BTC生態在可編程性方面的技術進展

自2024年初以來，BTC生態在技術層面取得了顯著進展，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項目，包括Fractal Bitcoin以及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。它通過遞歸創建樹狀結構，每一層區塊鏈都能提高整個網路的性能。Fractal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，預計將於2024年9月上線主網。其代幣經濟學包括50%由挖礦產出，15%用於生態系統，5%向早期投資者預售，20%分配給顧問與核心貢獻者，10%用於社區補貼。

Fractal完全虛擬化bitcoin core客戶端，將其封裝成可部署和運行的區塊鏈軟件包。通過現代虛擬化技術，實現高效的硬件性能共享。區塊確認時間改爲30秒或更短，區塊大小增至20 MB，以保證性能和低延遲。

在安全性方面，Fractal引入了聯合挖礦，每三個區塊中有一個通過與BTC礦工合並挖礦生成。新創建的虛擬化實例鏈在啓動階段會經歷一個初期脆弱期，操作員可以設置特定的區塊高度以提供保護。

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。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通過雙堆棧PDA實現了圖靈完備。虛擬機運行在一個包含索引器、指令解析器和全局狀態的沙盒中。AVM的指令集包含完整的BTC操作碼，讓開發者可以利用BTC未啓用的功能進行編程。

AVM是一套架構，可適用於任何元數據協議，如BRC20、ARC20、Runes、CBRC等，只需對虛擬機下的索引器進行微調。

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。它提供了一套完整、緊湊且易於使用的開發庫，主要使用AssemblyScript編寫。

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，如AssemblyScript、Rust和Python。

OP_NET與SegWit和Taproot兼容，其代幣設計不綁定到UTXO，避免了將代幣錯誤發送給礦工的風險。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。

BRC100

BRC-100是基於Ordinals理論構建的去中心化計算協議。它通過給brc20加入"銷毀"、"鑄造"等新操作，實現復雜的defi操作。主要操作包括mint2/mint3和burn2/burn3，用於代幣生成、銷毀和狀態轉換。

BRC-100協議及其擴展協議相互兼容，支持跨鏈操作。目前有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）等擴展。

生態項目包括inBRC（第一個BRC-100市場和索引器）、100Swap（基於BRC-102協議的AMM交易所）和100Layer（比特幣L1上的流動性協議）。

可編程RUNES（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是一種標準和規範，爲可編程符文提供了框架。它通過Protoburn機制將符文轉換爲可編程形式Protorunes。

Proto-Runes協議的運行機制依賴索引器處理符文協議中的Runestone特性，然後按順序處理子協議的協議消息。最近，第一個Protorrune（QUORUM•GENESIS•PROTORUNE）已成功完成Protoburn，展示了在比特幣L1上實現鏈上治理的功能模型。

這些技術進展爲BTC生態系統帶來了更多可能性，推動了其在可編程性和智能合約功能方面的發展。