很好。如果有任何異議，挑戰者和證明者將進入挑戰-回應或 二元遊戲 鏈上。二進制遊戲的具體定義超出了本文的範圍，但為有興趣的讀者提供了一個連結。二元博弈的結果是鏈上交易負載的增加。

流動性管理是 BitVM 早期版本的另一個重大缺陷。當用戶從橋中提取資金時，系統完成一部分提取，橋運營商必須提前提供流動性。操作員隨後從橋樑獲得補償。隨著鎖定在橋中的金額增加，營運商必須保持更多的流動性來兌現提款。這給操作員帶來了壓力，並使設計的資本效率極低。

假設運營商平均需要始終保持 10% 的橋總鎖定價值（TVL）的流動性。如果橋樑TVL為$100億，則操作員需要始終保持$10億的流動性。隨著橋樑吸引更多的流動性，營運商需要保留更多的比特幣庫存。泰勒懷特 (Tyler White) 和 Rijndael 寫了一篇 優秀的文章 這詳細解釋了 BitVM 的問題。

執行層

為了提高BTC的實用性，設計一條提供最佳使用者體驗（UX）的鍊是關鍵。開發者在設計這條鏈時需要考慮多種因素。

• 執行環境 – 您應該使用以太坊虛擬機器（EVM）相容鏈嗎？ EVM 相容性具有許多優點，例如：

• 開發人員可以直接使用多年來累積的工具，例如錢包和連接其他 EVM 鏈的橋樑。

• 使用者已經非常熟悉這個使用者體驗了。

• 以太坊第二層網路 (L2) 受益於 EVM 相容性。 Arbitrum 和 Optimism 等與 EVM 相容的 L2 可以快速吸引以太坊上已有的使用者和應用程式。然而，不相容 EVM 的 L2（例如 Starknet）面臨更大的採用困難。

• 然而，EVM 也有其缺點。由於EVM需要串行執行交易，因此並行處理是不可能的。較新的執行環境，例如 Solana 虛擬機器 (SVM) 和即將推出的 Monad，支援並行處理。

• 數據可用性－與以太坊類似，比特幣領域也出現了幾種總結解決方案。根據資料儲存的位置和方式，匯總有不同的形式。一些在L1上儲存狀態差異（執行一批交易後鏈的兩個狀態之間的差異）和有效性證明。有些在 L1 上儲存壓縮的交易數據，有些在 L1 上僅儲存有效性證明，而將交易數據儲存在單獨的層上。

• Stacks 等一些鏈使用比特幣作為檢查點機制。堆疊出塊時間比比特幣短得多。 Stacks 在每個比特幣區塊上發布其區塊之間的數據。

• 執行層可以以銘文的形式發布比特幣上的交易資料。回想一下比特幣網路 6.66 kbps 的頻寬。如果我們假設壓縮交易的大小為 10 位元組（通常為 20 位元組左右），則理論上一個比特幣區塊可以包含大約 600 筆壓縮交易。然而，這個最大值幾乎不可能實現，因為 4 MB 區塊非常罕見，而整個 4 MB 空間可用於銘文則更罕見。

• 區塊大小取決於隔離見證和非隔離見證交易的混合。 SegWit（隔離見證）將交易資料與見證資料分開。這個想法是，並非儲存在區塊中的所有資料都同樣重要。 SegWit 沒有將區塊大小限制為傳統的 1 MB，而是提出了 400 萬重量單位的新限制。因此，如果區塊全部是非 SegWit 交易，則限制將為 1 MB。但如果都是 SegWit 交易，則最多可達 4 MB。

多個團隊正在比特幣之上建立層，以利用比特幣的巨大流動性。本文研究了六個不同的團隊，他們進行了不同的權衡並擁有有趣的設計。我們簡要描述它們的工作原理、開發階段以及迄今為止的進展。

巴比倫

Babylon 專注於擴大 BTC 作為抵押資產的使用。它提出了一種不同於其他比特幣層（所謂的 L2）的新方法，稱為遠端抵押 BTC。這種方法不是將 BTC 鎖定在比特幣網路上來鑄造合成版本，而是引入了以下機制：

• 使用者透過建立只能使用一次的 UTXO 將其 BTC 鎖定在自我託管金庫中。該 UTXO 只能在預定的質押期結束後或用戶透過其特殊的 EOTS（可提取的一次性簽名）銷毀質押的 UTXO 後才能使用。

