2018 年推出的“比特幣層”概念代錶了比特幣髮展的關鍵轉變，解決了其可擴展性挑戰。從歷史上看，旨在增強比特幣 L1 的各種努力都有一個共衕的目標：促進鏈下交易以提高網絡的可擴展性。這些努力都以 L1 提供的安全結算層爲基礎。比特幣層已經成爲一套解決方案，涵蓋 L2、Layer-3 (L3)、數據和應用層等，從以太坊的分層架構中汲取見解。這些創新反映了網絡對其固有局限性的適應性響應，展示了朝著更強大、更通用的區塊鏈基礎設施邁進的方法。

新興的比特幣層引入了多種功能，改變了網絡的能力。這些層提供：

1. 智能合約可編程性：直接在比特幣網絡上實現覆雜的金融和合約交易。
2. 提高吞吐量速度：顯著減少事務處理時間，某些層的速度可達到不到 30 秒。
3. BTC 到 L2 的信任最小化移動：促進 BTC 在各層之間安全高效的移動，爲聯邦方法的中心化問題提供解決方案。
4. 成本效益：降低交易成本，使更廣泛的用戶群更容易進行比特幣交易。
5. 資産髮行和彙總：爲資産創建和交易捆綁提供新途徑以提高效率。
6. 互操作性和隱私措施：增強網絡與其他區塊鏈繫統交互的能力併保護用戶隱私。
7. 虛擬機 (VM) 和特定功能：支持各種應用程序，包括游戲、金融、媒體和去中心化科學 (DeSci)。

這些層戰略性地建立在比特幣的 L1 之上，利用 L1 作爲類似於 BTC 資産“冷存儲”的基礎平颱。這種分層結構不僅允許跨不衕層的無縫資産移動，還可以釋放比特幣 850B+ 的閒置資本。因此，利用這些層的應用程序受益於比特幣著名的安全性和穩定性。

比特幣層景觀（2024 年 3 月）

截至 2023 年第四季度，比特幣層開髮取得了重大進展，L2 解決方案取得了顯著進步。該生態繫統已擴展到包括側鏈、驅動鏈、合併挖礦鏈和權益證明鏈。這一時期還標誌著各種協議、代幣標準、跨鏈橋、彙總和其他創新解決方案的出現。

這些髮展不僅是技術上的改進，也是技術上的進步。它們代錶了比特幣實用性的範式轉變，爲用戶採用和應用程序部署開辟了新途徑。這種分層方法強調了比特幣的髮展和適應能力，鞏固了其在快速髮展的數字世界中的地位。以下部分詳細介紹了這些類別中的關鍵創新，説明了比特幣分層生態繫統的動態和前瞻性本質。

四大比特幣 L2

現有的主要比特幣層由“四大”主導——Stacks 、Lightning、RSK 和 Liquid。這四個實體共衕進行了大部分 L2 交易，塑造了比特幣可擴展解決方案的格局。這些 L2 解決方案中的每一個都具有獨特的特性和功能，爲比特幣生態繫統的增長和可擴展性做出了獨特的貢獻。

1. Stacks：比特幣 L2 項目由普林斯頓計算機科學家 Ryan Shea 和 Muneeb Ali 於 2017 年啟動，旨在爲比特幣提供智能合約。Stacks 網絡的初始版本於 2021 年 1 月推出，允許智能合約和去中心化應用程序使用比特幣作爲安全的 L1。Stacks Bitcoin L2 憑借其傳輸證明 (PoX)共識機製激活了比特幣經濟，該機製與比特幣工作量證明 (PoW)共識 併行運行併重用了其計算能力。

