這份由 Tiger Research 撰寫的報告詳細介紹了比特幣的基礎設施層，包括對關鍵項目的分析。
TL;DR
比特幣作為信任錨 L1： BTCFi 基礎設施圍繞比特幣安全且保守的底層構建，將複雜的邏輯保留在鏈下，同時使用比特幣進行最終結算和驗證。像 BitVM 這樣的概念可以在不改變共識的情況下擴展比特幣的智能合約功能。
一個多層次的實施生態系統：從像 Stacks 這樣的以比特幣為錨定的區塊鏈，到像 Botanix 和 Bouncebit 這樣的 BTC 權益鏈，再到像 Merlin 和 BitLayer 這樣的基於彙總的系統，每種方法都以不同的方式平衡可擴展性、可編程性和信任，同時將比特幣置於安全性和價值的中心。
像 Lightning 這樣的互補系統：雖然 Lightning 在比 DeFi 更快、更便宜的支付方面表現出色，但其流動性和路由潛力有可能將比特幣的交易層與 BTCFi 的資本市場連接起來，隨著橋接技術的成熟，開闢混合用例。
正如第一部分所述，BTCFi 旨在喚醒沉睡的比特幣資本，並將其轉化為生產性資產。然而，要實現這一目標，強大的基礎設施至關重要。
本節分析了比特幣 DeFi 的基礎設施層，涵蓋了從比特幣底層到新興的 Layer 2、側鏈以及新的執行環境的整個範圍。
這些基礎設施組件使得 DeFi 應用程序能夠圍繞比特幣構建，而不會損害其核心原則。
1. 比特幣 L1：支付、最終性和信任
BTCFi 的核心是比特幣 Layer 1 區塊鏈。它是現存最安全、最去中心化的金融賬本。它幾乎不間斷運行了十多年，並擁有持續謹慎升級的記錄。這些特性使比特幣 Layer 1 成為加密貨幣行業的權威基準和支付方式。
這些根本優勢賦予了比特幣獨特的地位。在多層級的 DeFi 系統中，比特幣是信任的基石。BTCFi 協議連接到比特幣的 Layer1 進行結算，而非計算。它充當著驗證交易結果的“最高法院”。
關鍵在於，BTCFi 無需觸及比特幣底層即可實現 DeFi 邏輯。其主流設計理念依賴於比特幣的簡單性和不可篡改性。執行在鏈下、第二層或側鏈上進行，而支付和安全始終迴歸到比特幣的 L1 層。
一些實驗性設計有所不同。某些 zk-rollup 實現可能會受益於需要軟分叉的新操作碼（例如 OP_CAT）。然而，這些提案仍處於推測階段。大多數 BTCFi 基礎設施專注於提升可用性，同時保留比特幣的核心共識規則。
像 BitVM 這樣的提案將進一步推動這一方向的發展。BitVM 是一個早期概念，它允許複雜的程序在鏈下運行，並由比特幣驗證結果。這就像在紙上解決一道難題並公佈答案。如果沒有人提出異議，結果就被視為有效。如果有人提出問題，他們必須在規定的時間內在鏈上證明它，然後由比特幣確認結果。
這將允許在不改變核心比特幣系統的情況下執行完整的智能合約。雖然仍處於實驗階段，但它展現了一種更廣泛的趨勢：比特幣仍然是一個基於信任的平臺，而高級功能和邏輯則被轉移到外部層。
歸根結底，比特幣的 Layer1 刻意追求簡潔和保守，這正是它有效運作的原因。它充當著日益壯大的模塊化生態系統中的支付層和價值錨。BTCFi 並非要用以太坊取代比特幣。BTCFi 的目標是在保持比特幣完整性的同時，擴展其實用性。
以下部分介紹執行層的結構、它們的設計差異以及比特幣如何支持更廣泛的金融應用。
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2.比特幣錨鏈
比特幣錨鏈是獨立的執行環境。它們通過比特幣的哈希算力和鏈上交易來保障比特幣的安全性和合法性。它們運行著自己的共識算法，但以一種“錨定”的方式，使其能夠受益於比特幣的安全性，而無需直接在比特幣的Layer1層執行邏輯。
這就像在一個保護良好的國家級保護區旁建造一個住宅小區。側鏈住宅小區擁有自己的道路和建築，但利用保護區的安全設施來保障安全。雖然它不會改變保護區本身，但卻受益於保護區的權威性和安全性。
這些錨固方法大致分為三種類型。
合併挖礦：比特幣礦工同時驗證側鏈區塊的方法。
