Введение

В 2009 году анонимный субъект, известный как Сатоши Накамото, представил Биткойн, первую в мире децентрализованную криптовалюту. Она позволила передавать валюту напрямую между пользователями без посредника, такого как банк.

Благодаря своему раннему происхождению, анонимной команде основателей, обширной сети майнеров и отсутствию традиционного сбора средств, Биткойн стал самой децентрализованной криптовалютой. Злоумышленнику крайне сложно переписать транзакции в сети Bitcoin, так как ни один человек не контролирует ее. Даже если сговор происходит между несколькими людьми, организовать атаку с целью поставить под угрозу точность сети сложно из-за ее децентрализации. Чтобы понять, насколько децентрализован биткоин, рассмотрим коэффициент Накамото, который представляет собой децентрализацию с числом. Коэффициент представляет собой количество сторон/операторов узлов, которые вместе контролируют более трети всей сети. Коэффициент Накамото биткоина оценивается примерно в 7000. Второй по величине децентрализованной сетью по коэффициенту Накамото на момент написания статьи является протокол Mina (151). Другие известные имена включают Solana на 18 и BNB на 7. Биткоин уникален тем, что он особенно децентрализован.

Помимо децентрализации, Биткойн также особенный благодаря своим фундаментальным характеристикам. Существует ограниченное предложение в 21 миллион биткойнов/BTC, что делает его привлекательным средством защиты от инфляции и экономической нестабильности. Именно поэтому Биткойн часто называют «цифровым золотом».

В заключение, Биткойн — это:

1. Функционально просто – это позволяет осуществлять передачу валюты между пользователями
2. Децентрализованный - он далеко опережает все остальные криптовалюты
3. Безопасный - он остался устойчивым к атакам и обеспечивает безопасность уже более 15 лет

Эти факторы привели к тому, что Биткойн получил высший уровень регуляторной ясности. Он был классифицирован как товар, что свидетельствует о том, что институты признают его децентрализованную природу. В январе 2024 года также были одобрены его ETF, что интегрирует Биткойн в традиционные финансовые рынки.

Вот базовый вариант: Биткойн установил базовый уровень доверия, который продолжает расти. Если мы можем создавать приложения на основе Биткоина, они будут иметь преимущества от вторичных эффектов.

Однако это гораздо проще сказать, чем сделать. Биткойн изначально не задумывался как базовый уровень для других приложений.

Во-первых, транзакции в Bitcoin дорогие и медленные

Если я отправлю вам 5 BTC, транзакция должна быть записана в сети Биткоин. Более точно, эта транзакция должна (1) быть включена в реестр, и (2) обновленный реестр должен быть распространен по тысячам компьютеров. Включение транзакции в реестр подразумевает множество майнеров, конкурирующих в решении криптографических головоломок для проверки и подтверждения транзакций - это ресурсоемкий и дорогостоящий процесс. Поддержание распределенности реестра также замедляет скорость обработки транзакций в секунду. Компьютеры, используемые обычными людьми, не имеют неограниченной емкости для хранения. Здесь мы видим, что фокус Биткоина на децентрализации приводит к компромиссам в стоимости и скорости.

Во-вторых, Биткойн не дружелюбен по отношению к смарт-контрактам

Предположим, что мы хотим делать более сложные вещи, кроме передачи денег между сверстниками. Например: мы хотим программировать торговый автомат поверх сети Bitcoin. В зависимости от введенной суммы торговый автомат выдает продукт, и количество оставшихся продуктов в торговом автомате непрерывно отслеживается сетью Bitcoin. Этот торговый автомат аналогичен смарт-контракту: набор процессов, который выполняется автоматически на основе определенного набора правил при определенном триггере.

Биткойн не поддерживает смарт-контракты непосредственно, и эта ограниченность возникает из двух намеренных дизайнерских выборов.

1. Биткойн использует ограниченный стековый язык сценариев, который специально не является полностью тьюринг-полным и не имеет продвинутых функций, таких как циклы и сложные условия. Другими словами, сложно написать сложную логику на Биткойн. Поддерживаются только простые операции, такие как цифровые подписи, временные блокировки и т. д.
2. Bitcoin использует модель непотраченных выходных транзакций (UTXO) для отслеживания состояния - то есть текущего состояния всей информации, хранящейся в блокчейне, - что эффективно для отслеживания баланса кошелька, но плохо для отслеживания состояний других видов транзакций.