• 確認質押交易後，用戶可以使用 EOTS 驗證 Cosmos 生態中 PoS 鏈上的區塊以獲得獎勵。

• 如果用戶行為誠實，他們可以在質押期結束時解鎖其 BTC，或向比特幣網路提交解除質押交易。

• 如果發現不誠實行為，用戶EOTS將被曝光給公眾。巴比倫的監視器確保至少有一名誠實的操作員。該程式套件充當比特幣和巴比倫之間的數據中繼器。提交者程式使用以下方式將巴比倫檢查點提交到比特幣網絡 OP_回傳 。記者程序掃描巴比倫檢查站並將其報告回巴比倫。如果偵測到異常，任何人（稱為「slasher」）都可以使用公共 EOTS 金鑰並提交比特幣交易來獲取惡意使用者的權益。

• 一個常見的問題是為什麼用戶不能只使用他們的金鑰來取回他們的股份。答案可能是，當礦工看到這筆交易時，如果其他人發起相同的交易，礦工會選擇費用較高的交易。例如，如果質押金金額為 5 BTC，則削減者可以與礦工分享 4.99 BTC 並獲利。在這種情況下，礦工而不是砍伐者保留了大部分利潤。然而，惡意用戶無論如何都會失去大部分權益，要麼輸給砍伐者，要麼輸給礦工。

雖然 Babylon 提供了一種有趣的方式來擴大 BTC 的使用，但其機制相當複雜。例如，許多 PoS 鏈上的削減機制尚未成功實施，儘管有些鏈已經上線多年。此外，雖然 Babylon 可以使用遠端質押讓 BTC 來保護其他 PoS 鏈，但它需要一個橋樑來支援其他 BTC 用例，例如借貸。

基於比特幣（BOB）構建

Build on Bitcoin 更廣為人知的名字是 BOB，是一個基於 Optimism 的 Rollup，於 2024 年 6 月在以太坊上結算。 BOB將分四個階段推出：

• 第 1 階段 – OP 堆疊匯總。現階段，它純粹是以太坊的總和。詐欺證據尚未在主網上生效。詐欺證明是一種允許任何人質疑匯總批次中包含的交易有效性的機制。

• 第 2 階段 – 以太坊與比特幣安全性的結合。在這個階段，BOB將利用比特幣的聯合挖礦。合併挖礦允許礦工像比特幣一樣同時保護（或挖掘）多個鏈。

• 第 3 階段 – 透過 BitVM 進行樂觀比特幣匯總。 BitVM 尚未上線。當對目前版本進行改進後，BOB 將開始使用 BitVM 進行比特幣結算。

• 第 4 階段 – 比特幣上的 Zk Rollup。在比特幣接受允許驗證 Zk 證明的操作碼後，BOB 將使用 Zk 證明來結算比特幣。

截至 2024 年 6 月 17 日，BOB TVL約$60百萬 ，其中Sovryn DEX貢獻約$20百萬。

植物尼克斯

Botanix團隊帶來了一項重要的創新：Spiderchain。什麼是蜘蛛鏈？它是 Botanix 上滾動多重簽章機制的協調節點。讓我們詳細解釋一下。正如我們之前提到的，L2 需要橋樑和鏈來執行交易。協調節點負責保護比特幣上的用戶資金，並在EVM層上鑄造和銷毀合成BTC。協調器運行比特幣和蜘蛛鏈 EVM (Botanix) 節點。

假設網路上有 N 個協調器。每個比特幣區塊隨機選擇 M (

Botanixs 鏈與 EVM 相容，並由 PoS 共識機制保證安全。除了透過參與滾動多重簽名網路來保護比特幣上的 BTC 並促進合成 BTC 的鑄造和贖回之外，協調員還參與 EVM 鏈的區塊構建。他們將 Botanix EVM 交易的根哈希（緊湊版本）作為比特幣的銘文發布。

需要注意的是，僅僅在比特幣上發布數據並不意味著結算。這裡的區別在於，像 Botanix 這樣的外部鏈以銘文形式發布的資料儲存在未經比特幣節點（礦工）驗證的地方。比特幣協議完全不知道這些數據。因此，無法確定銘文中公佈的交易數據是否正確。

截至 2024 年 6 月，Botanix EVM 和 Spiderchain 仍處於測試網階段。

柑橘屬

Citrea 正在比特幣之上建立 Zk rollup。 「在比特幣之上」意味著它打算使用比特幣作為資料可用性層。 Citrea 表示，擴展比特幣區塊鏈最安全、最符合激勵的方式是透過鏈上可驗證性和資料來分片執行。分片執行意味著將執行任務分成更小的部分。

