UTXO迎来春天 比特币Layer2生态新模式引领市场期待

UTXO的春天:比特币Layer2生态新模式

众所周知,比特币并不具备以太坊那样的智能合约能力。不同于以太坊的ERC20合约,对接比特币的UTXO是无法绕开的关键环节。基于UTXO构建应用,其安全性自然与主链共享,这种模式也为市场带来很多期待,有可能构建不同于以太坊L2那样的生态模式。

相较于以太坊,UTXO是比特币最具特色的数据模型,因此比特币Layer2生态有望呈现不同于以太坊的模式。近几年以太坊L2迅速发展,生态繁荣下的以太坊链上费用得到了整体控制,而比特币网络生态发展还十分初级。2023年的铭文、今年符文等活动带来的链上交易活跃,为挖掘UTXO潜力奠定了基础。

Taproot升级进一步提升了比特币生态的发展潜力。比特币Taproot升级是激活隔离见证以来最重要的升级,旨在进一步提高网络的隐私性和效率。Taproot升级允许将多个复杂的签名一起聚合和验证,而不是单独进行验证。通过聚合签名,网络性能更快、费用更低,且节省区块空间。Taproot通过增强用户的隐私性和灵活性,提供了执行比特币交易的新方式,将极大提高比特币的可扩展性。

Nervos CKB的Cell类似一个更智能的UTXO。比特币UTXO是一个装着纸质账本的盒子,而Cell是将盒子里的账本换成了Excel电子文档。Nervos CKB继承了比特币UTXO的架构并创建了Cell Model(细胞模型),这是一种作为状态存储的通用UTXO模型,保持了UTXO的简单性和一致性。在CKB中,所有状态都存储在Cell中,计算在链下完成,由节点进行交易验证、上链。Cell可以包含各种数据类型,如CKByte、Token、JavaScript代码或JSON字符串等序列化数据,这种更丰富的数据类型拓宽了Cell的能力,使得UTXO得到了拓展——如实现智能合约。

UTXO的独特性能否催生不一样的生态世界?铭文、符文对比特币UTXO的深度挖掘,使得基于UTXO的资产部署成为可能,而Nervos CKB对UTXO的升级,进一步解放了计算能力。这些预示了UTXO不一样的应用潜力,似乎也更有趣,成为行业新的期待。纵观以太坊的发展,从ERC20标准催生了ICO,再到AMM的发展为DeFi提供了源动力,NFT以及元宇宙的出现,其生态范式逐渐丰满。但这个过程也不是一蹴而就的,中间的波折坎坷并不少。比特币近期的创新,一开始就得到了一定的市场热度,这是好现象,说明市场对UTXO的潜力抱着很大的期待和信心。但热度来得快,降温也是迅速的,符文出现后,自然铭文的热度就下降。目前铭文和符文都还停留在抢"铸造"的阶段。铸造只是开始,后面如何开展应用、丰富生态才是更重要的事。Nervos CKB的情况亦类似,目前的生态应用可以说是对以太坊生态的简单"复制"。

**风险提示:**区块链技术研发不及预期;监管政策的不确定性;Web3.0商业模式落地不及预期。

1. 核心观点

比特币UTXO本身并不具备智能合约能力,目前比特币还未产生类似以太坊那样的丰富生态。随着Ordinals协议、Nervos CKB等对UTXO潜力的挖掘,产生了铭文、符文等新的应用模式,逐渐成为行业关注焦点。基于UTXO构架应用,其安全性自然与主链共享,这种模式也为市场带来很多期待,有可能构建不同于以太坊L2那样的生态模式,这也是市场的期待。

本文对几种典型的UTXO应用模式进行了分析,对比特币生态进行了展望。

2. UTXO的春天,BTC Layer2生态有望得到进一步发展

2.1 基于UTXO的BTC Layer2有望催生新的生态模式

区块链的工作原理需要分散的节点达成共识、确认,这必然带来效率的下降,所以在处理任务(转账或执行合约程序)的时候自然不如中心化节点快,这是一个典型的不可能三角问题(安全、可扩展性、去中心化不可同时最优)。站在提升扩展性的角度,二层网络(Layer2,L2)是一种广泛采用的方案。近几年以太坊L2迅速发展下,生态繁荣下的以太坊链上费用得到了整体的控制,而比特币网络生态发展还十分初级,2023年的铭文、今年符文等活动带来的链上交易活跃,即可看到比特币网络的费用有个急速攀升的过程。

**UTXO机制使得比特币的每一聪都是"非同质化"的,有望催生不同于以太坊的生态模式。**由于比特币没有账户,比特币的交易创建的输出其实并非一个简单的公钥地址,而是一个脚本。我们可以这样理解,在Bob给Alice支付1.5个BTC的这个交易中,Bob创建的输出脚本中会包含Alice的公钥Hash。整个脚本的意思是,谁能够提供一个签名让这个包含Alice的公钥的脚本运行,谁就能花费这笔交易的1.5个BTC。显然,创建签名只能使用Alice的私钥,其他私钥创建的签名将无法通过这个脚本的验证,从而确保其他人无法假冒Alice来花费这笔输出。也就是说,UTXO中的BTC并不是以余额的方式记录在某人的账户里——每一笔交易发起者通过脚本为这些BTC创建了一个锁,而所有者才有钥匙——当然某笔转账的比特币的输入(转账发起者)和输出(转账接收者)可能是由多个历史UTXO组合而成,类似不同面值纸币的拼凑。这样做的好处之一是,所有的转账交易都是站在BTC流转的角度,不同的UTXO之间可以进行并行交易,因为UTXO之间是严格区别的。也可以这样理解:UTXO机制将BTC的所有部分(最小单位是"聪",sats)的流转历程完整记录下来,可以想象每一聪就是一个硬币,在每次流转都获得一个签章来记录轮流历程。相较于以太坊,UTXO是比特币最具特色的数据模型,因此比特币L2有望呈现不同于以太坊那样的生态模式。