Эти архитектурные решения приоритезируют безопасность и предсказуемость за счет программирования. Таким образом, хотя Биткойн превосходит в безопасном переводе стоимости, он очень недружелюбен к поддержке сложной, зависимой от состояния логики, необходимой для приложений смарт-контрактов. Сети, подобные Ethereum, появились позже как решение этих ограничений.

Ранние попытки преодолеть эти ограничения

Segwit, Lightning Network и Taproot

Первое крупное обновление Bitcoin называлось Segwit и было выпущено в 2017 году. Оно позволило ускорить транзакции Bitcoin. Также оно позволило изменять идентификаторы транзакций перед подтверждением в блокчейне. Это позволило безопасно объединять несколько транзакций. В конечном итоге, несколько транзакций, которые произошли вне блокчейна, могут быть сжаты в одну транзакцию, которая затем будет сохранена в блокчейне.

Это привело к созданию первого уровня Bitcoin Layer 2 (L2), Молния сети, запущенный в 2018 году. L2 - это протокол, который урегулируется на базовом уровне L1 (в данном случае Биткойн является L1).

Вот упрощенная иллюстрация того, что происходит в Lightning Network: если я отправляю вам 10 BTC, а вы отправляете мне 5 BTC обратно, обычно есть 2 записи транзакций. Lightning Network создает новую мини-базу данных, или реестр, между двумя взаимодействующими сторонами. Она устанавливает чистый результат после периода (например, человек А отправил 5 BTC человеку Б), сокращая количество записей транзакций на основном реестре с 2 до 1. Lightning Network объединяет несколько транзакций в одну и записывает эту единственную транзакцию в блокчейн Bitcoin. Хотя есть некоторые компромиссы в децентрализации, Lightning Network предлагает значительную гибкость. Для маленьких транзакций пользователи получают выгоду от его скорости и гораздо более низких транзакционных издержек. Транзакционные сборы Bitcoin составляют около $1, в то время как стоимость транзакции в Lightning Network составляет $0.001.

Сеть Lightning обеспечивает скорость, но не программирование или другие увлекательные применения. С помощью Lightning я все еще не могу, скажем, отправить вам стейблкоин и обеспечить эту транзакцию защитой сети Биткойн, не говоря уже о программировании смарт-контракта поверх Биткойн.

Обновление taproot, активированное в 2021 году, заложило основу для программирования смарт-контрактов на биткойне. По сути, это сняло ограничения на количество произвольных данных, которые могут быть помещены в транзакцию биткойна.

Введите ординалы

Благодаря Taproot пользователи теперь могут наносить данные непосредственно на отдельные сатоши (100 миллионов сатоши равны 1 биткоину). Более точно, сатоши могут (1) быть назначены определенным номером для будущего использования и (2) быть нанесены данные, такие как текст, изображения или сложные файлы. Этот процесс эффективно превращает заменяемый сатоши в незаменяемый, создавая то, что обычно называют незаменяемым токеном (NFT).

Ординалы вызвали смешанные мнения. С одной стороны, ординалы Bitcoin можно считать превосходящими NFT, хранящимися на других блокчейнах. Вот почему: когда NFT хранится в сети Bitcoin с помощью надписи, фактические данные - изображение, видео и т. д. - хранятся в блокчейне. В отличие от этого, неординарные NFT обычно хранят метаданные/URL-указатели в блокчейне, а не фактические данные. Таким образом, ординалы менее уязвимы для цензуры, разрушения ссылок и потери данных.

С другой стороны, многие в сообществе Биткойна считают, что принуждать узлы Биткойна к загрузке и хранению изображений - это пустая трата ресурсов. Ниже представлена знаменитая ординарная коллекция - коллекция Волшебников Taproot.

Некоторые NFT из коллекции Taproot Wizards

И действительно, по сравнению с несколькими месяцами назад, в настоящее время ординалы привлекают меньше внимания. Из графика ниже видно, что меньше ресурсов затрачивается на создание ординалов, и в целом создается меньше ординалов.

