BTC 生態項目的最新技術進展

自 2024 年初以來，雖然 BTC 生態的投機熱度不及去年，但技術層面的發展卻十分迅速，尤其是在可編程性擴展方案上。本文將介紹幾個備受關注的 BTC 擴展方案,包括 Fractal Bitcoin 以及 BRC20、CBRC、ARC20 等 BTC 元數據協議的可編程方案。

Fractal

Fractal 是一個基於 bitcoin core 客戶端軟件虛擬化的可擴展框架,通過遞歸創建樹狀結構來提高整個網路的性能。它與比特幣及其基礎設施完全兼容,但激活了 op_cat 操作符,允許實現更多邏輯。

Fractal 由 Unisat 團隊開發,已於 2024 年 6 月 1 日上線 Beta 測試網,主網預計在 9 月上線。團隊最近發布了代幣經濟學,50% 由挖礦產出,15% 用於生態系統,5% 向早期投資者預售,20% 給顧問與核心貢獻者,10% 用於社區合作與流動性。

架構設計

Fractal 將 bitcoin core 客戶端封裝成可部署和運行的區塊鏈軟件包(BCSP),通過遞歸錨定在比特幣主網上獨立運行多個 BCSP 實例。這類似於在一臺計算機(BTC 主網)上運行多個虛擬機實例(Fractal 的 BCSP 實例)。

爲提升用戶體驗,Fractal 對 bitcoin core 做了一些修改,如將區塊確認時間縮短至 30 秒,區塊大小增加到 20 MB。它還激活了 op_cat 操作符,爲 BTC 上的擴容方案提供了更多可能性。

在資產跨鏈方面,由於不同實例運行在同一物理環境下,實例鏈之間可以通信,通過通用資產轉移接口實現不同層之間的資產無縫轉移。

安全性保證

Fractal 的安全性主要取決於其算力規模。它通過三方面增強 PoW 機制的安全性:

1. 引入聯合挖礦,每三個區塊中有一個通過與 BTC 礦工合並挖礦生成。
2. 新創建的虛擬化實例鏈在啓動階段會有一個初期保護期。
3. 大型礦工可將算力分配到不同 BCSP 實例上,增強整個系統的魯棒性。

AVM

AVM(Atomicals Virtual Machine)是 Atomicals Protocol 的 BTC 智能合約實現。它創建了一個模擬 BTC 腳本的虛擬機,並開放了多個 BTC 原始操作碼,讓開發者可以通過比特幣腳本組合實現智能合約,定義資產的創建和轉移規則。

AVM 虛擬機的指令集包含完整的 BTC 操作碼,開發者可以利用許多 BTC 未啓用的功能進行編程。這讓 AVM 成爲 BTC 生態擴展的先行網。

AVM 是一套架構,可適用於任何元數據協議,只需對虛擬機下的索引器進行微調。目前 AVM 已發布測試版。

OP_NET

OP_NET 旨在爲比特幣網路引入類似以太坊的智能合約功能,但更符合比特幣的特性。它提供了一套完整、緊湊的開發庫,主要使用 AssemblyScript 編寫,簡化了比特幣相關技術的創建和操作。

OP_NET 保留了比特幣的區塊共識和數據可用性,通過執行虛擬機(OP_VM)在比特幣區塊上執行復雜計算。它支持多種編程語言,利用 Tapscript 啓用高級智能合約功能。

在與 OP_NET 網路交互時,用戶需支付額外手續費。OP_NET 還提供了 Proof of Authority 系統,允許 BTC 封裝爲 WBTC。

OP_NET 生態涵蓋了去中心化交易、借貸、市場做市、流動性提供、跨鏈橋等多個領域,包括 Motoswap、Stash、Ordinal Novus 等項目。

BRC100

BRC-100 是基於 Ordinals 理論構建的去中心化計算協議,通過給 brc20 加入"銷毀"、"鑄造"等新操作,實現復雜的 defi 操作。它提供了 mint2/mint3 和 burn2/burn3 操作,使 token 可在 UTXO 模型和狀態機模型間轉換。

BRC-100 協議棧包括 BRC-101(去中心化鏈上治理協議)、BRC-102(自動化流動性協議)和 BRC-104(流動性質押/重質押池協議)。

BRC-100 生態中主要有 inBRC(第一個 BRC-100 市場和索引器)、100Swap(基於 BRC-102 協議的 AMM DEX)和 100Layer(比特幣 L1 上的流動性協議)等項目。

可編程符文(Protorunes)

可編程符文是符文的擴展層,允許創建帶有符文的可編程資產。Proto-Runes Protocol 是其中最主要的項目,爲可編程符文提供了框架,支持在子協議間管理和轉移符文資產。

Proto-Runes 的關鍵機制包括 Protoburn(將符文轉換爲子協議可用的形式)和 Protomessage(在子協議中執行的操作指令)。索引器首先處理符文協議中的 Runestone 特性,然後按順序處理子協議的協議消息。

目前,第一個 Protorune - QUORUM•GENESIS•PROTORUNE 已成功完成 Protoburn。這是一個在比特幣 L1 上實現鏈上治理的功能模型,允許用戶通過 protomessage 生成投票代幣,實現提案的自動執行和投票撤回等功能。