BTC生態的可編程性擴展方案再探

自今年初以來，比特幣生態的投機熱情雖有所減退,但技術層面的進展卻十分迅速,尤其是在提升可編程性方面。本文將介紹幾個備受關注的BTC擴展方案,包括Fractal、AVM、OP_NET、BRC100以及可編程符文等。

Fractal: 遞歸式比特幣擴展框架

Fractal是基於比特幣核心客戶端虛擬化的可擴展框架,通過遞歸創建樹狀結構來提升整體網路性能。它與比特幣完全兼容,但激活了OP_CAT操作符以實現更多邏輯。

Fractal由Unisat團隊開發,預計於今年9月上線主網。其代幣經濟學設計中,50%由挖礦產出,15%用於生態系統,5%向早期投資者預售,20%給顧問和核心貢獻者,10%作爲社區補貼金。

在架構上,Fractal將比特幣核心客戶端封裝成可部署的區塊鏈軟件包(BCSP),通過遞歸錨定在比特幣主網上運行多個BCSP實例。它對比特幣核心做了一些修改,如縮短區塊確認時間至30秒,增大區塊大小至20MB。

Fractal激活了OP_CAT操作符,爲BTC上的擴容方案提供了更多可能性。不同實例鏈之間可以通信,實現資產無縫轉移。比特幣及BRC-20、Ordinals等資產可通過非中心化橋接進入Fractal網路。

Fractal的安全性主要依賴其算力規模。它引入了聯合挖礦機制,每三個區塊中有一個通過與BTC礦工合並挖礦生成,以防止51%攻擊。

AVM: 在比特幣上模擬智能合約

AVM(Atomicals虛擬機)是Atomicals協議的比特幣智能合約實現。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來實現智能合約。

AVM最大程度發揮了BTC原始操作碼的能力,通過雙堆棧PDA實現了圖靈完備。它運行在一個包含索引器、指令解析器和全局狀態的沙盒中,以處理智能合約並同步驗證狀態。

AVM的指令集包含了完整的BTC操作碼,讓開發者可以利用BTC未啓用的功能進行編程。它是一個架構,可適用於BRC20、ARC20、Runes、CBRC等多種元數據協議。

OP_NET: 在比特幣上引入以太坊式智能合約

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。它提供了一套完整的開發庫,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OP_NET網路中交互時,用戶需要額外支付至少330聰的手續費。OP_NET提供了Proof of Authority系統,允許將BTC封裝爲WBTC以擴展DeFi應用。

OP_NET的生態項目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、Ichigai等。

BRC100: 基於Ordinals的去中心化計算協議

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

BRC-100協議及其擴展協議統稱爲BRC-100協議棧,所有擴展協議相互兼容。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)。

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

可編程符文(Protorunes): 符文的擴展層

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。其中最主要的項目是Proto-Runes Protocol,它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的關鍵機制是Protoburn,允許將符文銷毀並轉換爲子協議使用的形式。Protomessage是在子協議中執行的操作指令,通過Protostone結構編碼並由索引器解析。

目前,第一個Protorune(QUORUM•GENESIS•PROTORUNE)已成功完成Protoburn。開發團隊正在爲這個genesis protorune開發WASM索引器,旨在實現比特幣L1上的鏈上治理功能。