BTC生態可編程性擴展方案概述

比特幣生態在技術層面正快速發展，尤其是在可編程性擴展方案上。本文介紹幾個備受關注的方案:Fractal、AVM、OP_NET、BRC100以及可編程符文。

Fractal

Fractal是基於比特幣核心客戶端軟件虛擬化的可擴展框架。它通過遞歸創建樹狀結構來提高整個網路性能,與比特幣及其基礎設施完全兼容。Fractal激活了op_cat操作符,允許實現更多邏輯。

Fractal將在2024年9月上線主網。其代幣經濟學包括:50%由挖礦產出,15%用於生態系統,5%向早期投資者預售,20%給顧問與核心貢獻者,10%作爲社區補貼金。

在架構設計上,Fractal封裝比特幣核心客戶端爲可部署的區塊鏈軟件包(BCSP),通過遞歸錨定在比特幣主網上運行多個BCSP實例。它對比特幣核心做了一些修改,如縮短區塊確認時間、增大區塊大小等。

Fractal激活op_cat操作符,爲BTC擴容方案提供了探索空間。不同實例鏈之間可以通信,實現資產無縫轉移。比特幣及其他資產可通過非中心化橋接進入Fractal網路。

爲增強安全性,Fractal引入聯合挖礦,每三個區塊有一個通過與BTC礦工合並挖礦生成。新創建的實例鏈在啓動階段會有一個保護期。

AVM

AVM(Atomicals Virtual Machine)是Atomicals Protocol的BTC智能合約實現。它創建了一個模擬BTC腳本的虛擬機,開放了多個BTC原始操作碼,開發者可以通過比特幣腳本組合實現智能合約。

AVM通過雙堆棧PDA實現了圖靈完備。它運行在一個包含索引器、指令解析器、全局狀態的沙盒中,實現智能合約的處理與狀態同步驗證。

AVM的指令集包含完整的BTC操作碼,讓開發者可以利用BTC未啓用的功能進行編程。它適用於多種元數據協議,只需對索引器微調即可。

OP_NET

OP_NET旨在爲比特幣網路引入類似以太坊的智能合約功能,但更符合比特幣特性。它提供了一套使用AssemblyScript編寫的開發庫,簡化了比特幣相關技術的創建和操作。

OP_NET保留了比特幣的區塊共識和數據可用性,通過執行虛擬機(OP_VM)在比特幣區塊上執行復雜計算。它支持多種編程語言,利用Tapscript啓用高級智能合約功能。

在OP_NET網路交互時,用戶需支付額外手續費。爲擴展BTC在DeFi中的使用,OP_NET提供了Proof of Authority系統,允許BTC封裝爲WBTC。

OP_NET生態涵蓋去中心化交易、借貸、市場做市等多個領域,包括Motoswap、Stash、Ordinal Novus等項目。

BRC100

BRC-100是基於Ordinals理論構建的去中心化計算協議。它通過給brc20加入"銷毀"、"鑄造"等新操作,實現復雜的defi操作。

BRC-100提供mint2/mint3和burn2/burn3操作,使token可在UTXO模型和狀態機模型間轉換。它可通過擴展協議進行功能擴展,所有擴展協議相互兼容。

BRC-100生態包括inBRC(第一個BRC-100市場和索引器)、100Swap(基於BRC-102協議的AMM DEX)和100Layer(比特幣L1上的流動性協議)。

可編程符文(Protorunes)

可編程符文是符文的擴展層,允許創建帶有符文的可編程資產。Proto-Runes Protocol爲可編程符文提供了框架,支持在子協議間管理和轉移符文資產。

Proto-Runes的關鍵機制是Protoburn,允許將符文銷毀並轉換爲子協議專用形式。Protomessage用於在子協議中執行操作指令。

Proto-Runes協議運行時,索引器先處理符文協議中的Runestone特性,再按序處理子協議消息。爲避免復雜性,禁止遞歸執行原型消息。

目前,第一個Protorune (QUORUM•GENESIS•PROTORUNE)已完成Protoburn,展示了在比特幣L1上實現鏈上治理的功能模型。