對話BTM 2.0 | 社區開發者如何看待比原鏈2.0？_BTM

3月24日下午16點，比原鏈技術運營總監鐘立飛將對話社區密碼學顧問溫隆，對比原鏈2.0的路線及相關計劃展開詳細討論。

比原鏈2.0是全新的智能合約平臺以及開發者生態平臺，讓我們通過他們的對話一起走進Bytom2.0。以下是訪談實錄，內容略有刪減。1、鐘立飛：hello大家好，我是比原鏈鐘立飛，至此BTM2.0發布之際，歡迎大家來我們的活動，我們本期邀請的嘉賓是溫隆博士，畢業于山東大學數學學院信息安全專業，主要研究方向分組密碼算法的安全性，從業后在區塊鏈密碼學方面也很有造詣，算是超級大神，歡迎溫隆，跟大家打個招呼吧。

溫隆：大家好我是溫隆，16年博士畢業，博士期間做的事情比較理論，分析算法設計本身的安全性。第一份工作主要在做一些底層密碼算法的軟件性能優化，像是橢圓曲線，哈希函數等。18年4月份開始從事區塊鏈方向的研究和工程實踐，包括共識協議的演進，密碼算法的應用等。最近開始跟幾個小伙伴在忙活一個小的創業項目，大概是通過智能合約來做期貨市場。

去年也完成了一本講解區塊鏈架構的書稿，以Cosmos為例，剖析了區塊鏈的架構設計，以及Cosmos中的解決方案，4月底或者5月初開始售賣。再給自己的書稿多說兩句，書稿暫定名字為《深入理解Cosmos》，其中我自己比較滿意的幾個點是完整系統的關于哈希函數和橢圓曲線的介紹，完整剖析PoS理論原理和工程實現，也算是對跨鏈通信協議IBC的完整闡述。

2、鐘立飛：聽說溫隆現在做一個新項目，可以介紹一下么？

溫隆：剛才提到的，目前在忙活的項目名字是SynFutures，用智能合約構建鏈上開放的期貨平臺，SynFutures上任何人都可以創建自己想要交易的期貨市場，比如可以創建2天后的關于BTC/USDC的期貨市場，當然也可以是一周后，一個月后甚至一年后。目前已經在Kovan測試網進行了部署，相關Dapp也已經基本開發完成，大家感興趣可以到https://synfutures.com/了解更多信息。后續的開發中還會呈現更多新品類的產品，比如關于比特幣挖礦的期貨市場。

推特CEO回應馬斯克：讓我們進行一場對話，分享你所有的好奇:推特CEO Jack Dorsey發推宣傳比特幣活動The B World，稱比特幣開發社區高于一切，而隨著更多企業和機構投身加密領域，他們將提供更多教育和行動，為大家提供幫助。隨后，馬斯克在Jack Dorsey推文下進行了頗為無厘頭的互動。Jack Dorsey對馬斯克說，讓我們在活動中進行一場對話，你可以分享你所有的好奇。[2021/6/25 0:05:23]

3、鐘立飛：溫博之前曾經在比原做過社區項目的顧問，關于閾值簽名的一個項目，能否給大家介紹一下？

溫隆：很榮幸可以在閾值簽名方面幫助到比原。閾值簽名目前看來已經是數字資產托管機構用來進行密鑰管理的主流方案，其基本原理是將一個私鑰打碎分散成多個部分，不同部分由不同的角色保管，并且沒有人知道私鑰的具體信息。在需要對交易進行簽名時，根據配置，需要涉及到的多個角色共同配合來完成。閾值簽名的好處是，容易實現密鑰的分權管理，并且在鏈上相應的地址與普通地址沒有差別，不會泄露過多的管理信息。比原之前在嘗試利用閾值簽名技術來管理跨鏈網關的資產，以增強網關的可信度。我提供的一點幫助，是在比原當時的架構設計下，引入前沿的閾值簽名方案，比如GG18等，最后也算是成功完成了PoC驗證。