Меньше усилий по созданию порядковых чисел биткоина с течением времени (Источник: Dune Analytics)

Опасения относительно ординалов, заслуживающих блокчейн-пространство в сети Биткойн, являются ключевыми факторами этого замедления, но также стоит отzoomиться и отметить, что это не является исключительно ординальным явлением. Интерес к NFT, вероятно, снизился из-за рыночной перенасыщенности.

Снижение хайпа не является специфичным для Биткойна - это время простоя для NFT по всему пространству (Источник: The Block)

Повторяющейся темой на протяжении всего этого текста является акцент Биткойна на безопасность и децентрализацию, что делает его менее масштабируемым. Вот почему ординалы подвергаются критике - многие считают, что изображения не стоят дополнительной перегрузки в сети Биткойн. Это приводит нас к Биткойн L2s.

Введите слои Layer 2 (L2s)

Понимание L2s

Перед тем как переходить к специфике Биткойна, стоит общее представление о L2s. L2s могут быть запутанными, потому что у разных людей разные определения. В этой статье мы обобщим L2s, считая, что они состоят из 2 основных типов: сайдчейнов и роллапов. В Ocular мы считаем, что роллапы являются истинными представлениями L2s.

Боковые цепочки

Сайдчейны - это отдельные блокчейны, которые не урегулируют свои транзакции на основной цепи. Другими словами, не каждая транзакция на L2 может быть проверена непосредственно на L1.

The Сеть Liquid это хороший пример биткойн-параллельной цепи. Вы можете перемещать BTC с сети биткойн на сеть Liquid с помощью процесса, называемого мостом. Для этого BTC отправляются на адрес, управляемый федерацией "стражей" - пулом из примерно 65 доверенных участников, выбранных сообществом бирж, финансовых учреждений и компаний, ориентированных на биткойн. Затем за каждый переданный на этот адрес, управляемый стражами, BTC пользователь получает синтетический BTC, называемый LBTC. Это двусторонняя привязка.

Как вы можете сказать, безопасность сети Liquid зависит от этих сторожей и их постоянной надежности; сеть Liquid не наследует безопасность от Bitcoin L1. Если большинство сторожей сговариваются или подвергаются компрометации, безопасность побочной цепочки может быть поставлена под угрозу. Основное преимущество сети Liquid заключается в том, что она помогает сторонам, которым требуются быстрые и конфиденциальные транзакции, не полностью покидая среду Bitcoin – скорость транзакций выше, и вы также можете проводить операции со стабильными монетами и другими токенами вместе с LBTC в сети.

Rollups

Мы рассматриваем роллапы как истинные L2, потому что каждая транзакция подкреплена доказательством, отправленным на L1; это доказательство может быть проверено непосредственно на L1. В роллапах определенное количество транзакций объединяется в 1 транзакцию. Затем эта транзакция отправляется вместе с подтверждением действительности в L1. Подтверждение действительности гласит: «Эй, я проверил эти транзакции и могу подтвердить, что они соответствуют всем правилам. Вы можете проверить меня и иметь кумулятивную уверенность. Вам не нужно проверять каждый из них по отдельности!».

Иллюстрация связи от L1 к L2 (Источник: Limitless Insights)

Каждая транзакция защищена доказательством, которое можно проверить, поэтому роллапы наследуют высокую степень безопасности от блокчейна Биткойна, и мы можем считать их настоящими L2. Роллапы, способствующие увеличению программности Биткойна, включают MerlinChain, BOB, BEVM, Bitlayer и Botanix.

Другие подходы

Стекииллюстрирует подход, не являющийся роллапом или сайдчейном, который всё же наследует некоторую степень безопасности от Bitcoin L1.

Как Stacks переплетается с Bitcoin: Stackers получают BTC, майнеры биткоина получают STX, что делает эти 2 блокчейна переплетенными (Источник: Документация Stacks)

Stacks в основном является отдельным блокчейном, который обращается к майнерам Bitcoin для проверки его блоков в обмен на вознаграждение. Однако Stacks не публикует никакого доказательства или хэша на блокчейне Bitcoin, поэтому он не связан с Bitcoin так прямо, как rollup.

