新形态的BTC L2是昙花一现，还是枯木逢春？

作者：YBB Capital Researcher Zeke

前言

比特幣自2009 年正式誕生以來，關於資產發行與擴容方案的探索一直是鮮少有人敢於挑戰的領域，究其原因有三點：一是「BTC OG」在過去堅持將比特幣奉為「數字黃金”，是一種存粹的價值儲存手段，排斥一切可能有安全性風險的擴容方案；二是由於比特幣最初是為電子支付系統而構想的，安全和穩定是整個系統運作的基石。所以中本聰採用了最極簡的設計方式，比特幣腳本語言僅賦予了比特幣最基礎的支付功能，非圖靈完備的特性導致無法執行任意計算或循環，通過犧牲可擴展性，確保了比特幣網絡的安全性與穩定性；三是Vitalik 構思的EVM（以太坊虛擬機）使得圖靈完備的公鏈成為現實，更友善的開發環境吸引了大量開發者的留存，也造就了區塊鏈生態除比特幣外百花齊放的盛況。

不過時至今日，隨著銘文的持續火爆與模組化概念的成熟，在比特幣上建構新型擴容方案（形似以太坊Rollup，實際建構方式卻又花樣百出）的Layer 2 計畫近期也呈現井噴式爆發態勢，而本文的目的旨在分析兩個問題：BTC 擴容的實現方式都有那些，以及此類型的BTC L2究竟是蹭熱度的曇花一現，還是最古老公鏈的枯木逢春？

潘多拉魔盒的鑰匙

如前言所述，BTC 最初在設計上就摒棄了可擴展性，而如今之所以能有大量擴容方案的引入，其實源於BTC 自身局限性問題（交易費用昂貴、速度緩慢、不能處理複雜的智能合約等等）帶來的兩次重要升級。

SegWit（隔離見證）

SegWit 是2015 年12 月由Bitcoin Core 開發者、Ciphrecx 技術長Eric Lombrozo、比特幣技術愛好者Johnson Lau 及BlockStream 聯創Pieter Wuille 共同提出的比特幣擴容改進提案，即BIP 141 。該升級於2017 年實施，作為比特幣網絡的軟分叉引入。其主要目的致力於解決當時互聯網的交易擁堵問題，對於決定每個區塊可確認的交易數量而言，區塊大小起著至關重要的作用。而SegWit 的主要思想則著重於重新組織塊資料。透過應用SegWit，可以將簽名與交易資料分開，從而增加每個區塊中可確認的交易數量。

SegWit 升級後帶來的最顯著的優勢之一是增加了區塊容量。透過將簽署資料從交易輸入中移除，有效區塊大小從1 MB 增加到大約4 MB，使得更多的交易可以儲存在單一區塊中。另一方面修復了比特幣的交易延展性（也為閃電網絡的實現鋪平道路），通過將簽名從交易數據中分離，防止了對簽名的篡改，有效防止了無效交易被永久存儲在區塊鏈上的可能性。

Taproot

Taproot 提案最初由Bitcoin Core 開發者Greg Maxwell 於2018 年1 月提出。 2020 年10 月，Pieter Wuille 發起代碼拉取請求，將Taproot 併入Bitcoin Core 代碼庫。為了全面部署升級，節點運作者必須採用Taproot 的全新共識規則。該提案最終得到90% 的礦工支持，並於2021 年11 月14 日在區塊709, 632 中正式啟動。 Taproot 是自SegWit 後的重大升級，旨在提升隱私性、簡化交易驗證並提高效率以及更複雜的智慧合約處理能力。此升級由三項不同的BIP 提案組成：BIP 340、BIP 341 和BIP 342 。

BIP 340: 引入Schnorr 簽名，該簽名是一種由克勞斯·施諾爾（Claus Schnorr）於2008 年推出的加密簽名方案，旨在優化比特幣網絡的驗證過程。在Taproot 升級之前，比特幣使用橢圓曲線數字簽名算法（ECDSA）。雖然比特幣的創造者中本聰曾認為ECDSA 更受人們青睞，但Schnorr 簽名在簽名聚合、批量驗證和隱私性等方面進行了升級，有效改善了效率和隱私性；

