四大主流比特币扩展方案对比:谁将真正释放 BTCFi 万亿市场潜能?

中级10/22/2024, 10:38:22 AM
研究了解比特币生态中的创新叙述和增强性解决方案,特别是UTXO + 用户端验证(RGB++层)如何提升比特币网路的可增强性、互通性和可程式性。文章分析了比特币生态在多种扩展协议中,包括状态通道、侧链、Rollup等,并探讨了它们如何为比特币生态带来创新叙述和显着文献增量。

引言

状态通道(闪电网络)、侧链(Stacks)、Rollup(BitVM)、UTXO + 客户端验证(RGB++ Layer)…谁将脱颖而出,真正能够团结比特币生态力量、实现可拓展性与互操作性以及可编程性、为比特币生态引入创新叙事与显著增量?

基建过剩是本轮周期无法忽视的社区声音,当供给 > 需求,我们能够看到无论是新公链还是 L2 都使出浑身解数竭力避免成为鬼城,但在比特币生态,我们却看到了一幅截然不同的景象:

自「全民打铭文」热潮以来,市场看到了社区对于参与比特币生态的热情,但由于比特币的可扩展性限制,比特币生态真正爆发之前亟需一场酣畅的基建,机构动辄上千万的大笔投资更是促使比特币之城在这一周期里机器轰鸣、铺路修桥。

一时间,似乎人人都想分比特币生态热度一杯羹,但这杯羹却并不是那么容易能够吃到。

原因无他:

由于非图灵完备等特性,实现比特币扩展并非易事,各大项目采用路径各异,比特币的扩展之路也正在经历混乱摸索期。

这一过程中,我们既能看见诸如闪电网络这般以「正统性」见长的老牌比特币可扩展性解决方案焕发新活力,也观察到 CKB 基于 RGB 延伸提出 RGB++ 带来更创新叙事的野蛮生长。与此同时,各类侧链 、L2 百舸争流,既有直接借鉴以太坊方案的拿来主义,也不乏深入研究比特币自身特性的改良解决方案。

面对万亿市场潜力的比特币生态以及琳琅满目的技术实现路径,哪些扩展协议将脱颖而出,真正能够团结比特币生态力量、实现可拓展性与互操作性以及可编程性、为比特币生态引入创新叙事与显著增量?

本文旨在走进比特币扩展协议,通过横向比较各大方案的优劣势,分析比特币扩展的未来趋势。

1 . 比特币扩展:比特币生态爆发的必由之路

遵循「先定性是不是、再论证为什么」的思维逻辑,我们首先讨论:比特币扩展是伪需求吗?

答案显而易见,肯定不是,甚至比特币比其他任何区块链都需要扩展解决方案。

这一论点拥有来自多个角度现实情况的有力支撑。

于市场层面,无论是铭文热潮还是机构动辄千万的大手笔投资,我们都能够看到市场对于比特币生态的热情,这份热情也不难理解,毕竟过去这些年,还是有很大一部分比特币持有者并不是只想「Hold」,而是苦于没有更多生态参与选择,当比特币生态诞生一些有趣的叙事,持币者们自然跃跃欲试。

于比特币自身而言,做为加密行业开宗立派的鼻祖,比特币历经十数年发展,生态内各方参与者的利益不仅盘根错节而且牵一发而动全身,如何实现平衡并保持长久的吸引力也是一大课题,以 2024 年完成的第四次减半为引,区块奖励减少导致矿工盈利能力降低,将进一步推动比特币探索生态繁荣实现更丰富的价值流动,比特币也需要生态赋能网络各方参与者并进一步引入增量用户。

更重要的是,对于发展生态,比特币拥有其他任何公链都无法比拟的多重优势:比特币由社区推动发展且历经十数年稳定运行考验,时至今日市值已达到 12000 亿美元,在全球公众和投资者心中拥有最高的知名度和认可度,这赋予比特币无人能与其比肩的去中心化程度以及强大安全基础,更值得一提的是,过去由于生态匮乏,比特币大量资金处于沉睡状态,缺乏更深程度的资金价值释放,这无疑也使得更多人对比特币生态的爆发充满信心。

但遗憾的是,比特币自身底层设计所带来的性能限制严重阻碍了比特币生态的爆发:众所周知,比特币大约每秒只能处理 3 - 7 笔交易,且交易高峰期间网络将会出现拥堵,为了使自己的交易得到优先处理,用户需要支付较高的手续费,则造成了交易速度慢、费用高、确认时间长等一系列不良体验。更重要的是,比特币非图灵完备特性使其不具备执行复杂逻辑的能力,这也在很大程度上打消了很多开发者了基于比特币构建复杂智能合约功能的动力。

面对这样一个自身强大、市场期待但却先天条件不足的比特币,扩展成为了比特币生态爆发的必由之路。而在少谈技术、多谈需求的当下,结合比特币自身优劣势,用需求倒推方案,比特币扩展协议也逐渐发展出自己的「变」与「不变」构建宗旨。

围绕比特币的自身限制,比特币扩展协议旨在带来系列改变:

比特币扩展协议核心目标之一便是提升用户的交易体验,包括提高效率、降低成本等。

此外,比特币扩展协议还将致力于帮助比特币实现图灵完备的智能合约功能,使得开发者可以在比特币生态中构建复杂的逻辑应用。这一功能的实现将使得比特币不仅仅局限于简单的价值转移,还能够支持更多样化的金融产品和服务,例如去中心化金融(DeFi)应用、自动化合约执行等。这将极大丰富比特币的应用场景,吸引更多的开发者和用户。

比特币扩展协议旨在带来的另一个重要改变是增强比特币与其他区块链和生态系统之间的互操作性。通过打破现有的孤立状态,实现不同区块链之间的聚合和协同,用户可以更加便捷地在不同平台之间转移资产和数据。这种互操作性将增强整个区块链生态的联结,促进资源的共享和协作,推动创新和发展。

而针对比特币的优势,比特币协议将致力于继承并发扬:

比特币扩展协议将追求更大程度继承比特币的去中心化和强大安全性,这一方面使得安全性更有保障,另一方面也是真正的为比特币生态带来创新,而不只是简单的做个桥,将比特币资产引入其他生态、繁荣其他生态。

还有一个值得注意的是,比特币扩展协议应当在尽量不改变主网的前提下进行扩展,我们知道,比特币生态过往曾尝试链上扩展方案并多次升级,比如扩大区块空间、隔离见证(Segwit)等,这为后续的比特币扩展奠定了坚实实现基础,但由于大多数链上扩容方案会改变主网代码,且都会在一定程度上牺牲了去中心化和安全性,因此链上扩容方案非常慎重,社区开始更加倾向于基于比特币 L1 构建链下解决方案,既不影响比特币底层,又解决性能问题。

在了解完比特币扩展协议的「变」与「不变」之后,我们对于如何衡量比特币扩展协议也建立了一些具体评估维度,而基于这些维度对比目前市面上的主流比特币扩展协议,或许将帮助读者对各类技术实现路径的优劣势建立更清晰的认知。

2 . 比特币主流扩展方案介绍及优劣势比较

遵循不同的技术实现路径,目前市场中主流的比特币扩展方案大致可分为以下类型:

  • 状态通道
  • 侧链
  • Rollup
  • UTXO+ 客户端验证

2.1 状态通道

状态通道可以称得上是最早进行比特币扩展尝试且最具正统性的解决方案之一,其最著名的代表项目当属闪电网络。

根据其定义:建立一个双方或多方之间的通道,然后在通道内进行多次交易,只有最终状态记录在比特币主链上,从而提高速度并降低成本。

我们可以通过一个非常生动的案例来解释状态通道的工作原理:

