撰文：0xjs@金色財經
2024年4月30日，比特幣再質押協議Chakra宣布獲得StarkWare、ABCDE、Bixin Ventures、CoinSummer、Cogitent Ventures、Trustless Labs機構融資，以及Qtum創始人帥初、幣信創始人吳剛、Longhash聯合創始人Yan等加密OG的天使投資，
那麼，比特幣再質押協議Chakra是什麼？本文帶你一文讀懂。
比特幣擴容解決方案簡介
隨著比特幣現貨ETF的成功上市，比特幣作為另類資產進入了全球金融主流市場。因此，比特幣生態系統是本次牛市的敘事。然而，隨著比特幣技術解決方案的擴展以及各種Layer 2 解決方案的推出，比特幣也正在發展出不僅僅是價值儲存手段之外的新敘事，例如比特幣收益資產、去中心化金融（ DeFi）以及各種基於比特幣網路的去中心化應用。
顯然，比特幣數萬億美元的龐大市值尚未完全金融化。比特幣持有者長期以來只能透過借貸的方式中心化地配置資產，面臨極高的安全風險和缺乏財務彈性。從技術角度來看，各種比特幣Layer 2 解決方案的出現，使得比特幣能夠作為底層資產參與DeFi 協議，同時部分解決了與中介機構的信任問題。下面，我們將比較各種Layer 2 解決方案，並解釋為什麼Chakra 是比特幣質押收益率更好的基礎設施。
側鏈
側鏈是目前BTC L2的主要實現方式。它們通常透過雙向跨鏈橋連接到主鏈，允許資產在它們之間流動。側鏈有自己的共識機制和驗證節點，具有很強的彈性。然而，它們的安全性從根本上依賴於橋的設計，這通常需要第三方（例如簽名節點或MPC 節點），而BTC 則託管在第一層。
典型的比特幣側鏈項目如Stacks在側鏈上執行用Clarity編寫的智能合約，最後在BTC上結算交易。 Stacks允許在鏈上產生多個小區塊，稱為微區塊流，使負責確認當前Stacks區塊的礦工能夠充分利用兩個BTC區塊生成之間的時間間隔來處理更多交易。當比特幣確認當前區塊時，這些微區塊也最終被確認，下一個Stacks區塊將連結到當前最後一個微區塊。
閃電網路
閃電網路是BTC傳統的二層擴展協議，促進更快的小額支付。它由用戶簽章建立的支付通道組成，形成快速BTC轉帳的網路。閃電網路消除了BTC區塊確認的需要，實現了近乎即時的交易確認，從而解決了BTC支付的核心痛點。然而，它也有其缺點：
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資金鎖定：用戶需要鎖定支付通道中的資金才能使用閃電網絡，限制了資金的可用性。
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交易限額：閃電網路的鎖定設計導致難以支援大額交易，缺乏可用性。
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網路中心化：為了提高效率、降低成本，可能會出現大型支付中心，增加網路中心化的風險。
RGB
RGB是一個基於比特幣的智慧合約系統。它使用客戶端驗證來創建和管理比特幣網路上的各種類型的資產，而不犧牲隱私和安全性。與傳統的區塊鏈智慧合約相比，RGB旨在提供更高的可擴展性和靈活性，同時保持比特幣網路的去中心化特性。不過，RGB也有其缺點：
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複雜度及開發進度： RGB的技術和概念都比較複雜，開發進度緩慢。
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全域狀態確認困難： RGB的狀態轉換圖設計雖然保證了隱私性，但無法實現全域交易資料可見。
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採用與網路效應： RGB 需要使用者和開發人員大量採用才能實現其潛在價值，這需要時間。
2層匯總
Rollup 是ETH 定義的擴容技術，也用於BTC。他們將多個交易「壓縮」為單一交易，並將其證明提交到主鏈。理想情況下，Rollups 的安全性和終結性取決於主鏈。由於BTC 缺乏智慧合約功能，BTC Rollups 並不是完整概念的Rollups，因為BTC 無法驗證其證明。與側鏈類似，Rollup 需要跨鏈橋來實現L1 和Rollup 之間的資產轉移。