BIP 341: 引進了Taproot 協議，提高比特幣交易的隱私性和靈活性。 Taproot 通過將多重簽名（multisig）和智慧合約交易隱藏在單一的公鑰哈希下，使得多方交易和復雜智慧合約在區塊鏈上看起來像是單方交易，從而提高了交易的隱私性；

BIP 342: 引入Tapscript 腳本，Tapscript 是原始比特幣腳本（確定如何鎖定和解鎖交易的比特幣協議的編程語言）的升級版，也可以被稱為一種語言，但它實際上是帶有命令的操作碼的集合，這些指令為另兩個BIP 的實施助力。 Tapscript 也取消了10000 字節的腳本大小上限，為在比特幣網絡創建智慧合約提供了更好的環境。 （這項升級也為後來Oridnals 的誕生埋下基礎，因為Ordinals 協定就是利用的Taproot 的script-path spend scripts 腳本來實現的附加資料）

基於SegWit 與Taproot 的升級，也促使了閃電網絡和銘文生態（BRC-20、ARC-20 等）兩種擴容方案的快速發展與誕生，而另一方面為了彌補不能實現複雜智能合約的缺憾，各種實現方式不同的執行層開始湧入BTC 生態。

擴容方案概述：

有別於以太坊Layer 2 的統一性（雖然Vitalik 也沒明確那種方案就是Layer 2 ，但目前一般都是指Rollup，並且實現方式都比較相似，通常來說只在數據有效性的驗證方式上有較大差異），BTC Layer 2 並沒有統一的定義和方案，如果擴容方案都可稱為Layer 2 為標準，那麼從目前需要用到的實現方式來看，其實大致可分為以下五種。 （分類中的部分項目簡介，截取自過去我們過去的文章《“千樹萬樹梨花開”，比特幣生態全覽》、《數字黃金新征程：比特幣生態多元化探索與協議創新》，閱讀全文可了解詳情。）

一、側鏈（Sidechains）：

• 概述：第一篇完整的比特幣側鏈方案技術論文是由Blockstream 的研究員撰寫的，出版於2014 年，但該方案後來被遺棄了。直到2016 年，Blockstream 再次提出將掛鉤的側鏈作為擴展比特幣的可能途徑，而側鏈經常是指信任最小化的區塊鏈，一般是透過雙向跨鏈橋連接到主鏈的獨立區塊鏈，允許以外來加密資產（另一區塊鏈的原生資產）進行支付，透過側鏈可以實現的最有意義的益處是用戶資產發行、支援DeFi 解決方案的有狀態的智慧合約、承諾鏈擴展、更快的結算終結和更高的隱私性。

• 驗證： 側鏈通常採用自己的共識機制，有一套獨立的驗證節點。資產從主鏈轉移到側鏈需要鎖定，而從側鏈返回主鏈則需要解鎖。這個過程中，驗證節點負責確保轉移的合法性。

• 缺陷：可能因為節點過少導致中心化、不繼承主鏈安全性等。

Stacks

Stacks，雖然它並沒有直接將自己稱之為側鏈，但是否能將它歸集到側鏈仍飽受爭議，旨在通過其獨特的“轉賬證明” 共識機制Proof of Transfer（PoX）將其自身與比特幣鏈相鏈接，從而實現高度去中心化與可擴展性並且無需增加額外的環境影響。

Stacks 是一個開源的比特幣二層區塊鏈，將智慧合約和去中心化應用程式引入比特幣，Stacks 最初名為Blockstack，其基礎工作早在2013 年就已開始。 Stacks 的技術架構包括核心層和子網，開發人員和用戶可以在兩者之間進行選擇，其區別在於主網高度去中心化但吞吐量低，而子網去中心化程度較低但吞吐量較高。

Liquid

話題來到Liquid，它不僅是一個比特幣的側鏈，更是一個交易所的結算網絡，可將各地的加密貨幣交易所和機構聯繫在一起，其核心功能包括：快速結算、強隱私性、數字資產發行及與比特幣錨定，從而實現更快的比特幣交易和數字資產發行，讓會員可以對法定貨幣、證券甚至其他加密貨幣進行代幣化。