一群人提交一笔质押金,从而建立了一个微信支付群,在这个群里发生的交易不仅费用低而且速度快,最后当群解散的时候,群里所发生的所有支付状态都会在确认后更新至比特币主网上。

理解了状态通道的运行逻辑,就发现状态通道的优缺点十分明显:

优势在于:一方面,状态通道大大减少主网计算量,实现了降低交易费用、提高交易效率;另一方面,比特币主网验证最终状态,因此状态通道很好的继承了比特币主网的安全性;此外,由于通道内可进行多次交易,因此理论上来说状态通道可实现无限 TPS。

不足在于:一方面在创建通道时,无论是技术还是成本门槛都较高;另一方面,用户只能和通道内的用户进行交易,这带来了诸多限制;另外,状态通道要求提前锁定资金,这将对资金的流动性造成影响;更重要的是,状态通道并不支持智能合约,这也显然不符合比特币生态所需。


图源网络

2.2 侧链

其实侧链的概念也由来已久,该解决方案本质上是一条独立的链,侧链与主链并行运行且支持用户将资产从主链转移到侧链进行交互,主侧链通过双向锚定机制 (two-way peg) 连接。

采取该技术实现路径的项目也不在少数,不仅由我们熟知的老牌项目 Stacks,近期快速崛起的新秀 Fractal Bitcoin 也吸引了社区目光。

由于侧链与比特币主网各自独立,所以理论上来说侧链可以突破比特币自身的技术框架限制,选取最先进的设计以实现更高的性能和更优的体验。

但也正是由于侧链与比特币主网各自独立,侧链并不能很好地继承比特币的强大安全基础,其信任基础由自身的共识机制构建,且在运行初期存在较大的中心化问题,当然,目前也有很多侧链项目围绕这一问题提出创新解决方案,在各自的共识机制中发力以求更好的与比特币安全基础绑定。


图源网络

2.3 Rollup

相信很多人对于 Rollup 的认知更多的是来源于以太坊 L2,在百舸争流的以太坊 L2 赛道,采取 Rollup 解决方案的项目犹如过江之鲫占据半壁江山,而在本轮比特币基建热潮中,Rollup 技术路径同样在比特币生态焕发异彩,诸如 B² Network、Bitlayer 等都已发展成为比特币生态的热门项目。

谈及具体运作逻辑,Rollup 在链下执行交易,并将多笔交易汇总成批次,然后一次性将这些批次发布到主链上。该机制将数据可用性放到主链以继承主链的安全性和去中心化程度,且显著减少了必须在链上存储的数据量,可能缓解比特币网络上的拥堵情况并降低交易成本。

但与以太坊 Rollup 不同的是,以太坊拥有虚拟机,这意味着大多数以太坊 Rollup 使用以太坊区块链作为数据可用性层和共识层,但比特币没有虚拟机,比特币 L1 如何验证 Rollup 证明的有效性?这为选择 Rollup 技术方案的比特币扩展项目提出更多挑战。

目前比特币生态主要有三种不同类型的 Rollup,但三种模式依然都并不是尽善尽美:

OP Rollups 基于信任原则,交易默认被认为是有效的,但存在挑战期。这种模型更简单、更易于集成,且允许更大规模的可扩展性,但由于争议窗口的存在,会导致交易最终确认性方面存在延迟。

主权 Rollups 采取了更独立的方法,将数据可用性放到主链,但通过自己的共识机制进行交易验证和执行。这种模型使得 Rollups 共享比特币安全基础,同时不受比特币脚本限制,但对 Rollups 本身的共识机制提出很高要求。

有效性 Rollups(包括 ZK Rollups)利用密码学证明来验证链下交易批次的正确性,同时不泄露底层数据,这种方法兼顾效率与安全,然而生成 ZK 证明的复杂性和计算需求一直是一个挑战。


图源网络

2.4 UTXO + 客户端验证

如果说在大多数人眼中,Rollup 像是以太坊「舶来品」,那么 UTXO + 客户端验证则更像是基于比特币自身特性所设计的定制化解决方案。

想要直观的介绍 UTXO + 客户端验证势必要多费一些笔墨,一方面是由于其本身的技术复杂性,另一方面则源于该方案在过去几年中的多次优化演变。

我们知道,比特币中没有账户概念,而是采用 UTXO(Unspent Transaction Output ,未消费的交易输出)模型,这是比特币交易的核心概念,也是 UTXO + 客户端验证技术路径的设计基础。具体而言,该方案试图基于比特币 UTXO 进行链下账本计算,并通过客户端验证来确保账本的真实性。

该构想最早起源于 2016 年 Peter Todd 提出的一次性密封(Single-use seal)和客户端验证(Client-Side Validation)的概念,并最终促成了 RGB 协议的诞生。

顾名思义,一次性密封就像是一个电子密封条,确保一条消息只能被使用一次,而客户端验证旨在将代币转移的验证从比特币的共识层移到链下,由特定交易相关的客户端进行验证。

RGB 的核心思想在于:用户需要亲自运行客户端,并亲自验证与自己有关资产变动。简单来说:资产接受者需要先确定资产发送者的转账声明没有错误,然后这笔转账声明才能生效。这一系列流程发生在比特币链下。即将复杂的智能合约计算放在链下,以实现高效与隐私保护。

那么如何继承比特币的强大安全性呢?RGB 使用比特币 UTXO 作为密封条,把 RGB 状态变更与比特币 UTXO 的所有权对应,只要比特币 UTXO 没有被双重消费,绑定的 RGB 资产就不会发生双重支付,实现了对于比特币强大安全性的继承。

诚然,RGB 的诞生对于比特币生态而言具有重要意义,但事物在发展的初始阶段总是粗粝的,RGB 仍然存在很多缺陷:

比如,普通用户使用简单的客户端产品时,并没有能力或资源保存所有的历史交易,也因此难以向交易对手方提供交易证明。且不同客户端(用户)只存放与自己相关的数据,看不到别人的资产状况,这很容易带来客户端数据孤岛问题,这种既不全局可见、也不数据透明的方式,也严重阻碍了 DeFi 等应用的发展。

再比如,RGB 交易作为比特币的扩展交易,依赖一个 P2P 网络进行传播。用户之间在进行转账交易时也需要进行交互式操作,这些都依赖一个独立于 Bitcoin 网络的 P2P 网络。

更重要的是,RGB 协议的虚拟机主要采用 AluVM,缺乏完善的开发工具和实践代码,且RGB 协议目前尚无完善的无主合约(公共合约)的交互方案。这导致多方交互难以实现。

也正是因为这些问题的存在,促进了以技术见长的老牌公链项目 Nervos Network 开始探讨更优化的解决方案,RGB++ 应运而生。

虽然 RGB 与 RGB++ 在名称上紧密关联,且都源于一次性密封、客户端验证等重要概念,但 RGB++ 并不是基于 RGB 的延伸,事实上,RGB++ 并没有使用任何 RGB 的代码,更严谨的来说,RGB++ 是基于 RGB 概念的一次彻底重构,以实现系列优化。

