BTC生態的全景分析：重塑歷史或開啟下一次牛市？

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引言：BTC 生態的歷史發展#

最近比特幣銘文的火爆引起了 Crypto 用戶的狂歡，原本被認為是 “數字黃金”，曾經更多作為價值儲存的比特幣，由於 Ordinals 協議和 BRC-20 的出現，再次讓人們開始關注到比特幣生態的發展和可能性。

作為最早的區塊鏈，比特幣誕生於 2008 年，由一個名為中本聰的匿名實體創造，標誌著一個去中心化數字貨幣的誕生，挑戰著傳統的金融體系。

比特幣作為對中心化金融體系固有缺點的回應而誕生的創新方案，引入了點對點的電子現金系統概念，無需中間人的參與，從而實現去信任化和去中介化。比特幣的基礎技術 —— 區塊鏈，徹底改變了交易記錄、驗證和安全性的方式。2008 年發布的比特幣白皮書，為強調去中心化、透明和不可篡改的金融系統奠定了基礎。

在誕生之後，比特幣經歷了逐漸而穩定的增長階段。早期採用者主要是科技愛好者和密碼學支持者，他們開始進行比特幣的挖掘和交易。首次記錄的實際交易發生在 2010 年，程序員 Laszlo 在佛羅里達用 1 萬比特幣購買了 2 個披薩，標誌著加密貨幣採用的歷史時刻。

隨著比特幣日益受到關注，相關的生態基建開始形成。交易所、錢包和礦池大量湧現，來滿足比特幣這種新型數字資產的相關需求。隨著區塊鏈技術和市場的發展，生態系統擴展到更多的利益相關方，包括開發者、創業團隊，以及金融機構和監管機構，推動了比特幣生態系統的多樣化。

2023 年沉寂很久的市場，因為 Ordinals 協議和 BRC-20 Token 的火爆帶來了銘文的夏天，也讓人們重新關注到比特幣這條最老牌的公鏈上，比特幣生態的未來發展究竟會如何？比特幣生態會成為下一輪牛市的發動機嗎？這篇研報將深入探討比特幣生態的歷史發展以及生態中最核心的三個方向資產發行協議、擴容解決方案以及基礎設施，剖析其發展的現狀、優勢與挑戰，來探討比特幣生態的未來。

為什麼需要比特幣生態#

比特幣的特徵與發展歷史#

在探討為什麼我們需要比特幣生態之前，我們先來看看比特幣的基本特徵和發展歷史。

比特幣不同於傳統的金融記帳方式，其具有三個核心特徵：

去中心化的分佈式賬本：比特幣網絡的核心是區塊鏈技術。這是一種去中心化的分佈式賬本，記錄了所有比特幣網絡上的交易。區塊鏈由區塊組成，每個區塊包含了前一區塊的哈希值，形成了鏈式結構，確保了交易的透明性和不可篡改性。
通過工作量證明（PoW）來記帳：比特幣網絡使用工作量證明機制來驗證交易和記帳。這一機制要求網絡節點通過解決數學難題來驗證交易，並將其記錄到區塊鏈中。這確保了網絡的安全性和去中心化。
挖礦和比特幣發行：比特幣的發行是通過挖礦來完成的。礦工解決數學難題來驗證交易並創建新的區塊，作為獎勵，礦工們會獲得一定數量的比特幣。
可以看出，與我們常見的 Paypal、支付寶和微信支付不同的是，比特幣並不像這類賬戶模型通過直接在賬戶餘額上進行增減來實現轉帳，而是使用 UTXO（Unspent Transaction Output）模型。

在這裡我們簡單科普下 UTXO 模型，有助於大家了解後面的生態項目的技術方案。UTXO 是一種跟蹤比特幣所有權和交易歷史的方式，每個未花費的輸出（UTXO）代表了比特幣網絡中的一筆交易輸出，這些未花費的輸出是未被之前的交易所使用的，它們可以被用來構建新的交易。其特徵可以總結為下面三個方面：

每個交易產生一個新的 UTXO：當一筆比特幣交易發生時，它會消耗之前的 UTXO，並生成新的 UTXO，這些新的 UTXO 會作為未來交易的輸入。
交易驗證依賴 UTXO：在驗證交易時，比特幣網絡會檢查交易輸入所引用的 UTXO 是否存在且未被使用，以確保交易的有效性。
UTXO 作為交易輸入和輸出：每個 UTXO 都有一個值和一個所有者的地址。在進行新的交易時，一些 UTXO 將被用作交易輸入，而另一些將被創建為交易的輸出，可能被下一筆交易使用。

UTXO 模型可以提供更高的安全性和隱私性，因為每個 UTXO 都有自己的所有者和價值，交易可以更精細地跟蹤。此外，UTXO 模型的設計允許並行處理交易，因為每個 UTXO 可以獨立地被使用，而不會出現資源競爭。

然而由於區塊大小的限制和非圖靈完備的開發語言，比特幣很大程度上都擔任著 “數字黃金” 的角色，沒能承載更多的項目。

在比特幣誕生之後，2012 年出現了染色幣，通過在比特幣區塊鏈上添加元數據，使得某些比特幣能夠代表其他資產；2017 年因大小區塊之爭出現了硬分叉，包括 BCH、BSV 等；在分叉之後，BTC 也開始繼續探索拓展性提升的方案，2017 年推出 SegWit 升級引入了擴展區塊和區塊權重，擴展了區塊容量；2021 年開始的 Taproot 升級，提升了交易的隱私性和效率。這些關鍵的升級也為後來的各類擴容協議和資產發行協議的發展奠定了基礎，也有了後來咱們熟悉的 Ordinals 協議和 BRC-20 Token 的火爆。

可以看出，雖然比特幣在誕生的時候，定位是點對點的電子現金系統，然而始終有許多開發者不希望比特幣僅僅停留在 “數字黃金” 的價值，致力於提升比特幣的擴展性和基於比特幣區塊鏈做更多的事情，例如擁有自己的生態應用。

比特幣生態和以太坊智能合約的對比#

在比特幣發展的過程中，2013 年 Vitalik Buterin 提出了另一個區塊鏈 —— 以太坊，隨後由 Vitalik Buterin、Gavin Wood 和 Joseph Lubin 等人共同創立了以太坊。以太坊的核心概念是提供一個可編程的區塊鏈，使得開發者可以在其上構建各種應用，而不僅僅局限於貨幣交易。這種可編程性的特性使得以太坊成為了一個智能合約平台，允許人們創建和運行基於區塊鏈的應用程序，這些應用程序可以執行自動化的合約，並且無需信任第三方。

可以看出，以太坊最顯著的特點之一是智能合約，開發者可以在以太坊上開發各類應用。憑藉這一特性，以太坊也逐漸成為了整個 Crypto 的龍頭，出現了各類 Layer2、應用，以及 ERC20、ERC721 等多樣的資產類型，聚集了許多開發者來建設和充實以太坊這個城邦。