Liquid 與RSK 相同的是兩者都依賴聯盟多重簽名以鎖定在側鏈中以側鏈原生貨幣形式發行的比特幣，但實際的掛鉤設計仍有較大區別。兩種側鏈目前有15 個正在運作的職能機構，Liquid 需要11 個簽名才能發行比特幣，而RSK 需要8 個。 Liquid 似乎優先考慮安全性而非可用性，而RSK 優先考慮可用性而非安全性。

總的來說Liquid 是一種側鏈平台，旨在為交易所提供共享流動性，它側重於協議簡便性、安全性和隱私。

RSK:

RSK 是同樣也是一種側鏈其原生代幣為RBTC，旨在成為金融包容性的基石，專注於去中心化金融（DeFi）。 RSK 是由比特幣挖土者擔保的有狀態智慧合約平台，它透過擴大比特幣貨幣的使用來提升比特幣生態系統的價值。去中心化應用程式可以使用Solidity 編譯器和Web3標準函式庫編寫，從而實現以太坊相容性。此外，它還可以透過RIF Lumino 支付管道網絡提供的更多鏈上空間和鏈外交易來擴展比特幣支付。

RSK 的目的是解決更廣泛的用例集，透過採用有狀態的VM 來提高開放性和可編程性，與以太坊相容將以太坊的dApp 和工具移植到RSK，而Liquid 專注於成為一項極其高效的工具。

Drivechain
Drivechain 是一個比特幣開放式側鏈協議，可根據不同需求自訂不同類型的側鏈，BIP-300/301 提出了「允許開發人員在不實際修改比特幣核心代碼的情況下為比特幣世界添加特性和功能」的理念。通過創建一條由比特幣礦工來保障安全的比特幣Sidechain，在以比特幣作為安全性的Layer 1 保障的前提下，在Sidechain 實現Layer 2 的各種擴展性用例。需要說明的是BIP-300 「哈希率託管」（Hashrate Escrows）透過「Container UTXOs」將3 – 6 個月的交易資料壓縮成32 字節，BIP-301 「聯合盲挖」（Blind Merged Mining ）和RSK 一樣，網路的安全性也透過聯合挖礦的方式來維持。

BEVM（新興計劃）
BEVM 是一種相容EVM 的去中心化比特幣L2，使用BTC 作為Gas。它允許所有可以在以太坊生態系統中運行的DApp 在比特幣L2上運行。

技術方案上BEVM 引進了比特幣輕節點的概念。這些輕節點同步完整的比特幣區塊頭，用於證明BTC 網路資料的確定性。同時，BEVM 同步了跨鏈相關交易和交易Merkle 證明，透過這些數據的共識確認，實現了比特幣資產在Layer 2 的去中心化橋接。

其次，為了實現BEVM 上的資產和資料去中心化地跨鏈回比特幣主網，BEVM 採用了Taproot 技術實現的BTC 閘限簽名以及POS 共識節點。 POS 共識節點具備三把私鑰，分別負責出塊、管理及BTC 閘限簽章。 BTC 門限簽章私鑰產生N 個閘限合約私鑰，負責託管互動BTC 網路上的資產和資料。這些共識節點透過BFT 共識，形成⅔的門限託管合約，從而實現了資產和數據從BEVM 跨回比特幣主網的安全而去中心化的過程。相對於其它側鏈方案來說，BEVM 是目前較為去中心化且安全的方案。

二、狀態通道（State Channels）：

• 概述： 狀態通道的概念可以追溯到2015 年，由Joseph Poon 和Thaddeus Dryja 提出的「閃電網路」協定。它是一種基於支付通道的技術，透過在鏈下進行交易，實現低成本、高速度和高可擴展性的交易確認。

• 驗證： 狀態通道中的交易在鏈外進行，只有在通道關閉時才提交到比特幣主鏈。這樣可以減輕主鏈的負擔，同時保持安全性。通道內的交易由參與者簽署並提交到鏈上，只有在爭議解決時才需要鏈上驗證。