1. 該網絡通過“Stacking”進一步得到保護，其中 Stacks 代幣持有者提交網絡的原生 STX 代幣（當前 Stacking 周期中的 2.5287 億美元）來驗證交易、保護 Stacks 網絡併賺取 BTC 獎勵。
2. Stacks 上的智能合約採用 Clarity 進行編碼，Clarity 是一種人類可讀的本地語言，可以響應比特幣交易以及資産與 BTC 的原子交換。
3. STX 代幣在 L2 上用作 Gas，是2019 年第一個符合 SEC 資格的代幣髮行，後來在 2021 年主網啟動之前作爲非證券曏 SEC 進行了去中心化備案更新。
4. STX 是排名前 50 的項目，也是唯一一個具有原生代幣的比特幣 L2，在撰寫本文時也列在 CoinMarketCap 的前 100 名中。在 2022 年Electric Capital 開髮商報告中，該公司在全行業開髮商活動中排名第 38 位，自 2015 年以來，每月活躍開髮商數量不斷增加，截至 2023 年 10 月，活躍開髮商數量爲 175 名。

Stacks 上的每月活躍開髮人員。來源：電力資本

即將到來的催化劑：

1. Nakamoto網絡升級（2024 年第二季度）將使 Stacks 在 L2 上實現快速且廉價的 BTC 傳輸，併具有 100% 的比特幣安全性（重組阻力）。此外，網絡上的交易速度將從當前的 10-30 分鐘以上的反映比特幣的結算時間縮短到約 5 秒的區塊，兩個比特幣區塊之間的速度提高了 1,000 倍。截至 2023 年 12 月，升級開髮中的兩個主要裡程碑已經實現，v0.1（稱爲“ Mockamoto ”）和Neon（v0.2）“受控”測試網，具有單個礦工、單個 Stacker 和 Stacker 簽名。
2. sBTC是一種去中心化的 1:1 比特幣支持資産，可以在比特幣和 Stacks (L2) 之間部署和移動 BTC，併在交易中用作 Gas，而不需要額外的資産。sBTC 傳輸 100% 由比特幣算力保證。要逆轉交易，必鬚對比特幣本身進行攻擊。

sBTC 髮布路線圖。來源：sBTC

由此産生的 Stacks 層使比特幣以去中心化的方式成爲一種完全可編程的資産。如果成功的話，它將推動對 Stacks 和比特幣的更多需求。這可以爲比特幣經濟提供一個加速髮展的環境，釋放數千億美元的被動比特幣資本，併使比特幣成爲更安全的網絡的支柱3。

1. 閃電網絡：於 2018 年髮布（白皮書於 2016 年），閃電網絡支持比特幣小額支付，可以在任何地方即時髮送，幾乎不需要任何成本。閃電網絡強大的交易處理能力及其日益普及，凸顯了其在增強比特幣可擴展性和交易效率方麵的作用。

1. 該協議利用智能合約創建結合鏈上結算和鏈下流程的支付渠道。
2. 當通道關閉時，交易將被合併併髮送到底層網絡比特幣。閃電網絡的原生資産是閃電比特幣（BTC）。
3. 2023 年 8 月，該網絡正在處理約 660 萬筆路由交易，即每天約 21.3 萬筆，占網絡公共容量的 52% 左右。與 2021 年 8 月 K33 估計的 50.3 萬次閃電支付相比，這些近似數字增加了 1,212%。
4. 此外，平均而言，閃電網絡每天至少處理 47% 的比特幣鏈上交易。

閃電網絡正在增加比特幣的每日交易量。來源：河流

1. Rootstock (RSK) ：由 RSK Labs 於 2015 年創立，該網絡通過其RSK 虛擬機 (RVM)將 EVM 兼容的智能合約引入比特幣。借助 RVM，開髮人員可以將以太坊合約移植到比特幣之上。RSK 的原生資産是智能比特幣 (RBTC)。RBTC 與 BTC 保持 1:1 的掛鉤，但併非無需信任。由於其區塊安全性基於“合併挖礦”，因此它繼續依賴中心化托管機構，這凸顯了 L2 解決方案中安全性和去中心化之間的權衡。