那既然以太坊已經可以實現智能合約以及各類 Dapp 的開發，為什麼人們還需要回到 BTC 上再去擴容和開發應用呢？最核心的原因可以總結以下 3 個方面：

市場共識：比特幣是最早的區塊鏈和加密貨幣，在公眾和投資者心中擁有最高的知名度和信任度。因此在接受度和認可度上有獨一無二的優勢，目前比特幣的市值達到 8000 億美元，占據整個加密市場市值的一半左右。
比特幣的去中心化程度高：在主流的區塊鏈中，比特幣的去中心化程度最高，創始人中本聰已經隱匿，整個鏈都由社區推動發展；而以太坊仍有 Vitalik 和以太坊基金會在進行發展的把控。
散戶對 Fair Launch 的需求：Web3 的需求離不開新資產的發行方式。在傳統的項目 Token 發行中，無論是 FT 還是 NFT，基本上都是項方作為發行方，散戶的收益強依賴於項方和背後的 VC 的做市；而在比特幣生態中，出現了銘文這類創新性的 Fair Launch 場所，給予了散戶更多的話語權，也因此聚集了更多金錢和財富在 BTC 的生態。這一次比特幣生態的重新獲得關注很大程度上離不開銘文 Fair Launch 的特質。

這也是為什麼雖然 BTC 在 TPS、出塊時間方面都弱於以太坊，最初目的是用作加密貨幣交易的背景下，卻仍有大量的開發者希望在上面去引入智能合約，來進行應用開發。

總結來說，正如 BTC 的崛起源於價值共識 —— 人們普遍認同比特幣作為一種有價值的數字資產和交換媒介，Crypto 世界的革新很大程度上也和資產屬性息息相關。當前 BTC 生態系統的熱度主要由以 Ordinals 協議和 BRC-20 等銘文資產類型帶動。這種熱度也反哺到整個比特幣生態系統上，使更多人開始將目光重新回到比特幣生態。

與以往的牛市不同，這一輪市場中散戶的影響力越來越大。傳統上，VC 和項方在加密市場中佔據主導地位，投資和推動了許多區塊鏈項目的發展。然而，隨著散戶對加密資產的興趣不斷增加，他們希望在市場中發揮更大的作用，並參與到項目的發展和決策中。從某種程度上說，散戶也推動了這一輪比特幣生態系統的發展和再次繁榮。

所以儘管以太坊生態在智能合約和去中心化應用方面更為靈活，但比特幣生態作為數字黃金和穩定的價值儲存，以及其龍頭地位和市場共識，使其在整個加密貨幣領域中仍具有無與倫比的重要地位。因此，人們持續關注並努力發展比特幣生態以繼續挖掘其潛力和可能性。

比特幣生態項目發展現狀分析#

在發展比特幣生態的過程中可以看出，目前比特幣主要有 2 個方面的困境：

比特幣網絡的擴展性較低，如果想在上面搭建應用需要有更好的擴容解決方案；
比特幣生態的應用較少，比特幣生態的發展需要一些爆款應用 / 項目，聚集起更多的開發者和誕生更多的創新。

圍繞這兩個困境，比特幣生態主要從 3 個方面進行建設：

圍繞資產發行的相關協議
擴容方案：鏈上擴容以及 Layer2
錢包、跨鏈橋等基建項目

由於目前整個比特幣生態的發展仍處於早期階段，像 defi 等應用場景仍在萌芽期，因此本文將主要圍繞資產發行、鏈上擴容、Layer2 和基建四個方面來分析比特幣生態的發展情況。

資產發行協議#

比特幣生態從 2023 年開始的火熱離不開 Ordinals 協議和 BRC-20 的推動，讓原本僅僅能作為價值儲存和交換的比特幣還能作為資產發行的場所，極大地拓寬了比特幣的使用場景。

在資產發行協議方面，在 Ordinals 之後，還誕生了 Atomicals、Runes、PIPE 等各種各樣不同類型的協議，來幫助用戶和項方在 BTC 進行資產的發行。

Ordinals & BRC-20#

首先讓我們來看看 Ordinals 協議。簡單來說，Ordinals 是一個能讓人們能夠在比特幣上鑄造類似於以太坊上的 NFT 的協議，最開始引起關注的 Bitcoin Punks、Ordinal punks 都是基於該協議鑄造的；再到後來，火爆至今的 BRC-20 標準也是基於 Ordinals protocol 出現的，開啟了後來的銘文之夏。

Ordinals 協議的誕生可以追溯到 2023 年初，是由 Casey Rodarmor 推出的。他從 2010 年以來一直從事技術工作，曾在 Google、Chaincode Labs、Bitcoin core 工作過，現在擔任 SF Bitcoin BitDevs（比特幣討論社區）的聯合主持人。

Casey 從 2017 年開始對 NFT 感興趣，受啟發使用 Solidity 開發以太坊智能合約，但因為不喜歡在以太坊上構建 NFT，認為是 “古德堡機器”（用過於複雜的方式實現簡單的事情），於是放棄了在以太坊上構建 NFT。在 2022 年初，他再次萌生了在比特幣上實現 NFT 的想法。在他研究 Ordinals 的過程中，他表示他的靈感來自比特幣的創始人中本聰在最初的比特幣代碼庫中引用了一種叫做 “原子” 的東西，可以看出 Casey 的動機某種程度上是希望比特幣再次變得有趣，於是便有了 Ordinals 的誕生。

那 Ordinals 協議是如何實現被人們俗稱為 BTC NFT 的 Ordinal Inscriptions 呢？核心有兩個要素：

第一個要素是將序列號分配給每個 Satoshis（聰），實現了比特幣最小單位的標號，並在交易花費時跟蹤這些 Satoshis，從而讓 Satoshi 實現了非同質化，是一個非常有創意的做法。
第二個要素是支持將任意內容附加到單個 Satoshis 上，包括文本、圖片、視頻、音頻等，從而創建出獨特的比特幣原生數字物品 —— 銘文（也是我們俗稱的 NFT）。
通過為 Satoshi 的進行編號以及內容的附加，Ordinals 讓人們可以在比特幣上擁有類似以太坊的 NFT。

接下來讓我們深入技術細節，來更好的理解 Ordinals 的實現方式。在第一個要素序號分配中，新的序號只能在 Coinbase Transaction（每個區塊中的第一筆交易）中誕生。通過 UTXO 的轉移，我們可以追溯到相應的 Coinbase 交易從而能夠判斷這個 UTXO 中 Satoshi 的編號。但需要額外注意的是，這個編號體系並不來自於比特幣鏈上，而是由鏈下的索引器來進行編號。所以本質上是鏈下的社區給鏈上的 Satoshi 制定了一個編號系統。

在 Ordinals 協議誕生之後，出現了許多有趣的 NFT，例如 Oridinal punks、TwelveFold 等等，截止目前，比特幣的銘文已經超過了 5400 萬。而在 Oridinals 協議的基礎上，也誕生了 BRC-20，開啟了後面 BRC-20 的盛夏。