• 缺陷：開發進度緩慢、通道複雜可能會導致不確定性等。

Taproot Assets
2023 年10 月18 日Lightning Labs 發布了基於UTXO 的Taproot Assets 主網Alpha 版本，隨著主網版本的完成，比特幣閃電網絡將成為一個正直的多鏈資產網絡，主要面向機構和資產發行，可透過閃電網絡創建即時、低費用且大容量的交易應用協定。

它允許所有參與者將資金存入一個鏈下的共同錢包地址(智能合約)，然後在付款完成即時將資金發送給同一合約上的另一個參與者，只有最終的交易結果才在鏈上確認。閃電網絡是比特幣協議的重大升級，但它也帶來了一個新問題，即參與者中資金接收方的流動性問題。

三、客戶端驗證（Client Verification）一次性密封（Single-use-seals）：

• 概述： 在傳統的區塊鏈系統中，如比特幣或以太坊，交易和智慧合約的驗證是由全網的節點共同完成的，即所謂的「全節點驗證」。而2016 年比特幣核心開發者Peter Todd 發表論文提出了客戶端驗證的新範式，透過模擬傳統的合約簽約方式保證只有雙方知道合約內容的隱私前提，無需任何第三方參與，實現完全去中心化。同時引入的還有一次性密封的概念，會在下文RGB 協定中提及。

• 驗證： 鏈下資料儲存、鏈上承諾、客戶端驗證。

• 缺陷：開發數年進展緩慢，智慧合約無法互動等。

RGB 協定

RGB 是LNP/BP 標準協會（Lightning Network Protocol / Bitcoin Protocol：比特幣協議/閃電網絡協議），該協會是一個監督比特幣各層開發的非營利組織，涵蓋了比特幣協議、閃電網絡協議和RGB等智慧合約。 RGB 協定適用於可擴展且具有隱私性的比特幣和閃電網絡智慧合約系統，其目的是在UTXO 上運行複雜的智慧合約以此引入比特幣生態當中。官方說明是：用於比特幣和閃電網絡的可擴展和保密智慧合約協議套件，可用於發行和轉移資產以及更廣義的權利。該協議基於Peter Todd 在2016 年提出的客戶端驗證和一次性密封的概念，並在比特幣的第二層或鏈下運行的客戶端驗證和智慧合約系統。理解RGB 協定需理解以下四個關鍵內容：

1.一次性密封（Single-use-seals）：

簡單來說如同字面意思，是給需要保護的物件加上一層一次性密封條來讓它只有打開和關閉兩種狀態，以此確保內容僅被使用一次達到防止雙重支付的目的。與以太坊帳戶相比，比特幣的網路中只有錢包地址，其中未花費交易輸出（Unspent Transaction Output,簡稱UTXO）可以作為密封條。

所以要理解一次性密封前需了解什麼是UTXO，它是一種帳本模型，在每筆交易中都會產生輸入（Input）和輸出（Output），其中轉賬交易的輸出就是接收方的比特幣地址和轉賬金額，而這些輸出則被儲存在UTXO 集合中用於記錄未花費的交易輸出，同時一個輸入指向的是前面區塊的某個輸出，因而這些交易是可以被追溯的，所以這裡比特幣的交易輸出就可以當一次性密封條來使用。

根據RGB 官方文件的解釋，一個UTXO 可以被視為一個密封條：在創建它的時候，密封條鎖上；在花費它的時候，密封條打開。根據比特幣的共識規則，一個輸出只能被花費一次。因此，如果我們拿它作為密封條，那麼確保比特幣共識規則得到執行的激勵因素，將同樣保證這樣的密封條只能開啟一次【 2 】；

2.客戶端驗證及確定性的比特幣承諾：

在比特幣的PoW 共識中，狀態驗證不需要所有參與去中心化協議的各方全局執行而是需要特定轉換的各方面進行驗證，而是通過使用密碼哈希函數等方式轉化為一個簡短的確定性比特幣承諾，該承諾需某種「出版證明（Proof-of-Publication）」並具備收據證明、非發布證明、成員資格證明這三個主要特點。總而言之，可以將OpenTimeStamps 視為該領域的第一個協議，而RGB 則是第二個協議，其他協議也可以利用和使用這些主題，並為這些協議形成一個客戶端驗證協議系列【 3 】。