RGB++ 的核心思想在于:把原本由用户进行的数据验证工作移交出去,使其具有全局可验证性。当然,用户同样可以自己运行客户端来验证 RGB++ 的数据和相关交易。

移交给谁? 支持 UXTO、并扩展 UXTO 赋予其可编程性的公链及平台,比如 CKB、Cardano 等。

怎么移交?这涉及到重要的「同构绑定」概念:比特币是主链,CKB、Cardano 就像是比特币主链的影子链,用 CKB、Cardano 等链上的拓展型 UTXO 作为 RGB 资产数据的容器,把 RGB 资产的参数写入到这些容器中,实现主链与影子链的绑定,并将数据在区块链上直接展示出来。

以 CKB 为例,由于 Cell 拓展版 UTXO 的属性,Cell 能够与比特币 UTXO 之间建立映射关系,让 CKB 充当 RGB 资产的公开数据库与链下预结算层,替代 RGB 客户端,实现更可靠的数据托管与 RGB 合约交互。


如此一来,一方面,RGB++ 实现了对比特币强大安全基础的继承,另一方面,RGB++ 带来的非交互的 RGB 交易、聚合多笔交易的承诺发布、BTC 资产无需跨链直接与 CKB 链上资产交互等功能,也将进一步解锁 DeFi 等更多用例。

在安全、效率及可编程性方面的突出优势,使得 RGB++ 自问世以来虽具有较高的认知门槛,但也备受行业好评,成为主流拥趸的比特币扩展协议之一,而随着 2024 年 7 月 RGB++ 完成向 RGB++ Layer 的升级,比特币扩展再一次迎来革新时刻。

本次升级从名称上来看,我们都能够捕获很多信息:从协议到 Layer,RGB++ 势必将朝着更广的服务范围、更深层次的聚合以及更无缝的交互方向发展。

就像是一开始每个国家(区块链)拥有自己的运作法则,而 RGB++ Layer 则旨在找到一个共通点(UXTO),并借力这个共通点串联起生态发展的重要元素,实现更高程度的「书同文、车同轨」,为比特币生态发展构建更强大的扩展基础设施层。

首先,做为基础设施,RGB++ Layer 必须是易于理解且被广泛接受的:RGB++ Layer 拥有完备的原生 AA 方案,能够很好地兼容其他公链的账户标准,这种特性不但便于支持一些关键场景,同时也可以为 UX 扫清障碍。

RGB++ Layer 更致力于实现资产发行的统一:RGB++ Layer 支持发行各种 RGB++ 资产,包括类似于 ERC20 的用户自定义代币(UDT)和类似于 ERC721 的数码物(DOB),且得益于 UTXO 模型的优势,RGB++ Layer 可以创造资产发行的新范式,支持同一资产同时在多条链上发行,每条链上发行不同比例,这不仅实现了不同链之间的协调统一,更为资产发行者提供高度灵活性。

既然资产发行能够统一,那么资产交互也将更加无缝:通过 RGB++ Layer 无桥跨链(Leap),UTXO 链上的资产无需跨链桥即可跨到另一条 UTXO 链上,这不仅带来了更强大的安全性,也实现了更高的互操作性,基于 Cardano、Dogecoin、BSV 和 BCH 等 UTXO 链的各种资产能够无缝集成到比特币生态系统中。

在打通资产发行与资产交互两大关口之后,RGB++ Layer 又旨在通过 CKB-VM 为比特币生态带来统一的智能合约框架和执行环境,赋予比特币更强大的可编程属性:任何能够支持 RISC-V 虚拟机的编程语言都可在 RGB++ Layer 上进行合约开发,构建复杂逻辑的应用,为 BTCFi 的爆发以及更多创新场景的落地成为可能。

行文至此,本文对于四类主流的比特币扩展协议的基础运作逻辑、代表项目以及优缺点已经介绍完毕,读者可通过下方图表复盘内容,并更直观清晰的了解各类比特币扩展协议的优劣势对比。

当然,以上内容均来自各大解决方案的过往表现所做出的梳理与总结,面对本轮周期中蓄势待发的比特币生态,各大技术实现路径生态中的代表项目也并非无动于衷,而是不断寻求创新与突破,争取抢占更佳的生态位置。

也正因此,对比完过去,我们更应将目光着眼于未来,通过走进各大解决方案龙头项目的「求变」法则,一览比特币扩展解决方案的未来竞争格局。

3 . 各大方案代表协议的生态现状与未来潜力

3.1 闪电网络:「正统性」的代名词,迈向多资产网络

闪电网络的正统性最早可追溯到 2009 年,比特币创始人中本聪在 Bitcoin 1.0 中包含了支付通道的代码草稿,这是闪电网络的雏形。

历经十数年发展,闪电网络已经非常成熟。根据1ML 的统计,目前闪电网络共有 1.27 万节点;4.83 万支付通道;通道资金约 5212 枚比特币,并与多个社交及支付项目建立合作。

对比今年五月 1.36 万节点、5.17 万通道以及 4856 枚比特币资金数据,能够发现闪电网络不仅资金增长速度趋缓,通道数量甚至出现了下滑,且观察社区舆论,近几年我们也听到了一些负面评论。

一方面,在闪电网络的早期开发阶段,许多开发者便已经意识到该项技术在扩展性方面的诸多限制与挑战,且闪电网络协议过于复杂,开发进程缓慢,既困难又耗时;

另一方面,发展数年,大多数人对其认知局限在支付方面,闪电网络一名核心开发人员 Anton Kumaigorodski 曾在社交媒体坦言:除了支付之外,人们应该寻找其他方向。这进一步推动闪电网络站上转型的分岔路口。

更让人唏嘘的是,似乎团队分歧一直伴随着闪电网络的发展,过去一年多时间里,相继多名开发者陆续离职,这也使得本就艰难的开发进程再次雪上加霜。

当然,面对困境,闪电网络也并没有坐以待毙,在继续发扬优势、深耕微支付赛道之外,凭借在支付领域的多年经验,闪电网络逐渐意识到,相比较比特币资产,比特币货币网络叙事更具吸引力,并开始朝着构建多资产网络迈进。

2024 年 7 月 23 日,Lightning Labs 发布了多资产闪电网络的第一个主网版本,正式将 Taproot Assets 引入闪电网络。

在 Taproot Assets 协议出现之前,闪电网络仅支持比特币作为支付货币,应用场景非常的局限。

而随着多资产闪电网络主网版本的推出,任何人或者机构都可以使用 Taproot Assets 协议发行自己的代币,同样也支持发行法币对应的稳定币,且 Taproot Assets 协议的资产与闪电网络完全兼容,使得闪电网络实现全球即时结算的外汇交易、支付稳定币购买商品等应用场景开始成为现实,也将进一步推动闪电网络成为全球性支付网络的基础设施。

3.2 Stacks:老牌侧链项目,Nakamoto 升级完成

在比特币生态,Stacks 可谓是非常独树一帜的存在,它不仅是 2017 年推出的 OG 项目,并在 2019 年获得了美国证券交易委员会 (SEC) 根据 A+ 法规批准,成为首个获得美国证券交易委员会批准的代币销售。

根据 DeFi Llama 数据显示,伴随着铭文热度,Stacks 的 TVL 自 2024 开年以来持续增长,在 4 月初冲上 1.83 亿美元,但伴随着铭文热度的退潮,Stacks TVL 回落,目前约为 1 亿美元左右。但值得一提的是,历经数年发展,Stacks 链上 DeFi 活跃令人瞩目,比如 TVL 排名第一的流动性质押项目 StackingDao,拥有超过 3 万的真实质押用户,Stacks 的累计独立钱包数也超过 121 万。

但作为侧链项目,Stacks 的发展也面临诸多挑战:

一方面,链的安全性高度依赖于 Stacks 矿工的预算,Stacks 链与比特币网络之间的连接结构(如转移证明机制)虽然有助于提高去中心化和安全性,但限制了链上性能和可扩展性;

