Layered Bitcoin：现有哪些主要的BitcoinL2岛如何将这些岛融合起来

2024年8月01日 01:52

作者：SaurabhDeshpande，加密研究员；翻译：金色财经xiaozou

纵观历史，货币有三个关键的社会功能。它被用作价值（财富）的储存手段、交换媒介和记账单位。虽然货币种类有所变化，但它们的功能基本保持不变。总的来说，一直都存在两种思想流派——一种支持信贷货币或软钱，另一种支持硬通货。信贷货币，就像今天的法定货币系统一样，是某人的负债。

你拥有的美元或卢比是政府的负债。如果政府违约，你的钱将无法购买必需品和服务。

另一方面，硬通货指的是非政府负债货币。例如，即使政府违约，黄金等贵金属也不会贬值。相反，它们的价值因为它们被认为的稳定性而增强。

Bitcoin是第一个成功实现非主权硬通货的Crypto。2009年，中本聪（SatoshiNakamoto）发布了Bitcoin，当时世界刚刚经历一场全球金融危机，原因是不良借贷操作和单边利率决策影响了货币供应。一直强势的美元贬值95%以上。宏观经济学的忠实支持者RayDalio在他的文章《范式转变》（ParadigmShifts）中描写了央行如何通过降低利率以应对各种危机，以及危机对各经济体的影响。

独立岛屿的概念让我想到我的家乡孟买（Mumbai）。它曾被称为Bombay，最初由七个独立的岛屿组成。这些岛屿之间的融合始于17世纪80年代，持续了几个世纪。如今，当我漫步在孟买熙熙攘攘的街道时，几乎看不到以前分离的痕迹。这座城市的统一感觉天衣无缝，过去的分裂几乎全然被遗忘了。

孟买的这种转变引发了一个有趣的问题：我们会在Bitcoin领域看到类似的演变吗？一些团队正在朝着这个方向努力。

这些新的Bitcoin交易方式帮助将交易费提高了约40%。然而，这些新方法常在Bitcoin社区引发激烈的争论。一派认为，Bitcoin应该只专注于增强其作为去中心化支付系统的核心功能。他们认为，跨出这个范围可能会损害Bitcoin作为稳健货币的安全性、简便性和有效性。

另一方面，支持更灵活方法的一派主张扩大Bitcoin的功能，将非支付用例包含进来。他们认为，这种演变对于Bitcoin在快速发展的Blockchain生态中保持竞争力和相关性是必要的。

2、Bitcoin发展面临的挑战

Bitcoin既是一种技术现象，也是一种文化或社会现象。社会共识是最后一道防线。例如，2100万的硬上限可以通过分叉代码来修改，增加1%的分发尾量。但要使这一变化生效，所有矿工都必须在这个分叉上Mining，而他们不太可能这样做。这是因为硬编码上限一直是BTC的主要价值驱动因素之一。如果这个上限被打破，就可能发生价值损失。矿工不太可能在可能丢损价值的分叉上Mining。

由于缺乏社会共识，更改代码库所需的技术努力将变得毫无用处。Bitcoin上一次出现有争议的分叉还是在2017年的区块大战期间。网络一分为二，Bitcoin实现了隔离见证（SegWit）和Bitcoin现金（BitcoinCash），这增加了区块大小。当时，大多数矿工都选择了BTC阵营。

对于被视为货币或价值储存手段的东西，必须是不常变化的。法定货币随时间推移失去购买力的主要原因是，央行经常利用他们的权力来增加供应量。央行单边行动的不可预测性使得一些货币永远走弱。Bitcoin文化抵制变化。即使是像Taproot这样没有争议的东西，也花了数年时间才实现。

实现上述变化不仅涉及到Bitcoin的改变。Bitcoin的基础层也需要尽可能简单。简便性对于减少攻击向量和提高稳定性至关重要。主要目标是执行复杂操作，比如贷款和使用BTC铸造稳定币作为基础层（如EthereumL2）之外的抵押品。3、BitcoinL2？