RGB 利用了比特幣區塊鏈來防止雙花問題（重複花費），透過承諾RGB 狀態轉換，在特定的比特幣交易中花費當前正持有要被轉移權利的UTXO 來實現。以此達到多次狀態轉換可承諾到單筆比特幣交易和每次狀態轉換都只能被承諾進行比特幣交易一次的目的（否則會出現雙花問題）；

3.閃電網路的相容性：

在RGB 網站中當一次狀態轉換被承諾到一筆比特幣交易中時，這樣的交易並不需要立即在區塊鏈上結算，因為它可以成為一條閃電網絡支付通道的一部分，然後從中獲得安全性，同時藉用閃電網絡的支付通道為RGB 帶來許多的數字資產的流通；

4.RGB v 0.10 版本的更新：

根據Waterdrip Capital 的解讀，其升級改動主要體現在其靈活性和安全性的升級，並列舉如下總結：

RGB 的概念早在2016 年就被提出，但經過數年的發展歷程仍沒有得到廣泛的關注和應用，其主要原因可能是早期版本的功能相對有限和開發者的高學習門檻導致，隨著RGB v 0.1 的到來，未來RGB 能否帶給我們更多的想像空間值得我們期待。

四、銘文（Inscription）：

• 概述： 2023 年1 月，比特幣開發者Casey Rodarmor 發布了Ordinals 協議，這是一項基於比特幣的資產發行協議，包含兩個核心組成部分：Ordinals 序數理論和Inscription 銘刻。 Ordinals 協議作者Casey 以銘刻的方式將內容攜帶在UTXO 上，序數為比特幣最小單位－ 2,100 兆個Satoshi 分配獨特的識別碼。而銘刻則是將內容與未花費交易輸出（UTXO）相關聯的過程。 Ordinals 協議的資產發行過程就像是將資訊寫入見證資料中，並以BRC 20 的形式以JSON 格式記錄將代幣資訊寫入。

• 驗證：銘文需要索引器從銘文中提取JSON 信息，並將餘額信息記錄在鏈下數據庫中，驗證銘文涉及提取JSON 數據並確保符合其文檔中規定的規則。

• 缺陷：索引器具有多種中心化問題（甚至導致過交易所餘額出錯）、佔用主網空間、過於碎片化。

Ordinals 協定(BRC-20)：

1.BRC-20 代幣

BRC-20 是由Domo 於2023 年3 月8 日創造的比特幣實驗性代幣標準，其核心概念是利用Ordinal Inscriptions 中的JSON 數據。通過BRC-20 標準，使用者能夠輕鬆實現Token 合約的創建（Deploy）、Token 的鑄造（Mint）以及Token 的轉移（Transfer）等關鍵功能。截至2023 年12 月18 日的統計數據顯示，BRC-20 賽道的總市值已經達到了6.4 億美元，突顯了這一代幣標准在比特幣生態系統中的重要地位，為數字資產的發展開闢了新的可能性。

2.BRC-100 

BRC-100 是基於Ordinals 建構的比特幣DeFi 協議，除了本身的代幣屬性以外，BRC-100 還是一種應用協議，開發者也能基於BRC-100 協議去設計DeFi 等應用類的產品。根據開發者MikaelBTC 介紹，BRC-100 引入了協議繼承、應用嵌套、狀態機模型和去中心化治理，為比特幣區塊鏈帶來了計算能力，使構建AMM DEX、借貸等比特幣原生去中心化應用成為可能。

3.Ordinals NFT

軟件工程師Casey Rodarmor 在比特幣區塊鏈上推出了Ordinals NFT 協議，該協議已正式上線。現在，用戶可在比特幣的最小單位Satoshi（SAT）上創作和擁有自己的NFT，它們使用一個隨機但符合邏輯的排序系統，使每個聰都變得獨一無二。據介紹Ordinals NFT 與以太坊NFT 相比主要有以下三點不同：