另一方面,侧链虽具有更高的灵活性,但由于其本质上是在比特币链外构建了一条新链,拥有独立的治理结构和交易模式,因此一些人也认为 Stacks 并不具备正统性,在比特币社区中认同感不强。

近期,Stacks 生态中的里程碑时刻莫过于 Stacks Nakamoto 升级:本次升级不仅将为 Stacks 带来更强的安全性,同时使得大大提升区块确认时间,实现 5-10 秒左右的交易速度,较目前的交易速度提升约 100 倍。

与此同时,Stacks 核心团队也在同步开发 sBTC,做为一个将 BTC 从比特币主层桥接到另一个链的去信任解决方案,sBTC 在比特币网络和 Stacks 链之间架起了 BTC 资产的桥梁,其无需许可、开放参与的特性也将进一步为 Stacks 释放 DeFi 创新,带来100 亿美元 TVL 机会。

3.3 BitVM:将表达逻辑直接引入比特币

上文我们提到过,比特币没有虚拟机,很难验证 Rollup 证明的有效性,而 BitVM 的诞生便致力于在不需要对比特币本身进行任何更改的情况下,将表达逻辑直接引入比特币,帮助实现链外计算,并在比特币区块链上验证任何计算。这一发展不仅强调了安全性和效率,更为比特币可编程性(例如图灵完备的智能合约)图灵完备的智能合约)打开了大门。

尽管 BitVM 处于初期阶段,但也引发了来自项目和社区的关注,目前包括 Bitlayer、Citrea、Yona、Bob 等多个项目采用 BitVM。

目前,BitVM 自身对于其机制的完善也仍在继续,即将到来的 BitVM2 重大升级以及 BitVM Bridge 便是表现之一:

BitVM2 旨在实现链下执行复杂计算、链上进行欺诈证明,这种设计巧妙地在比特币有限的脚本能力上,实现了图灵完备的计算验证。

BitVM Bridge 采用了一种全新的 1-of-n 安全模型,在该模型设计中,只要有一个诚实的参与者,就能阻止盗窃。被视为大幅提升比特币跨链安全性及去中心化程度、推动 BTCFi 发展的催化剂。

值得注意的是,虽然 BitVM2 大大简化了验证过程,但链上验证的 Gas 成本仍然不低,另外 BitVM 本质上是一个未落地的虚拟计算机概念,且其运作逻辑并没有彻底性的突破 ZK Rollup、Optimistic Rollup 各自的限制,也正因此,也有不少成员对于 BitVM 持观望态度。

3.4 RGB++ Layer:比特币资产发行层、智能合约层及 UTXO 互操作性层

在完成 RGB++ Layer 升级后,RGB++ Layer 把目光从品牌叙事层面聚焦到更精细化的实现路径,并选择以 BTCFi 为建设重点开展了一系列技术迭代和生态建设,随后便宣布将推出一系列重要更新和创新产品,致力于聚合比特币资产发行层、智能合约层与互操作层于一身,朝着更安全、更无缝、更高效的比特币基础设施层快速迈进。

在资产发行层面,RGB++ Layer 正在引入一种称为 IBO(Initial Bitcoin Offering)的全新资产发行模式,其核心特征在于支持直接在 UTXOSwap 上创建资金池,使新发行的资产能够以高流动性进行交易,既兼顾公平又能够调动社区积极性,为 RGB++ 资产乃至比特币生态带来资产发行新范式。

而做为基于 RGB++ Layer 打造的去中心化交易所,UTXOSwap 采用基于意图的交易作为其核心,实施链下撮合和链上验证的流程,利用 UTXO 的并行性来提高交易效率,旨在成为 RGB++ Layer 的中心枢纽,汇集了各种 UTXO 链的流动性,为 DeFi 发展奠定良好基础。

稳定币做为 DeFi 发展的三驾马车,RGB++ Layer 在此方面也早有布局:Stable++ 做为去中心化的超额抵押稳定币协议,能够利用 RGB++ Layer 强大的图灵完备可编程性高效构建超额抵押保险库和清算模块,支持用户使用 BTC 和 CKB 作为抵押品,铸造与美元挂钩的稳定币 RUSD,而借由 RGB++ Layer 的强大互操作性,RUSD 与所有 UTXO 链兼容,并在比特币生态系统内自由流通,成为 BTCFi 流动性的重要组成部分。


在成为创新者之外,RGB++ Layer 更致力于成为比特币生态发赋能者,通过强强联合的方式进一步整合流动性与应用场景,推动比特币生态的进一步爆发,UTXO Stack 与 Fiber Network 便是集中体现之一。

在刚刚过去的 9 月,UTXO Stack 宣布转型为闪电网络质押层,并推出相应的代币激励机制鼓励用户质押 CKB 和 BTC 以增强状态通道的流动性,系列举措旨在为闪电网络提供更好的流动性和更好的收益模型,为闪电网络的大规模普及铺平道路。

Fiber Network 则是基于 CKB 的 L2 网络,其初期功能与闪电网络类似,旨在成为高性能、低成本的微小额交易支付网络,但相比较于闪电网络,由于 CKB 的图灵完备性,Fiber Network 在流动性管理方面拥有更强的灵活性,且效率更高、成本更低、用户体验更好,更重要的是,相比较于闪电网络专注于 BTC 单一币种,Fiber Network 另一大新特性在于支持多资产,包括 BTC、CKB 以及比特币原生稳定币 RUSD 等 RGB++ 资产,这将为复杂的跨链金融应用铺平道路。

但 Fiber Network 的诞生并不是为了取代闪电网络,Fiber Network 的终极追求是成为比特币生态可编程性扩展方案,而在这一过程中 Fiber Network 将与闪电网络紧密合作,Fiber Network 的技术堆栈主要包括CKB 的 Cell、RGB++ Layer 、比特币脚本的 HTLC以及闪电网络的状态通道,而在 Fiber Network 发布的第一个测试版本已经验证了通过去中心化方式将 BTC 闪电网络上的资产转移到 CKB 的可行性,这使得更多的 BTC 资产可以在 CKB 上流通。

由于 Fiber Network 和闪电网络具有技术同构性,两者之间天然具备实现跨链原子互换的基础,这种「比特币级别的安全性 + 以太坊级别的功能性 + 闪电网络级别的速度」的结合,不仅将在支付领域大放异彩,更能够推动比特币生态实现原生稳定币、原生借贷、原生 DEX 等 DeFi 应用的落地,进一步推动 BTCFi 的爆发。

结语

通过本篇文章,我们了解了比特币扩展解决方案的百花齐放:

状态通道在理论上可实现无限 TPS;

侧链具备突出的灵活性优势;

Rollup 在以太坊生态的成功使得更多人对其在比特币生态的发展抱有期待;

而 UTXO + 客户端验证历经多次迭代演变,RGB++ Layer 更像是各种属性的集大成者,不仅继承了比特币主网的安全性,且在用户体验、可编程性以及互操作性方面拥有多重优势,从技术理论上而言是较为成熟完备的比特币扩展解决方案。

但值得注意的是,RGB++ Layer 虽然一直在迭代优化,且拥有清晰的发展路径,但具体表现还需要在生态建设的实践中进一步验证。随着生态中多个项目路线图的落地和产品的推出,RGB++ Layer 是否将成为释放 BTCFi 潜能的巨大推动力?