轉移證明（PoX）：使用比特幣交易作為輸入來選舉區塊生產者。
時間戳和檢查點：一種定期記錄比特幣鏈狀態的方法。
然而，這些區塊鏈並非天生就保證無需信任。有些需要聯合受託人來管理 BTC 的存取。另一些則與比特幣建立了間接的經濟或基於時間戳的連接。
2.1. Stacks：具有比特幣最終確定性的 PoX 側鏈
Stacks是比特幣錨鏈的一個典型例子，它通過其自身的共識機制（稱為交易證明 (PoX)）連接到比特幣網絡。在 PoX 機制下，Stacks 礦工將交易發送到比特幣網絡，並花費 BTC 來爭奪 Stacks 鏈上的區塊創建權。
該結構通過在共識機制中利用比特幣本身的經濟價值，與比特幣的經濟體系相聯繫。
此時，Stacks 將其狀態錨定到比特幣上。每次創建 Stacks 區塊時，都會有一筆特殊交易將信息記錄到比特幣中，並將 Stacks 區塊哈希保留在比特幣上。這確保了鏈上歷史記錄具有日期證明，並且不可篡改。
3. BTC 質押或混合 PoS 鏈
與依賴少數固定成員的現有側鏈不同，BTC 權益鏈通過以下方式尋求更大的去中心化和透明度：
這種設計平衡了性能和去中心化，避免了靜態多重簽名的缺陷，同時仍然實現了完全 Rollup 式的免信任化。這類鏈對機構用戶尤其有吸引力，因為它們結合了以下元素：
雖然每種實現方式在權益機制、治理和代幣設計上都有所不同，但它們都有一個共同的目標，那就是將 BTC 從一種簡單的閒置資產轉變為一種生產性強且安全的資產。
3.1. Botanix：蜘蛛鏈和 PoS 錨定
Botanix是一種新的比特幣 L2，它通過一種名為 Spiderchain 的新架構結合了權益證明驗證和比特幣錨定。
Botanix 的核心是一個由協調器節點組成的輪換系統，用於管理多重簽名比特幣橋。這些節點使用比特幣區塊哈希值隨機選擇，並要求在比特幣 L1 網絡上質押實際的 BTC。該網絡定期以比特幣記錄狀態哈希值，並使用比特幣作為 Botanix 鏈的最終檢查點。
這種結構無需預先設定運營者，並提供了無需許可的退出路徑，讓用戶可以隨時安全地提取 BTC。鏈上活動與 EVM 兼容，所有 Gas 費用均以 BTC 支付，而非以其他代幣或單獨的 Gas 資產支付。
Botanix 還支持原生 DeFi 應用，例如 Rover，這是一種用於分配網絡費用收入的 Liquid 權益證明協議。其安全性依賴於 PoS 機制下誠實協調者的大多數以及比特幣 Layer1 上的欺詐檢測，從而在性能和去中心化之間取得平衡。
通過持續更新和未來發展，Botanix 將自己定位為比特幣原生金融的可靠基礎設施層。
3.2. BounceBit：CeDeFi 和機構收益層
Bouncebit是一項機構服務，它結合了 CeFi 基礎設施和 DeFi 可訪問性，利用比特幣作為核心流動性和信任的基礎。
共識模型採用雙代幣 PoS 系統，同時使用 Bouncebit 原生代幣 BB 和 BBTC（BTC 的 1:1 代幣化）。驗證者根據兩種資產的權益總和進行選擇。
用戶將真實的 BTC 存入受監管的託管機構，並在鏈上接收 BBTC。雖然它是一箇中心化的橋樑，但它的設計充分考慮了可審計性和法律合規性。
缺點顯而易見：託管風險和基於許可的組件。然而，Bouncebit 專注於可用性、合規性和穩定的回報。對於那些希望利用 BTC 實現收益策略，又無需直接管理複雜 DeFi 工具的機構來說，它是理想之選。
Bouncebit 展現了 BTCFi 的發展方向，它優先考慮與現實世界的融合，而非完全去中心化。它提供了連接傳統金融與比特幣原生資本市場的基礎設施。
4. 基於 Rollup 的協議
這種設計提供了強有力的理論保障，並開闢了通往高性能比特幣原生智能合約的道路。然而，它是最複雜的，且在比特幣生態系統中仍然相對較新。信任假設取決於橋接器、證明模型以及參與者是否真正挑戰不當行為。
儘管存在風險，彙總系統代表了比特幣信任最小化可擴展性最接近的解決方案，並且正在迅速獲得開發人員和投資者的青睞。