• 相關資料皆儲存在比特幣網路中，不依賴IPFS、AWS S 3 等外部儲存；

• Permissionless：交易可以透過PSBT 以分散的方式完成，而不需要「授權」；

• 其造幣的成本與交易量成正比。

4.BRC-420 

根據RCSV 官方Gitbook 的介紹，BRC-4​​20 專注於將鏈上銘文模塊化，包含元宇宙標準和即版稅標準這兩個關鍵部分，分別為元宇宙中的資產定義了開放且靈活的格式和為創作者經濟設定了具體的鏈上協議。與Ordinals 的其他協定都是單銘文不同的是BRC-4​​20 協定採用多銘文遞歸組合。

Atomicals 協議(ARC-20)：

Atomicals，又稱原子協議，涵蓋多種資產類型，包括同質化代幣ARC 20 標準、NFT、Realm 和Collection Containers。作為一種基於UTXO 類型的區塊鏈資產發行協議，Atomicals 提供兩種鑄造方式，即去中心化鑄造和直接鑄造。去中心化鑄造方式引入了Bitwork Mining，這是一種基於PoW（工作量證明）模式的鑄造方式。該協議將比特幣最小單位Satoshi 作為發行資產的最小單元，目前ATOM 的最小可分割單位為546 ，並最小可將546 個ATOM 進行出售或轉移。

Atomicals 協議與Ordinals 在資產交易排序方面不同的是，它不依賴第三方排序器，可用於創建（鑄造）、轉移和升級各種數字物品，包括原生NFT、遊戲、數字身份、域名和社交網絡。此外，該協議還支援創建可互換的代幣，其代幣名稱為ATOM（與Cosmos 的ATOM 不同，僅是名稱相同）。

近期，創辦人Arthur 在12 月13 日的訪談中分享了他對元協議（Meta-Protocols）的看法。他認為元協議是一種全新的方法，允許開發人員創建自己的資料結構和規則，而不受限於使用已存在的嚴格結構。代表元協議的協議，如Atomicals Protocol，不斷湧現，為開發人員提供了利用智慧合約創建全新結構的機會。這一趨勢使創作者能夠更專注地傾注精力於Atomicals 虛擬機器（AVM）。該虛擬機器的推出使開發人員能夠在比特幣網絡上建立智慧合約程序，為他們提供了前所未有的體驗創造方式。這意味著創作者可以更專注地在比特幣生態中實現智慧合約，推動數字創新的進程。

Atomicals 資產類型：

• ARC 20 ：是與Ordinals 上的BRC 20 類似的代幣格式標準；

• Realm：Atomicals 提出的新概念，旨在顛覆傳統域名，將作為前綴來使用；

• Collection Containers：這是一個用於定義NFT Collections 的資料類型，主要用於儲存可讀取的NFT 和相關的元資料。根據23 年12 月20 日數據顯示，目前市值體量處於第一位的TOOTHY 總市值為46.12 枚BTC， 7 日交易量為25.74 枚BTC。

• 

五、Rollup：

• 概述：Rollup 是一種Layer 2 擴展性解決方案，用於提高區塊鍊網絡的效能和吞吐量，尤其是針對以太坊這樣的智慧合約平台。 Rollup 透過將大部分交易資料和計算遷移到鏈外（Off-Chain），在鏈上僅記錄交易的摘要或匯總，從而減輕了主鏈的負擔，提高了整體效能。 Rollup 的核心思想是將鏈上的安全性與鏈下的高效性結合起來。

• 驗證： 底層區塊鏈只需要計算提交至智慧合約的證明，就可以驗證Layer 2 網絡中的活動（如果是OptimisticRollup 的話，只有當分歧出現時才需要驗證)，並將未執行的原始交易數據作為Calldata 儲存起來。但由於比特幣網絡本身無法驗證DA（資料可用性），所以目前的DA 驗證方式都是透過一些特別的方式完成的，例如將DA 用銘文刻錄到主網，再用自己的方案驗證，又或者是BitVM 那樣透過Taproot 地址矩陣或Taptree 實現了類似二進位電路的各類程式指令，復刻出類似以太坊主網對Rollup 那樣的驗證過程，所以此類項目的架構總是千奇百怪。