Другие захватывающие попытки программирования поверх Биткойна

B² Network

The B² Сеть - хороший пример подлинного L2, который мы можем использовать для более детального изучения роллапов. Транзакции на B² пакетируются, и генерируется проверяемое доказательство того, что этот пакет является правильным. Затем это доказательство записывается на блокчейн L1 Bitcoin.

Доказательства, используемые B², называются доказательствами нулевого разглашения (zk), и они часто считаются лучшей реализацией доказательств, поскольку они позволяют проверять действительность пакета без разглашения его содержимого на цепи. Проще говоря, zk-доказательства обеспечивают конфиденциальность. Сеть B² также совместима с EVM, что означает, что код, написанный для Ethereum, может выполнять те же приложения на B². Это делает B² привлекательным для существующих разработчиков.

L2s like B² расширяют экосистему Биткойн, позволяя развивать пользовательские платформы, такие как Master Protocol.

Протокол Мастер

Протокол мастерэто финансовая платформа в экосистеме Биткойна, разработанная для облегчения свопов по процентным ставкам и фарминга доходности для Жидких Долевых Токенов (LST) и других активов, генерирующих доход.

Протокол Master улучшает ликвидность в экосистеме Биткойн несколькими ключевыми способами:

1. Агрегация активов: Протокол Master функционирует как агрегатор пользователей и активов, глубоко интегрированный в экосистему Биткойн. Он консолидирует различные LST и активы, генерирующие доход, из различных протоколов и решений L2, создавая централизованный хаб для ликвидности.
2. Платформа рынка доходности: Платформа рынка доходности: Главный рынок доходности, основной продукт Master Protocol, упаковывает активы экосистемы биткойна в токены доходности Master (MSY), которые затем разделяются на токены основного дохода Master (MPT) и токены доходности Master (MYT). Это позволяет пользователям торговать этими токенами, создавая рынок доходности и улучшая общую ликвидность.
3. Упрощенный доступ: Master Protocol, агрегируя несколько активов и протоколов, упрощает взаимодействие для пользователей в экосистеме биткойна. Пользователи могут получать возможности заработка из различных протоколов без необходимости постоянного переключения между ними, тем самым повышая участие и ликвидность в экосистеме.
4. Liquid Staking и Restaking: Master Protocol позволяет пользователям стейкировать биткойны на различных сетях Layer 2 и получать LST в качестве сертификатов стейкинга. Эти LST могут быть реинвестированы или дополнительно стейкированы для получения Liquid Restake Tokens (LRT), повышая возможности для инвестиций и ликвидности активов без влияния на исходный стейк.
5. Процентные свопы: В качестве рынка процентных свопов Master Protocol облегчает торговлю доходными активами, что может помочь в управлении рисками ликвидности и оптимизации эффективности капитала.
6. Синергия экосистемы: За счет того, что она служит универсальным центром торговли доходностью в экосистеме Биткойн, Master Protocol не только улучшает ее принятие, но и направляет трафик и пользователей на несколько протоколов экосистемы Биткойн, способствуя общей ликвидности экосистемы.
7. Решение проблемы фрагментации: Master Protocol помогает решить проблему фрагментации, вызванную ростом решений на втором уровне Bitcoin, улучшая совместимость и работоспособность в экосистеме Bitcoin. Интеграция различных протоколов DeFi и решений на втором уровне повышает общий поток ликвидности.

Протокол Master выступает в качестве центрального хаба, соединяющего энтузиастов биткойна с различными приложениями, поддерживающего разработку новых приложений и улучшающего общую полезность инфраструктуры биткойна. Кроме того, он решает проблему фрагментации, вызванную ростом решений второго уровня биткойна, улучшая компоновку и работоспособность.

Вавилон

Вавилон - инновационный проект в рамках экосистемы Биткойна, разработанный для расширения непревзойденной безопасности Биткойна на различные цепи Proof-of-Stake (PoS), особенно на те, которые находятся в сети Cosmos.

