为了扩展比特币的新功能，侧链的流动性将涉及到STO、零知识证书、simple Contract等

硬币协议开发公司最近更新其Blockstream液体侧链的白皮书,它不仅涉及到机密事务(CT)、防弹证书(防弹),零知识证明zk -斯塔克,聪明的合同语言的简洁,合同(契约),闪电网络,还包括证券的问题标记功能(国标),显然,人民币并没有停滞不前。

注:以下内容是从新的液体白皮书中提取的

比特币的创新首次允许创建一种没有领导、未经审查、没有单一失败点的数字货币。然而，某些类别的用户在使用此类系统时面临挑战。在加密货币交易员生活的高速世界中，交易费用、结算时间、公开广播的交易以及链重组的风险都可能给他们的交易活动带来巨大成本。然而，比特币支付或合同不需要在比特币区块链上进行。流动性网络满足了交易员对高速交易、私人清算和许多其他技术创新的需求，以换取在不同安全模式下的工作。

另外，流动性网络支持侧链原生资产的发行，通过多资产交易实现资产的原子化交易。网络上的所有资产(流动性比特币(L-BTC)和已发行资产)都享有相同的一分钟阻塞时间和关于资产类和交易金额的加密保密性。Liquid支持比特币脚本和建立在其上的协议，如闪电网络，以及支持契约和密钥树等高级功能的脚本扩展。

液体作为侧链，通过密码锚实现比特币的流入和流出。进入流通网络的比特币被称为“流通比特币”或“L-BTC”，流通账本和托管的比特币由一个联盟控制，只要联盟成员中超过2/3的人是诚实的，就可以保证这些资产的安全。

为什么采用联邦侧链方法

为了实现快速创新，Adam Back等人在2014年提出了侧链的概念。侧链是一个独立的区块链，支持锚定机制，允许比特币区块链与侧链之间自动传输比特币。

侧链白皮书的设想是通过加密技术实现对侧链的传输和从侧链的传输的不可靠锚定。由于侧链的关键在于其有效性规则独立于比特币的有效性规则，这就产生了一个问题:

比特币网络如何验证来自侧链的转账是根据侧链规则发起的?

这个问题有三个解决方案:

一种选择是扩展比特币，使其能够验证侧链区块头，而不是整个区块，并信任有效区块头的存在，这意味着关联的区块根据任何侧链规则都可能是有效的。这是Driechain项目提倡的方法，称为SPV锚定。

虽然这种策略可以在不对比特币协议进行复杂修改的情况下实现独立的侧链规则，但尚不清楚其激励结构在现实世界中会如何表现。特别是，它允许一个强大的、资金充足的侧链矿工子集窃取所有锚币。

此外，这种方法需要对比特币协议进行重要的更改，这不利于比特币的未来部署。

2. 另一种方法是使用zero-knowledge proof STARK等加密工具来扩展比特币验证任意计算的能力，这样比特币验证者就可以检查侧链的规则，比跟踪侧链本身消耗的资源要少得多。

不幸的是，虽然密码学的工具在过去的五年里取得了长足的进步，但它们还不足以使这种选择可行，仍然值得期待未来几年的密码学技术的发展。

与此相关的事实是，与SPV锚定一样，这个选项需要对比特币协议进行更改，在撰写本文时，还没有得到广泛接受的建议。

3.最后，在附录A中，侧链白皮书的作者提出了一种联合锚定机制，其中侧链硬币由一个联合(统称为AMPL LDQuo;强联合举办。这些联盟工作人员负责验证侧链规则，并通过在比特币网络上签署交易来处理向比特币的转账。

这个选项不需要改变比特币协议，因为它的锚定是通过普通的多签名交易执行的。当然，这个解决方案确实需要存在一个联邦，并且对于系统来说，至少三分之二的参与者是诚实的。

在权衡利弊后，通过联合锚固，以第三种方式发展液体侧链网络。

CT和防弹证据

与比特币网络不同，流动交易的任何输入或输出通常都不是基于特定的承诺，这些承诺被Pedersen承诺所取代，而这种密码学承诺具有同态的特殊性质，这意味着它们可以被加在一起，产生新的承诺。