BRC-20 協議是基於 Ordinals 協議，將類似於 ERC-20 Token 的功能寫入到了腳本數據中，從而實現 Token 部署、鑄造和交易的流程。

部署代幣：在腳本數據中指明 “deploy”，並注明代幣名稱、總發行量和每一張的數量限制。索引器識別到代幣部署的信息後可以開始記錄對應 Token 的鑄造和交易。
鑄造代幣：在腳本數據中指明 “mint”，注明 mint 代幣的名稱和數量。索引器識別後在賬本中增加收款方相應代幣的餘額。
交易代幣：在腳本數據中指明 “transfer”，注明代幣的名稱和數量。索引器在賬本上將發送方的餘額扣除相應數量的代幣，增加到收款方地址的餘額上。

從鑄造的技術原理中可以看出，由於 BRC-20 代幣的餘額都被刻在了隔離見證的腳本數據中，無法被比特幣網絡識別和記錄，所以需要索引器在本地來記錄 BRC-20 的賬本。本質上，Ordinals 只是將比特幣網絡當做存儲空間，鏈上記錄元數據和操作的說明等，但所有操作的實際運算和狀態更新都在鏈下處理。

在 BRC-20 誕生之後，引爆了整個銘文市場，BRC-20 佔據了 Ordinals 資產類型的絕大部分，截止 2024 年 1 月，BRC-20 資產佔所有 Ordinals 資產類型的 70% 以上。此外，從市值的角度來看，目前 BRC-20 代幣的市值達到了 26 億美元，其中龍頭代幣 Ordi 市值為 11 億美元，Sats 的市值也在 10 億美元左右。BRC-20 代幣的出現給比特幣生態乃至 Crypto 世界帶來了新的強心劑。

BRC-20 的火爆背後也隱藏著許多原因，核心可以總結為以下 2 個方面：

造富效應：Web3 的協議和項目的爆火離不開造富效應，而 BRC-20 作為 BTC 鏈上的新資產品類，擁有天然的吸引力，能夠吸引大量的用戶注意力和佔領心智。
Fair Launch：BRC-20 銘文具有公平發射的特點，沒有人是天然的莊家。相比於傳統的 Web3 項目，Fair Launch 讓散戶能夠在 Token 的投資上和 VC 站在同一起跑線，從而使散戶更願意參與到 Fair Launch 的項目中來；即使是一些科學家想要惡意的撸大量 BRC-20Token，也是有鑄造成本的。

總的來說，雖然 Ordinals 協議從誕生以來就受到了比特幣社區不小的爭議，認為比特幣 NFT 和 BRC-20 會讓區塊大小迅速上升，導致對節點運營設備要求更高、數量更少，從而降低了去中心化程度；但從積極的角度來看，Ordinals 協議和 BRC-20，為比特幣展示了一個新的價值用例（除了數字黃金之外），給生態帶來了新的活力，吸引了很多開發者重新開始關注和開發比特幣生態，在擴容、資產發行和基建方面進行耕耘。

Atomicals & ARC-20#

Atomiclas 協議於 2023 年 9 月由比特幣社區的一位匿名開發者發布上線，本質上是希望不需要外界的索引機制來實現資產的發行、鑄造和交易，構建一個比 Ordinals 協議更加 native 和完善的資產發行協議。

那麼 Atomicals 協議與 Ordinals 協議究竟有哪些差異呢，其技術上的核心區別可以總結為以下兩個方面：

在索引方面，Atomicals 協議沒有採用在鏈下給 Satoshi 編號的這個機制，而是選擇以 UXTO 作為單位進行索引。
在內容的附加或者說 “銘刻” 方面，Atomicals 協議沒有把內容附加到單個 Satoshis 的隔離見證的腳本數據中，而是刻在了 UXTO 中。

此外，Atomicals 協議還引入了 PoW 機制，通過調整前綴字符的長度來控制挖礦的難度，鑄造者需要使用 CPU 來計算出匹配的 hash 值，從而實現了更公平的分發方式。

在 Atomicals 協議下，產生了 3 種資產類型：NFT、ARC-20 Tokens 和 Realm Names。其中 Realm 是 Atomicals 協議上的一個創新式的域名系統，與傳統域名添加後綴不同的是，Realm 是將域名作為前綴來使用。

接下來我們重點來分析下 ARC-20，與 BRC-20 是基於 Ordinals 協議自創的不同，ARC-20 是 Atomicals 協議官方支持的代幣標準。與 BRC-20 將 Token 寫入隔離見證的腳本數據中不同的是，ARC-20 是染色幣的機制，代幣的註冊信息是記錄在 UXTO 上的，交易完全由 BTC 網絡來處理，也因此與 BRC-20 在眾多方面都有不同，詳情可看下表：

總的來說，Atomicals 協議的交易依賴 BTC 網絡，不會重複創造大量無意義的交易，對網絡的交易成本影響較小；並且不依賴鏈下賬本來記錄交易信息，更加去中心化；此外，轉帳流程只需要一筆交易（而 BRC-20 需要兩筆），因此 ARC-20 的轉帳性能顯著的高於 BRC-20。

然而另一方面，和散戶參與公平發射不一樣的是，ARC-20 挖礦的機制會導致某種程度上市場在為礦工買單，因此在銘文 fair launch 方面的優勢會被削弱。此外，ARC-20 代幣難以防止用戶誤花也是一個需要面臨的挑戰。

Runes & Pipe#

正如上文中提到，BRC-20 的出現導致產生了許多無意義的 UTXO，Ordinals 的開發者 Casey 對此也十分不滿，因此在 2023 年 9 月提出了基於 UTXO 模型的代幣協議 Runes。

整體來說，Runes 協議和 ARC-20 的標準比較相似，也是在 UTXO 的腳本中銘刻 Token 數據，Token 的交易也是依賴於 BTC 網絡，區別點在於 Rune 的數量是可以定義的，不像 ARC-20 中最小精度是 1。

然而目前 Rune 協議僅停留在構想階段。在 Runes 協議提出一個月後，Trac 的創始人 Benny 便推出了 Pipe 協議，原理與 Rune 基本一致；此外，根據創始人 Benny 在官方 Discord 的言論，還希望支持更多的資產類型（類似以太坊上的 ERC-721、ERC1155 類型的資產）

BTC Stamps & SRC-20#

BTC Stamps 是一個與 Ordinals 完全不同的資產發行協議，由於 Ordinals 數據存儲在隔離見證的腳本數據中，有可能被全節點 “修剪” 掉，一旦網絡硬分叉就會被擦除。為了解決這個風險，Twitter 用戶 @mikeinspace 創建了 BTC Stamps 協議，通過將數據存儲在 BTC 的 UTXO 中，在區塊鏈中以一種不可分割的方式嵌入數據。