4.1. Merlin：zkEVM Rollup 與 BTC Staking
Merlin Chain是通過結合零知識證明、基於 BitVM 的比特幣安全性和去中心化的預言機網絡，在比特幣上創建 zkEVM 彙總的最先進的嘗試。
鏈下交易被彙總和處理，生成零知識證明 (ZK Proof of State Change)，然後上傳到比特幣 Layer-1 進行最終確認。為了支持比特幣本身不支持的數據存儲，Merlin 運營著一個數據可用性委員會 (DAC)，由存儲和驗證鏈下數據的預言機節點組成。在擬議的架構下，這些 DAC 節點需要質押 BTC，如果它們簽署了錯誤的狀態更新，導致後續出現問題，則會受到懲罰。
Merlin 提供流暢的 EVM 環境，支持 Ordinals、BRC-20 等資產，並使用 MBTC（Merlin 的 Wrapped Bitcoin）作為基礎貨幣。它通過 L1 層多方計算 (MPC) 存儲方式將 BTC 與 Cobo 連接，並在網絡上發行 MBTC。
這種 Rollup 模型並非完全無需信任。用戶必須相信至少有一位誠實的參與者會對欺詐活動提出擔憂，而且這種轉接橋也存在存儲風險。然而，它提供了高性能、以太坊級別的可組合性以及對正確性的加密保證。
Merlin 已經獲得了廣泛關注。其峰值總鎖定價值 (TVL) 超過 30 億美元，這表明，對於許多用戶而言，DeFi 的實際回報比理論上的完美更為重要。
4.2. Bitlayer：BitVM + ZK Rollup 混合
BitLayer填補了比特幣無與倫比的安全性與現代區塊鏈所需的可擴展性和可編程性之間的核心空白。通過利用比特幣底層的優勢，BitLayer 繼承了比特幣作為全球最安全區塊鏈所具備的信任、去中心化和韌性。
同時，Bitlayer引入了圖靈完備的編程能力，使得開發者能夠創建複雜的去中心化應用程序和智能合約，而這在比特幣框架中是以前不可能實現的。
Bitlayer 秉承比特幣的核心原則，並融入智能合約功能。它與以太坊虛擬機 (EVM) 完全兼容，無需進行重大修改即可無縫遷移以太坊應用程序和工具。
Bitlayer PoS（Mainnet-V1） ：將於 2024 年 4 月開始運營。建立網絡的初始驗證器和執行環境。
Bitlayer Rollup（主網-V2） ：目前正在開發中。包含一個實時的 BitVM Bridge 主網 Beta 版本，用於安全的 BTC 資產橋接。
與 Sui、Base、Starknet、Arbitrum、Sonic SVM、Cardano 和 Plume Network 建立戰略合作伙伴關係
支持主流比特幣礦池 API，包括 Antpool、F2Pool 和 SpiderPool。BitVM 橋接器支持實時非標準交易 (NST) 處理。
YBTC.B 是一個 Bitlayer 包裝的 BTC，分發到 BSC、Sui、Avalanche、Ethereum 和 Plume。
通過將比特幣安全性與下一代可擴展性和可編程性相結合，Bitlayer 可以從根本上重新定義比特幣第 2 層功能並塑造比特幣 DeFi 的未來。
5. 與比特幣掛鉤的混合共識鏈
這些區塊鏈不會上傳數據，也不會在比特幣上結算交易。相反，它們的工作原理如下：
比特幣的獨特之處在於，它屬於驗證者經濟體系，決定著誰來保障區塊鏈的安全以及獎勵如何分配。雖然比特幣並非加密共識引擎，但它利用持有者和礦工的經濟機制來保障系統安全，從而構建了自治與互聯互通的強大組合。
雖然它們比真正的 L2 層耦合度更低，但集成度遠高於典型的 L1 層替代方案。這些鏈體現了 BTCFi 的更廣泛趨勢。如果激勵機制、架構和用戶基礎一致，那麼無需在比特幣基礎上構建來為比特幣構建。
5.1. 核心：Satoshi Plus 和 BTC 算力委託
CoreDAO是一個完全兼容 EVM 的 Layer 1 區塊鏈，於 2023 年上線，採用名為 Satoshi Plus 的獨特混合共識機制。該模型包含以下元素：