L2是什么？它应该：

· 为L1提供充足的数据来验证和解决争议（如果有争议的话）。

· 在基础层之外没有安全假设。

· 允许用户单方面将资产撤回到基础层或L1。

由于当前的Bitcoin操作码（opcodes）限制它验证任何证明，所以无法满足这些条件。因此，所有声称是BitcoinL2的链都不能被称为L2。

构成L2的另一个方面是参照Bitcoin的安全假设来审视该层的安全假设。每个Blockchain都有安全假设，例如：

· 大多数Mining节点都是诚实的。

· 节点可以独立验证区块并拒绝无效区块。

· 分叉被解析为支持链的最长分支，以此类推。

第二层（L2）不应该扩展它所基于的基础层的安全假设集。例如，如果第二层有一个垄断区块生产的集中式排序器，用户就需要能够以微小的成本竞争区块生产。L1应该能够命令L2，只要用户的资金没有被花掉，就可以释放。对于这个阶段，即使在EthereumL2中也没有这些机制。

如果我们严格遵循上面提到的L2特征，即使是像Arbitrum这样的共识EthereumL2也不是真正的L2。由于当前的Bitcoin操作码（opcodes）集阻止它验证任何证明，因此声称是BitcoinL2的链都不能称为L2。闪电网络可能是唯一符合L2定义的解决方案。本文统一将这些解决方案称为Bitcoin扩展层。4、Bitcoin扩展层的利弊权衡

从广义上讲，使用BTC有两个组成部分：1）使用桥接，因为Bitcoin上没有太多可用的；2）创建一个环境或一条链，让投资者使用BTC的应用程序可以运行其上。

为了促进更多的用例和更大规模，新的层可能会在Bitcoin之上做出安全假设。想要使用自己BTC的用户将希望尽可能在安全性方面做最低程度的利弊权衡。Ethereum的扩展路线图就是一个很好的参考，可以从中了解Ethereum的扩展设计空间是如何演变的。

几年后，Ethereum意识到rollup将是它的扩展选择。到了这个阶段，我们依旧不知道哪种方法是扩展和使BTC更具可编程性的最佳方法。

无论是存储数据还是选择桥接设计，项目都要在去中心化、安全性、速度和用户体验之间做出权衡。以下问题的答案构成了构建Bitcoin扩展层的项目或公司的设计空间：

· 他们如何实现从Bitcoin到新链的桥接？

· 他们如何存储数据（数据可用性）？

· 他们如何使用BitcoinL1进行结算？

· 他们是否期望改变Bitcoin基础层以实现他们的完整愿景？

· 他们选择什么样的执行环境？

· Bitcoin扩展层是否促进了BTC在gas和质押等方面的使用？

不同的团队正在进行不同的权衡，为BTC持有者提供更优的功能和规模。5、桥接

Bitcoin上的BTC不能转移到其他链上。需要一些基础设施将BTC带到其他链上。典型的桥接机制将用户的BTC锁定在Bitcoin上，并在目标链上铸造等量的代表BTC的合成Tokens。

典型的锁定机制是怎样的？这意味着希望将BTC从Bitcoin转移到任何其他链的用户将其发送到Bitcoin上的特定地址。桥操作员控制这个地址。当桥操作员检测到传入的BTC时，他们会铸造代表该BTC的等效合成Tokens，并将其发送到用户在目标链上指定的地址。

这里的风险是，如果桥操作员在Bitcoin上损失了BTC，那么在目标链上铸造的Tokens将变得一文不值。我们在FTX崩盘后亲眼看到了这种风险。SolBTC是由FTX/Alameda运营的BTC包装版本。它变得一文不值，因为FTX在申请破产后没有兑现赎回承诺。

因此，用户在目标链上所做的一切都完全依赖于桥操作员Bitcoin上控制用户的BTC的安全实践。如何控制用户的BTC决定了不同类型的桥接方式。目前投入生产的有三种设计类型。

鉴于Bitcoin操作码的功能，信任最小化桥接可以说是目前最好的桥实现方式。信任最小化桥接的实现取决于多重签名的设计方式。ThresholdNetwork的tBTC、Stack即将推出的sBTC部署，以及Botanix的spiderchain都是信任最小化桥接的示例。