這種集成確保數據永久留存在鏈上，免受刪除或修改的影響，更加安全和不可篡改。一旦數據作為 Bitcoin Stamp 嵌入，它就永遠保存在區塊鏈上。這個特性對於確保數據的安全性和完整性非常寶貴。它為需要不可更改記錄的應用程序提供了強大的解決方案，例如法律文件、數字藝術鑑定和歷史檔案。

從具體的技術細節來看，Stamps 協議使用了交易輸出嵌入 base64 格式圖像數據的方法，將圖像的二進制內容編碼為一個 base64 字符串，將該字符串作為 STAMP: 的後綴放在交易描述密鑰中，然後使用 Counterparty 協議將其廣播到比特幣分類賬上，這種類型的交易將數據分拆嵌入到多個交易輸出中，無法被全節點刪除，從而實現了存儲的永久性。

在 Stamps 協議下，也出現了 SRC-20 代幣標準，對標 BRC-20 代幣標準。

在 BRC-20 標準中，協議將所有交易數據存儲在在隔離見證的數據中，由於 Segwit 的採用率並不是 100%，所以有被修剪的風險。
在 SRC-20 標準中，數據存儲在 UTXO 中，使其永久成為區塊鏈的一部分，無法被刪除。

其中 BTC Stamps 支持多種類型的資產，包括 NFT、FT 等等。而 SRC-20 Token 就是其中的 FT 標準，擁有數據存儲更加安全的特性和難篡改的特性，不過缺點在於鑄造的成本十分昂貴，最初 SRC-20 的 Mint fee 在 80U 左右，是 BRC-20 鑄造成本的好幾倍。不過在去年 5 月 17 日，經過了 SRC-21 標準升級後，單次 Mint 的費用下降到了 30U，與 ARC-20 的 Mint 費用差不多。不過下降之後費用仍然較貴，是 BRC-20 token 的 6 倍左右（最近 BRC-20 的 Mint 費用在 4-5U)。

雖然 SRC-20 的 Mint 費用較貴，不過和 ARC-20 一樣，SRC-20 在 Mint 的過程中只需要進行一次交易；而相比之下，BRC-20 代幣的 Mint 和轉移都需要發起兩筆交易才能完成。在網絡順暢的時候交易次數影響不大，但一旦網絡擁堵，發起兩次交易需要的時間成本就會顯著提升，用戶需要付出更多的 gas 來加速交易。此外，值得一提的是 SRC-20 Token 支持 4 種 BTC 地址，包括 Legacy、Taproot、Nested SegWit 和 Native Segwit 四種地址，而 BRC-20 只支持 Taproot 地址。

總的來說，SRC-20 的 token 在安全性和交易方便性上比起 BRC-20 來說有著明顯的優勢，不可裁剪的特性十分符合注重安全性的比特幣社區的需求，其自由拆分的特性相比於 ARC-20 每個聰代表 1 個 token 的限制顯得更有靈活性。而另一方面，轉帳成本、文件大小以及類型限制是 SRC-20 目前面臨的挑戰，也期待 SRC-20 未來的探索和進一步的發展。

ORC-20#

ORC-20 標準旨在為提高 BRC-20 代幣的使用場景以及優化 BRC-20 的現有問題。一方面，目前的 BRC-20 代幣只能够在二級市場出售，代幣總量無法更改，沒有像 ERC-20 那樣可以質押、增發等方式來活躍整個體系。

另一方面，BRC-20 代幣嚴重依賴外部的索引器進行索引和記帳。此外，也可能存在雙花攻擊，例如某一個 BRC-20 的 Token 已經鑄造完畢，則根據 BRC-20 代幣標準，使用 mint 函數鑄造額外的相同代幣是無效的，但由於交易支付給比特幣網絡的費用，所以這個鑄造仍會被記錄下來。因此，便完全依賴於外部的索引器來確定哪個銘文有效或無效，例如在 2023 年 4 月的時候，在 Unisat 發展早期階段出現了黑客進行雙花攻擊的情況，所幸後面及時修復，沒有擴大影響。

為了解決 BRC-20 存在的困境，ORC-20 標準應運而生。ORC-20 兼容 BRC-20 標準，並提高適應性、可擴展性和安全性，以及消除雙重支出的可能性。

在技術邏輯上，ORC-20 與 BRC-20 代幣一樣，也是添加到比特幣區塊鏈中的 JSON 文件，差別在於：

ORC-20 對名稱和命名空間沒有限制，並且具有靈活的鍵。此外，ORC-20 支持更廣泛的 JSON 格式的數據格式，並且所有 ORC-20 數據都不區分大小寫。
BRC-20 在初始部署後具有最大鑄幣值且供應量不可變，而 ORC-20 協議允許更改發行的初始值和最大鑄幣值。
ORC-20 交易使用 UTXO 模型，發送方要指定接收方接收的金額以及要發送給自己的剩余餘額，例如擁有有 3333 個 ORC-20 代幣，並想向某人發送 2222 個代幣，那麼同時也會向自己發送 1111 個，作為新的 "輸入"。這整個模型的過程是和比特幣 UTXO 的過程是一樣的。如果 2 個步驟沒有走完，是可以在中途取消交易的；由於 UTXO 模型中 UTXO 只能使用一次，從而在根本上防止了雙重支付。
ORC-20 代幣在部署時增加了 ID 標識，即使是同名的 Token 也可以通過 ID 進行區分。

簡單來說，ORC-20 可以看做是 BRC-20 的升級版，賦予了 BRC-20 Token 更高的靈活性和經濟模型的豐富性，由於 ORC-20 對 BRC-20 的兼容，也很容易將 BRC-20 Token 包裝成 ORC-20 代幣。

Taproot assets#

Taproot assets 是比特幣的二層網絡開發團隊 Lightning Labs 推出的資產發行協議，也是與閃電網絡直接集成的協議。其最核心的特點和現狀可以總結為以下三個方面：

完全基於 UTXO，意味著可以和 RGB、Lightning 這些 Bitcoin 原生技術很好地集成。
不同於 Atomicals，Taproot assets 和 Runes 協議一樣，用戶可以自定義 Token 交易的數量，可以在單個交易中創建或轉移多個代幣。
直接與閃電網絡集成，用戶可以使用 Taproot 交易啟動閃電通道，在單次的比特幣交易中將比特幣和 Taproot Assets 存入閃電通道，從而降低交易成本。

然而需要注意的是，目前也存在一些弊端：

存在作惡風險：Taproot Assets 元數據不存儲在鏈上，而是依賴鏈下的索引器來維護狀態，需要額外的信任假設。數據存儲在本地或者 Universe（包含特定資產的歷史數據和驗證信息的服務器集合）來維持代幣所有權。
不是公平發射：用戶不能在比特幣網絡自行鑄造代幣，而是由項方來發行所有代幣，將其轉移到閃電網絡，發行和分配都是由項方控制的，本質上就是失去了公平發射的特點。