然後，Citrea 聚合這些分片或批量交易，並發布比特幣上兩批交易之間的狀態差異以及稱為有效性證明的證明。但問題是比特幣沒有能力驗證這些證明。 Citrea 的最終形式必須等到比特幣擁有允許其驗證 zk 證明的操作碼。

同時，它將使用 BitVM 實作作為臨時解決方案來處理證明並橋接 BTC 進出 Rollups。當然，Citrea 也繼承了上一節提到的 BitVM 的缺點。未來，隨著BitVM的改進，Citrea也會提高其橋接能力。

來源——Citrea

截至 2024 年 6 月，Citrea 處於測試網階段。

梅佐

Mezo自稱是比特幣的經濟層，而不是比特幣的L2。它使用 Threshold Networks tBTC 橋將 BTC 引入和帶出 EVM 鏈 Mezo。

Mezo 由開發以下產品的團隊創建 比特幣 , 折疊 , 保持 ， 和 塔霍 。該團隊多年來一直致力於比特幣相關應用程式的開發。 Mezos 的目標很簡單：擴展 BTC 的用例。它透過以下三個機制來實現這一目標：

• 允許 Mezo 用戶透過質押 BTC 來保護網路並賺取回報。

• 允許使用者使用 BTC 支付 Gas 費用，該費用將在 veBTC 和 veMEZO 質押者之間分配。

• 建構端到端的 BitcoinFi 體驗。

那麼，什麼是BitcoinFi和經濟層呢？大多數新鏈，包括 EVM 鏈，都依賴現有的使用者體驗，例如相同的錢包和橋接工具。改善使用者體驗幾乎從來都不是優先考慮的事情。 Mezo從頭開始設計整個使用者體驗，這是非常罕見的。它包括以下內容：

• 由 BTC 支援的原生穩定幣（mUSD），無需用戶與其他鏈橋接。

• 由 BTC 擔保的長尾借貸協議。

• 完全整合的入口和出口訪問 折疊 .

• 整合錢包體驗由 塔霍 .

Mezo 結合所有這些應用程序，創造了獨特的端到端 BitcoinFi 體驗。

Mezo基於Cosmos SDK，使用Comet BFT作為共識機制。

• CometBFT 是用於在多台機器上安全、一致地複製應用程式的軟體。所謂安全，是指只要不到三分之一的機器以任何方式故障，CometBFT 就能正常運作。所謂一致，是指每台無故障的機器都會看到相同的交易日誌併計算相同的狀態。安全一致的複製是分散式系統的基本問題；它在從貨幣到選舉再到基礎設施編排的各種應用程式中的容錯方面發揮著關鍵作用。 - 來源： CometBTF 文檔

CometBFT 由兩個元件組成：共識引擎和通用 API。共識引擎基於Tendermint核心，負責區塊生產、驗證和最終確定。 Tendermint 是最早的權益證明共識設計之一，提供 拜占庭容錯 (BFT) 可以容忍多達三分之一的惡意節點的共識。

應用程式區塊連結口（ABCI）將共識引擎與應用程式分開。 ABCI 的一個主要優點是，由於共識和應用程式是分開的，因此開發人員不必使用與共識引擎相同的語言來建立應用程式。此介面充當將事務傳遞給應用程式執行的媒介。此功能使系統更加模組化，有助於吸引更多的應用程式開發人員。最初，Mezo 將僅與 EVM 運行時相容。

Mezos 的經濟設計是這樣的，隨著它越來越受歡迎，BTC 持有者可能會直接或間接受益。他們可以在 Mezo 上質押 BTC 來賺取質押收益，或者如果他們選擇繼續在比特幣網路上持有 BTC，他們將從 BTC 退出流通中獲得一些收益（以支付 Mezo 上的費用）。

Mezo 有雙重質押模型，如下圖所示。網路上的驗證者可以質押 BTC 和 MEZO（Mezo 網路的原生代幣）。透過質押 BTC 和 MEZO，驗證者分別收到 veBTC 和 veMezo。 ve 代表驗證者託管，這些代幣通常鎖定在智能合約中。驗證者託管代幣持有者擁有治理權，網路獎勵和費用收入與他們共享。

資產鎖定的時間越長，發行的 ve 代幣就越多。 veBTC 質押者賺取 BTC，veMEZO 質押者賺取 MEZO 獎勵。部分 MEZO 獎勵可以被銷毀以增加 BTC 庫存。

收益產生是 Mezos 的核心功能之一，因為使用者支付的費用將分配給質押 BTC 的驗證者。 Mezo 計劃透過其姊妹專案 Acre 提供的流動性質押，進一步擴大 BTC 質押的應用範圍。當用戶將BTC存入 英畝 ，他們會收到流動性質押代幣 stBTC 作為回報。存入的BTC用於跨鍊和DeFi應用。透過這些活動產生的收入以stBTC的形式累積，可以按1:1的比例兌換成BTC。