比特币扩展之争仍未有定性,各大方案各显神通,最终谁将脱颖而出,社区也拭目以待。

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四大主流比特币扩展方案对比:谁将真正释放 BTCFi 万亿市场潜能?

中级10/22/2024, 10:38:22 AM
研究了解比特币生态中的创新叙述和增强性解决方案,特别是UTXO + 用户端验证(RGB++层)如何提升比特币网路的可增强性、互通性和可程式性。文章分析了比特币生态在多种扩展协议中,包括状态通道、侧链、Rollup等,并探讨了它们如何为比特币生态带来创新叙述和显着文献增量。

引言

状态通道(闪电网络)、侧链(Stacks)、Rollup(BitVM)、UTXO + 客户端验证(RGB++ Layer)…谁将脱颖而出,真正能够团结比特币生态力量、实现可拓展性与互操作性以及可编程性、为比特币生态引入创新叙事与显著增量?

基建过剩是本轮周期无法忽视的社区声音,当供给 > 需求,我们能够看到无论是新公链还是 L2 都使出浑身解数竭力避免成为鬼城,但在比特币生态,我们却看到了一幅截然不同的景象:

自「全民打铭文」热潮以来,市场看到了社区对于参与比特币生态的热情,但由于比特币的可扩展性限制,比特币生态真正爆发之前亟需一场酣畅的基建,机构动辄上千万的大笔投资更是促使比特币之城在这一周期里机器轰鸣、铺路修桥。

一时间,似乎人人都想分比特币生态热度一杯羹,但这杯羹却并不是那么容易能够吃到。

原因无他:

由于非图灵完备等特性,实现比特币扩展并非易事,各大项目采用路径各异,比特币的扩展之路也正在经历混乱摸索期。

这一过程中,我们既能看见诸如闪电网络这般以「正统性」见长的老牌比特币可扩展性解决方案焕发新活力,也观察到 CKB 基于 RGB 延伸提出 RGB++ 带来更创新叙事的野蛮生长。与此同时,各类侧链 、L2 百舸争流,既有直接借鉴以太坊方案的拿来主义,也不乏深入研究比特币自身特性的改良解决方案。

面对万亿市场潜力的比特币生态以及琳琅满目的技术实现路径,哪些扩展协议将脱颖而出,真正能够团结比特币生态力量、实现可拓展性与互操作性以及可编程性、为比特币生态引入创新叙事与显著增量?

本文旨在走进比特币扩展协议,通过横向比较各大方案的优劣势,分析比特币扩展的未来趋势。

1 . 比特币扩展:比特币生态爆发的必由之路

遵循「先定性是不是、再论证为什么」的思维逻辑,我们首先讨论:比特币扩展是伪需求吗?

答案显而易见,肯定不是,甚至比特币比其他任何区块链都需要扩展解决方案。

这一论点拥有来自多个角度现实情况的有力支撑。

于市场层面,无论是铭文热潮还是机构动辄千万的大手笔投资,我们都能够看到市场对于比特币生态的热情,这份热情也不难理解,毕竟过去这些年,还是有很大一部分比特币持有者并不是只想「Hold」,而是苦于没有更多生态参与选择,当比特币生态诞生一些有趣的叙事,持币者们自然跃跃欲试。

于比特币自身而言,做为加密行业开宗立派的鼻祖,比特币历经十数年发展,生态内各方参与者的利益不仅盘根错节而且牵一发而动全身,如何实现平衡并保持长久的吸引力也是一大课题,以 2024 年完成的第四次减半为引,区块奖励减少导致矿工盈利能力降低,将进一步推动比特币探索生态繁荣实现更丰富的价值流动,比特币也需要生态赋能网络各方参与者并进一步引入增量用户。

更重要的是,对于发展生态,比特币拥有其他任何公链都无法比拟的多重优势:比特币由社区推动发展且历经十数年稳定运行考验,时至今日市值已达到 12000 亿美元,在全球公众和投资者心中拥有最高的知名度和认可度,这赋予比特币无人能与其比肩的去中心化程度以及强大安全基础,更值得一提的是,过去由于生态匮乏,比特币大量资金处于沉睡状态,缺乏更深程度的资金价值释放,这无疑也使得更多人对比特币生态的爆发充满信心。

但遗憾的是,比特币自身底层设计所带来的性能限制严重阻碍了比特币生态的爆发:众所周知,比特币大约每秒只能处理 3 - 7 笔交易,且交易高峰期间网络将会出现拥堵,为了使自己的交易得到优先处理,用户需要支付较高的手续费,则造成了交易速度慢、费用高、确认时间长等一系列不良体验。更重要的是,比特币非图灵完备特性使其不具备执行复杂逻辑的能力,这也在很大程度上打消了很多开发者了基于比特币构建复杂智能合约功能的动力。

面对这样一个自身强大、市场期待但却先天条件不足的比特币,扩展成为了比特币生态爆发的必由之路。而在少谈技术、多谈需求的当下,结合比特币自身优劣势,用需求倒推方案,比特币扩展协议也逐渐发展出自己的「变」与「不变」构建宗旨。

围绕比特币的自身限制,比特币扩展协议旨在带来系列改变:

比特币扩展协议核心目标之一便是提升用户的交易体验,包括提高效率、降低成本等。

此外,比特币扩展协议还将致力于帮助比特币实现图灵完备的智能合约功能,使得开发者可以在比特币生态中构建复杂的逻辑应用。这一功能的实现将使得比特币不仅仅局限于简单的价值转移,还能够支持更多样化的金融产品和服务,例如去中心化金融(DeFi)应用、自动化合约执行等。这将极大丰富比特币的应用场景,吸引更多的开发者和用户。

比特币扩展协议旨在带来的另一个重要改变是增强比特币与其他区块链和生态系统之间的互操作性。通过打破现有的孤立状态,实现不同区块链之间的聚合和协同,用户可以更加便捷地在不同平台之间转移资产和数据。这种互操作性将增强整个区块链生态的联结,促进资源的共享和协作,推动创新和发展。

而针对比特币的优势,比特币协议将致力于继承并发扬:

比特币扩展协议将追求更大程度继承比特币的去中心化和强大安全性,这一方面使得安全性更有保障,另一方面也是真正的为比特币生态带来创新,而不只是简单的做个桥,将比特币资产引入其他生态、繁荣其他生态。

还有一个值得注意的是,比特币扩展协议应当在尽量不改变主网的前提下进行扩展,我们知道,比特币生态过往曾尝试链上扩展方案并多次升级,比如扩大区块空间、隔离见证(Segwit)等,这为后续的比特币扩展奠定了坚实实现基础,但由于大多数链上扩容方案会改变主网代码,且都会在一定程度上牺牲了去中心化和安全性,因此链上扩容方案非常慎重,社区开始更加倾向于基于比特币 L1 构建链下解决方案,既不影响比特币底层,又解决性能问题。

在了解完比特币扩展协议的「变」与「不变」之后,我们对于如何衡量比特币扩展协议也建立了一些具体评估维度,而基于这些维度对比目前市面上的主流比特币扩展协议,或许将帮助读者对各类技术实现路径的优劣势建立更清晰的认知。

2 . 比特币主流扩展方案介绍及优劣势比较

遵循不同的技术实现路径,目前市场中主流的比特币扩展方案大致可分为以下类型:

  • 状态通道
  • 侧链
  • Rollup
  • UTXO+ 客户端验证

2.1 状态通道

状态通道可以称得上是最早进行比特币扩展尝试且最具正统性的解决方案之一,其最著名的代表项目当属闪电网络。

根据其定义:建立一个双方或多方之间的通道,然后在通道内进行多次交易,只有最终状态记录在比特币主链上,从而提高速度并降低成本。

我们可以通过一个非常生动的案例来解释状态通道的工作原理:

