撰文：CertiK
近日，CertiK 团队发布《比特币生态系统报告》，回顾比特币生态振奋人心的 2023 年，并对其未来发展趋势作出展望。
自 2008 年中本聪发布比特币白皮书以来，比特币一直是 Web3.0 以及区块链行业的标志。比特币所开创的去中心化、公开透明、安全和不可篡改的独特特性，激发了蓬勃发展的区块链创新，构建着 Web3.0 世界的地基。
然而，尽管比特币在价值存储方面拥有着强大共识，但由于比特币网络不支持智能合约，且手续费高昂，比特币网络本身的作用基本局限于发送和接收比特币，无缘一波又一波的 Web3.0 生态创新与突破。这也使得比特币这一旗舰 Web3.0 网络的生态前景一直饱受诟病。
为了解决这一问题，进一步发展比特币生态，近年来一些重要的技术升级和标准化工作已经带来重大突破，其中就包括最近广受关注的 Ordinals 协议和 BRC-20 代币标准。而在未来，逐渐涌现出的扩容方案与智能合约等众多创新，势必将再次重塑比特币生态格局。
本文是对 CertiK 团队《比特币生态系统报告》的重点评述与解读。
比特币网络资产协议的演进潮流
重现曙光：Ordinals 协议与铭文
在过去几年里，比特币网络经历了一系列的技术升级，其中最重要的是 2017 年的 SegWit 软分叉和 2021 年的 Taproot 升级。这些升级为 Ordinals 协议的诞生铺平了道路。
2023 年 1 月，Casey Rodarmor 推出了 Ordinals 协议，这一协议的核心理念是允许每个 「聪」 独立、唯一地被排序和识别。借助序数理论，每个 「聪」 都可以根据其挖掘时间和交易顺序被分配到一个唯一的序号，从而为比特币网络上非同质化代币的创建提供了技术基础。
与其他区块链生态系统不同，Ordinals 协议将非同质化代币数据以 JSON 格式存储在交易的 「见证数据」 中，从而实现了数据的隔离和安全性。这个动作被称为 「铭刻」，Oridinals 协议上的非同质化代币资产则被称为 「铭文」。
引爆生态：BRC-20
受到 Ordinals 协议的启发，匿名用户 @domodata 于 2023 年 3 月推出了 BRC-20 代币标准。与以太坊 ERC-20 标准类似，BRC-20 标准旨在在比特币区块链上实现代币的部署、铸造和转移。
BRC-20 标准的出现标志着比特币生态系统开始向多元化应用扩展，涌现出一批社区熟知的项目，包括 ORDI、SATS、RATS 等等，为 Web3.0 资产的多样化提供了可能性。然而，随着 BRC-20 代币的大规模部署和交易量激增，一些问题也开始浮现，包括比特币网络的拥堵、交易费用的上涨以及安全风险的增加。
Atomicals 再创新：ARC-20
为了改进 BRC-20 标准所体现出的局限性和安全风险，一些新的协议开始出现，其中最突出的是 Atomicals ARC-20 协议。这一协议基于工作证明（PoW），使用 「聪」 作为基础单位，并在交易脚本中登记代币信息。
ARC-20 采用 Commit-Reveal 机制和 P2TR（Pay-to-Taproot）技术，以增强交易的有效性和安全性。此外，ARC-20 还引入了一种新的发行机制，可以通过 PoW 来创建稀有且难以获得的代币，进一步推动了比特币生态系统的创新和发展。
Ordinals 新拓展：Runes（符文协议）
2023 年 9 月，Ordinals 协议创始人 Casey Rodarmor 提出了符文协议。符文协议采用基于 UTXO 的系统，通过 OP_RETURN 脚本来实现代币的分配和转移。与 BRC-20 标准相比，符文协议具有更小的链上体积和更高的效率，同时支持销毁机制并兼容闪电网络，为用户提供了更好的体验和可扩展的应用场景。
比特币生态的 DeFi 时刻
随着 Ordinals、BRC-20、Atomicals ARC-20 和符文等协议的不断发展和完善，比特币生态应用场景已经远不止于最初的简单支付和价值存储。随着比特币网络代币协议的发展和铸造量的激增，两个 DeFi 的关键领域的需求正在快速增长：交易与借贷。
在交易方面，出现了包括 UniSat 在内的新兴去中心化交易平台，为用户提供了比特币生态的多种交易选择。许多中心化交易平台不但提供比特币生态资产的中心化交易方式，同时也通过去中心化钱包为注重资产所有权的用户提供去中心化服务。
然而，比特币生态资产交易仍面临着众多安全挑战。从双花攻击到钱包入侵，这些安全事件暴露出了比特币生态系统中现有的漏洞和弱点，需要通过动态监测不断加强安全措施，以保证用户安全。
在借贷方面，Liquidium 和 Dova Protocol 等新兴平台为用户提供了利用比特币生态资产进行借贷的机会。通过 Discreet Log Contracts (DLC) 以及 PSBT 等方法，这些平台可以为用户提供透明、高效、选择多样的借贷服务。