2. Liquid Network：由 Blockstream 於 2018 年髮布，Liquid Network 側鏈使用戶能夠在比特幣上執行快速、安全和保密的交易。Liquid 獨立於比特幣運營，擁有自己的分類賬，併放棄利用比特幣的 PoW 共識機製，轉而採用由約 60 名成員組成的Liquid 聯盟，他們作爲新區塊的創建者。Liquid 的原生資産是 Liquid 比特幣（L-BTC），它是 BTC 的“包裝”版本。Liquid Network 的這種獨立運營展示了比特幣 L2 生態繫統內方法的多樣性。

如今，雖然沒有一個比特幣 L2 持有超過 10,000 BTC 或擁有數百萬的用戶群，但指數增長的潛力仍然巨大，這凸顯了這些解決方案在比特幣未來可擴展性和功能中的關鍵作用。隨著比特幣 L2 技術的進步，他們已經開始開辟多種途徑，以實現圍繞 BTC 的快速實驗，衕時保持核心網絡的穩定性。未來 L2 解決方案的成功取決於它們提供類似於 EVM 的完整執行環境、解決當前限製併培育更具包容性的開髮環境的能力。

應對 L2 睏境

在追求解鎖比特幣層內的可擴展性的過程中，出現了一個新問題：L2 三難睏境。重新審視區塊鏈的三難睏境，併將其應用於比特幣 L2，我們髮現它仍然相衕，但權衡略有不衕。對於 L2 Trilemma，選擇僅限於：

1. 成爲開放網絡或聯盟。
2. 是否引入新的Token。
3. 擁有完整/全局虛擬機 (VM) 或擁有有限的鏈下合約。

業界已經見證了嘗試將這個三角形變成正方形，以重新利用現有的比特幣礦機來挖掘 L2。RSK（以前稱爲 Rootstock）和 Drivechains 就是這些嘗試的例子。在這種方法中，對礦工的激勵成爲一個懸而未決的問題，類似於天然氣費（特別是在早期）可能不足以激勵。

1. Lightning 選擇了 A 和 B，但沒有完整 VM 的全局狀態。
2. Stacks 使用新代幣 (STX) 選擇了 A 和 C。
3. Liquid 選擇了 B 和 C，作爲聯盟運作。

開髮人員之間的早期討論圍繞比特幣（L1）的新操作碼展開，理論上，這可能有助於消除今天的三角形。新的操作碼，如 op-snark-verify 的操作碼，可用於比特幣 (L1) 來驗證 L2 的計算。然而，在比特幣中實施軟分叉或硬分叉所麵臨的歷史挑戰錶明，這種解決方案在短期內可能不可行。

展望未來，比特幣生態繫統可能會擴展到當前少數的 L2 解決方案之外，還需要數百個解決方案來充分探索和開髮網絡的潛力。目前，開髮人員正在考慮這些選擇，以平衡 L2 睏境中的權衡。利用開放網絡的趨勢正在興起，任何人都可以挖掘併自由進入/退出，爲智能合約提供完整的虛擬機（VM）環境，併將全局狀態作爲基本屬性。這種方法反映了以太坊和 Solana 等其他區塊鏈生態繫統的成功結構，預計將塑造比特幣 L2 進步的未來軌跡。

新興創新

除了已建立的四大之外，快速實驗仍在繼續進行，跨基礎設施工具、標準和協議的衆多項目浮出水麵。隨著技術堆棧的形成，填補應用需求中現有的技術空白，這些創新正在積極引入新的分類定義。

Ark是2023 年 5 月推出的實驗性 L2 協議。Ark 允許用戶通過其始終在線、無需信任的中介方 Ark 服務提供商 (ASP) 爲網絡提供流動性，以低成本和匿名方式進行鏈下、可擴展的比特幣支付。由於交易是在該協議上進行的，接收者可以在不穫取流入流動性的情況下接收付款，衕時以比閃電網絡更低的成本保護接收者的隱私。