一群人提交一笔质押金,从而建立了一个微信支付群,在这个群里发生的交易不仅费用低而且速度快,最后当群解散的时候,群里所发生的所有支付状态都会在确认后更新至比特币主网上。

理解了状态通道的运行逻辑,就发现状态通道的优缺点十分明显:

优势在于:一方面,状态通道大大减少主网计算量,实现了降低交易费用、提高交易效率;另一方面,比特币主网验证最终状态,因此状态通道很好的继承了比特币主网的安全性;此外,由于通道内可进行多次交易,因此理论上来说状态通道可实现无限 TPS。

不足在于:一方面在创建通道时,无论是技术还是成本门槛都较高;另一方面,用户只能和通道内的用户进行交易,这带来了诸多限制;另外,状态通道要求提前锁定资金,这将对资金的流动性造成影响;更重要的是,状态通道并不支持智能合约,这也显然不符合比特币生态所需。


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2.2 侧链

其实侧链的概念也由来已久,该解决方案本质上是一条独立的链,侧链与主链并行运行且支持用户将资产从主链转移到侧链进行交互,主侧链通过双向锚定机制 (two-way peg) 连接。

采取该技术实现路径的项目也不在少数,不仅由我们熟知的老牌项目 Stacks,近期快速崛起的新秀 Fractal Bitcoin 也吸引了社区目光。

由于侧链与比特币主网各自独立,所以理论上来说侧链可以突破比特币自身的技术框架限制,选取最先进的设计以实现更高的性能和更优的体验。

但也正是由于侧链与比特币主网各自独立,侧链并不能很好地继承比特币的强大安全基础,其信任基础由自身的共识机制构建,且在运行初期存在较大的中心化问题,当然,目前也有很多侧链项目围绕这一问题提出创新解决方案,在各自的共识机制中发力以求更好的与比特币安全基础绑定。


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2.3 Rollup

相信很多人对于 Rollup 的认知更多的是来源于以太坊 L2,在百舸争流的以太坊 L2 赛道,采取 Rollup 解决方案的项目犹如过江之鲫占据半壁江山,而在本轮比特币基建热潮中,Rollup 技术路径同样在比特币生态焕发异彩,诸如 B² Network、Bitlayer 等都已发展成为比特币生态的热门项目。

谈及具体运作逻辑,Rollup 在链下执行交易,并将多笔交易汇总成批次,然后一次性将这些批次发布到主链上。该机制将数据可用性放到主链以继承主链的安全性和去中心化程度,且显著减少了必须在链上存储的数据量,可能缓解比特币网络上的拥堵情况并降低交易成本。

但与以太坊 Rollup 不同的是,以太坊拥有虚拟机,这意味着大多数以太坊 Rollup 使用以太坊区块链作为数据可用性层和共识层,但比特币没有虚拟机,比特币 L1 如何验证 Rollup 证明的有效性?这为选择 Rollup 技术方案的比特币扩展项目提出更多挑战。

目前比特币生态主要有三种不同类型的 Rollup,但三种模式依然都并不是尽善尽美:

OP Rollups 基于信任原则,交易默认被认为是有效的,但存在挑战期。这种模型更简单、更易于集成,且允许更大规模的可扩展性,但由于争议窗口的存在,会导致交易最终确认性方面存在延迟。

主权 Rollups 采取了更独立的方法,将数据可用性放到主链,但通过自己的共识机制进行交易验证和执行。这种模型使得 Rollups 共享比特币安全基础,同时不受比特币脚本限制,但对 Rollups 本身的共识机制提出很高要求。

有效性 Rollups(包括 ZK Rollups)利用密码学证明来验证链下交易批次的正确性,同时不泄露底层数据,这种方法兼顾效率与安全,然而生成 ZK 证明的复杂性和计算需求一直是一个挑战。


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2.4 UTXO + 客户端验证

如果说在大多数人眼中,Rollup 像是以太坊「舶来品」,那么 UTXO + 客户端验证则更像是基于比特币自身特性所设计的定制化解决方案。

想要直观的介绍 UTXO + 客户端验证势必要多费一些笔墨,一方面是由于其本身的技术复杂性,另一方面则源于该方案在过去几年中的多次优化演变。

我们知道,比特币中没有账户概念,而是采用 UTXO(Unspent Transaction Output ,未消费的交易输出)模型,这是比特币交易的核心概念,也是 UTXO + 客户端验证技术路径的设计基础。具体而言,该方案试图基于比特币 UTXO 进行链下账本计算,并通过客户端验证来确保账本的真实性。

该构想最早起源于 2016 年 Peter Todd 提出的一次性密封(Single-use seal)和客户端验证(Client-Side Validation)的概念,并最终促成了 RGB 协议的诞生。

顾名思义,一次性密封就像是一个电子密封条,确保一条消息只能被使用一次,而客户端验证旨在将代币转移的验证从比特币的共识层移到链下,由特定交易相关的客户端进行验证。

RGB 的核心思想在于:用户需要亲自运行客户端,并亲自验证与自己有关资产变动。简单来说:资产接受者需要先确定资产发送者的转账声明没有错误,然后这笔转账声明才能生效。这一系列流程发生在比特币链下。即将复杂的智能合约计算放在链下,以实现高效与隐私保护。

那么如何继承比特币的强大安全性呢?RGB 使用比特币 UTXO 作为密封条,把 RGB 状态变更与比特币 UTXO 的所有权对应,只要比特币 UTXO 没有被双重消费,绑定的 RGB 资产就不会发生双重支付,实现了对于比特币强大安全性的继承。

诚然,RGB 的诞生对于比特币生态而言具有重要意义,但事物在发展的初始阶段总是粗粝的,RGB 仍然存在很多缺陷:

比如,普通用户使用简单的客户端产品时,并没有能力或资源保存所有的历史交易,也因此难以向交易对手方提供交易证明。且不同客户端(用户)只存放与自己相关的数据,看不到别人的资产状况,这很容易带来客户端数据孤岛问题,这种既不全局可见、也不数据透明的方式,也严重阻碍了 DeFi 等应用的发展。

再比如,RGB 交易作为比特币的扩展交易,依赖一个 P2P 网络进行传播。用户之间在进行转账交易时也需要进行交互式操作,这些都依赖一个独立于 Bitcoin 网络的 P2P 网络。

更重要的是,RGB 协议的虚拟机主要采用 AluVM,缺乏完善的开发工具和实践代码,且RGB 协议目前尚无完善的无主合约(公共合约)的交互方案。这导致多方交互难以实现。

也正是因为这些问题的存在,促进了以技术见长的老牌公链项目 Nervos Network 开始探讨更优化的解决方案,RGB++ 应运而生。

虽然 RGB 与 RGB++ 在名称上紧密关联,且都源于一次性密封、客户端验证等重要概念,但 RGB++ 并不是基于 RGB 的延伸,事实上,RGB++ 并没有使用任何 RGB 的代码,更严谨的来说,RGB++ 是基于 RGB 概念的一次彻底重构,以实现系列优化。

RGB++ 的核心思想在于:把原本由用户进行的数据验证工作移交出去,使其具有全局可验证性。当然,用户同样可以自己运行客户端来验证 RGB++ 的数据和相关交易。

移交给谁? 支持 UXTO、并扩展 UXTO 赋予其可编程性的公链及平台,比如 CKB、Cardano 等。

怎么移交?这涉及到重要的「同构绑定」概念:比特币是主链,CKB、Cardano 就像是比特币主链的影子链,用 CKB、Cardano 等链上的拓展型 UTXO 作为 RGB 资产数据的容器,把 RGB 资产的参数写入到这些容器中,实现主链与影子链的绑定,并将数据在区块链上直接展示出来。