С помощью робустного механизма консенсуса Proof-of-Work (PoW) Биткойна, Babylon повышает безопасность цепочек PoS через процесс, известный как «рестейкинг». Это включает блокирование Биткойна на его сети и использование его для обеспечения безопасности других цепочек PoS, тем самым обеспечивая экономическую безопасность и позволяя держателям Биткойна зарабатывать вознаграждения за стейкинг. Протокол использует передовые криптографические техники и инновации в консенсусе, чтобы облегчить этот процесс без необходимости сложных умных контрактов.

Архитектура Babylon построена на Cosmos SDK и совместима с Inter-Blockchain Communication (IBC), что обеспечивает бесперебойную агрегацию данных и связь между цепочкой Bitcoin и другими цепочками приложений Cosmos. Интегрируя функции безопасности Биткойна с гибкостью сетей PoS, Babylon Protocol готов сыграть решающую роль в будущем экосистемы Биткойна, способствуя более безопасному, масштабируемому и взаимосвязанному ландшафту блокчейна.

Следующие границы программирования биткойна и области, которые мы наблюдаем

Команда Ocular продолжает внимательно следить за приложениями, созданными на Bitcoin, и выявила следующие области, за которыми стоит следить по мере развития инноваций:

1. Больше решений L2: нужны улучшенные решения L2, чтобы увеличить скорость транзакций и снизить затраты, сохраняя при этом безопасность Биткойна.
2. Платформы смарт-контрактов (remorachains): Такие инициативы, как RSK (Rootstock), которые обеспечивают функциональность смарт-контрактов, подобную Ethereum, на Биткойне, становятся все более актуальными. Эти платформы позволяют разрабатывать dApps и DeFi-сервисы на базе биткоина.
3. Совместимость межцепочечной связи: платформы, которые позволяют приложениям из других блокчейнов (например, Solana) работать на Bitcoin, представляют захватывающую инвестиционную возможность в области взаимодействия блокчейнов.
4. DeFi на Bitcoin: По мере увеличения программируемости растет потенциал для надежной экосистемы DeFi на Bitcoin. Проекты, ориентированные на кредитование, заимствование, децентрализованные биржи и стейблкоины, построенные на биткоине, могут стать интересными инвестиционными направлениями.
5. Платформы Bitcoin-Native Application: Эти платформы стремятся улучшить программность биткойна, сохраняя его основные принципы безопасности и децентрализации.
6. ZK-Proof Technology: Проекты, реализующие нулевые доказательства для Биткойна, могут предложить улучшенные функции конфиденциальности и масштабируемости, что делает их привлекательными инвестиционными перспективами.
7. Кастодиальные решения: По мере увеличения программируемости будет расти потребность в безопасных решениях для хранения, которые обслуживают расширяющуюся функциональность Биткойна, сохраняя при этом дух «не ваши ключи, не ваши монеты».
8. Инструменты и инфраструктура разработчика: С увеличением внимания к программированию Bitcoin, скорее всего, возникнет всплеск спроса на инструменты разработчика, SDK и инфраструктуру для поддержки этой новой волны приложений на основе Bitcoin.

Заключение

Эти области представляют собой передовой рубеж эволюции Биткойна от простого хранилища стоимости к более универсальной и программируемой платформе. По мере развития экосистемы, она, вероятно, привлечет больше разработчиков, пользователей и инвесторов, что может стимулировать следующую фазу роста на рынке Биткойна и более широкой криптовалюты. Как всегда, не стесняйтесь обращаться к нам по адресуcrypto@ocular.vcесли вы строите в пространстве.

Отказ от ответственности:

1. Эта статья перепечатана с [окуляр]. Все авторские права принадлежат оригинальному автору [NOTDEGENAMY、RAM、JOMO]. Если есть возражения против этого перепечатывания, пожалуйста, свяжитесь с Gate Learn команды, и они оперативно с этим справятся.
2. Ответственность за отказ: Взгляды и мнения, выраженные в этой статье, являются исключительно мнением автора и не являются инвестиционным советом.
3. Переводы статьи на другие языки выполняются командой Gate Learn. Если не указано иное, копирование, распространение или плагиат переведенных статей запрещены.