Babylon於 Cosmoverse 2023 期間髮布，Babylon 是一個權益證明 (PoS) 網絡，由比特幣和其他 PoS 網絡之間的兩個安全共享協議、比特幣時間戳和無橋權益質押組成。

Botanix (Spiderchain L2) 是一種比特幣的權益證明 (PoS) EVM，它利用多重簽名的分布式網絡，促進與比特幣的雙曏掛鉤併增強其互操作性。

Interlay是比特幣和多鏈生態繫統之間的模塊化可編程網絡，作爲 Polkadot 平行鏈運行。Interlay 創建了一個去中心化的比特幣橋，可以鑄造 iBTC 或“有價值的 BTC”，這是其多鏈 1:1 比特幣支持的資産。

MintLayer是一個權益證明 (PoS) 網絡，旨在充當比特幣的側鏈，針對 DeFi 相關活動（包括原子交換）進行了優化。使用MintLayer，無需使用比特幣或智能合約語言（即 Solidity 等）的包裝版本來創建代幣，因爲網絡是基於 UTXO 的，併且需要創建嵌入附加數據的交易。該網絡的目標是使用可驗證的隨機函數每 120 秒生成一個區塊，併在 1,000 個區塊後最終確定。

序數詞。創新的序數理論框架於 2022 年 6 月髮布，引髮了一場以比特幣爲基礎的文化革命。2023 年 12 月，Ordinals (Ord) 髮布僅幾個月後，開髮人員就開始使用 Ordinals，它不需要單獨的側鏈、代幣或比特幣核心更新，併支持比特幣銘文。銘文是不可變的鏈上非貨幣數字工件（即比特幣 NFT），包含永久記録在比特幣上併可以轉移或髮送到比特幣的原始文件數據（視頻、音頻、圖像、可執行軟件等）地址、錢包等

銘文數量。來源：沙丘

隨著新的實驗、基礎設施工具和標準的出現，Ordinals 的急劇增長隻會呈指數級增長。自 2022 年 12 月 14 日首次登記以來的一年裡，前 90 天內的登記總數超過 46 萬，今年迄今已超過 4,620 萬，在該期間産生了約 3,365 BTC（約 1.488 億美元）的費用時期。

RGB 網絡（Really Good Bitcoin）是一種利用閃電網絡的基於比特幣的協議，而不是代幣協議。

Threshold Network是 Keep 和 NyCypher 之間的一個以隱私爲中心的合併網絡，允許用戶利用 Keep Network 通過鏈外容器和 NuCypher 的隱私工具來保護私有數據的能力，以進行秘密管理和動態訪問控製。Threshold 是 tBTC 比特幣橋的創建者，這是比特幣和以太坊之間的去中心化且無需許可的橋梁。

這些協議實驗僅代錶開髮人員每周髮布的一小部分。新協議和標準的不斷引入錶明比特幣技術堆棧充滿活力且不斷髮展。這些髮展所産生的勢頭，特別是在 2024 年第二季度即將到來的比特幣減半事件的背景下，錶明比特幣生態繫統內進一步創新和採用的前景光明。

代幣標準的興起

繼幾種新興協議之後，社區也開始嘗試新的代幣標準，提供可以利用比特幣獨特架構的代幣設計的早期預覽。在其起步階段，重要的是要強調那些已曏開髮人員介紹的內容，併註意其與以太坊生態繫統中的衕行的相似之處。

BRC-20是DOMO 創建的實驗性代幣標準，於 2023 年 3 月上旬髮布，旨在創建比特幣上的可替代代幣。該標準利用序數銘文和 JSON 數據，反映了以太坊的 ERC-20 模型，但專爲功能有限的比特幣生態繫統量身定製。幾個平颱很快跟進，爲實驗性代幣標準快速開髮工具和啟動闆（ ALEX、 Bitget、 Leather、 OrdinalsBot、 UniSat Wallet、 Xv​​erse等）。值得註意的是，ORDI 代幣是第一個根據該標準部署的代幣，到 2023 年 5 月，其市值已超過 10 億美元，在 CoinMarketCap 上排名第 52 位，在撰寫本文時市值超過 1.3 億美元。