來源 - 英畝博客

儘管BTC的市值超過$1萬億，但它在藉貸市場上幾乎沒有發揮作用。下圖展示了WBTC在藉貸市場的分佈。數據顯示，2023年7月至2024年6月，前三名借貸申請中的WBTC使用量從約5萬枚減少至約2.3萬枚。借貸申請中 WBTC 總量的下降可歸因於 WBTC 供應量下降了 48%，從 2022 年 5 月的 285,000 WBTC 降至目前的略高於 150,000 WBTC。這一下降主要是由於Luna、3AC和Alameda事件後市場對中心化各方風險的認知。

在首次推出的第一階段，Mezo 已開始接受 BTC 存款，並設有三個月、六個月和九個月三個鎖定期。存款以 HODL 積分的形式賺取積分。 1個BTC每天產生1000積分，鎖倉時間越長，倍數越高。用戶還可以存入USDe、USDC、USDT等其他資產，以提高BTC充值收益。截至 2024 年 7 月，Mezos TVL（總鎖定量）為 $135萬 .

除了獎勵持有者之外，Mezo 還將與比特幣核心協議分享部分費用。

堆疊

Stacks前身為Blockstack，近期推出了備受期待的Nakamoto升級，旨在解決升級前的分叉、交易緩慢等問題。 Stacks 使用傳輸證明（PoX）共識機制。

因此，有興趣在 Stacks 上產生區塊的比特幣礦工需要發送一些 BTC。假設礦工 Alice 被隨機選擇在 Stacks 上產生區塊。該礦工將 BTC 分配給那些抵押（鎖定/抵押）STX（Stacks 鏈的原生代幣）的人。這很有趣，因為雖然獎勵較小，但它是以 BTC 的形式提供的。在大多數鏈上，獎勵僅以鏈的原生代幣形式提供。

一旦選擇，Alice 可以繼續產生 Stacks 區塊，直到開採下一個比特幣區塊。當她生成 Stacks 區塊時，它們會被發送給簽署者進行驗證。當超過 70% 的簽署者接受這些 Stacks 區塊時，它們就被 Stacks 網路接受。假設Alice在開採下一個比特幣區塊之前生成了10個Stacks區塊，而Bob贏得了產生下一個Stacks區塊的機會。

Bob會將Alice在Stacks上產生的第一個區塊的哈希值加到他提交到比特幣鏈的區塊提交交易中。 Stackers 將檢測此交易並在Stacks 上創建一個術語更改交易，其中包括Alice 生成的最後一個區塊（即區塊10）的哈希值。進行建構。

儘管比特幣層的發展仍處於早期階段，但以下是上述鏈的比較。它考慮了鏈設計、橋設計和安全的美元價值。

還必須一提的是，除了上述團隊之外，還有許多其他團隊，例如 Alpen、Bison、BitLayer、Rootstock、SatoshiVM 和 Soveryn 也在為比特幣建立擴充層。讀者可以找到完整列表 這裡 .

L2和L1的關係

L2 透過兩種方式幫助 L1：擴展和降低成本。它們為用戶提供了一種更便宜的交易方式，而不會犧牲太多的安全性（或者在具有非託管、無需信任的橋樑的L2 情況下甚至不會造成安全損失，並且沒有額外的安全假設）。

以以太坊L2為例。根據Token Terminal統計，2024年6月第二週，以太坊支援710萬筆交易，營收為$1060萬。用戶每筆交易的成本約為$1.5。同時，Arbitrum、Base、Blast、Optimism 和 Polygon 5 個 L2 支援超過 7,000 萬筆交易，總費用為 $275 萬。每筆交易的費用約為$0.03。

我們可以爭論這些交易的質量，包括它們是否是機器人或交易價值等。

然而，這樣做的一個缺點是 L1 不再直接與其用戶連接。在傳統商業中，通常是距離最終用戶更近的企業獲得了大部分價值。亞馬遜就是一個很好的例子。其龐大的分銷網絡使其比供應商和製造商更具優勢。

Dollar Shave Club 透過訂閱模式直接向消費者銷售刮鬍刀，消除了傳統的零售管道，從而顛覆了刮鬍刀產業。這使他們能夠以較低的價格出售產品並保留大部分價值，而不是與整個供應鏈分享。

