比特幣的 Taproot 分叉已在台灣時間 11 月 14 日下午一點正式啟動，比特幣網路至今以來最重要的升級。而此次的升級是由三個升級包組成的旨在提高網路安全性、隱私性和可擴展性。透過本文將帶您了解 Taproot 版本後的比特幣的好處與潛在威脅為何。
（事件背景： 「比特幣核心開發團隊」發布 22.0 版更新：支持 Taproot 升級）
（背景補充： 傑克多西就在等 Taproot 來臨？Square TBD 11/19將推出「比特幣DeFi」產品）
對於許多投資者而言，比特幣代表了一種新的、令人興奮的、令人向往的價值儲存。比特幣成為價值儲存的潛力為其贏得了「黃金 2.0」和「數位黃金」的標簽。
在一些方面，比特幣是黃金作為價值儲存手段的升級版。例如，比特幣的稀缺性是可以證明的，而且在比特幣中存儲巨大價值的成本只是黃金的一小部分。
另一方面，黃金在比特幣上有五千年的領先優勢，而且其波動性要低得多。此外，黃金具有工業用途，並且因其美麗的外觀而受到需求。
與黃金完全不同的地方在於，比特幣網路是可升級的技術。金庫中的黃金仍將是黃金。黃金不可能變成鉛、銀或一些改進版的黃金。相比之下，比特幣網路可以改變。
比特幣是一種可升級的技術，可以隨著時間的推移適應用戶、礦工和開發人員需要的改變。2021 年 6 月 12 日，足夠多的比特幣礦工表示將支持一項技術升級稱為 Taproot 升級。
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Taproot 是三個升級包組成的旨在提高網路安全性、隱私性和可擴展性。Taproot 是比特幣網路至今以來最重要的升級，區塊容量增強 2017 年的隔離見證。
升級的預期好處包括：
- 所有類型的比特幣交易輸出合並為一個單一的 Taproot 輸出，這將通過使不同類型的交易無法區分來改善隱私。
- 改進了比特幣的可編程性（即所謂的「智能合約」）。
- 透過使用更高效的簽名算法和交易來提高數據效率構造方法。
- 由於添加了新的簽名方案，提高了安全性，使其成為雙重簽名區塊鏈。
它並非沒有風險，其中包括：
- 低採用率表明比特幣用戶對將比特幣用於任何新事物不感興趣。
- 低採用率否定了潛在的隱私優勢。
- 新簽名方案的「抗量子性」可能低於當前方案。
- 由於對 Taproot 的分歧，比特幣社群可能出現分裂
- 升級——類似於導致比特幣現金的隔離見證的爭議。
我們將在報告中擴展這些好處和風險，以便為比特幣作為技術投資提供背景。此外，我們將討論歷史上如何在比特幣網路上實施升級。
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Taproot 升級
Taproot 升級包括三個獨立的比特幣改進提案（BIP）：340、341 和 342。
簡而言之，Taproot 旨在提高比特幣的安全性、隱私性和效率。
Taproot 將透過以下方式實現這些改進：
- MAST 透過減少所需投入來改變支出條件的結構方式，從而減少每筆交易的數據占用空間。
- Pay-to-Taproot 在比特幣網路上產生單一的「Taproot」輸出，無論交易類型如何，提高交易的隱私和效率。
- Schnorr 簽名替代了當前的加密簽名方案，稱為 ECDSA（橢圓曲線數位簽名算法）。
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這三個 BIP 正在一起實施，以鼓勵錢包和服務提供商只需更新一次軟體，以最大限度地採用全套軟件，從而為盡可能多的用戶改進比特幣。
Taproot 的好處
Taproot 將擴大比特幣的可用性和潛在市場規模。量化成長是困難的，但整體的好處如下：
- 豐富的應用程序開發