Lightning Labs 的聯合創始人 Elizabeth Stark 致力於通過 Taproot Assets 引領比特幣復興，同時促進閃電網絡成為多資產網絡。由於 Taproot Assets 與 Lightning 的原生集成，用戶不需要將資產跨鏈到側鏈或者其他 Layer2 上，直接可以將 Taproot Assets 存入 Lightning 通道，進行交易，從而更方便的交易。

現狀分析小結#

總結來說，Oridinals 協議和 BRC-20 代幣標準的誕生帶來了銘文的熱潮，也讓人們重新將目光投向了比特幣上的資產發行協議，湧現出了像 Atomicals、Runes、BTC Stamps、Taproot Assets 等多樣化的資產發行協議，也產生了 ARC-20、SRC-20、ORC-20 等。

除了上述介紹的主流的資產發行協議之外，還有許多資產協議也在構想和發展中，例如 BRC-100 是基於 Ordinals 理論的去中心化計算協議，希望能豐富資產的使用場景，支持開發類似於 DeFi、GameFi 這樣的應用；BRC-420 標準類似於 ERC-1155，可以將多個銘文組合成一個複雜資產，從而在遊戲、元宇宙方面有比較多的應用場景（例如 ERC-1155 協議適用於 NFT 和 FT 的組合的遊戲場景。）；甚至像一些 memecoin 社區也開始在 BTC 上推出新的資產協議（例如 Dogecoin 社區推出了 DRC-20），呈現百花齊放的局面。

** 從目前的項目現狀來看，目前的資產發行協議可以分為 BRC-20 派和 UTXO 派。** 前者包括 BRC-20、以及 BRC20 的升級擴充版 ORC-20，將數據銘刻在隔離見證的腳本數據中，依靠鏈下的索引器來進行索引和記帳；後者主要包括 ARC-20、SRC-20、Runes 和 Pipe 想實現的資產類型以及 Taproot Assets。

BRC-20 和 ARC-20 的這兩派也象徵了 BTC 生態資產協議的兩種思路：

一種是像 BRC-20 這樣極具簡潔性的解決方案，雖然功能不複雜，但是整個思路和代碼都非常的簡潔優雅，短短幾行的創新就滿足了需求的最小單元，是一個很好的 MVP 版本。
另一種是像 ARC-20 這樣的協議，出現問題就解決問題。在 ARC-20 的發展過程中出現了很多 bug 和需要優化的地方，但是遇到問題再去解決，更偏向於自下而上的發展之路。

目前 BRC-20 由於先發優勢，在資產協議中已經佔據了龍一的位置，未來 SRC-20、ARC-20 等標準誰能佔據龍二甚至彎道超車 BRC-20，讓我們一起拭目以待。

回歸本質，一方面 “銘文” 賽道給散戶帶來了 Fair launch 的新模式，給比特幣生態帶來了巨大的關注度；另一方面，根據 OKLink 的數據，比特幣礦工的收入在去年 12 月至今，手續費的收入占比超過了 10%，也給礦工帶來了切切實實的利益。相信在比特幣生態利益共同體的驅動之下，比特幣上的銘文生態和資產發行協議還會進入探索和發展的新時期。

鏈上擴容#

資產發行協議引起了人們對於比特幣生態的重新關注，而由於比特幣擴展性和交易確認時間的困境，要想生態長久發展，比特幣擴容也是一個需要直面和備受關注的領域。

在提升比特幣的可擴展性方面，目前主要有兩條發展路線，一類是鏈上擴容，在 Bitcoin Layer1 上進行優化；一類是鏈下擴容，也就是大家通常理解的 Layer2。在這一節和下一節，我們分別從鏈上擴容和 Layer2 兩方面來聊聊比特幣生態的發展情況。在鏈上擴容方面，鏈上擴容想通過區塊大小和數據結構來提高 TPS，比如 BSV 和 BCH，不過目前沒有得到 BTC 主流社區的共識，而在目前有主流共識的鏈上擴容升級方案中，最值得一提的就是 SegWit 升級和 Taproot 升級。

Segwit 升級#

2017 年 7 月，比特幣進行了隔離見證（Segwit）升級，可擴展性大幅提升，它是一個軟分叉。

SegWit 的主要目標是解決比特幣網絡面臨的交易處理能力限制和交易費用高昂的問題，在 SegWit 之前，比特幣交易的大小受到 1MB 塊限制，這導致了交易擁堵和高費用。SegWit 通過重新組織交易數據結構，將交易的見證數據（包括簽名和腳本）分離出來，並將其存儲在一個新的部分中，稱為 “見證區域”，通過將交易簽名數據從交易數據中分離，從而有效地增加了區塊的容量。

SegWit 引入了一種新的塊大小測量單位，稱為權重單位（wu）。沒有 SegWit 的區塊有 100 萬個 wu，而使用 SegWit 的區塊則有 400 萬個 wu，這種改變使得塊大小能夠超過 1MB 的限制，實際上擴大了塊的容量，從而增加了比特幣網絡的吞吐量，使得每個區塊能夠容納更多的交易數據，並且由於區塊容量增加，SegWit 使得更多的交易能夠進入每個區塊，減少了交易擁堵和交易費用的上漲。

此外，Segwit 升級的重要性不僅局限於此，也促進了後面很多重大事件的發生，包括之後的 Taproot 升級，很大程度上也是在 Segwit 升級的基礎上發展，再比如 2023 年爆火的 Ordinals 協議以及 BRC-20 token 的操作也都是在隔離數據中進行，某種程度上來說 Segwit 升級也成為了這次銘文之夏的助推器和奠基者。

Taproot 升級#

Taproot 升級是比特幣網絡的另一個重要升級，於 2021 年 11 月進行，結合三個不同相關提案的 BIP 340、BIP 341 和 BIP 342，旨在提高比特幣的可擴展性。Taproot 升級的目標是提高比特幣網絡的隱私性、安全性和功能性。它通過引入新的智能合約規則和加密簽名方案，使得比特幣交易更加靈活、安全且隱私保護更好。

其升級的核心優勢可以總結為以下 3 個方面：

Schnorr 多簽聚合：BIP 340 中的提出了 Schnorr 簽名，它允許多個公鑰和簽名被聚合成一個單一的公鑰和簽名，從而減少了交易數據的大小。通過聚合簽名，網絡可以處理更多交易，使整體操作更快、更便宜，從而最大限度地節省區塊空間。
隱私性更強：BIP 341 中的 P2TR 使用新的腳本類型，結合了之前兩個腳本 P2PK 和 P2SH 的功能，引入了另一個隱私元素，並提供了更好的交易授權機制。P2TR 還使所有 Taproot 輸出看起來相似，使多重簽名和單簽名交易之間不會有更多區別。這樣，識別存儲私人數據的每個參與者的交易輸入就變得更加困難。
使更複雜的智能合約成為可能：以前，比特幣的智能合約功能受到限制，但升級後 Taproot 允許多方使用 Merkle 樹簽署單個交易，Taproot 通過引入新的腳本類型，稱為 "Tapscript"，允許開發者編寫更複雜的智能合約，包括條件支付、多方共識等功能，使得比特幣未來的發展有了更多的可能性。