4、溫隆：聽說最近BTM會有重大升級，BTM2.0，能夠給我們聊聊么？

鐘立飛：BTM2.0是比原基于之前的實踐的經驗做的一次比較大的創新和突破，從經濟模型和技術上都做了非常多的改變，我們總結起來一共是“五新”

1、新愿景

由PoW比原鏈轉向PoS比原鏈；

建立以Vapor為技術根基的PoS新比原鏈，從一主一側變成唯一的“統一平臺”；

致力于構建通縮的經濟模型，使真正的BTM持有人參與公鏈底層建設，凝聚共識；

幣信對話超級君：DeFi是錢平權:9月7日，在幣信直播間進行的DeFi直播里，超級君表示：“DeFi和之前的ICO不一樣，ICO里各個用戶的錢是不平等的，錢多的人在初期有低價投資的權利，散戶只能之后高價接盤。但是DeFi是錢平權，你的1塊錢和大戶的1塊錢是一樣的，挖到的礦是同樣的，打破了中間層。DeFi市場里只有信息的不對等，但是這個不對等努力是可以實現的。不過協議很美，泡沫很大。”[2020/9/8]

更好地集中精力兼容外部生態和合約體系，提高效率，服務開放金融戰略MOV；

從根本上為BTM實現價值捕獲使命。

2、新經濟

比原鏈2.0將徹底改革經濟模型，從通縮經濟模型的基本角度出發，凝聚新共識，提高價值捕獲效率，具體體現在如下三方面——

總量縮減——從歷史PoW比原鏈轉向PoS比原鏈2.0后，將不再出現未來每年約8000萬BTM的挖礦獎勵，新BTM總量將從21億縮減到約15.66億BTM。

流通總量縮減——假設這15.66億已流通BTM全部或者絕大多數映射到比原鏈2.0，由于新比原鏈采取PoS機制，為了達到足夠的系統安全邊界，需要驗證人集團攜數量龐大的BTM參與長期鎖定質押，以滿足高質押率，因此這15.66億總量中很大一部分將不會流通。PoS的成功實行將會進一步減少BTM市場流通總量。

年增發規模變小——比原鏈2.0雖然縮減了理論總量并真正意義上減少了可自由流通總量，但也并非意味著沒有增發，為了維護PoS持續運轉，驗證人群體依然需要一定的BTM增發量來作為獎勵，需要維持一個恰當的年化收益。但比原鏈2.0保證BTM的年增發量將遠遠小于現階段約9000萬的增發量，上限為3000萬。驗證人集團更與公鏈生態的集體利益保持一致，是最為堅實的底層通證的做多力量。

3、新共識

歐科集團徐明星對話全國政協委員 談抗擊疫情區塊鏈如何發揮作用:3月20日，全國政協云上“小雙周”座談會今天舉行。全國政協委員，中國證監會原主席肖鋼等多位全國政協委員、業界專家代表出席。會上，歐科集團創始人徐明星發表“區塊鏈+供應鏈抗疫期間‘扛大旗’”主題演講。徐明星表示：“除了供應鏈外，區塊鏈技術在其他領域也有重要應用。隨著下一代高新技術產業的發展，區塊鏈技術將展現出更大的應用潛力。”[2020/3/20]

以Vapor根基全面建設PoS經濟系統，使之成為新BTM更為堅實可靠的共識體系。一方面需要對現有的Vapor共識算法DPoS+BFT進行經濟質押層面的加固和完善，另一方面還需要引入更細致的獎勵和懲罰機制，對合法行為和作惡行為進行定量定性獎懲。此外，DPoS+BFT的混合共識模型可以更好地兼顧可用性和一致性，也能夠迅速完成對新PoS系統的升級支持。同時得益于Vapor多年的成熟運行，新共識的建立進程也必將順利。

