來源：吉時通信
摘要
眾所周知，比特幣並不具備以太坊那樣的智慧合約能力，不同於以太坊的ERC20合約，對接比特幣的UTXO是繞不開的環節。基於UTXO架構應用，其安全性自然與主鏈共享，這種模式也為市場帶來許多期待，有可能建構不同於以太坊L2那樣的生態模式，這也是市場的期待。
相較於以太坊，UTXO是比特幣最具特色的資料模型，因此比特幣Layer2生態有望呈現不同於以太坊那樣的生態模式。隨著產業競爭的加劇與技術不斷進步，近年來以太坊L2迅速發展，生態繁榮下的以太坊鏈上費用得到了整體的控制，而比特幣網絡生態發展還十分初級，近期崛起的銘文、符文等Ordinals應用，為基於UTXO建構應用提供了一個可能。 2023年的銘文、今年符文等活動帶來的鏈上交易活躍，為挖掘UTXO潛力奠定了基礎。
Taproot 升級進一步提升了比特幣生態的發展潛力。我們都知道，比特幣Taproot升級是啟動隔離見證 (SegWit)以來經歷的最重要的升級。 Taproot旨在進一步提高網路的隱私性和效率。 Taproot 升級最顯著的變化是允許將多個複雜的簽名（例如多重簽名錢包）一起聚合和驗證，而不是單獨進行驗證。透過聚合簽名，網路的效能更快、費用更低，且節省區塊空間。 Taproot透過增強用戶的隱私性和靈活性，提供了一種執行比特幣交易的新方式，將極大地提高比特幣的可擴展性。
Nervos CKB的Cell類似一個更聰明的UTXO，比特幣UTXO是一個裝著紙帳本的盒子，而Cell是將盒子裡的帳本換成了Excel電子文檔。 Nervos CKB 繼承了比特幣UTXO的架構並創建了Cell Model（細胞模型），這是一種作為狀態儲存的通用UTXO模型，保持了UTXO的簡單性和一致性。在CKB 中，所有狀態都儲存在Cell中，計算在鏈下完成，由節點進行交易驗證、上鍊。 Cell代表Nervos中的基本資料儲存單元，與比特幣UTXO不同的是，它可以包含各種資料類型，如CKByte、Token、JavaScript程式碼或JSON 字串等序列化數據，這種更豐富的資料類型拓寬了Cell的能力，使得UTXO得到了拓展——如實現智能合約（甚至是定制化的智能合約，例如發行NFT代幣、限制代幣的供應以及製定滿足獨特需求的使用條件）。
UTXO的獨特性是否也會催生不一樣的生態世界？銘文、符文對比特幣UTXO的深度挖掘，使得基於UTXO的資產部署成為可能，而Nervos CKB對UTXO的升級，進一步解放了運算能力。這些預示了UTXO不一樣的應用潛力，似乎也更有趣，成為業界新的期待。縱觀以太坊的發展，從ERC20標準催生了ICO，再到AMM的發展為DeFi提供了源動力，NFT以及元宇宙的出現，其生態範式逐漸豐滿。但這個過程也不是一蹴可幾的，中間的波折坎坷並不少。比特幣近期的創新，一開始就得到了一定的市場熱度，這是個好現象，顯示市場對UTXO的潛力抱著很大的期待與信心。但熱度來得快，降溫也是迅速的，符文出現後，自然銘文的熱度就下降。目前銘文和符文都還停留在搶「鑄造」（mints）的階段。鑄造只是開始，後面如何進行應用、豐富生態才是更重要的事。 Nervos CKB的情況也類似，目前的生態應用可以說是對以太坊生態的簡單「複製」。
風險提示：區塊鏈技術研發不如預期；監理政策的不確定性；Web3.0商業模式落地不如預期。
1. 核心觀點
比特幣UTXO本身並不具備智慧合約能力，目前比特幣還未產生類似以太坊那樣的豐富生態。隨著Ordinals協定、Nervos CKB等對UTXO潛力的挖掘，產生了銘文、符文等新的應用模式，逐漸成為業界關注焦點。基於UTXO架構應用，其安全性自然與主鏈共享，這種模式也為市場帶來許多期待，有可能建構不同於以太坊L2那樣的生態模式，這也是市場的期待。
本文對幾種典型的UTXO應用模式進行了分析，並對比特幣生態進行了展望。
2. UTXO的春天，BTC Layer2生態可望進一步發展
2.1 基於UTXO的BTC Layer2可望催生新的生態模式