總的來說，通過 SegWit 和 Taproot 升級，比特幣網絡得以提高可擴展性、交易效率、隱私性和功能性，為未來的創新和發展奠定了堅實的基礎。

鏈下擴容：Layer2#

由於比特幣本身鏈的結構限制，再加上比特幣的社區共識分散的特點，鏈上擴容的方案常常會受到社區的質疑，因此許多 builder 們開始嘗試鏈下擴容，構建鏈下擴容協議或者說 Layer2 的，來在比特幣網絡之上搭建第二層網絡。

其中 Bitcoin 目前 Layer2 的類型根據數據可用性和共識機制可以大致分為：狀態通道、側鏈、Rollup 等。

其中狀態通道讓用戶在鏈下構建通信通道，在鏈下進行高頻交易，然後鏈上進行記錄最終結果，場景主要局限於交易場景。Rollup 和側鏈的核心區別在於安全性的繼承，Rollup 的共識是在主網形成的，一旦主網失靈則無法運行；而側鏈的共識是獨立的，因此一旦側鏈自己的共識失靈則無法運行。

此外，除了上述提到的 Layer2 之外，也有像 RGB 這樣的擴容協議來進行鏈下擴容，來提升網絡的可擴展性。

狀態通道#

狀態通道是一種在區塊鏈上創建的臨時通信通道，用於在鏈外進行高效的交互和交易。它允許參與者在彼此之間進行多次交互，並最終將最終結果記錄在區塊鏈上。狀態通道可以提高交易的速度和吞吐量，並降低相關的交易費用。

而提到狀態通道這種 Layer2，最核心要提及的就是閃電網絡。區塊鏈最早的狀態通道項目就是比特幣上的閃電網絡。閃電網絡的概念最早是在 2015 年提出，然後於 2018 年 Lightning labs 將閃電網絡落地。

閃電網絡是一個構建在比特幣區塊鏈上的狀態通道網絡，它允許用戶通過打開支付通道，在鏈外進行快速交易。閃電網絡的成功啟動標誌著狀態通道技術的首次實現，並為後續的狀態通道項目和發展奠定了基礎。

接下來讓我們聚焦在閃電網絡的實現技術上。閃電網絡作為建立在比特幣區塊鏈基礎上的 Layer2 支付協議，旨在實現參與節點之間的快速交易，被認為是解決比特幣可擴展性問題的有效方案。閃電網絡的核心在於大量的交易發生在鏈下，只有最後所有交易完成，進行最終狀態確認時，才會進行鏈上的記錄。

首先，交易方使用閃電網絡打開支付通道，並根據智能合約向如比特幣轉移資金，作為承諾金。然後，各方可以通過鏈下的閃電網絡進行任意數量的交易，更新通道資金的臨時分配，這個過程無需記錄在鏈上。當各方完成交易時，他們關閉支付通道，智能合約根據交易記錄分配承諾的資金。

接下來到關閉閃電網絡的環節，一個節點首先向比特幣網絡廣播當前交易記錄狀態，包括結算建議和承諾資金的分配。如果雙方都確認了該提議，則資金立即在鏈上支付，交易完成。

另一種情況是出現關閉異常，比如某個節點退出網絡或廣播的交易狀態不正確。在這種情況下，結算會延遲到爭議期，節點可能會對結算和資金分配提出異議。這時，如果提出質疑的節點廣播了一個更新的時間戳，包括第一個提議中遺漏的一些交易後，那麼會按照後面正確的結果來進行記錄，並且第一個作惡節點的承諾金會沒收，獎勵給對方的節點。

從閃電網絡的核心邏輯可以看出，其具有以下 4 個方面的優點：

實時支付，無需在區塊鏈上創建每筆支付的交易，支付速度可達毫秒級到秒級。
可擴展性高。全網每秒能夠處理數百萬至數十億筆交易，支付能力遠超傳統支付系統，而且無需依賴中介即可進行操作和支付。
低成本。通過在區塊鏈外部進行交易和結算，閃電網絡的費用極低，使得即時小額支付等新興應用成為可能。
跨鏈能力。通過異構區塊鏈共識規則進行鏈外的原子交換。只要區塊鏈支持相同的加密哈希函數，就可以在無需信任第三方托管方的情況下進行跨區塊鏈交易。

雖然閃電網絡也面臨著一些困境，比如用戶需要學習和理解閃電網絡的使用、開啟和關閉，但總的來說，閃電網絡通過在比特幣上建立 Layer 2 的交易協議，讓大量的交易可以在鏈下進行，減輕了比特幣主網的負擔，目前 TVL 已經接近 2 億美元。

不過狀態通道這種 Layer2 因為場景僅局限於交易，所以無法像以太坊的 Layer2 那樣支持更多類型的應用和場景，因此也讓許多比特幣的開發者去思考場景更廣的比特幣 Layer2 解決方案。

在閃電網絡誕生之後，Elizabeth Stark 為了致力於發展閃電網絡成為多資產網絡，也出現了 Taproot Assets 等類型的資產協議，來豐富和拓寬閃電網絡的使用場景；此外，之後的一些擴容方案也通過和閃電網絡集成的方式來獲得更大的使用範圍。閃電網絡不僅僅是作為狀態通道，更是作為一個基礎服務的土壤，誕生和激發出更多元的 BTC 生態的花朵。

側鏈#

側鏈的概念最早是由 Hashcash 的發明者 Adam Back 等人在 2014 年發表的《Enabling Blockchain Innovations with Pegged Sidechains》論文中提及，其中提到如果比特幣要提供更好的服務，還有很多的改善空間。因此提出了側鏈這種技術，使比特幣和其他區塊鏈資產可以在多個區塊鏈之間轉移。

簡單來說，側鏈是一個與主鏈並行運行的獨立區塊鏈網絡，可以自定義規則和功能，從而實現更高的擴展性和靈活性。從安全性上來看，這些側鏈需要自己維護一套安全機制和共識協議，因此其安全性依賴於側鏈的設計。側鏈通常具有更高的自主性和自定義性，但與主鏈之間的互操作性可能較低。此外，側鏈的一個關鍵要素在於能夠使資產從主鏈轉移到側鏈上進行使用，因此通常涉及跨鏈轉帳和鎖定資產等操作。

例如 Rootstock 通過合併挖礦來保障側鏈網絡的安全性、Stacks 使用轉移證明（PoX）的共識機制，下面將通過這兩個案例來幫助大家了解 BTC 側鏈解決方案的現狀。

首先讓我們來看看 Rootstock，Rootstock（RSK）是比特幣的一個側鏈解決方案，旨在為比特幣生態系統提供更多功能和擴展能力。RSK 的目標是通過將智能合約功能引入比特幣網絡，提供更強大的去中心化應用（DApp）開發平台和更高級的智能合約功能，目前 TVL 達到了 1.3 億美元。