• 缺陷：目前沒有專案能完美復現以太坊上Rollup 的驗證方式，要麼處於理論階段，要麼在不可能三角間做了取捨，目前市場上的項目也魚龍混雜。

BitVM（新興項目新想法）

BitVM 源自ZeroSync 專案負責人Robin Linus 發表的一篇名為《BitVM：Compute Anything On Bitcoin》的白皮書，BitVM 是「比特幣虛擬機器Bitcoin Virtual Machine 」的縮寫。它提出了一種在不改變比特幣網絡共識的情況下可實現圖靈完備的比特幣合約解決方案，使任何可計算的函數都可以在比特幣上進行驗證，允許開發者在比特幣上運行複雜的合約。

BitVM 的系統類似於Optimistic Rollup 和MATT 提案，它基於詐騙證明和質疑回應協議，不需要改變比特幣的共識規則，主要基於雜湊鎖、時間鎖和大型Merkle 樹。這種方法的核心思想是，證明者聲稱可以將特定的輸入通過給定函數計算得到特定的輸出，如果證明者的聲明是錯誤的，驗證者可以提出一個簡潔的欺詐證明並對證明者進行懲罰（類似Optimistic Rollups）。在這個系統中，證明者逐位承諾程序的正確性，而驗證者則透過一系列精心設計的挑戰來簡潔地反駁證明者的錯誤聲明。雙方會預先簽署一系列挑戰和回應交易，以解決潛在的爭議。協定的實現從證明者和驗證者將程式編譯成一個巨大的二進位電路開始，證明者在Taproot 位址中提交這個電路，地址包含了電路中每個邏輯閘的葉腳本。他們預先簽署一系列交易，以便在挑戰-回應遊戲中使用。這個系統的關鍵部分是比特值承諾，它允許證明者確定特定位的值為“ 0 ”或“ 1 ”，並且可以通過時間鎖強制證明者在特定時間內做出決定。

BitVM 透過利用簡單的NAND 閘來實現邏輯閘的承諾，從而證明可以表達任何電路。通過編寫門承諾來表達任何電路，並在同一個主根地址中將每一步的執行組合起來。為了反駁不正確的主張，驗證者可以利用他們預先簽署的一系列交易對證明者的聲明提出質疑。證明者可以透過揭露相應的位元承諾來設定輸入值，而在不合作的情況下，驗證者可以迫使證明者在鏈上揭露他們的輸入。

BitVM 是目前最接近復現ETH Rollup 的方案，透過無限疊加的二進位電路（Taproot 地址）確實能構成一個圖靈完備虛擬機，但其實現過程過於困難，可以想像成非要在普通計算器上實現電腦大型程式的過程。雖然目前只是個美好的想法，但還是能給後者一定的思路。

ARC-20 AVM（新興專案）

23 年12 月13 日Atomicals 創始人Arthur 在接受採訪時表示元協議是開發人員創造自己的資料結構和規則的新方法，而不受現有嚴格結構的限制。諸如Atomicals Protocol 之類的元協議不斷湧現，使開發人員能夠利用智慧合約創建全新的結構。這讓創作者能夠專注於Atomicals 虛擬機器（AVM），該虛擬機使開發人員能夠在比特幣網路上建立智慧合約程序。

Bison（新興計劃）

Bison 是一款比特幣原生的ZK Rollup，可提高交易速度，同時在原生比特幣上實現進階功能。開發者可以使用ZK Rollup 來打造創新的DeFi 解決方案，例如交易平台、借貸服務和自動化做市商。有別於其它L2方案採用的EVM 相容，Bison 採用的是Cario VM（StarkNet 同款），並且主要圍繞銘文進行生態建構。

