比特幣新技術發展總結

1. 比特幣原有技術的主要探索與衝突

比特幣的原有技術一直存在大規模應用與比特幣應該具有的能力的衝突問題。大規模應用和交易規模是否意味着更復雜的交易指令和更大的交易空間？是否意味着一定要在比特幣單一系統上實現所有的功能？隨着技術的發展，很多問題會得到更清晰的答案。

1.1 比特幣的腳本語言與指令刪減

比特幣的編程語言是一種逆波蘭範式的腳本語言，沒有循環語句和條件控制語句。因此，比特幣腳本語言不是圖靈完備的，這導致比特幣腳本語言有一定的局限性。但這些局限性也避免了比特幣網路受到DOS攻擊。

比特幣歷史上有多次刪減指令的事情發生，主要涉及字符串操作、流程控制和算術操作等方面。刪減指令的原因不僅是安全性考慮，從分層設計的思想來看也是合理的，這樣做能讓底層協議更基礎更穩定。

1.2 比特幣分叉歷史、原因與意義

比特幣的發展歷史中，除了刪減指令問題，另一方面是區塊大小之爭，這經常造成比特幣的硬分叉。從BCH到BSV，不同的分叉嘗試了不同的區塊大小，試圖解決交易擁堵和確認時間增長的問題。

比特幣的分叉是一種發展探索，在嘗試通過自身的改變來完成對更多需求的支持。其中涉及用戶需求、礦工需求、投資人需求、開發者需求等多方面因素。

1.3 比特幣發展中的幾個典型探索

在比特幣發展過程中，出現了一些重要的探索性項目：

• Colored Coins（染色幣）：通過給比特幣的特定部分添加特殊標注來代表更廣泛的資產和價值。
• MasterCoin（OMNI）：建立了一個完整的節點層，通過掃描比特幣區塊來維護狀態模型數據庫。
• CounterParty：使用OP_RETURN將數據存儲至BTC網路中，實現資產的發行、交易以及兼容以太坊智能合約的平台。

1.4 比特幣的不完美與分層協議

比特幣系統的不完善主要表現在幾個方面：

1. UTXO帳戶系統：不利於實現智能合約和精細的帳戶控制。
2. 非圖靈完備的腳本語言：限制了復雜程序的運行。
3. 挖礦中心化問題和擴展性問題。

從分層協議的角度看，這些特點反而是作爲一層網路應該具有的特性。

2. 比特幣發展中的重要新技術

2.1 OP_RETURN與隔離見證

OP_RETURN操作碼的功能被多次修改，現在主要用作爲在帳本上存儲數據的方法。隔離見證（Segregated Witness，SegWit）通過修改交易數據結構，解決了交易延展性問題，增加了區塊容量，並爲閃電網絡等二層解決方案鋪平了道路。

2.2 Schnorr、MAST、Taproot Scripts

• Schnorr籤名：替代ECDSA，提供更高效、安全的籤名方案，支持密鑰聚合。
• MAST（Merklized Abstract Syntax Tree）：優化腳本存儲和驗證方式。
• Taproot Scripts：擴展比特幣原生腳本能力，取消了10000字節的腳本大小上限。

2.3 Ordinals、Inscriptions、BRC-20等協議

• Ordinals協議：爲每個聰分配唯一序號，實現NFT功能。
• Inscriptions（銘文）：在聰上刻錄信息，創造比特幣原生NFT。
• BRC-20：基於Ordinals的可替代代幣標準。
• Atomicals和ARC-20：另一種比特幣原生代幣協議。
• Runes：作爲基於UTXO的替代方案，簡化代幣追蹤和轉移。
• BTC Stamps和SRC-20/721：基於多重籤名UTXO的永久性NFT解決方案。

3. 新技術的使用方法和未來需要的發展

3.1 新技術的使用方法

比特幣技術發展本質上是區塊的擴容與能力的擴容。目前，大多數應用主要探索區塊擴容後的可能性，如NFT和簡單代幣。能力擴容的應用相對較少，但未來會有更多案例出現。

3.2 未來發展的需求

1. 短期：通過主網新技術和簡單二層解決方案滿足金融應用需求。
2. 中期：完善二層建設，滿足更廣泛的金融和信任應用。
3. 長期：構建完整的Web3.0生態系統。

未來的發展將圍繞資產發行、管理以及更廣泛的Web3.0應用展開，比特幣生態需要在保持底層穩定性的同時，不斷提升其功能和可擴展性。