RSK 的核心設計思想是通過側鏈技術將比特幣與 RSK 網絡連接起來。側鏈是一個獨立的區塊鏈，可以與比特幣區塊鏈進行雙向交互。這使得在 RSK 網絡上創建和執行智能合約成為可能，同時利用比特幣的安全性和去中心化特性。

RSK 的核心優點包括以太坊語言友好、合併挖礦兩方面：
以太坊開發語言友好：與以太坊等其他智能合約平台相比，RSK 的主要優勢之一是它與比特幣的兼容性。RSK 的虛擬機（RSK Virtual Machine）是基於以太坊虛擬機（EVM）的改進版本，使開發人員能夠使用以太坊智能合約開發工具和語言來構建和部署智能合約。這為開發人員提供了一個熟悉的開發環境，並能夠利用比特幣的強大安全性。
合併挖礦促進礦工參與：RSK 還引入了一種稱為 “合併挖礦” 的共識算法，它與比特幣的挖礦過程結合在一起。這意味著比特幣礦工可以在挖掘比特幣的同時，還可以挖出 RSK，為 RSK 網絡提供安全保障。這種合併挖礦的機制旨在增加 RSK 網絡的安全性，並提供了一種激勵機制，讓比特幣礦工參與 RSK 網絡的運行。並且由於兩個區塊鏈使用相同的共識，比特幣和 RSK 消耗相同的挖礦算力，因此礦工可以貢獻哈希率來挖掘 RSK 上的區塊。最終，合併挖礦可以在不需要額外資源的情況下提高礦工的盈利能力。

RSK 試圖通過將智能合約放在側鏈上來解決比特幣 layer1 交易確認時間長和網絡擁堵的問題，它為開發人員提供了一個強大的平台來構建去中心化應用，並為比特幣生態系統增加了更多的功能和擴展性，促進更大規模的採用和創新。

RSK 大約每 30 秒創建一個新區塊，顯著快於比特幣 10 分鐘的出塊時間，在 TPS 方面，RSK 為 10-20，明顯快於比特幣網絡，但相比以太坊 Layer2 的高性能仍顯得不足，在高並發應用的支持上仍有一些挑戰。

接下來讓我們來看看 Stacks，Stacks 是一個基於比特幣的側鏈，具有自己的共識機制和智能合約功能。Stacks 區塊鏈通過與比特幣區塊鏈進行交互，實現了安全性和分散性，並通過 Stacks 幣（STX）進行激勵。

Stacks 最初名為 Blockstack，項目從 2013 年開始啟動。2018 年推出了 Stacks 測試網，其主網在 2018 年 10 月發布。2020 年 1 月，隨著 Stacks 2.0 主網的發布，該網絡迎來了一次重大更新。這次更新將 Stacks 與比特幣進行了原生連接和錨定，允許開發者構建去中心化的應用程序。

其中 Stacks 值得關注的上其共識機制 —— 轉移證明（PoX）。轉移證明是燃燒證明（Proof-of-Burn，PoB）的變種。燒毀證明是最初作為 Stacks 區塊鏈的共識機制提出的。在 “燒毀證明” 機制中，參與共識算法的礦工會將比特幣發送到燒毀地址，通過這種方式證明他們已經為新區塊付出了成本。而在轉帳證明中，這一機制有所有改動：所使用的加密貨幣不會被銷毀，而是分發給一組幫助確保新鏈安全的參與者。

因此，在 Stacks 的共識機制中，想要挖掘 Stacks 的代幣 STX 並參與共識的礦工需要向預定義的隨機的比特幣地址發送比特幣交易，才能在 Stacks 區塊鏈中產生區塊。哪個礦工能生成區塊，最終由排序決定。不過，被選中的概率會隨著礦工向比特幣地址列表轉移的比特幣數量而增加，同時 Stacks 協議會用 STX 獎勵他們。

從某種意義上說，Stacks 的共識機制是在模仿比特幣的工作證明機制。但 Stacks 礦工不是消耗能源挖礦來產生新區塊，而是使用比特幣來維護 Stacks 區塊鏈。對於比特幣的可編程性和可擴展性而言，轉移證明也是一種非常可持續的解決方案。由於 Stacks 的開發語言 Clarity 相對小眾，開發者的活躍數量一直不算特別高，生態建設也相對緩慢，目前的 TVL 只有 5000 萬美元。雖然官方聲稱是其 Layer2，但目前從本質上來說更屬於側鏈的範疇。

在其計劃於今年第二季度的 Nakamoto 升級之後才會成為一個真正的 Layer2。Nakamoto Release 是即將在 Stacks 網絡上推出的硬分叉，提高交易吞吐量和 100% 的比特幣交易確認最終性。

其中 Nakamoto 升級最顯著的變化之一是加快了區塊確認時間，將交易確認時間從比特幣的 10 分鐘縮短到幾秒鐘，通過提高區塊生產率並大約每 5 秒出一個新區塊，交易可能在一分鐘內得到確認，這對於 Defi 項目的發展非常有利。

在安全性方面，Nakamoto 升級將使 Stacks 交易的安全性與比特幣網絡的安全性保持一致。網絡的完整性也得到了改善，處理比特幣重組的能力得到了增強。即使在比特幣重組的情況下，大多數 Stacks 交易也將保持有效，從而確保網絡的可靠性。

除了 Nakamoto 升級之外，Stacks 還將推出 sBTC。sBTC 是一種去中心化的可編程的 1:1 比特幣支持資產，可以在比特幣和 Stacks（L2）之間部署和轉移 BTC。sBTC 使智能合約能夠向比特幣區塊鏈寫入交易，同時在安全性方面，轉帳由整個比特幣哈希算力保證安全。

除了 Rootstock 和 Stacks 之外，還有 Liquid Network 等不同的側鏈解決方案，通過不同的共識機制來提高比特幣網絡的可擴展性。

Rollup#

Rollup 是一種在主鏈上構建的二層解決方案，通過將大部分計算和數據存儲從主鏈轉移到 Rollup 層上來提高吞吐量。在安全性方面，Rollup 依賴於主鏈的安全性，通常鏈上的交易數據會被批量提交到主鏈進行驗證。而且 Rollup 往往不需要直接轉移資產，資產仍然保留在主鏈上，只有驗證結果被提交到主鏈。

雖然 Rollup 常常被作為最正統的 Layer2，相比狀態通道來說使用場景更廣，相比側鏈更加繼承了比特幣的安全性，然而目前發展都處於非常早期的階段，在這裡簡單介紹一下 Merlin Chain、B² Network 和 BitVM。

Merlin Chain 是由 Bitmap.Game 和 BRC-420 開發團隊 Bitmap Tech 推出的 Layer2，通過 ZK-Rollup 來提高比特幣的擴展性。Bitmap Tech 也是 Bitmap 項目的深度建設者，值得一提的是 Bitmap 作為一個完全上鏈、去中心化和公平啟動的元宇宙項目，其資產 Bitmap 持有的用戶數量已經達到 3.3 萬，超過了 Sandbox 成為了元宇宙項目中持有者最多的項目。