4、新平臺

新比原鏈為開發者和應用方除去了以往的多道門檻，也更能友好地對待新加入的開發者，降低學習成本；在與其他公鏈生態實現互操作的過程中，底層架構也更為簡潔，操作效率也更為高效。

在Vapor現有智能合約的基礎上，會不斷完善使之可以方便地開發出MOV提出的所有產品線和協議簇，以便在2.0運行早期便可以允許自身社區內的開發者進駐，共同建設開放式的MOV生態。

5、新MOV

比原鏈2.0也依然將MOV戰略視為永恒不變的第一定位，過去幾年所有MOV建設不僅沒有白費，還將煥發更強大的活力——更強大的互操作性更強大的可組合性更強大的開放性

5、溫隆：以太坊也正在轉PoS途中，那么BTM2.0和這個有什么異同

鐘立飛：技術上比較相似吧，我們自研的BFT算法，也會融合一些casper的機制，比如經濟懲罰機制等等

動態 | 南澳政府嘗試區塊鏈解決方案 使電子監管網絡運營商進行轉賬對話:據ItNews報道，南澳政府正在研究利用區塊鏈技術創造出一種解決方案，讓不同的電子監管網絡運營商(ELNOs)在轉賬時進行對話，對話場景如“土地所有權交易的準備和遞交、資金轉移等”。南澳政府規劃、運輸和基礎設施部（DPTI）已呼吁要求了解該技術的“可操作性”，以解決新ELNOs進入該州后將出現的問題。[2019/10/10]

但是目的有一些差異，以太坊最重要的是減少耗能以及擴容的需求，當然這也是BTM2.0的需求，但除此之外，BTM2.0需要實現更多的價值捕獲，BTM的底層和應用層有部分割裂，而上層的Defi用戶一般不參與挖礦。

實現PoS之后，BTM持有者通過質押可以獲得收益，從而減少流通提升價值

6、鐘立飛：溫隆，對PoW轉PoS這件事情怎么看呢？

溫隆：個人而言，感覺目前公鏈的主流技術方案在從PoW像PoS進行過度，同樣的，與證明機制相配合的共識協議方面，似乎也在從中本聰共識過度到拜占庭容錯的共識協議。我個人的觀點是公鏈技術演進在經歷了早期百花齊放的時代之后，目前正在向著BFT+PoS的組合收斂。

在能耗問題之外，PoW的問題在我看來有一個比較尷尬的問題。對于新的PoW鏈，如果沿用別的鏈的挖礦算法，就有可能會遭遇算力攻擊，這點我們已經在多個鏈上看到了相關情況。另外也可能會遭遇挖礦獎勵設計相關的問題，出現算力機槍池，就會對忠誠的礦工的收益造成影響。另一方面，如果采用全新的挖礦算法，可能就沒有足夠的算力來保證系統的安全性。

從算力投票和經濟激勵的角度去考慮，可以發現PoS其實是以更少的能源消耗重現了PoW機制的精髓：

算力投票：礦工們每次看到最新區塊并重啟自己的挖礦過程時，也隱含著將自己的算力投票給了由這個最新區塊所代表的區塊鏈狀態。只要這個最新區塊及時傳遍了全網，遵循該過程就可以在全網就區塊鏈狀態達成共識。

央行數字貨幣研究所所長姚前對話業內專家：未來數字貨幣是可編程的智能化貨幣:12月19日，2017中國深圳FinTech（金融科技）全球峰會在深圳舉行，對金融科技創新及監管（Regtech）等前沿問題進行集中探討。大會上姚前在總結中，這樣給數字貨幣定義：“央行數字貨幣從長遠來看，從價值支撐的角度來說，是信用問題。從實現的方式來說，應該是加密問題。從操作的要求上來說，很可能是賬本的問題。從將來應用的前景來說，它應該是智能貨幣。”[2017/12/19]