以 CKB 为例,由于 Cell 拓展版 UTXO 的属性,Cell 能够与比特币 UTXO 之间建立映射关系,让 CKB 充当 RGB 资产的公开数据库与链下预结算层,替代 RGB 客户端,实现更可靠的数据托管与 RGB 合约交互。


如此一来,一方面,RGB++ 实现了对比特币强大安全基础的继承,另一方面,RGB++ 带来的非交互的 RGB 交易、聚合多笔交易的承诺发布、BTC 资产无需跨链直接与 CKB 链上资产交互等功能,也将进一步解锁 DeFi 等更多用例。

在安全、效率及可编程性方面的突出优势,使得 RGB++ 自问世以来虽具有较高的认知门槛,但也备受行业好评,成为主流拥趸的比特币扩展协议之一,而随着 2024 年 7 月 RGB++ 完成向 RGB++ Layer 的升级,比特币扩展再一次迎来革新时刻。

本次升级从名称上来看,我们都能够捕获很多信息:从协议到 Layer,RGB++ 势必将朝着更广的服务范围、更深层次的聚合以及更无缝的交互方向发展。

就像是一开始每个国家(区块链)拥有自己的运作法则,而 RGB++ Layer 则旨在找到一个共通点(UXTO),并借力这个共通点串联起生态发展的重要元素,实现更高程度的「书同文、车同轨」,为比特币生态发展构建更强大的扩展基础设施层。

首先,做为基础设施,RGB++ Layer 必须是易于理解且被广泛接受的:RGB++ Layer 拥有完备的原生 AA 方案,能够很好地兼容其他公链的账户标准,这种特性不但便于支持一些关键场景,同时也可以为 UX 扫清障碍。

RGB++ Layer 更致力于实现资产发行的统一:RGB++ Layer 支持发行各种 RGB++ 资产,包括类似于 ERC20 的用户自定义代币(UDT)和类似于 ERC721 的数码物(DOB),且得益于 UTXO 模型的优势,RGB++ Layer 可以创造资产发行的新范式,支持同一资产同时在多条链上发行,每条链上发行不同比例,这不仅实现了不同链之间的协调统一,更为资产发行者提供高度灵活性。

既然资产发行能够统一,那么资产交互也将更加无缝:通过 RGB++ Layer 无桥跨链(Leap),UTXO 链上的资产无需跨链桥即可跨到另一条 UTXO 链上,这不仅带来了更强大的安全性,也实现了更高的互操作性,基于 Cardano、Dogecoin、BSV 和 BCH 等 UTXO 链的各种资产能够无缝集成到比特币生态系统中。

在打通资产发行与资产交互两大关口之后,RGB++ Layer 又旨在通过 CKB-VM 为比特币生态带来统一的智能合约框架和执行环境,赋予比特币更强大的可编程属性:任何能够支持 RISC-V 虚拟机的编程语言都可在 RGB++ Layer 上进行合约开发,构建复杂逻辑的应用,为 BTCFi 的爆发以及更多创新场景的落地成为可能。

行文至此,本文对于四类主流的比特币扩展协议的基础运作逻辑、代表项目以及优缺点已经介绍完毕,读者可通过下方图表复盘内容,并更直观清晰的了解各类比特币扩展协议的优劣势对比。

当然,以上内容均来自各大解决方案的过往表现所做出的梳理与总结,面对本轮周期中蓄势待发的比特币生态,各大技术实现路径生态中的代表项目也并非无动于衷,而是不断寻求创新与突破,争取抢占更佳的生态位置。

也正因此,对比完过去,我们更应将目光着眼于未来,通过走进各大解决方案龙头项目的「求变」法则,一览比特币扩展解决方案的未来竞争格局。

3 . 各大方案代表协议的生态现状与未来潜力

3.1 闪电网络:「正统性」的代名词,迈向多资产网络

闪电网络的正统性最早可追溯到 2009 年,比特币创始人中本聪在 Bitcoin 1.0 中包含了支付通道的代码草稿,这是闪电网络的雏形。

历经十数年发展,闪电网络已经非常成熟。根据1ML 的统计,目前闪电网络共有 1.27 万节点;4.83 万支付通道;通道资金约 5212 枚比特币,并与多个社交及支付项目建立合作。

对比今年五月 1.36 万节点、5.17 万通道以及 4856 枚比特币资金数据,能够发现闪电网络不仅资金增长速度趋缓,通道数量甚至出现了下滑,且观察社区舆论,近几年我们也听到了一些负面评论。

一方面,在闪电网络的早期开发阶段,许多开发者便已经意识到该项技术在扩展性方面的诸多限制与挑战,且闪电网络协议过于复杂,开发进程缓慢,既困难又耗时;

另一方面,发展数年,大多数人对其认知局限在支付方面,闪电网络一名核心开发人员 Anton Kumaigorodski 曾在社交媒体坦言:除了支付之外,人们应该寻找其他方向。这进一步推动闪电网络站上转型的分岔路口。

更让人唏嘘的是,似乎团队分歧一直伴随着闪电网络的发展,过去一年多时间里,相继多名开发者陆续离职,这也使得本就艰难的开发进程再次雪上加霜。

当然,面对困境,闪电网络也并没有坐以待毙,在继续发扬优势、深耕微支付赛道之外,凭借在支付领域的多年经验,闪电网络逐渐意识到,相比较比特币资产,比特币货币网络叙事更具吸引力,并开始朝着构建多资产网络迈进。

2024 年 7 月 23 日,Lightning Labs 发布了多资产闪电网络的第一个主网版本,正式将 Taproot Assets 引入闪电网络。

在 Taproot Assets 协议出现之前,闪电网络仅支持比特币作为支付货币,应用场景非常的局限。

而随着多资产闪电网络主网版本的推出,任何人或者机构都可以使用 Taproot Assets 协议发行自己的代币,同样也支持发行法币对应的稳定币,且 Taproot Assets 协议的资产与闪电网络完全兼容,使得闪电网络实现全球即时结算的外汇交易、支付稳定币购买商品等应用场景开始成为现实,也将进一步推动闪电网络成为全球性支付网络的基础设施。

3.2 Stacks:老牌侧链项目,Nakamoto 升级完成

在比特币生态,Stacks 可谓是非常独树一帜的存在,它不仅是 2017 年推出的 OG 项目,并在 2019 年获得了美国证券交易委员会 (SEC) 根据 A+ 法规批准,成为首个获得美国证券交易委员会批准的代币销售。

根据 DeFi Llama 数据显示,伴随着铭文热度,Stacks 的 TVL 自 2024 开年以来持续增长,在 4 月初冲上 1.83 亿美元,但伴随着铭文热度的退潮,Stacks TVL 回落,目前约为 1 亿美元左右。但值得一提的是,历经数年发展,Stacks 链上 DeFi 活跃令人瞩目,比如 TVL 排名第一的流动性质押项目 StackingDao,拥有超过 3 万的真实质押用户,Stacks 的累计独立钱包数也超过 121 万。

但作为侧链项目,Stacks 的发展也面临诸多挑战:

一方面,链的安全性高度依赖于 Stacks 矿工的预算,Stacks 链与比特币网络之间的连接结构(如转移证明机制)虽然有助于提高去中心化和安全性,但限制了链上性能和可扩展性;