技術方案上Bison 與以太坊大多數Rollup 類似，都是建立在底層區塊鏈上的執行層，但特別之處在於驗證。

Bison 將狀態和Zk proof 刻錄成銘文上傳至Ordinals，再透過驗證者的前端客戶端進行證明，首先，驗證者接收Zk proof 和公共輸入，其中公共輸入是計算中公開已知的值。隨後，驗證者檢查證明格式的正確性，並評估約束，而無需建構多項式。使用低次數測試演算法確保多項式的低次數，然後驗證組合多項式以確認其正確性。最後，驗證者檢查密碼學承諾和其他密碼學原語，如Merkle 證明，以確保其與證明和公共輸入一致。如果所有步驟通過驗證，則驗證者接受證明為有效；否則，將其拒絕。從實踐方式來看，Bison 本質上還是主權Rollup，透過自身節點驗證，而DA 只是透過銘文形式被保存和公示到BTC 主網，並不能完全繼承BTC 的價值。

B² Network（新興計劃）

B² Network 是一個基於比特幣零知識證明驗證承諾的兼容EVM 的ZK Rollup，交易數據和Zk proof 驗證承諾被記錄在比特幣主網上，最終通過挑戰-響應機制得到確認，然而唯一的問題還是在主網無法驗證DA。

B² Network 的技術架構包括兩個基本層次和一個挑戰機制：Rollup 層和DA 層。在Rollup 層，B 2 採用ZK Rollup，結合zkEVM 解決方案負責執行Layer 2 網絡中的使用者交易以及輸出相關的證明。用戶的交易在ZK Rollup 層提交和處理，用戶的狀態也儲存在這一層。批量提案和生成的Zk proof 隨後被轉發到DA 層進行儲存和驗證。

DA 層包括去中心化儲存、B 2 節點和比特幣網路。這一層負責永久儲存Rollup 資料的副本，驗證Zk proof，最後將這些資料刻錄到銘文上傳至主網，同時，驗證系統進行去中心化驗證，並產生比特幣Commitment。最後由於主網無法驗證DA，Bitcoin Committer Module 將Zk proof 的Commitment 寫入主網，並設定時間鎖定的挑戰，讓挑戰者對Zkp 驗證的Commitment 進行爭議。如果在時間鎖定期內沒有挑戰者出現，或者挑戰失敗，Rollup 最終將在比特幣上得到確認。相反，如果挑戰成功，Rollup 將被回滾。而挑戰成功者的報酬是可以取走鎖在BTC 主網的資產作為獎勵，失敗的情況下則是節點取回資產。計劃的構思值得稱讚，但仍無法完全繼承BTC 的去中心化與安全性。

結語

多年來BTC 一直是以數字黃金的形態在價值儲存上發揮作用的，而如今的生態爆發也給了Rollup 項目逃離以太坊四天王（OP、ARB、Zks、Stark）統治，以及將BTC 轉化為生產資產的機會。但遺憾的是形似終歸只是形似，無論哪種方案都沒能完全繼承BTC 去中心化與安全性的價值，究其原因還是突破不了BTC 無法驗證這一難關。而目前整個市場也是亂象橫生，近期更有甚者直接Fork 了別人的方案（SatoshiVM），打著BTC L2的旗幟在外招搖撞騙，募取資金。在BTC 淘金熱的浪潮下，各位也需要對專案進行仔細甄別，不能一時Fomo 跌進深坑。

參考文獻

1.從BTC 腳本到Subscript：智慧合約語言剖析：https://www.sohu.com/a/439259721_120969128

2.一文盤點五類比特幣擴容方案優缺點：https://www.odaily.news/post/5190588

3.鏈下交易：比特幣資產協議的演變：https://www.btcfans.com/zh-tw/article/107183

4.RGB 協定或是智慧合約的終極形態？ ：https://www.techflowpost.com/article/detail_15076.html

5.比特幣的可程式性：https://www.btcstudy.org/2022/09/07/on-the-programmability-of-bitcoin-protocol/#二-基本模組與特性

6.比特幣=熊貓？深入探討比特幣生態的投資方法：https://www.odaily.news/post/5191166

7.牛市第一響，BTC L2 將造就alpha 之王：https://twitter.com/blockpunk2077/status/1748652961436492288

8.Haotian：https://twitter.com/tmel0 211/status/1749322402079887551 

9.什麼是Taproot，它如何讓比特幣受益？ ：https://academy.binance.com/zh/articles/what-is-taproot-and-how-it-will-benefit-bitcoin