（3）托管桥接

在这种设计模式下，一个集中的提供商将用户在Bitcoin上的BTC锁定在由托管人维护的Bitcoin地址上。BitGo的WBTC是使用最广的BTC到其他链的桥接方式。使用WBTC桥接的BTC超过150k。WBTC的当前分布如下所示。

（3）Botanix

Botanix团队带来了一项重大创新：Spiderchain。Spiderchain是什么？它是Botanix上协调节点的滚动多签。让我们来具体分析一下。正如我们前面提到的，L2需要一个桥和一个执行交易的链。协调节点将用户的资金安全保存在Bitcoin上，并为用户铸造和燃烧合成BTC（在EVM层上）。Orchestrators（协调者）运行Bitcoin和SpiderchainEVM（Botanix）节点。

截至2024年6月，Citrea还处于测试网阶段。

（5）Mezo

Mezo将自己标榜为Bitcoin的经济层，不将自己称为BitcoinL2。它使用ThresholdNetwork的tBTC桥将BTC带入和退出EVM链——Mezo。

Mezo的开发团队曾开发过tBTC、Fold、Keep和Taho等产品。该团队多年来一直在围绕Bitcoin开发应用程序。Mezo的目标很简单：扩展BTC的用例。它采用以下三种机制：

· 让Mezo用户通过质押BTC赚取收益，以保护网络安全。

· 让用户使用BTC支付gas费，并将其分配给veBTC和veMEZO质押者。

· 构建端到端的BitcoinFi体验。

BitcoinFi和经济层究竟意味着什么？大多数新链，包括EVM链，都依赖于现有的用户体验——相同的钱包、桥接方案，等等。更新用户体验几乎从来都不是优先考虑的问题。Mezo从头开始策划整个用户体验，这是我很少看到的。它包括：

· 由BTC支持的原生稳定币（mUSD），因此用户不必从其他链上桥接BTC。

· 一个由BTC担保的长尾借贷协议。

· 一个完全集成的出入金通道（兼容Fold）。

· 集成钱包体验（兼容Taho）。

结合所有这些应用程序创建一个独特的端到端BitcoinFi体验：

Yield是Mezo的核心产品之一，因为用户支付的费用是支付给质押BTC的验证者的。Mezo将通过与Mezo的姊妹项目Acre提供流动质押，进一步扩大BTC质押的范围。当用户将BTC存入Acre时，他们会获得一个流动质押TokensstBTC作为回报。BTC存储可跨链应用，用于各DeFi应用程序。通过这些活动产生的收益以stBTC的形式积累，以1:1的比例与BTC兑换。

在推出的第一阶段，Mezo已经开始接受三个锁定期的BTC存款，分别为：两个月、六个月和九个月。存款以HODL分值积累积分。一个BTC每天产生1000积分，乘数与锁定期相关。锁定期越长，乘数越高。用户还可以存入其他资产，如USDe、USDC和USDT，以提高他们的BTC存款。截至2024年7月，Mezo的TVL为1.35亿美元。

一旦被选中，Alice可以生成Stacks区块，直到Tenre（下一个Bitcoin区块）结束。矿工生成Stacks区块与签名者（signers）共享以进行验证。一旦超过70%的签名者接收该Stacks区块，它就会被Stacks网络接受。我们假设Alice在下一个Bitcoin区块挖出之前生成了10个Stacks区块，并且Bob赢得了随后生产Stacks区块的任期。

Bob获取Alice在Stacks上生成的第一个Stacks区块的哈希值，并将其添加到他的区块提交交易中，以包含到Bitcoin链中。Stackers检测此交易。它们包含Stacks上的任期更改交易，该交易包含Alice在Stacks上生成的最后一个区块的哈希值，在本例中是第10个区块。这样，Bob就明白他必须在Alice之前的区块（#10）上进行创建。

我们必须提到的是，除了上面提到的团队之外，还有许多其他团队（如Alpen、Bison、BitLayer、Rootstock、SatoshiVM和Soveryn）都在构建Bitcoin的扩展层。7、L2和L1之间的关系

