BTC生態在技術層面的進展

自2024年第一季度以來，BTC生態在技術層面取得了顯著進展，特別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、AVM、OP_NET、BRC100以及可編程符文等。

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,同時激活了op_cat操作符,允許實現更多邏輯。

項目於2024年6月1日上線了Beta測試網,預計將於2024年9月上線主網。Fractal網路將有自己的代幣,50%由挖礦產出,15%用於生態系統,5%向早期投資者預售,顧問與核心貢獻者佔20%,10%用於建立合作關係與流動性。

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。它可以獨立運行一個或多個BCSP實例,實現高效的硬件性能共享。

Fractal對bitcoin core做出了一些修改,包括縮短區塊確認時間至30秒或更短,將區塊大小增大至20 MB,以保證足夠的性能與較短的延遲。

在資產跨鏈方面,Fractal構建了一個通用的資產轉移接口,實現不同層之間的資產無縫轉移。比特幣以及BRC-20和Ordinals等資產可以通過非中心化橋接。

安全性保障

Fractal主要通過三個方面增強其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. 剩餘兩個區塊由Fractal網路自身算力產出。
3. 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。

AVM通過雙堆棧PDA(可壓入存儲自動機)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,實現智能合約的處理與狀態同步驗證。

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即可。

OP_NET

OP_NET致力於在比特幣網路上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。

核心功能與特性

1. 保留比特幣的區塊共識和數據可用性。
2. 通過執行虛擬機(OP_VM)在比特幣區塊上執行復雜計算。
3. 支持多種編程語言,如AssemblyScript、Rust和Python。
4. 利用Tapscript啓用高級智能合約功能。
5. 與SegWit和Taproot兼容。
6. 代幣設計不綁定到UTXO,避免將代幣錯誤發送給礦工的風險。

生態項目

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、Ichigai、SatBot、KittySwap等項目。

BRC100

BRC-100是一種基於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

• mint2/mint3: 用於生成新代幣或將應用中的餘額轉換爲UTXO。
• burn2/burn3: 用於銷毀代幣或將代幣轉換爲應用程序的狀態。

擴展和兼容性

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)等擴展協議。

生態項目

1. inBRC: 第一個BRC-100市場和索引器
2. 100Swap: 基於BRC-102協議的比特幣L1 AMM銘文去中心化交易所
3. 100Layer: 比特幣L1上的流動性協議

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,提供了一個框架,用於在子協議之間管理和轉移符文資產。

核心機制

1. Protoburn: 允許將符文轉換爲子協議使用的表示形式。
2. Protomessage: 在子協議中執行的操作指令。
3. 指針: 用於指定Protostone的目標位置。

最新進展

QUORUM•GENESIS•PROTORUNE已成功完成Protoburn,成爲第一個Protorune。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,實現透明有效的治理過程。