这意味着验证者不显示潜在金额的信息，但可以添加输入和输出承诺，并检查结果是否相等，以确保没有通货膨胀。同时，由于没有可见的数据量，用户的隐私性大大增强，隐藏了每笔交易的总传输量，使得更改输出与普通输出不可区分，大大增强了CoinJoin的隐私保障。

这个特性被称为机密交易(CT)，是由Gregory Maxwell开发的，并被许多其他区块链解决方案(如Menlo Coin和MimbleWimble)所采用。

为了允许用户提供他们的硬币属性的加密证明，Blockstream还帮助开发了防弹证明，一个通用的零知识证明系统优化Pedersen承诺。

这允许这些属性被证明，同时保留基本金额的完美隐私。

资产和问题

流动性是一个资产发行平台，这意味着区块链允许任何参与者创建一个新的资产类别，并且系统中的任何参与者都可以无限期地(重新)发行资产。通过将秘密交易技术部署到流动性，网络能够隐藏每笔交易输入和输出的资产类别和金额。以这种方式支持多资产事务支持新的用例，例如资产的原子事务，同时通过确保此类事务与普通事务不可区分来保护隐私。

流动性允许多重签名的资产重新发行，以更安全的资产管理。例如，对于任何给定的发行，流动性中的临时凭证锚资产可能需要5个签名中的3个签名，从而减少了临时凭证供应中未经授权的增加的可能性。

(注:原白皮书对上述内容有更详细的说明。)

工具

流动性区块链是一个资产发行平台。然而，Liquid的许多功能和功能并不是来自区块链本身，而是来自于它的工具。在本节中，我们将介绍Blockstream已经开发并继续开发的一些工具。1. 储备证书()

准备金证明(Proof of Reseres, PoR)是Blockstream开发的一种工具，可以用来解决交易台、场外交易商和交易所客户的痛点，这些客户希望确保索赔资金是真实存在的，并且在索赔人的监管范围之内。PoR是一个开源工具，它创建了一个部分签名的比特币交易(PSBT)，这是一种比特币签署人的互操作格式，Blockstream帮助开发。

它将PSBT传递给签名者(例如硬件钱包)，然后传递给经过身份验证的请求者。与普通的PSBT不同，PSBT实际上并不是一个有效的比特币交易(即使在签名之后)，这意味着即使目的地不受签名者控制，也不会有资金转移或被盗的风险。

最近对PoR的扩展将直接支持流动性，其中包括秘密金额和资产类。认证机构不需要披露特定UTXO的金额或资产类，但仍然需要证明对每种类的资金总额的授权。使用相同的工具，交易所可以证明其链资产，包括BTC, L-BTC，以及任何其他资产发行的流动链，而不增加任何额外的工具。

未来的工作将包括使用零知识证书来增强PoR的隐私，这将允许这些无效。AMPL在进行交易;隐藏它们引用的输入。然而，目前的零知识证明技术还不足以有效实现这一愿景。

关于这个项目，你可以在https://github.com/ElementsProject/reseres找到。

2. 金库(拱顶)

Liquid对比特币脚本的扩展包括一个新的操作码CHECKSIGFROMSTACK，这使得消费策略有必要对一些任意数据进行数字签名，而不仅仅是消费交易。这个操作码还可以用来对花费一些钱的事务施加任意的限制，这个功能称为契约。罗素O’康纳利用契约进行了一项名为Mö的实验;Ser-eyal-sirer的库项目。

Vault是不能直接使用的事务输出，但必须首先发送到AMPL LDQuo;在整个AMPL;，输出类限制货币再次移动，没有明显的时间延迟。在此期间，金币可能会被返还到金库，从而有效地取消了原先的交易。这样一来，即使钥匙被盗，硬币的原主人也可以无限期地将硬币存放在金库。