經濟激勵機制保證了PoW機制和中本聰共識的穩定運行，礦工參與挖礦競賽付出的計算成本，由經濟激勵中的區塊獎勵部分進行補償。另外比特幣的經濟激勵中也隱含著懲罰的部分，如果礦工在構建新的區塊時，未能遵循中本聰共識協議的約定，則其構建出來的區塊會被誠實的礦工判定為非法并丟棄，從而無法獲得任何收益，白白付出挖礦成本。

PoW機制的精髓正在于此，將算力投票與真實世界的資源消耗掛鉤，在使得無法輕易偽造身份之外也使得每一張投票背后都有資源消耗的代價，一方面防御了女巫攻擊，另一方面結合經濟激勵也使得礦工進行算力投票時更為謹慎。

在PoS機制下，通過持有Token來投票，并且按照質押的Token總量來計算權重的方式，規避了PoW中的女巫共計。另一方面，PoS中的質押獎勵以及作惡懲罰等機制的設計，也重現了挖礦獎勵以及算力投票的邏輯。個人樂于見到更多的項目遷移到PoS方案。

7、溫隆：BTM2.0具體有哪些技術創新？

鐘立飛：

全新的PoS+BFT共識算法

BTM2.0將完全從PoW過渡到PoS階段，BTM2.0不需要運行昂貴且專業的設備來創建和驗證交易區塊，新交易區塊的驗證和確認將由驗證器來完成，根據質押的BTM進行隨機選擇。考慮到POS機制本身存在的無利害攻擊問題，會采用創新的經濟懲罰措施來避免相關的情況產生。

在之前比原側鏈Vapor的實踐過程中，吸取了很多的實戰經驗，Vapor每0.5s一個塊，同時每個節點連續產出6個塊，都帶來了分叉的情況，在新的BTM2.0中，將調整為6s一個塊，同時每個節點每次只產出1個塊，盡可能的將分叉的可行性降低，保證鏈再?回滾的狀態發?。

首個在UTXO上構建世界狀態

眾所周知，在UTXO模型中，UTXO是無狀態的，即地址并不記錄余額的信息，只記錄了所有的交易信息，賬戶的余額即所有屬于該地址的未花費UTXO集合，需要通過交易信息來計算出來。無狀態帶來很多的好處，比如：

1、交易的先后順序和依賴關系容易被驗證，交易無法被重放，無需引入額外的Nounce值來確保交易的順序。2、無狀態，更容易并發處理。多個獨立的UTXO可以同時發起多筆交易。

但無法實現一些比較復雜的邏輯，可編程性差。無法完成一些需要狀態保存或者轉換的場景。

BTM1.0雖然為UTXO模型引入了圖靈完備的合約，但仍然是一個無狀態模型，在復雜場景的支持上捉襟見肘。所以BTM2.0將引入重大革新，為UTXO模型引入世界狀態，從而能夠支持復雜場景。

Equity2.0

為了支持全新的UTXO模型，對合約也整體進行升級，包括虛擬機升級，虛擬機支持更多類型，更多的操作符支持和更完備的合約語言。

Equity2.0完成后，超導，借貸協議將完全由智能合約掌控，為了降低鏈上的交易體積，將通過鏈上注冊的?式將?個合約模版轉化成?個hash,使?合約的時候只要輸?注冊的hash就可以極?的縮減鏈上交易的體積。

Equity2.0除了擁有自身的語言和語法，會更多的兼容外部的合約語言，使得外部生態上DeFi應用、生態系統組件和工具將與BTM2.0兼容，不需要修改或只需要很小的更改，降低開發者的學習成本和遷移難度。

聚合簽名

聚合簽名是使用Schnorr簽名的各方生成的對各自密鑰的簽名聚合，它可以把一筆多簽交易的各個參與方的公鑰和簽名合并為一個公鑰與簽名，整個合并過程是不可見的，無法從合并后的公鑰與簽名推導出合并前的信息，并且在驗證時僅需一次驗證即可。