委託工作量證明（DPoW）：比特幣礦工委託哈希算力來保護核心區塊。
委託權益證明 (DPoS)： CORE 代幣持有者向驗證者提供權益。
非託管 BTC 質押： BTC 持有者通過將其 BTC 鎖定在 L1 中來支持驗證者，而無需放棄託管權。
在此模型中，比特幣礦工將其哈希算力貢獻給核心驗證者選擇過程，並在不干擾正常比特幣挖礦操作的情況下獲得額外獎勵。BTC 持有者可以通過比特幣 L1 網絡上的時間鎖定交易參與網絡共識，從而實現核心所稱的“無需信任的比特幣質押”。
Core 提供快速的出塊速度、低廉的費用以及與以太坊的完全兼容性。它提供了 DeFi、NFT 和 dApp 基礎設施，感覺類似於以太坊，但將驗證者集合與比特幣的經濟和挖礦能力連接起來，從而創建了一種罕見的連接。
雖然 Core 擁有自己的代幣 (CORE) 和治理流程，並且不直接將其狀態錨定到比特幣，但它與比特幣形成互補而非競爭。Core 並非試圖成為狹義技術意義上的比特幣 Layer-2，而是旨在成為一條與比特幣相連的智能合約鏈，讓 BTC 用戶和礦工從鏈上活動中獲益。
Core 已部署了超過 125 個 dApp，並且用戶群不斷增長，它展示了一種 BTCFi 戰略，模糊了替代 L1 和比特幣基礎設施之間的界限，提供了基於比特幣的可信度和資本基礎構建的以太坊級生態系統。
6. 閃電網絡：平行軌道
如果沒有閃電網絡（Lightning Network），任何關於比特幣擴容架構的討論都是不完整的。閃電網絡是專為快速、低成本支付而設計的第二層解決方案。與專注於借貸、收益生成和代幣化的BTCFi協議不同，閃電網絡的運作方式截然不同，並且在其最初的目標上表現出色：使比特幣能夠作為點對點現金髮揮作用。
閃電網絡的工作原理是在用戶之間創建狀態通道。通過將 BTC 鎖定在通道中，雙方可以在鏈下進行交易，幾乎沒有延遲，且費用極低。只有最終結果在比特幣底層進行結算。這種模式顯著提高了交易吞吐量（閃電網絡理論上每秒可以處理數百萬筆交易），並將交易成本降低至幾美分。
截至 2025 年，閃電網絡將確保 4 億至 5 億美元的 BTC 流動性，併為 Strike 等現實世界的支付應用提供支持，尤其是在快速轉賬和低費用至關重要的新興市場。
然而，儘管閃電網絡在支付領域表現出色，但它並不適用於 DeFi。它的智能合約功能有限，僅針對簡單的渠道腳本而非複雜的金融邏輯進行了優化。雖然你可以用閃電網絡購買咖啡或進行小額支付，但你無法啟動借貸協議或部署去中心化交易所。此外，流動性分散在數千個渠道中，這使得為 DeFi 池化策略籌集資金變得困難。
雖然閃電網絡仍然專業化，且與 DeFi 的集成度極低，但其戰略重要性顯而易見。它與 BTCFi 協議相輔相成，允許 BTC 以低成本即時轉移。BTCFi 平臺通過將 BTC 鎖定在收益策略中來釋放價值。隨著橋接技術的改進，閃電網絡的流動性將越來越多地流入 BTCFi，連接比特幣的消費端和生產資本層。
7. 新理念和基礎設施的發展
正如我們在第 2 部分中探討的那樣，基礎設施層通過將複雜性轉移到鏈下並將信任重新錨定到 L1 來釋放比特幣的閒置資本。
新進入者已經在進一步推動這一理念。Plasma 是一種新興的比特幣錨定側鏈，旨在實現免費且支持穩定幣的結算，它將 EVM 兼容性與隱私功能相結合。Arch Network 率先在比特幣上構建了一個無橋執行層，無需包裝資產即可實現高吞吐量 dApp。雖然它們的設計有所不同，但都體現了相同的理念：在不犧牲比特幣優勢的情況下，圍繞比特幣優勢進行創新。
BTCFi 的未來之路將是模塊化和多樣化的。然而，基礎設施只是其中的一個方面。在第三部分中，我們將轉向資產層和託管層，重點探討比特幣如何在這些網絡中移動、存儲和呈現。
率先發現來自亞洲 Web3 市場的見解，超過 13,000 名 Web3 市場領導者閱讀了這些見解。
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