最初的金库结构是为Liquid的技术前体元素Alpha创建的，包括比特币和LDQuo;见证隔离。(Segwit)。这使得ault特别低效，因为它需要在脚本解释器堆栈上构建一个完整的事务，并且仅限于非ct事务。然而，Liquid使用的是部署在比特币上的现代版Segwit，这些限制不再适用。

这使得Vault的部署更加高效，即使对于CT事务也是如此。

液体证券

Liquid core software和consensus层关注于建立代币所有权的历史，而不是特定代币的含义或资产所有权赋予所有者的功能。

换句话说，表示股票的代币不需要特殊的链逻辑来执行约束。相反，这些约束可以由发行方或监管机构直接施加。这是隐私和可伸缩性的胜利，链上没有额外的识别逻辑。

为了弥合客户需求与底层链逻辑之间的鸿沟，Liquid Securities软件套件构建在Liquid Core的坚实基础之上。流动性证券套件支持发行和管理功能丰富、合规的证券代币。该套件没有使用复杂的法律逻辑来阻挡基础层，而是使用液体区块链作为一个纯粹的结算网络。相反，更高级的逻辑在顶层执行。

该套件的特点包括:

向持有人发行、重新发行及分发证券代币;

投资者管理和投资者身份认证合规;

非托管投资者钱包，共同签名者执行所需的证券逻辑;

向有价证券持有人支付股息;4. 闪电网络

闪电网络是一个Layer2支付网络，来自世界各地的许多贡献者为比特币开发了Layer2支付网络。它将支付链接到一个由两个自动更新的支付通道组成的路径，以确保支付不会在路径上丢失。这些支付渠道的工作方式是让双方共同创建未发布到区块链的事务。

相反，交易被反复替换，以反映通道中余额的变化，直到一方同意关闭通道或另一方离线，才会向比特币区块链发布任何内容。

尽管闪电网络几乎可以在不改变的情况下容纳流动性，但他们的设计假设所有参与者都能看到所有金额和资产类别。Blockstream以多种方式资助闪电网络的研究:

首先，基本的闪电网络支持，在这种支持下，闪电网络用户必须显示他们的资产类和金额，以允许正常的闪电支付路由逻辑工作。

然后，闪电网络可以扩展到跨链支付，让比特币和流动的L-BTC之间的转移几乎是瞬间的，绕过了锚定机制。

虽然跨链闪电网络支付被批评为不同区块链资产之间的价格波动，但这些问题并不适用于BTC和L-BTC，因为锚定几乎在1:1左右是恒定的。

同时，一些额外的加密技术被用来创建一个闪电网络通道，其中所有的资产和金额都不显示。这项研究还将应用于其他区块链系统，这些系统可能希望在安全资产的基础上支持闪电网络。

最后，Blockstream开创了一个新的叫AMPL LDQuo;没有脚本。(无脚本脚本)研究项目，这将允许闪电网络通道区块链交易看起来像普通的费用。任何脚本都不允许将支付通道链接到某个路径，这样每个通道中的参与者(端点中的参与者除外)就无法看到哪些支付正在通过哪个路径进行路由。

这是一个令人兴奋的研究领域，有望提高比特币和比特币流动性的隐私性和可扩展性。

关于未来的工作

流动性作为比特币的一个侧链和比特币核心的一个分支，伴随着比特币自身的研究而不断发展。独立证人和相对时间记录的新想法被认为用于Elements Alpha中的比特币，Elements Alpha是与Liquid对应的开源工具，而更具有颠覆性的功能，如秘密交易CT，则为投资者推动了整个比特币生态系统。