聚合簽名可以大大減少驗證簽名的成本，也可以減少占用的體積，并且可以顯著降低對于網絡傳輸消耗的帶寬，以及對于節點存儲空間的占用，同時還具有一定的隱私性。

在Vapor的實踐過程中，?個區塊頭中有?半的體積是10個超級節點的簽名。通過聚合簽名將10個超級節點的簽名壓縮成?個將?幅度減少區塊鏈體積的膨脹。

統一賬戶體系和交叉跨鏈

BTM2.0新MOV將進一步提升OFMF的能力，建立統一的賬戶體系，在不改變不同公鏈生態的用戶習慣的前提下，無感知的參與到其他生態的應用中來，統一賬戶體系負責處理錢包跨入生態的連接和顯示。

統一賬戶體系是對交叉跨鏈的進一步抽象，MOV的資產可以跨入以太坊參與以太坊的流動性挖礦，ERC20資產也可以跨入MOV參與MOV借貸，這些底層的操作經過統一賬戶體系進行屏蔽，用戶只需要通過統一的前端頁面，保留原有的用戶習慣，即可參與跨鏈的生態建設。

8、鐘立飛：說到這些技術創新，聚合簽名跟密碼學相關，溫隆對聚合簽名有沒有研究，對我們有什么建議？

溫隆：聚合簽名、閾值簽名等都有所涉獵。如前所說，閾值簽名可以用來改進數字資產管理的安全性，而聚合簽名對于提升鏈上整體效率很有幫助。聚合簽名可以在多個維度上幫助改善鏈上效率：1.共識協議的改進2.單筆交易內用于改善多簽交易3.跨交易簽名聚合。理想情況下，不同驗證者的簽名在區塊中壓縮成同一個，多簽交易的簽名壓縮成同一個，甚至一個區塊中所有交易的簽名的也壓縮成一個，但在區塊鏈開放場景下做到這些效果實屬不易。很高興看到BTM2.0在嘗試利用聚合簽名方面的嘗試。

值得注意的是，聚合簽名本身的應用有太多的安全陷阱需要避開，首當其沖的就是所謂的RoguePublicKey攻擊，需要在鏈整體設計上進行防范。另一方面，聚合簽名應用過程時，聚合簽名過程本身的交互次數也需要多加注意，在這一層面，通常基于Schnorr的聚合簽名通常會比基于BLS的需要更多輪交互。由于聚合簽名引入的可能存在的額外交互對于共識效率和用戶體驗的也宜做事前考慮。很期待，比原可以在聚合方向上做更多的嘗試。

9、溫隆：我看到BTM2.0會更加開放，開發兼容EVM的合約體系，這對開發者有什么意義么？

立飛：之前的Equity語言是獨特的語法，開發者如果在其他生態實現的Dapp應用，需要重新在比原鏈上實現一套，BTM2.0后，我們會加強整個合約體系，能夠兼容以太坊合約體系，在UTXO賬戶模型的基礎上實現EVM/eWASM等主流虛擬機架構，使得大多數以太坊上DeFi應用、生態系統組件和工具將與比原鏈2.0兼容，不需要修改或只需要很小的更改，帶動兩個生態上的開發者和協議應用實行雙向互通。

對于外部的開發者可以很方便的走進來，而比原上的開發者可以很方便的走出去

10、鐘立飛：感謝溫隆百忙抽空參與我們的活動，最后，溫隆對BTM2.0有什么期許么？

溫隆：謝謝比原提供的交流平臺，每次互動都蠻有收獲。很期待BTM2.0帶來的各種新特性，對于EVM的兼容，非常有助于充分吸收以太坊生態的最新成果；對于前沿密碼機制的實踐，也是比原鏈一直在創新的最好示例。祝比原社區能夠日益壯大啦！謝謝大家

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BNB