Merlin Chain 最近剛推出其測試網，可以進行資產在 Layer1 和 Layer2 之間的自由跨鏈，並且支持比特幣的原生錢包 Unisat。未來，其還會支持 BRC-20、Bitmap、BRC-420、Atomicals、SRC20 和 Pipe 等比特幣原生資產類型。

在實現方式上，Merlin Chain 上的排序器進行批處理交易、生成壓縮的交易數據、ZK 狀態根和證明。壓縮後的交易數據和 ZK 證明通過去中心化的 Oracle 上傳到 BTC 網絡的 Taproot 中，從而保證網絡的安全性。在 Oracle 的去中心化方面，每個節點需要質押 BTC 來作為罰金，用戶可以基於壓縮數據、ZK 狀態根和 ZK 證明向 ZK-Rollup 發起挑戰，挑戰成功則會沒收質押節點的 BTC，從而防止 Oracle 作惡。目前網絡仍在測試網階段，據稱在兩周內將會上線主網，期待主網上線後的表現。

除了 Merlin Chain 之外，比特幣 Layer2 Rollup 解決方案還有 B² Network，希望在不犧牲安全性的情況下提高交易速度並擴大應用多樣性。其核心特點可以總結為以下兩個方面：

Rollup 方案：B² Network 提供了一個支持圖靈完備智能合約的鏈外交易平台，提高了交易效率，降低了成本，同時區別於側鏈和擴容方案，Rollup 更好的繼承了比特幣區塊鏈的安全性。
結合 ZKP 和欺詐證明：通過將零知識證明（ZKP）技術和欺詐證明的挑戰響應協議與比特幣的 Taproot 相結合，確保增強交易的隱私性和安全性。

關於 B² Network 是如何實現 BTC Layer2 的 Rollup 解決方案，我們從其核心 Rollup Layer 和 DA Layer（數據可用性層）兩部分來看。在 Rollup 層方面，B² Network 採用 ZK-Rollup 作為 Rollup 層，負責 Layer2 網絡內用戶交易的執行以及相關證明的輸出。在 DA 層方面，包括了去中心化存儲、B² 節點和比特幣網絡三個部分。該層負責永久存儲 rollup 數據的副本，驗證 rollup zk 證明，並最終通過比特幣進行最終確認。

此外，也有 BitVM 通過在鏈下處理圖靈完備的智能合約等複雜計算來實現 Rollup，減少比特幣區塊鏈上的擁堵。2023 年 10 月，Robin Linus 發布了 BitVM 白皮書，希望通過開發零知識證明（ZKP）解決方案來改善比特幣的可擴展性和隱私。BitVM 使用比特幣現有的腳本語言時間了在比特幣上表示 NAND 邏輯門的方法，從而能夠實現圖靈完備的智能合約。

其中，在 BitVM 中有兩個主要角色：證明者和驗證者。證明者負責啟動計算或聲明，本質上是呈現一個程序並斷言其預期結果。驗證者的作用是驗證這一主張，確保計算結果準確且值得信任。

在出現爭議的情況下，例如驗證者對證明者陳述的準確性提出質疑，BitVM 系統使用基於欺詐證明的質詢 - 響應協議。如果證明者的說法不真實，驗證者可以將欺詐證明發送到比特幣區塊鏈的不可更改的分類賬中，這將證明欺詐行為並保持系統的整體可信度。

不過目前 BitVM 仍處於白皮書和構建的階段，離實際使用還有一段時間。總的來說，整個 BTC Rollup 賽道，目前都處於一個非常早期的階段，這些網絡的未來表現如何，無論是對 Dapp 的支持還是 TPS 等性能表現，都還需要等待網絡正式上線後的市場檢驗。

其他#

除了上述提到的狀態通道、側鏈和 Rollup 之外，還有一些鏈下擴容方案採用了客戶端驗證的方式，其中最具有代表的就是 RGB 協議。

RGB 是由 LNP/BP 標準協會在比特幣和閃電網絡上開發的私有和可擴展的客戶端驗證智能合約系統。最初是由 Giacomo Zucco 和 Peter Todd 於 2016 年提出，之所以選擇 RGB 這個名稱，是因為該項目的初衷是希望成為 "更好版本的彩色幣"。

RGB 通過使用智能合約解決了比特幣主鏈的可擴展性和透明度問題，在智能合約中，兩個用戶之間預先達成了協議，一旦協議的條件得到滿足，協議就會自動完成。並且由於 RGB 與 Lightning 集成，因此無需進行 KYC，從而保持了匿名性和隱私性，因為實際上根本不需要與比特幣主鏈進行交互。

RGB 協議希望比特幣開闢了一個可擴展的新世界，包括發行 NFT、Token、可替代資產、實現 DEX 功能和智能合約等。比特幣 Layer1 作為最終結算的基礎層，閃電網絡、RGB 等 Layer2 用於更快的匿名交易。

RGB 有兩個核心的特點，客戶端驗證模式和一次性密封：

客戶端驗證模式：RGB 採用客戶端驗證模式運行，實現了智能合約。在 RGB 中，數據存儲在鏈外，而智能合約只負責驗證數據的有效性和執行相關的邏輯。比特幣交易或閃電通道僅用作驗證數據的錨定點，而實際的數據和邏輯則由客戶端進行驗證。這種設計使得 RGB 能夠在不修改比特幣或閃電網絡協議的情況下，構建在其之上的智能合約系統。
一次性密封：RGB 的代幣需要和特定的 UTXO 關聯，在花費 UTXO 時，比特幣交易會包括一個消息承諾，說明該消息包含了 RGB 的輸入、去往的 UTXO、資產的 ID 和金額等。雖然轉移 RGB Token 一定需要比特幣的交易，但 RGB 轉移輸出的 UTXO 和比特幣輸出的 UTXO 不需要是同一個，這意味著在 RGB 上 Token 的可以輸出給一個與本次 UTXO 交易完全無關的另一個 UTXO，而不會在比特幣上留下痕跡，一旦你通過 RGB 發送了資產，您將無法看到它的去向，即使您收到了資產，它的歷史記錄也很難破解，從而為用戶提供了更大的隱私保護。

從上面的一次性密封可以看出，RGB 中每個合約狀態都與一個特定的 UTXO 相關聯，並通過比特幣腳本來限制對該 UTXO 的訪問和使用。這種設計確保了合約狀態的獨特性，因為每個 UTXO 只能與一個合約狀態相關聯，並且在使用後不能再次使用，不同的智能合約在歷史記錄上不會直接交叉。任何人都可以通過檢查比特幣交易和相關腳本來驗證合約狀態的有效性和唯一性。

通過利用比特幣的腳本功能，RGB 建立了一種安全的模型，其中所有權和訪問權限由腳本定義和執行。這使得 RGB 能夠在比特幣的安全性基礎上構建智能合約系統，並確保合約狀態的唯一性和安全性。

因此，RGB 智能合