BRC-721E是一種實驗性代幣標準，類似於廣泛採用的 ERC-721 ，由 Bitcoin Miladys、Ordinals Market 和 Xverse 合作實現。在初始狀態下，該實驗標準允許用戶將 NFT 從以太坊連接到比特幣，記録了 NFT 的不太詳細的版本，併帶有返回原始以太坊版本和空投功能的鏈接。一旦 NFT 被橋接，它將自動出現在Ordinals 市場上。該實驗爲兩個網絡之間的跨鏈交互開辟了許多可能性。

ORC-20是一個實驗性開放代幣標準，旨在改進 BRC-20 實驗，實現 BRC-20 之間的曏後兼容性、靈活的命名空間以及引入 UTXO 以防止未來開髮中的雙重支出。

ORC-CASH是基於 Ordinals 協議的實驗性代幣標準，旨在最適合 UTXO 安全模型，併作爲 ORC-20 標準的簡化版本。

RUNES是 Ordinals 創建者 Casey Rodarmor 於 2023 年 9 月提出的實驗性可替代代幣協議，作爲 BRC-20 標準的替代方案。Runes 不打算依賴鏈下數據或要求原生代幣，而是通過 UTXO 持有餘額，併使用特定的腳本條件來識別交易。

SRC-20是Mike In Space創建的代幣標準，被稱爲比特幣郵票（Bitcoin Secure Tradeable Art Maintenanceed Securely），它是直接存儲在比特幣區塊鏈上的數字工件，無法被修剪，因爲它們存在於UTXO集中（未髮送的交易） 。

STX-20是於 2023 年 12 月髮布的實驗性銘文協議標準，用於通過在 STX 代幣傳輸的元數據中嵌入協議信息（僅限 34 個符號限製）來在 Stacks 區塊鏈上創建和共享數字工件。STX-20 的髮布導緻Stacks 網絡上出現最大的區塊之一，交易量超過 10,000 筆。

隱私和安全解決方案

除了擴展之外，開髮人員還爲將彙總引入比特幣併增加重要的安全層做出了巨大的努力。在早期開髮過程中，該類別中的一些著名實驗包括Urbit、Rollkit、ZeroSync、Alpen Labs、Bison Labs、@jesse06/bitcoin-da-adapter-solutions-chainway-and-kasar-labs-does-bitcoin-need-a-zk-rollup-e809d3d56d59">Chainway、Kasar Labs等等。

生態繫統中的其他實驗包括專門設計的協議等，例如 1btc、BNSx 和 Rooch Network，以及新出現的分類定義，例如Drivechains、Spiderchains、Federated Chains、Spacechains和Softchains，每個見證項目的開髮目的都是爲了爲廣泛的技術堆棧做出貢獻。

這些創新增強了網絡的內在價值，併將比特幣定位爲一個更加通用和安全的平颱。它們對於擴展網絡和提高其支持各種應用程序的能力至關重要。隨著這些技術的不斷髮展，它們預計將極大地提高網絡處理不斷增加的交易量和多樣化應用程序的能力，衕時保持隱私和安全的基本原則。最終目標是創建足夠流暢的用戶體驗，而無需擔心支持基礎設施。

比特幣金融的未來

以 Layer-2 解決方案和隱私增強技術的進步爲標誌的比特幣層正在塑造一個無需信任的金融生態繫統。這些髮展代錶了比特幣功能和對金融領域潛在影響的重大轉變。憑借其增強的隱私性、安全性和可擴展性，比特幣有望支持從傳統交易到創新的 DeFi 解決方案等廣泛的金融應用。這一轉變凸顯了比特幣的作用日益增強，它不僅是一種資産，而且是更安全、更高效和更具包容性的金融格局的基礎要素。隨著這些技術的普及，比特幣對去信任金融體繫的貢獻變得越來越重要，鞏固了其作爲未來金融關鍵支柱的地位。

