BTC生态的最新技术进展:可编程性扩展方案概览

BTC生态在技术层面正经历快速发展,尤其是在可编程性扩展方案上。本文将介绍几个备受关注的BTC扩展方案,包括Fractal Bitcoin、AVM、OP_NET、BRC100以及可编程符文等。

Fractal

Fractal是一个基于bitcoin core客户端软件虚拟化的可扩展框架,通过递归创建树状结构来提高整个网络性能。它与比特币完全兼容,但激活了op_cat操作符以实现更多逻辑。

Fractal由Unisat团队开发,预计于2024年9月上线主网。其代币经济学包括50%由挖矿产出,15%用于生态系统,5%向早期投资者预售,20%给顾问与核心贡献者,10%作为社区补贴金。

在架构设计上,Fractal将bitcoin core客户端封装成可部署的区块链软件包(BCSP),通过递归锚定在比特币主网上运行多个BCSP实例。它对bitcoin core进行了一些修改,如缩短区块确认时间和增大区块大小,以提升性能。

Fractal激活了op_cat操作符,为BTC上的扩容方案提供了更多可能性。不同实例链之间可以通信,实现资产的无缝转移。比特币及其他资产可通过非中心化桥接进入Fractal网络。

为增强安全性,Fractal引入了联合挖矿机制,每三个区块中有一个与BTC矿工合并挖矿生成。新创建的实例链在启动阶段会有一个保护期,直到达到安全状态。

AVM

AVM(Atomicals Virtual Machine)是Atomicals Protocol的BTC智能合约实现。它创建了一个模拟BTC脚本的虚拟机,开放了多个BTC原始操作码,让开发者能通过比特币脚本组合来实现智能合约。

AVM通过双堆栈PDA实现了图灵完备,运行在包含索引器、指令解析器和全局状态的沙盒中。它的指令集包含完整的BTC操作码,使开发者可以利用BTC未启用的功能进行编程。

作为一套架构,AVM几乎适用于任何元数据协议,只需对索引器进行微调。AVM已发布测试版,相关代码可在GitHub上查看。

OP_NET

OP_NET致力于在比特币网络上引入类似以太坊的智能合约功能,同时保持与比特币特性的一致性。它提供了一套完整的开发库,主要使用AssemblyScript编写。

OP_NET保留了比特币的区块共识和数据可用性,通过执行虚拟机(OP_VM)在比特币区块上执行复杂计算。它支持多种编程语言,利用Tapscript启用高级智能合约功能。

在与OP_NET网络交互时,用户需支付额外手续费。为扩展BTC在DeFi中的使用,OP_NET提供了Proof of Authority系统,允许BTC封装为WBTC。

OP_NET生态涵盖了多个领域,包括去中心化交易、借贷、市场做市等,有多个项目正在运行或开发中。

BRC100

BRC-100是基于Ordinals理论构建的去中心化计算协议,通过新增"销毁"、"铸造"等操作,实现复杂的DeFi操作。它提供了mint2/mint3和burn2/burn3等操作,使token可在UTXO模型和状态机模型间转换。

BRC-100协议栈包括多个扩展协议,如BRC-101(链上治理)、BRC-102(自动化流动性)和BRC-104(流动性质押/重质押池)。这些协议相互兼容,支持跨链操作。

目前BRC-100生态中有多个项目,包括inBRC(市场和索引器)、100Swap(去中心化交易所)和100Layer(流动性协议)。

可编程符文(Protorunes)

可编程符文是符文的扩展层,允许创建带有符文的可编程资产。Proto-Runes Protocol是其中最主要的项目,提供了一个框架,支持在子协议间管理和转移符文资产。

Proto-Runes Protocol的核心机制包括Protoburn(将符文转换为子协议可用的形式)和Protomessage(子协议中的操作指令)。它通过LEB128编码表示协议字段和消息,每个子协议有唯一的标签。

最近,第一个Protorune(QUORUM•GENESIS•PROTORUNE)已完成Protoburn,展示了在比特币L1上实现链上治理的功能模型。开发团队正在为其开发WASM索引器,以支持更复杂的操作。