區塊鏈的工作原理需要分散的節點達成共識、確認，這必然帶來效率的下降，所以在處理任務（轉帳或執行合約程序）的時候自然不如中心化節點快，這是一個典型的不可能三角問題（安全、可擴展性、去中心化不可同時最優）。站在提升擴展性的角度，二層網路（Layer2，L2）是廣泛採用的方案。近幾年以太坊L2迅速發展下，生態繁榮下的以太坊鏈上費用得到了整體的控制，而比特幣網路生態發展還十分初級， 2023年的銘文、今年符文等活動帶來的鏈上交易活躍，即可看到比特幣網路的費用有個急速攀升的過程（見圖2）。
UTXO機制使得比特幣的每一聰都是「非同質化」的，有望催生不同於以太坊的生態模式。由於比特幣沒有帳戶，比特幣的交易創建的輸出其實並非一個簡單的公鑰地址，而是腳本。我們可以這樣理解，在Bob給Alice支付1.5個BTC的這個交易中，Bob創建的輸出腳本中會包含Alice的公鑰Hash。整個腳本的意思是，誰能夠提供一個簽名讓這個包含Alice的公鑰的腳本運行，誰就能花費這筆交易的1.5個BTC。顯然，創建簽名只能使用Alice的私鑰，其他私鑰創建的簽名將無法通過這個腳本的驗證，從而確保其他人無法假冒Alice來花費這筆輸出。也就是說，UTXO中的BTC並不是以餘額的方式記錄在某人的帳戶裡——每一筆交易發起者透過腳本為這些BTC創建了一個鎖，而所有者才有鑰匙——當然某筆轉帳的比特幣的輸入（轉帳發起者）和輸出（轉帳接收者）可能是由多個歷史UTXO組合而成，類似不同面值紙幣的拼湊。這樣做的優點之一是，所有的轉帳交易都是站在BTC流轉的角度，不同的UTXO之間可以進行並行交易，因為UTXO之間是嚴格區別的。也可以這樣理解：UTXO機制將BTC的所有部分（最小單位是“聰”，sats）的流轉歷程完整記錄下來，可以想像每一聰就是一個硬幣，在每次流轉都獲得一個簽章來記錄輪流歷程。相較於以太坊，UTXO是比特幣最具特色的資料模型，因此比特幣L2有望呈現不同於以太坊那樣的生態模式。
升級進一步提升了比特幣生態的發展潛力。我們都知道，比特幣Taproot升級是啟動隔離見證(SegWit)以來經歷的最重要的升級。 Taproot旨在進一步提高網路的隱私性和效率。 Taproot 升級最顯著的變化是允許將多個複雜的簽名（例如多重簽名錢包）一起聚合和驗證，而不是單獨進行驗證。透過聚合簽名，網路的效能更快、費用更低，且節省區塊空間。 Taproot透過增強用戶的隱私性和靈活性，提供了一種執行比特幣交易的新方式，將極大地提高比特幣的可擴展性。
隨著Ordinals協議催生了銘文、符文等應用，進一步推動了比特幣生態的發展。截至5月6日，以太坊生態TVL超過960億美元，比特幣生態在過去一年經歷了快速的發展，TVL已達12億美元。毫無疑問，相較於以太坊，比特幣生態的發展仍處於初期。
2.2 Ordinals協議進一步挖掘UTXO新的可能
參考以太坊Layer2的發展情況，比特幣L2亦有不同的技術路線，眾所周知，比特幣並不具備以太坊那樣的智能合約能力，因此，比特幣二層網絡有的技術路線有狀態通道（如閃電網路等）、側鏈、Rollup等，這些路線大多是將智能合約的擴展能力更多依靠L2來實現，透過跨鏈橋實現比特幣主鏈與L2實現資產跨接，這可以說都是屬於側鏈的一類。側鏈一個核心問題便是側鏈與主鏈達成共識、共享安全等，而如何對接比特幣主鏈的UTXO是繞不開的環節。近期崛起的銘文、符文等Ordinals應用，為基於UTXO建構應用提供了一個可能性。基於UTXO架構應用，其安全性自然與主鏈共享，這種模式也為市場帶來許多期待，有可能建構不同於以太坊L2那樣的生態模式，這也是市場的期待。
UTXO模型下，每一聰（sats，比特幣的最小單位）BTC的流轉都是可追溯的，非同質化的（也許這是最早的NFT），這為開發Ordinals協議以及BRC-20生態提供了基礎。 2022 年12 月，比特幣開發者Casey Rodarmor發布了一個在Bitcoin Core（比特幣核心）全節點之上運行的開源軟體ORD。簡單來說，該軟體允許用戶在比特幣區塊鏈上輸入任何信息，如一串文本或圖像，然後將上傳的這些信息與一個特定的聰綁定起來，最終得到一個帶有某種信息的聰，也就是所謂的比特幣NFT。更清楚地說，Ordinals協議一共分為兩個部分：Ordinals（序數）和Inscription（銘文）。 