**升级进一步提升了比特币生态的发展潜力。**我们都知道,比特币Taproot升级是激活隔离见证(SegWit)以来经历的最重要的升级。Taproot旨在进一步提高网络的隐私性和效率。Taproot升级最显著的变化是允许将多个复杂的签名(例如多重签名钱包)一起聚合和验证,而不是单独进行验证。通过聚合签名,网络的性能更快、费用更低,且节省区块空间。Taproot通过增强用户的隐私性和灵活性,提供了一种执行比特币交易的新方式,将极大地提高比特币的可扩展性。

随着Ordinals协议催生了铭文、符文等应用,进一步推动了比特币生态的发展。截至5月6日,以太坊生态TVL超过960亿美元,比特币生态在过去一年经历了较快的发展,TVL已达12亿美元。毫无疑问,相较于以太坊,比特币生态的发展还处于初期。

2.2 Ordinals协议进一步挖掘UTXO新的可能

参考以太坊Layer2的发展情况,比特币L2亦有不同的技术路线,众所周知,比特币并不具备以太坊那样的智能合约能力,因此,比特币二层网络有的技术路线有状态通道(如闪电网络等)、侧链、Rollup等,这些路线大多是将智能合约的扩展能力更多依靠L2来实现,通过跨链桥实现比特币主链与L2实现资产跨接,这可以说都是属于侧链的一类。侧链一个核心问题便是侧链与主链实现共识、共享安全等,而如何对接比特币主链的UTXO是绕不开的环节。近期崛起的铭文、符文等Ordinals应用,为基于UTXO构建应用提供了一种可能。基于UTXO构架应用,其安全性自然与主链共享,这种模式也为市场带来很多期待,有可能构建不同于以太坊L2那样的生态模式,这也是市场的期待。

UTXO模型下,每一聪(sats,比特币的最小单位)BTC的流转都是可追溯的,非同质化的(也许这是最早的NFT),这为开发Ordinals协议以及BRC-20生态提供了基础。2022年12月,比特币开发者Casey Rodarmor发布了一个在Bitcoin Core(比特币核心)全节点之上运行的开源软件ORD。简单来说,该软件允许用户在比特币区块链上输入任何信息,如一串文本或图像,然后将上传的这些信息与一个特定的聪绑定起来,最终得到一个带有某种信息的聪,也就是所谓的比特币NFT。更清晰地说,Ordinals协议一共分为两个部分:Ordinals(序数)和Inscription(铭文)。Ordinals(序数)从本质上说,是一个为比特币最小单位聪sats(1 BTC = 100000000 sats)编号的方案,并允许跟踪和转移个别聪。在这里,聪按照挖掘顺序进行编号,并按先进先出的顺序从交易输入转移到交易输出。当每个聪被打上编号后,就可以将一段内容写入交易的"见证隔离区",这段内容也将赋予这笔交易输出的第一个聪。这个写入的过程叫做inscribe(铭刻),而写入的内容就叫做Inscription(铭文)。这里的铭文可以是图片、文字、音视频,甚至是代码,理论上只要大小不超过比特币区块上限4MB都可以完成铭刻。因此Inscription在表现形式上和NFT很像,而Ordinals就是一个能让人们在比特币网络上铸造类似于以太坊上NFT的协议。

Ordinals协议不仅仅可以用来发行NFT,如当铭文按照JSON数据格式附加时,就可以用来发行通证——于是在进一步挖掘UTXO的潜力后,产生了BRC-20等新的资产协议,推动了铭文、符文等应用的发展。自BRC-20出现后,在比特币链上交易便占有一定比例,这预示着独特的比特币Layer2生态的发展潜力。

3.UTXO该产生怎样的生态应用

3.1. Ordinals协议催生铭文、符文生态

**BRC-20起源于一个社区实验,是比特币生态的一次尝试。**2023年3月9日,推特用户domodata在gitbook上发布了其称之为"有趣且具有实验性的标准"的BRC-20标准,它基于Ordinals协议创建,可以将铭文设置为JSON数据格式来部署通证、铸造和转移通证。简单来说,就是damodata认为Ordinals协议不仅仅可以用来发行NFT,当铭文按照JSON数据格式附加时,就可以用来发行通证。所以,**BRC-20通证可以理解为是一种变异的Ordinals NFT,NFT上铭文刻录的是图片,但BRC-20上铭文都是统一的JSON格式的文本数据。**BRC-20主要为比特币网络发行同质化通证提供了3个标准,包括BRC-20通证的部署(deploy),铸造(Mint)和转移(Transfer),开发者按照这个标准执行就可以完成BRC-20通证的创建和发行。在gitbook主页中,domodata也给出了部署、铸造和转移的示例。

BRC-20标准推动了铭文的迅速发展,毕竟比特币区块和UTXO的