然而，随着借贷市场的不断发展，将会迎来更多监管和安全方面的挑战，项目方需要进一步加强风险控制与安全守护措施。
除此之外，比特币生态还涌现出了一批 DeFi 基础设施创新。跨链协议 Multibit 帮助用户在比特币、币安链、以太坊等网络中进行代币迁移；而被多个比特币生态 DeFi 项目（包括 Liqudium 和 BlueWheel）采用的 DeepLake API 则可以帮助开发者在无需任何侧链、包装器或桥接器的前提下，直接在比特币 L1 网络上创建智能合约应用程序。
重构未来：扩容与智能合约
随着多个比特币 ETF 的推出以及即将到来的减半，我们可以期待比特币网络在未来涌现出更多的产品和服务，并发展出成熟的区块链分层式基础设施与应用。
短期内，Ordinals 非同质化代币和 BRC-20 协议仍将是比特币生态创新的关键驱动力。然而，比特币区块链上越来越多的未确认交易导致交易成本和内存占用激增。这意味着下一阶段比特币网络的可扩展性和效率解决方案 --Layer 2 和侧链，将是开发者与社区关注的重点。
Layer 2
Layer 2 解决方案是建立在比特币主链之上的协议层。这些解决方案通过创建链外交易通道来实现快速高效的交易处理，仅在打开或关闭通道时与比特币主链进行交互。这对于支持小额、频繁的交易尤其有效，大大提升了比特币网络在日常应用交互中的效率与体验。
Layer 2 项目 Lightening Network（闪电网络）利用状态通道，允许用户在主链外开通交易通道，已完成多种交易。由于并非每笔交易都需要记录在主链上，因此手续费显著降低，也无需受到比特币主链 10 分钟出块时间的限制。
侧链
侧链是一条独立的区块链，与比特币主链并行，并通过特定的锚定机制与之进行交互。这种设计允许用户将资产从比特币主链转移到侧链，从而可以提供更快的交易确认、更低的交易费用，并支持更复杂的智能合约和应用程序。由于侧链可以独自处理大量交易，可以减轻主链的负载并提高整个生态的运行效率。
目前一些在社区内较为知名的侧链项目包括：Stacks、Liquid Network、Rootstock 等。
比特币虚拟机与智能合约
2021 年 Taproot 升级后，比特币网络现已支持 Script，一种基于堆栈的脚本语言。这种语言是非图灵完备的，这意味着它无法执行复杂的计算任务。它主要用于简单的交易逻辑，例如验证数字签名和有条件交易。
为了解决比特币脚本的局限性并增强比特币网络的功能，开发者社区提出了一些创新，旨在增强比特币网络上智能合约的运行。比特币虚拟机和比特币智能合约的概念作为重要的长期议题正在引发越来越多的讨论。
其中一些热门创新包括：
sCrypt：一种基于 TypeScript 的嵌入式领域特定语言 (eDSL)，可用于在比特币上编写智能合约。sCrypt 智能合约可以编译成比特币脚本。生成的类似程序集的脚本可以在构建交易时用作锁定脚本。
Clarity：是一种专为 Stacks 侧链设计的智能合约语言，该语言重点对公共合约调用中的风险进行强制性响应处理，确保了强大的错误管理能力。Clarity 针对常见的智能合约攻击方式（包括 re-entrancy、under/overflow 等）进行了预防，还提供验证 secp256k1 签名的内置功能，是注重应用安全性与透明度的开发者的理想选择。
BitVM：比特币虚拟机，目标为比特币网络提供图灵完备的编程能力和智能合约功能，在引入更强大的可编程性和灵活性的同时，保持比特币网络的安全性和去中心化属性。在 BitVM 下，计算将在链外完成，并在链上验证，类似于以太坊上的 Optimistic Rollup 机制。目前，BitVM 仍处于早期阶段。然而，这种创新理念无疑有潜力成为比特币生态系统长期增长的重要动力来源。
共识王者，未来可期
2023 年是比特币生态系统迎来突破的关键一年。随着 Ordinals、BRC-20 等协议迎来重大突破，以及 Atomicals 和 Runes 等新兴协议的改进，比特币网络的落后和低效正在逐渐成为历史，它正在演进成一个更加符合当代 Web3.0 潮流的区块链生态系统。
展望未来，Layer 2 解决方案、侧链、比特币虚拟机和比特币智能合约等变革性创新将大大提升比特币生态的性能，降低使用成本。
比特币虚拟机与智能合约平台十分值得关注，它们的出现证明了比特币生态对模块化与可扩展性的渴望。我们期待智能合约和高级编程能力创新可以再次重塑比特币生态格局。
然而，我们也认识到目前比特币生态的快速增长正带来全新的挑战和风险。网络拥堵、安全漏洞以及长期存在的可扩展性争论等问题仍是开发者与社区时刻必须面对的难题。
我们呼吁比特币社区通过技术改进和社区治理来应对这些挑战，这对于塑造比特币生态的未来至关重要。