Ordinals（序數）從本質上說，是一個為比特幣最小單位聰sats（1 BTC = 100000000 sats）編號的方案，並允許追蹤和轉移個別聰。在這裡，聰按照挖掘順序進行編號，並按先進先出的順序從交易輸入轉移到交易輸出。當每個聰被打上編號後，就可以將一段內容寫入交易的“見證隔離區”，這段內容也將賦予這筆交易輸出的第一個聰。這個寫入的過程叫做inscribe（銘刻），而寫入的內容就叫做Inscription（銘文）。這裡的銘文可以是圖片、文字、音視頻，甚至是代碼，理論上只要大小不超過比特幣區塊上限4MB都可以完成銘刻。因此Inscription在表現形式上和NFT很像，而Ordinals就是一個能讓人們在比特幣網路上鑄造類似以太坊上NFT的協議。
Ordinals協議不僅可以用來發行NFT，如當銘文按照JSON資料格式附加時，就可以用來發行通證——於是在進一步挖掘UTXO的潛力後，產生了BRC-20等新的資產協議，推動了銘文、符文等應用的發展。自BRC-20出現後，在比特幣鏈上交易便佔有一定比例，這預示著獨特的比特幣Layer2生態的發展潛力。
3.UTXO該產生怎樣的生態應用
3.1. Ordinals協議催生銘文、符文生態
BRC-20起源於一個社區實驗，是比特幣生態的嘗試。 2023年3月9日，推特用戶domodata在gitbook上發布了其稱為“有趣且具有實驗性的標準”的BRC-20標準，它基於Ordinals協議創建，可以將銘文設置為JSON數據格式來部署通證、鑄造和轉移通證。簡單來說，就是damodata認為Ordinals協定不只可以用來發行NFT，當銘文依照JSON資料格式附加時，就可以用來發行通證。所以，BRC-20通證可以理解為是一種變異的Ordinals NFT，NFT上銘文刻錄的是圖片，但BRC-20上銘文都是統一的JSON格式的文字資料。 BRC-20主要為比特幣網路發行同質化通證提供了3個標準，包括BRC-20通證的部署（deploy），鑄造（Mint）和轉移(Transfer)，開發者按照這個標準執行就可以完成BRC-20通證的創建和發行。在gitbook主頁中，domodata也給出了部署、鑄造和轉移的範例。
BRC-20標準推動了銘文的迅速發展，畢竟比特幣區塊和UTXO的潛力難得被深入挖掘，這是基於比特幣UTXO的一次有意思的試驗，受到了社群和用戶的追捧。
基於BRC-20的銘文是對比特幣UTXO潛力的一次挖掘，聚焦在NFT資產，自然而然，同質化代幣（FT）的資產協議也會成為新的方向。 2024年4月20日8:09，BTC於區塊高度840000成功完成第四次減半，比特幣網路每一區塊挖礦獎勵由6.25 BTC減半至3.125 BTC。而同時，比特幣符文（Runes）也在840,000區塊高度正式上線。符文是在銘文基礎上進行改進，更靈活地在比特幣UTXO內直接部署資產，即在比特幣網路上基於UTXO發行同質化代幣，形象來說，類似是一個刻蝕技術，就像中文「符文」所表達的那樣。符文（Runes）協議部署的代幣資產直觀地記錄資訊到比特幣鏈上：即寫入比特幣UTXO（未花費的輸出）的OP-RETURN欄位內。
符文上線即帶動比特幣鏈上費用快速成長。自4月20日8:09上線以來，當天因符文活動產生的比特幣鏈上費用佔比為57.7%，而此前比特幣鏈上費用以傳統比特幣轉帳為主。就840000這一區塊來說，產生的費用為37.626BTC，這個數字超過挖礦激勵（3.125BTC）的10倍！深受市場追捧。
符文顯然更進一步，在設計、發行和相容性等方面有著不小的改進，在兼容同質化代幣、對接網橋、DeFi應用程式方面做足了準備。
3.2 UTXO的演化：Nervos（CKB）細胞模型
比特幣並沒有我們熟悉的帳戶餘額模型，而是採用了UTXO（Unspent Transaction Output，未經花費輸出）來表達比特幣的交易串流。例如，用戶從其他人接收到100個BTC，就形成了100BTC的UTXO，等於是把這100BTC當作一個盒子，並加上一把用戶私鑰才能解開的鎖。而實際上這100BTC可能是由另外幾個帶鎖的UTXO盒子組合而成（比如，4個25BTC的UTXO盒子，或者其他組合），也就是每次的操作結果就形成了一個未經花費的輸出（UTXO）；而並非像帳戶餘額模型那樣只是更新餘額的（數字）狀態。但同時，比特幣UTXO只能儲存其「含有」的比特幣價值，並不能儲存更多的數據，也不具備更多的擴充性。