一般來說，在您和客戶之間添加另一層並不是一個好主意。那為什麼 L1 會走這條路呢？透過將 L2 引入其中，L1 不會失去客戶。他們正在將 B2B 模式引入以前嚴格的 B2C 商業模式。但問題仍然存在——L2 是否獲得了大部分價值？他們是否向 L1 傳遞了足夠的費用？

幸運的是，以太坊在過去三年已經走了這條路，我們可以觀察到L2對以太坊價值捕獲的影響。有兩種方法可以了解 L2 是否掠奪以太坊。

1. 首先是看以太幣是否有收入流失到L2。我們可以透過檢查以太坊在以太坊生態系統收入中所佔份額的變化來測試這一點。下圖顯示了以太坊和五個領先的 L2 的收入。以太坊始終佔據超過 90% 的收入流。

2. 另一種方法是查看市值或價格。由於價值捕獲幾乎總是反映在價格上，考慮到其前 10 名 L2 的市值，ETH 佔以太坊生態系統總市值的 95% 以上。

以太坊本身無法支援那麼多交易，但它仍然捕獲了超過 90% 的生態系統價值，這表明 L2 是擴展以太坊的正確步驟。只要L2選擇L1，L2之間對L1塊空間的良性競爭就有利於基礎層的健康。

接下來是什麼？

再次想像一下島嶼的比喻。對於真正的 L2，兩個島嶼必須共同努力建造一座橋樑。但如果沒有比特幣島居民的內部共識，這是不可能的。目前的情況是，想要成為比特幣島L2的專案都在努力建造基礎設施作為臨時解決方案。

因此，一旦比特幣島居民同意需要與其他島嶼建立橋樑以促進成長，L2 島嶼就準備好了。在那之前，重要的是不要嘗試尋找更複雜的方法來橋接和創建 L2，而是專注於使用已被證明有效且經過實戰測試的基礎設施。

不同的項目如何對比特幣島進行現代化改造並準備橋樑基礎設施以連接其他島嶼

眾所周知，比特幣島民固執己見，並且非常重視島嶼的安全。對島上的任何改變都會進行徹底的討論。任何想要建議改變比特幣的人都可以起草比特幣改進提案（BIP）。經過各論壇的非正式討論後，作者將整合回饋並對 BIP 進行更改。然後島民委員會將對 BIP 進行編號，使其正式化。

一些島民了解仔細實現比特幣島現代化的重要性。 Botanix、Taproot Wizards 和 Thesis 等團隊正在為添加操作碼以擴展比特幣的可編程性奠定基礎。 BIP-420 （也稱為 OP_CAT），由 Ethan Heilman 和 Armin Sabouri 提出，將為比特幣開啟大量令人興奮的可能性。 CAT 代表連線。它是原始比特幣操作碼的一部分，但由於安全問題已隨著比特幣執行環境的發展而得到緩解，因此被中本聰刪除。

此操作碼允許將兩條資料連接在一起。它釋放了多種可能性，從自訂交易類型（例如動態託管系統）、智慧合約（例如原子交換）到不同的 DeFi 應用以及與外部鏈的更大互通性。

Starkware 等團隊建議 OP_CAT 可以為比特幣帶來 STARK 驗證。這意味著比特幣可以驗證 Zk 證明，從而實現匯總。這種設計範式不僅允許在比特幣上進行通用設計，而且還提高了其急需的可擴展性。

Taproot Wizards 團隊的其他設計，例如 CATVM ，已經在進行中。此設計將使用 OP_CAT 建立一個無需信任的橋。與目前的 BitVM 設計不同，CATVM 沒有流動性要求。 CATVM將實現序數和符文的去中心化交易，其使用者體驗與其他鏈一樣好。

隔離見證為 Taproot 鋪平了道路，而 Taproot 對 Ordinals 至關重要。序號和銘文使 BRC-20 和 符文 可能的。比特幣開發者最近的熱情表明他們越來越支持實現 BIP-420 的社會共識。它也是向後相容的，因此網路不需要硬分叉來啟動它。我們期待它上線並見證真正的比特幣原生可編程性的新時代。

長期以來，比特幣開發者的興趣明顯增加。所有圍繞比特幣建立的獨立項目就像圍繞著強大的比特幣島的現代小島。隨著 BIP-420 的推出，可能有一種方法可以將這些島嶼合併成一個繁榮的現代化島嶼。

隨著比特幣的所有變化，我希望未來我們能夠在不同的金融應用中使用比特幣，而無需了解底層。比特幣層的整合將像今天漫步孟買一樣自然，我們不知道這座繁忙的大都市曾經是孟買的七個獨立島嶼。

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本文源自網路：比特幣「分層」的歷史：從價值孤島到互聯互通

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