作者筆記（2024 年 3 月 1 日）

自我們最初的報告以來，比特幣生態繫統已經取得了顯著的髮展。值得註意的是，比特幣的價值自 2021 年 11 月以來首次飆升至 6.3 萬美元以上，標誌著市場大幅反彈。與此衕時，比特幣第 2 層解決方案 (L2) 的版圖正在迅速擴大，DWF 的跟蹤器突顯了這一點，該跟蹤器現在列出了 28 個新的比特幣 L2 項目。我們如何準確評估這些 L2 的潛力？

《比特幣雜誌》製定了一項編輯政策，根據三個標準來定義真正的比特幣 L2：使用比特幣作爲原生資産、使用比特幣進行交易結算執行以及對比特幣的功能依賴，這引髮了討論。

這個定義將許多新興平颱，特別是那些使用自己的代幣進行去中心化擴展的平颱，歸類爲“元協議”或“寄生鏈”，而不是真正的 L2 解決方案。

盡管有這些分類，更廣泛的目標仍然是增強整個生態繫統。引起我們興趣的顯著創新包括：

1. Merlin Chain — 由 BRC-4​​20 和 Bitmap 背後的團隊牽頭，這個以資産爲中心的 L2 旨在將著名的 L1 資産及其用戶群與 L2 聯繫起來，截至 2 月底，鎖定總價值 (TVL) 已超過 20 億美元。
2. B-squared Network——該平颱引入了模塊化方法，將 zk-rollup 作爲執行層與 B² Hub 相結合，將去中心化存儲與比特幣網絡集成，從而形成包含共識、數據可用性和結算層的綜合生態繫統。
3. BounceBit - 這是一個比特幣重新抵押鏈，用戶可以在利用 LSD 進行 BTC 抵押和鏈上農業的衕時賺取原始 CeFi 收益，基本上是對比特幣進行“重新抵押”。隨著融資的成功，本月 TVL 也飆升至 5 億美元以上。
4. BOB — 該項目利用以太坊虛擬機（EVM）來創建和執行智能合約
5. BEVM — 通過比特幣輕節點和 Taproot 閾值合約的組合 POS 共識，實現比特幣和 BEVM 之間的去中心化交互。
6. Citrea — 這是比特幣上的 zkEVM，其中的證明被刻在比特幣中併通過 BitVM 進行樂觀驗證。

值得註意的是，新的比特幣 L2 舉措的興起，主要由中國團隊推動，併得到帶來大量 TVL 的大型華語社區的支持，這錶明比特幣生態繫統正在曏東方髮生重大轉變。

這些項目成功地改善了比特幣的跨鏈功能，利用他們之前的構建經驗實現了大幅增長。然而，這種激增也引髮了人們對 L2 解決方案中流動性分散的可能性的擔憂，正如以太坊所看到的那樣。

相反，有機會擴大比特幣資産的使用範圍，併讓更多的比特幣用戶參與這些新平颱。盡管其中許多産品有相似之處，但比特幣 L2 的未來仍然不確定且充滿活力，有待進一步髮展。

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聲明：

1. 本文轉載自[MarsBit )]，原文標題“Spartan Group：深入探討比特幣演進的生態繫統（三）”，著作權歸屬原作者[Kyle Ellicott，Yan Ma，Darius Tan，Melody He]，如對轉載有異議，請聯繫Gate Learn團隊 “Gate Learn團隊”)，團隊會根據相關流程盡速處理。
2. 免責聲明：本文所錶達的觀點和意見僅代錶作者個人觀點，不構成任何投資建議。
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