科普 | 未来哪些技术可以改进比特币？

2017年8月，比特币开发商推出隔离见证（SegWit），并为其网络推出闪电网络（分片技术）测试版。 其技术提高了比特币的效率，即增加交易带宽并降低佣金。 未来还将推出其他改进比特币网络的工具。

1.

桅杆

目标：提高可扩展性和机密性

发布日期：可能是 2018 年底（测试版）

MAST - Merkelized Abstract Syntax Trees（由 Merkle 树和缩写时的抽象语法树组成）是一种简单但有前途的技术，通过 SegWit 的推广成为可能。 MAST 将通过改变智能合约的记录方式来提高平台的可扩展性和保密性。 现在所有信息都存储在一个区块中，这是不安全的，因为所有信息都存储在一个地方。 此外，数据对于块来说太重了，所以所有的交易都比较慢。

其技术由 Blockstream 专家 Russell O'Connor、Peter Uyl 和比特币核心研究员 Peter Todd 创建。 它的创新允许使用两个现有概念拆分智能合约。 MAST 是抽象语法树（拆分智能）和哈希树或 Merkle 树（减少块内数据大小）的共生体。

MAST 是两个比特币开发项目 BIP（比特币改进提案）的一部分。 在 BIP 114 文档（2017 年 9 月发布）中，开发人员 Johnson Lau 确定了一种使用哈希树进行编码的新型见证程序。 但是BIP 114和MAST有一些区别，说Merkelized Script比较好。

“该程序是 MAST 的简化和特殊示例。默克尔或哈希键编码的互斥分支。这是 MAST 的不完整实现比特币生产采用了什么技术，其创新提供了相同的可扩展性和机密性 O(log n)”，- Lau 说。

开发人员 Mark Friedendbacher 在 BIP 98、116 和 117 中暗示了 MAST 的另一种实现方式。BIP 117 或 Tail Call 技术是一种持有无限代码的工具。

“它的创新随着时间的推移显示了整个代码。MAST 允许您将复杂的代码分支到一个路径中，然后只打开在特定时间段内使用的路径”，- 开发人员说。

2.

Schnorr 签名

目标：取代现有的比特币签名算法（ECDSA）

开始日期：几年内

Schnorr 以其开发者 Klaus-Peter Shnorr 的名字命名。 长期以来，取代数字签名算法ECDSA是众多比特币用户和开发者的主要愿望。 2016 年，开发人员 Gregor Maxwell 在他的研究中分析了可用的选项，并证明使用 Schnorr 可以将交易减少 40%。

新方法的有效性将通过两项创新来实现。 第一个是：Schnorr 将允许通过“原生多重签名”技术将多个交易签名组合成一个签名。 这将简化交易的执行，例如从三个不同账户注资并将全部金额转移给一个收款人。 这将减少交易并将网络带宽减少到 25%，因此垃圾邮件攻击不会成为优先事项。

Schnoor 的第二个创新是通过聚合签名来增加多种类型交易的机密性。 Schnoor 签名比 ECDSA 的签名更快。

2012年，Schnorr算法没有采用原专利标准化。 其系统的数学大纲早已制定，但准确的文档还没有。 但是，尽管有技术准备，Schnorr 算法还是在几年前遭到黑客攻击。 在此之后，Peter Uyeel 在米兰提出了一个解决方案：控制多重签名账户。

3.

防弹衣

目标：提高比特币的保密性

开始日期：大约三年后

Bulletproofs 于 2017 年由斯坦福大学、伦敦大学学院和 Blockstream 公司 Buntsa 的开发团队推出。 他们承诺通过隐藏交易数量来改善比特币的隐私比特币生产采用了什么技术，让钱包向发送者和接收者公开。 Bulletproofs 证明不需要它们之间的代理。 由此，用户可以使用该技术来经营自己的企业。

“Bulletproofs 比旧系统更好、更高效并且速度是旧系统的三倍。货币保密性和易用性是所有货币的主要要求”，- Bunz 强调。

简短的交易证明已经吸引了门罗币和莱特币，它们的公司正在考虑在自己的区块链中使用他们的协议的可能性。

“Bulletproofs 是很棒的技术！该技术已经起作用。Monero 的机密交易隐藏了所涉及的金额。我们使用代数方法来确保资金进出的平衡。我们还需要确保每个金额都是。它允许任何用户验证他们的义务在一定范围内并且不透露任何金额”，-门罗币代表 Sarang Noether 在测试 Bulletproofs 后。

然而，尽管测试版已成功实施，但仍没有将该技术引入比特币网络的具体日期。 一位开发人员 Peter Will 认为现在使用 Bulletproofs 还为时过早。

“目前，很难确定比特币技术测试版的日期。我很高兴 Monero 在比特币准备就绪之前就开始试验我们的技术，但 XMR 也有问题”，- Peter Will 评论用户的文字信息。

4.