展望未来，Blockstream希望保持这种合作创新的步伐，既可以开发想法，可以在比特币社区变成流动，并推动区块链研究的边界，为更广泛的生态系统带来长期利益。

Eltoo:创建一个更新事务，该事务可以使用SIGHASH_NOINPUT绑定到通道的任何先前状态。然后，即使发布了过期状态，用户也可以简单地发布最新状态，以在通道的实际状态上加速区块链。这意味着用户只需要将他们最近的交易存储在一个支付通道中，而不需要担心保密性。

和最初的Lightning网络一样，Eltoo可以通过区块链连接支付渠道。虽然这导致了高资产价格波动性的区块链的复杂性，但在流动性L-BTC和比特币的情况下，这两种资产仍然是一对一的，因此不会出现这种复杂性。这使得闪电网络可以作为液体的无缝在线和离线机制。

主根和无脚本:主根部分由Blockstream研究团队开发，是比特币的一个提议的扩展，承诺通过隐藏所有脚本策略的交易，所有参与者一起工作，提高系统的隐私和可扩展性。

这是通过两种技术的结合实现的。首先，主根中的事务输出是一个简单的椭圆曲线密钥，可以使用该密钥对应的数字签名。使用Liquid PEg-Ins使用的付费合同技术，这个密钥还可以提交额外的脚本语义，这样它们就不会被泄露，除非确实需要。

其次，由Blockstream研究团队联合开发的MuSig Schnorr多签名和无脚本技术允许将大部分公共脚本语义编码到公钥本身，从而消除了在常见情况下显示脚本承诺的需要。特别是,MuSig允许您创建的扩张门限签名(或者,事实上,由超过一个可接受的签名集定义的策略),并没有脚本脚本允许阈值签名额外披露机密数据,如闪电HTLC网络使用散列的原始零知识或需要支付(0 -知识或有支付)用于加密密钥。

为了提高智能合同语言的简洁性，Blockstream正在开发一种名为“简单”的新语言。与按顺序执行语句的传统命令式语言不同，简单性是一种函数式语言，它允许声明性方法为智能契约指定条件。表示智能契约的语言带来了编程错误的额外风险。更糟糕的是，一旦提交到区块链，就无法纠正错误。为了解决这一风险，simple提供了形式化的语义，允许聪明的契约开发人员使用形式化的方法来消除程序中的错误。

像公告证明和通用零知识证明(ZKP):像Taproot，简单通过隐藏未使用的脚本语义提供比比特币脚本更好的隐私。然而，原则上，使用一种称为零知识证明的密码原语可以做得更好。这种证明可以用来隐藏整个脚本，只显示脚本。

尽管目前用于证明零知识的任意脚本的技术效率太低，不足以完全取代显式脚本，但仍有一些有希望的研究方向将使我们更接近这一目标。特别是，防弹证明提供了非常小的、任意的计算证明，Pedersen承诺中编码的秘密输入，例如液体输出，可以非常有效地使用。此外，STARK还提供了另一种证明结构，尽管这种结构要大得多，但构造和验证起来却比防弹证明快得多。

这些通用的零知识证明系统要求程序以一种称为电路的特殊形式进行编码，方法是对输入和输出赋值并检查它们是否一致。执行AMPL在;。编程模在概念上接近于简单性，虽然用于开发和分析程序电路的工具还不成熟，但Blockstream希望通过对简单性工具的研究可以直接改善这种情况。

此外，STARK系统对电路的特定代码的使用与简单性有更多的共同之处，这可以用于两个系统之间的有效映射。

很多人认为比特币没有创新，这其实是一种误解。比特币的创新主要不是在主链上，而是以侧链和Layer2的形式出现。作为一家比特币协议开发公司，Blockstream将开发自己的液体和闪电网络。保持主链稳定，同时通过侧链扩展比特币。思路的，也被越来越多的人所接受和认可。然而，到目前为止，锁定在液态侧链网络和闪电网络中的比特币锚币资产并不多，甚至已经被以太坊网络上的BTC锚币所超越。因此，液体闪电网的可行性还需要市场的进一步验证。