Nervos CKB 繼承了比特幣UTXO的架構並創建了Cell Model（細胞模型），這是一種作為狀態儲存的通用UTXO模型，保持了UTXO的簡單性和一致性。在CKB 中，所有狀態都儲存在Cell中，計算在鏈下完成，由節點進行交易驗證、上鍊。 Cell代表Nervos中的基本資料儲存單元，與比特幣UTXO不同的是，它可以包含各種資料類型，例如CKByte、Token、JavaScript程式碼或JSON 字串等序列化數據，這種更豐富的資料類型拓寬了Cell的能力，使得UTXO得到了拓展——如實現智能合約（甚至是定制化的智能合約，例如發行NFT代幣、限制代幣的供應以及製定滿足獨特需求的使用條件）。
同樣受到比特幣UTXO 模型的啟發，Cell 模型定義了Nervos CKB內部Cell的行為，以及更新其所包含資料的過程。如同比特幣UTXO，Cell一經形成便是不可變的：一旦Cells 加入到鏈上，就不能進行任何更改。更新Cell內的數據需要一個稱為「花費」的過程——這類似比特幣UTXO轉帳實現「花費」。並使用更新的數據創建一個新的Cell，然後將其添加到鏈上——這類似於新的比特幣UTXO（為花費的輸出）的形成。同樣，每個Cell只能被花費一次。
總之，我們可以簡單理解：Cell類似一個更聰明的UTXO，比特幣UTXO是一個裝著紙帳本的盒子，而Cell則是將盒子裡的帳本換成了Excel電子文件。
需要注意的是，Cell模型將智能合約執行的計算和驗證分開。計算發生在鏈下，產生新數據，更新後的數據由網路節點進行鏈上驗證。在細胞模型中，智慧合約的執行是並行的，即每個交易在自己的虛擬機器中獨立運行，多個虛擬機器同時運行。細胞模型中的交易高度靈活且高效，多個智慧合約作業可以批量處理為單一交易，從而最大限度地減少交易和處理費用。
上述提到的鏈下計算、共識結果上鍊的模式是比較流行的，如BTC拓展協議中RGB是一類比較流行的協議，即在鏈下計算，將共識交易的結果提交到比特幣鏈上，這種協定本質上類似閃電網路。在此基礎上催生了RGB++協議，利用一次性密封條和客戶端驗證技術來管理狀態變更和交易驗證。它透過將比特幣UTXO 同構綁定映射到Nervos CKB 的Cell上，並利用CKB 鍊和比特幣鏈上的腳本約束來驗證狀態計算的正確性和變更所有權的有效性——這樣做的好處是使得UTXO的特性能夠在比特幣和Nervos CKB之間無縫銜接。 RGB++不僅實現了增強的用戶端驗證、交易合併、共享狀態等，還為比特幣帶來了無須跨鏈、不損失安全性的圖靈完備合約擴充和效能擴充。
3.3．特別的UTXO，能否造就特別的比特幣生態？
曾經一段時間，比特幣UTXO與以太坊的ERC20之間，似乎有著古典與現代般的差異。 UTXO既是比特幣安全可靠（防雙花、可追溯等）的根源，又因擴展性問題限制了比特幣的生態發展，暫時還不能達到以太坊DeFi、NFT以及元宇宙那樣豐富生態場景。
但如果我們反過來思考，UTXO的獨特性是否也會催生不一樣的生態世界？銘文、符文對比特幣UTXO的深度挖掘，使得基於UTXO的資產部署成為可能，而Nervos CKB對UTXO的升級，進一步解放了運算能力。這些預示了UTXO不一樣的應用潛力，似乎也更有趣，成為業界新的期待。
縱觀以太坊的發展，從ERC20標準催生了ICO，再到AMM的發展為DeFi提供了源動力，NFT以及元宇宙的出現，其生態範式逐漸豐滿。但這個過程也不是一蹴可幾的，中間的波折坎坷並不少。
比特幣近期的創新，一開始就得到了一定的市場熱度，這是個好現象，顯示市場對UTXO的潛力抱著很大的期待與信心。但熱度來得快，降溫也是迅速的，符文出現後，自然銘文的熱度就下降。目前銘文和符文都還停留在搶「鑄造」（mints）的階段。鑄造只是開始，後面如何進行應用、豐富生態才是更重要的事。 Nervos CKB的情況也類似，目前的生態應用可以說是對以太坊生態的簡單「複製」。
我們認為，UTXO的特性，是有潛力激發不一樣的生態範式，期待這樣的「驚艷」範式早日出現。