CT

目标：提高比特币的保密性

开始日期：未知

另一种旨在增加比特币机密性的技术被称为“机密交易”（CT），它建议让比特币交易金额仅对交易参与者可见。 CT 于 2013 年由创始人 Adam Beck 在比特币论坛上首次发布。

“除了明显的直接使用 CT 之外，该技术还将有助于实现一些功能，即提高 Zerocoin 等加密货币的有效性”，- Beck 说。

多亏了 CT，交易金额在不影响比特币公共协议工作的情况下被私有化，其中可以通过加密方式执行金额验证。 CT 允许您在不增加交易规模的情况下传输私人数据。 使用这种技术，开发人员希望解决诸如低生产率、高昂的成本和新的加密假设等问题。

四年后，研究员 Greg Maxwell 宣布，他已将 CT 交易量从传统比特币的 16 倍减少到三倍。

“通过优化，大小减少到 128 字节乘以 2 位加上 32 字节或以前大小的 40%。我的方法还允许公开指示和最小值，以便您可以使用更小的范围（例如 32 位）并涵盖其有用的范围（尽管略有妥协）。如果使用得当，每个版本的大小约为 2.5 KB”，Maxwell 总结道。

就像防弹技术一样，CT 加入比特币也没有确切的日期。 但是，已经有人想在网络上推广这项技术。 根据 Litecoin 创始人 Charlie Lee 的说法，一旦 CT 准备就绪，机密交易将被添加到 Litecoin。

“我很高兴看到机密交易的进展。我期待在莱特币中实施这项技术，这可以在软分叉的帮助下完成。保持联系！”，- Lee 对开发人员说CT。

5.

Sidechain（侧链）

目标：在区块链中安全使用代币

开始日期：未知

侧链是一种新机制，允许代币和其他数字资产安全地从区块链中提取，并在必要时返回到原始区块链。 功能性侧链具有增强现有网络功能的巨大潜力。 因此，目前它正在朝这个方向开发多项技术。

第一项技术是 Liquid Network。 加拿大项目是私有中央侧链，因此该公司的一些开发人员可以访问该地堡。 Liquid 的优势在于，该技术允许您进行即时交易，同时保持机密性（ST 内置）和用户在加密货币交易所之外存储流动资金的能力，并使用安全协议进行实时审计。

为了使 Liquid Networks 成功运营，最终的信任需要来自一组政党和政府的保证，从而遵守遵守共识的规则和条例。

其项目于 2015 年公布，主网测试版于 2017 年 5 月发布。目前该开发已在 BTCC、Bitfinex、Paycase、Unocoin 和 Zaif 进行了测试。 没有最终发布日期，但 1.0 版可能会在 2018 年发布。

第二种技术——RSK——是另一组侧链，包括 30 家公司，计划启用智能功能和合约比特币以实现几乎即时支付。 与 liquid 一样，RSK 使用联合系统，其中馈线通过比特币 SBTC（智能比特币）令牌跟踪网络。

RSK 智能合约在 Solidity 中编程，RSK 虚拟机与以太坊完全兼容。 RSK 网络提供与比特币相同的算法工作量证明 - 工作量证明。 据开发人员称，RSK 技术每秒可扩展至 100 笔交易。

第三项技术 Drivechain 由 Paul Sztork 于 2017 年发明。该侧链目前处于搁置状态，届时 95% 的比特币矿工将批准软电话。 Drivechain 计划允许将多个阻止程序链接到比特币封锁。 一般来说，实现这一点的方法类似于 RSK。 但是，与这家公司不同的是，Drivechain 可以根据区块大小或隐私功能灵活地创建您自己的个人会员资格。

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