另一方面,侧链虽具有更高的灵活性,但由于其本质上是在比特币链外构建了一条新链,拥有独立的治理结构和交易模式,因此一些人也认为 Stacks 并不具备正统性,在比特币社区中认同感不强。

近期,Stacks 生态中的里程碑时刻莫过于 Stacks Nakamoto 升级:本次升级不仅将为 Stacks 带来更强的安全性,同时使得大大提升区块确认时间,实现 5-10 秒左右的交易速度,较目前的交易速度提升约 100 倍。

与此同时,Stacks 核心团队也在同步开发 sBTC,做为一个将 BTC 从比特币主层桥接到另一个链的去信任解决方案,sBTC 在比特币网络和 Stacks 链之间架起了 BTC 资产的桥梁,其无需许可、开放参与的特性也将进一步为 Stacks 释放 DeFi 创新,带来100 亿美元 TVL 机会。

3.3 BitVM:将表达逻辑直接引入比特币

上文我们提到过,比特币没有虚拟机,很难验证 Rollup 证明的有效性,而 BitVM 的诞生便致力于在不需要对比特币本身进行任何更改的情况下,将表达逻辑直接引入比特币,帮助实现链外计算,并在比特币区块链上验证任何计算。这一发展不仅强调了安全性和效率,更为比特币可编程性(例如图灵完备的智能合约)图灵完备的智能合约)打开了大门。

尽管 BitVM 处于初期阶段,但也引发了来自项目和社区的关注,目前包括 Bitlayer、Citrea、Yona、Bob 等多个项目采用 BitVM。

目前,BitVM 自身对于其机制的完善也仍在继续,即将到来的 BitVM2 重大升级以及 BitVM Bridge 便是表现之一:

BitVM2 旨在实现链下执行复杂计算、链上进行欺诈证明,这种设计巧妙地在比特币有限的脚本能力上,实现了图灵完备的计算验证。

BitVM Bridge 采用了一种全新的 1-of-n 安全模型,在该模型设计中,只要有一个诚实的参与者,就能阻止盗窃。被视为大幅提升比特币跨链安全性及去中心化程度、推动 BTCFi 发展的催化剂。

值得注意的是,虽然 BitVM2 大大简化了验证过程,但链上验证的 Gas 成本仍然不低,另外 BitVM 本质上是一个未落地的虚拟计算机概念,且其运作逻辑并没有彻底性的突破 ZK Rollup、Optimistic Rollup 各自的限制,也正因此,也有不少成员对于 BitVM 持观望态度。

3.4 RGB++ Layer:比特币资产发行层、智能合约层及 UTXO 互操作性层

在完成 RGB++ Layer 升级后,RGB++ Layer 把目光从品牌叙事层面聚焦到更精细化的实现路径,并选择以 BTCFi 为建设重点开展了一系列技术迭代和生态建设,随后便宣布将推出一系列重要更新和创新产品,致力于聚合比特币资产发行层、智能合约层与互操作层于一身,朝着更安全、更无缝、更高效的比特币基础设施层快速迈进。

在资产发行层面,RGB++ Layer 正在引入一种称为 IBO(Initial Bitcoin Offering)的全新资产发行模式,其核心特征在于支持直接在 UTXOSwap 上创建资金池,使新发行的资产能够以高流动性进行交易,既兼顾公平又能够调动社区积极性,为 RGB++ 资产乃至比特币生态带来资产发行新范式。

而做为基于 RGB++ Layer 打造的去中心化交易所,UTXOSwap 采用基于意图的交易作为其核心,实施链下撮合和链上验证的流程,利用 UTXO 的并行性来提高交易效率,旨在成为 RGB++ Layer 的中心枢纽,汇集了各种 UTXO 链的流动性,为 DeFi 发展奠定良好基础。

稳定币做为 DeFi 发展的三驾马车,RGB++ Layer 在此方面也早有布局:Stable++ 做为去中心化的超额抵押稳定币协议,能够利用 RGB++ Layer 强大的图灵完备可编程性高效构建超额抵押保险库和清算模块,支持用户使用 BTC 和 CKB 作为抵押品,铸造与美元挂钩的稳定币 RUSD,而借由 RGB++ Layer 的强大互操作性,RUSD 与所有 UTXO 链兼容,并在比特币生态系统内自由流通,成为 BTCFi 流动性的重要组成部分。


在成为创新者之外,RGB++ Layer 更致力于成为比特币生态发赋能者,通过强强联合的方式进一步整合流动性与应用场景,推动比特币生态的进一步爆发,UTXO Stack 与 Fiber Network 便是集中体现之一。

在刚刚过去的 9 月,UTXO Stack 宣布转型为闪电网络质押层,并推出相应的代币激励机制鼓励用户质押 CKB 和 BTC 以增强状态通道的流动性,系列举措旨在为闪电网络提供更好的流动性和更好的收益模型,为闪电网络的大规模普及铺平道路。

Fiber Network 则是基于 CKB 的 L2 网络,其初期功能与闪电网络类似,旨在成为高性能、低成本的微小额交易支付网络,但相比较于闪电网络,由于 CKB 的图灵完备性,Fiber Network 在流动性管理方面拥有更强的灵活性,且效率更高、成本更低、用户体验更好,更重要的是,相比较于闪电网络专注于 BTC 单一币种,Fiber Network 另一大新特性在于支持多资产,包括 BTC、CKB 以及比特币原生稳定币 RUSD 等 RGB++ 资产,这将为复杂的跨链金融应用铺平道路。

但 Fiber Network 的诞生并不是为了取代闪电网络,Fiber Network 的终极追求是成为比特币生态可编程性扩展方案,而在这一过程中 Fiber Network 将与闪电网络紧密合作,Fiber Network 的技术堆栈主要包括CKB 的 Cell、RGB++ Layer 、比特币脚本的 HTLC以及闪电网络的状态通道,而在 Fiber Network 发布的第一个测试版本已经验证了通过去中心化方式将 BTC 闪电网络上的资产转移到 CKB 的可行性,这使得更多的 BTC 资产可以在 CKB 上流通。

由于 Fiber Network 和闪电网络具有技术同构性,两者之间天然具备实现跨链原子互换的基础,这种「比特币级别的安全性 + 以太坊级别的功能性 + 闪电网络级别的速度」的结合,不仅将在支付领域大放异彩,更能够推动比特币生态实现原生稳定币、原生借贷、原生 DEX 等 DeFi 应用的落地,进一步推动 BTCFi 的爆发。

结语

通过本篇文章,我们了解了比特币扩展解决方案的百花齐放:

状态通道在理论上可实现无限 TPS;

侧链具备突出的灵活性优势;

Rollup 在以太坊生态的成功使得更多人对其在比特币生态的发展抱有期待;

而 UTXO + 客户端验证历经多次迭代演变,RGB++ Layer 更像是各种属性的集大成者,不仅继承了比特币主网的安全性,且在用户体验、可编程性以及互操作性方面拥有多重优势,从技术理论上而言是较为成熟完备的比特币扩展解决方案。

但值得注意的是,RGB++ Layer 虽然一直在迭代优化,且拥有清晰的发展路径,但具体表现还需要在生态建设的实践中进一步验证。随着生态中多个项目路线图的落地和产品的推出,RGB++ Layer 是否将成为释放 BTCFi 潜能的巨大推动力?

比特币扩展之争仍未有定性,各大方案各显神通,最终谁将脱颖而出,社区也拭目以待。

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