典型的Rollup Layer2 比特幣項目，例如Citrea，使用ZK 證明的鏈下驗證和ZK 證明的鏈上挑戰。安全性仍然依賴詐欺證明，因此安全模型仍然是OP Rollup 的1/N 誠實假設。
為什麼需要Chakra
在探索現有解決方案時，將BTC引入生態系統經常會遇到橋的安全漏洞。遵循「Not your keys, not your coins」的中本聰信念，大多數BTC 持有者不信任任何第三方，無論是去中心化橋還是MPC，這直接阻礙了BTC 生態系統的進一步發展。因此，透過自我託管的方式將BTC引入生態系統更符合BTC文化，需要一些加密魔法。
自我託管質押和再質押
比特幣愛好者之所以信任比特幣，是因為其去中心化程度高、安全性強。因此，犧牲收益的安全性可能是一個重大問題。我們的解決方案允許比特幣持有者參與質押，而無需將資產從錢包中轉移出來，這是透過時間鎖定腳本實現的，確保沒有第三方風險。
Chakra將真正釋放BTC生態系統的潛力，標誌著BTC首次無需信任外部第三方即可賺取利息，讓價值數兆美元的BTC無縫流入生態系統。這類似於DeFi 對ETH 所做的事情，這將導致BTC 生態系統的爆炸性增長。
因此，像Babylon這樣完全依靠密碼學方法以自我託管方式進行BTC質押來引導啟動L2的嘗試，為BTC生態提供了新的可能性。
Chakra 透過MuSig2 協議聚合一系列用戶的簽名，產生帶有時間鎖的UTXO，可以在一定時期內「質押」比特幣。使用者無需將BTC轉移到任何第三方託管地址，而是可以透過衍生地址實現L1層的自我託管。解鎖質押的BTC UTXO 只有兩個條件：
1.在與Chakra網路聯合簽署後可以進行檢索，這可能是由用戶在Chakra 網路內提出提前解鎖的請求發起的，從而提供了靈活性。
2.達到初始設定的鎖定期後，使用者將自動重新獲得對其BTC的控制權。即使Chakra網路停止運營，用戶仍可及時提取BTC，無需擔心安全風險。
Chakra 網路由BTC 的再質押證明保證安全，允許質押的BTC 在生態系統內的多個地方得到驗證。例如質押Chakra的BTC也可以參與Babylon的質押；質押過程中產生的BTC 流動性代幣也可以參與網路內的DeFi 和智慧合約業務生態系統，使得Chakra 類似於比特幣生態系統中的Lido。
具體來說，用戶透過Chakra協議質押BTC後，Chakra將為用戶在L2上發行stBTC，質押的BTC將用於參與Babylon的質押以獲得收益。當用戶提現時，銷毀L2上的stBTC將釋放BTC和相應的Babylon收益率。
使用ZKP驗證比特幣交易
Chakra的解決方案中，使用零知識證明來驗證比特幣交易，比特幣質押事件發生在主網上，並有一個鎖定期，透過這些零知識證明完成信任過程。這些證明可以在鏈下進行驗證，從而以完全無需信任的驗證方法訪問鏈上的質押信息，不需要連接到比特幣網絡，也不需要達成安全共識。
Chakra 使用STARK 來實現證明系統，提供零知識證明解決方案，無需可信設置，與SNARK 相比增強了安全性。 zk輕客戶端可以將BTC質押的證明同步到所有需要BTC再質押以確保安全的L2網絡，提供通用的解決方案。
將Starknet技術創新帶入比特幣生態系統
Chakra 將向比特幣二層網路引入可自訂的排序器Madara。 Madara 利用cairo語言來證明任何程式的執行，使得Madara 網路本身更加安全和高效，因為任何人都可以以去中心化的方式創新證明。
此外，Cairo 使用STARK 技術產生高效的零知識證明，使其足夠有效率地驗證大型複雜的計算，同時確保良好的可擴展性。由於它不依賴可信任設置，Cairo 產生的STARK 證明具有固有的透明度和安全性。本質上，CairoVM 是一個程序，它獲取已編譯的Cairo 智能合約的字節碼並輸出執行跟踪，即程序執行期間所採取的所有步驟的列表。借助CairoVM，Chakra 不僅可以將Starknet 相對完整的生態系統引入比特幣，還可以利用Cairo 強大的開發者社群為比特幣生態系統創建新的應用程式。