L2在两个方面有利于L1：规模和成本。它们为用户提供了一种更便宜的交易途径，同时不会牺牲太多的安全性（或者在非托管、无信任桥接和没有额外安全假设的L2情况下的任何安全性）。

以EthereumL2为例。根据TokenTerminal的数据，在2024年6月的第二周，Ethereum支持了710万笔交易，收入为1060万美元。用户的每笔交易成本约为1.5美元。与此同时，Arbitrum、Base、Blast、Optimism和Polygon这五个L2平台支持了超7000万笔交易，费用为275万美元。每笔交易费0.03美元。

我们可以争论交易的质量（包括是否是机器人交易）或交易价值等等。然而，事实是Ethereum无法支持那么多的交易。

但有一个缺点是L1不再直接连接到它们的客户或用户。在传统世界里，通常攫取大部分价值的是更接近最终用户的业务。亚马逊就是一个很好的例子。其庞大的分销网络使其在与供应商和制造商的竞争中占据上风。

DollarShaveClub打破了传统零售渠道，通过订阅模式直接向消费者销售，颠覆了剃须刀行业。这使他们能够实施较低的产品定价，同时保留大部分价值，而不是与整个供应链分享价值。

在你和你的客户之间再增加一层通常不是一个好主意。为什么L1要走这条路？让L2加入进来，L1并不会失去客户。他们正在将B2B引入曾经严苛的B2C商业模式中。但仍可能存在一个问题——L2能否获得大部分价值？他们给L1传递足够的费用了吗？

幸运的是，Ethereum在过去的三年里一直在走这条路，我们可以观察到L2对Ethereum价值获取的影响。可以通过两种途径理解L2是否是Ethereum生态的掠夺者。

· 第一个途径是看Ethereum是否会因为L2而损失收入。我们可以通过研究Ethereum生态收入中Ethereum的收入份额变化的来检验这一点。下图是关于Ethereum和五个领先L2的收入。Ethereum一直占收入流的90%以上。

Ethereum不可能支持这么多交易，但它仍然占据了生态价值的90%以上，这表明L2是扩展Ethereum的正确措施。只要L2是基于L1的，那么L2之间对L1区块空间的良性竞争就将预示着基础层的健康发展。8、接下来会怎样？

再想想岛屿的比喻。当涉及到真正的L2时，两个岛屿必须合作建造一座桥梁。但如果没有Bitcoin岛民的内部共识，这是不可能实现的。现在的情况是，那些想成为Bitcoin岛屿L2小岛的人，正试图确保让基础设施成为一种权宜之计。

因此，一旦Bitcoin岛民同意他们需要与其他岛屿建立联系以实现增长，L2岛屿就在那里。在此之前，重要的是不要试图寻找更复杂的方式来桥接或创建L2，而应该聚焦于使用业已奏效的方法，以及使用经过实战考验的基础设施。

TaprootWizards团队的其他设计，比如CATVM，已经投入开发工作。本设计将使用OP_CAT来创建无信任桥。不同于目前的BitVM设计，CATVM没有流动性要求。CATVM将实现序数和符文的去中心化交易，其用户体验与其他链一样好。

Segwit为Taproot铺平了道路，而Taproot对序数来说又至关重要。序数和铭文使BRC-20和符文成为可能。最近Bitcoin开发者的热情表明，有越来越多的人支持在BIP-420上达成社会共识。它还将向后兼容，因此网络不需要硬分叉来激活它。我们很高兴它能够上线，让我们能够见证一个真正的Bitcoin原生可编程性的新时代。

经过很长的一段时间后，开发者对Bitcoin的兴趣激增。围绕Bitcoin进行开发建设的所有独立项目就像是环绕着强大的Bitcoin岛的现代小岛。有了BIP-420，我们很可能有办法将这些岛屿融合在一起，形成一个繁荣的现代化岛屿。

随着Bitcoin发生的诸多变化，我希望未来我们能够在不同的金融应用程序中使用BTC，而对其底层知之甚少。Bitcoin层的融合就像我们如今穿梭孟买时的感受一样自然，我们完全没有意识到这座繁华的大都市曾经是Bombay的七个独立岛屿。

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