比特幣通常與智能合約無關，智能合約是自動執行的數位合約，其條款和執行以程式碼或腳本的形式編寫。相反，以太坊區塊鏈通常與智能合約以及使用它們的基於區塊鏈的應用程序的開發相關。
但是，比特幣確實具有本地的智能合約功能。比特幣交易可以被編譯為滿足或錯過某些限制時計時支付。比特幣智能合約目前用於多重簽名錢包，以啟用閃電網路，並「鎖定」比特幣單位，確保它們在一段時間內保持未使用狀態。
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目前而言，創建這些特定的比特幣合約既麻煩又昂貴。
此外，如果用戶想要發送覆雜的比特幣交易，他們必須將腳本在每筆交易輸入中的投資影響。當這些腳本被執行時，所有的條件，包括未滿足的條件，都會被顯示出來。
因此，涉及比特幣合約的交易數據量大且不利於隱私保護。Taproot 將透過分解比特幣腳本的執行，使鏈上智能合約更可行，以便只有執行的腳本被揭露。
Taproot 還提高了可用於構建比特幣智能合約的謹慎日志合約（DLC）的可用性。臭名昭著的是，兩個比特幣公司創始人，BTCPay 服務器公司的 NicolasDorier 和 Suredbits 公司的 ChrisStewart 於 2020 年加入了 DLC，押注美國總統大選的結果。借助 Taproot，DLC 將擁有更小的鏈上足跡，從而鼓勵在比特幣上進行智能合約。
總而言之，被許多人吹捧為靈活和革命性的智能合約目前很難在比特幣上實現，以至於無法普及。
因此，盡管 Taproot 將使比特幣智能合約更加可行，但我們不會在短期內看到以以太坊區塊鏈為特徵的比特幣去中心化應用程序（dapp）和去中心化自治組織（DAO）的興起。相反，我們更有可能看到簡單的比特幣智能合約在保險賠付、住宅房地產交易或金融養老金產品，代表有意義的成長機會，例如：
- 人壽保險支付可以在收到滿意的死亡信息後進行編程證書或類似的東西——2019 年在美國的支出超過 7,600 億美元。
- 當賣方的銀行確認收到抵押貸款餘額時，住宅房地產交易可以觸發最終結算—— 2021 年 5 月，美國售出 580 萬住宅房地產單元，經季節調整後的年度價格中值約為 35 萬美元。
- 金融養老金可以在指定的時間段內以編程方式支付-美國 2020 年養老金資產超過 3 兆美元。
比特幣進入這些市場的途徑尚不清楚。最明顯的因素可能是客戶要求以比特幣支付全部或部分收益。
最後，發行人壽保險和銷售養老金產品的保險公司代表了金融界一些最保守、可預測風險狀況，因為它們成立於 1800 年代中期的理念是「永世長存」。
如果這些公司屈服於客戶進軍數位資產和區塊鏈市場的任何需求，那麽它更有可能以與比特幣相關的形式出現。
與以太坊相比，從技術角度來看，比特幣是更保守、更可預測的區塊鏈（參見下面的「升級啟動」部分）。此外，它比任何競爭對手都更像黃金和貨幣，因此對其價值主張的把握更加明顯。更何況，保險公司 MassMutual 已經投資了比特幣和比特幣公司。
- 數據效率
Schnorr 簽名將提高簽名者交易的效率。Schnorr 簽名是 64 位元（數位訊息單位），而 ECDSA 簽名為 71 – 73 位元，這將導致每筆交易的效率提高約 11%。
無法保證支持 Taproot 的交易會被網路採用：用戶可以自由地堅持使用比特幣的傳統交易技術。但是，如果採用 Taproot 交易，那麽運行驗證交易和維護網路的完整節點之一所需的資源就會減少。這鼓勵用戶運行自己的完整位元，從而改善比特幣的去中心化。
比特幣的去中心化使其無需許可和抗審查，這是其價值主張的兩個關鍵特徵。
去中心化的惡化將削弱比特幣，並可能極大地損害其價值。如果仍有足夠多的節點在運行，丟失的節點數可能不是網路的問題。
這個數量並不可知，但實際上這個數字本身並不重要。重要的是，在比特幣網路上進行有意義交易的用戶正在用自己節點檢查交易，並且有足夠的節點為新節點提供區塊鏈下載服務。這類似於比特幣網路的挖礦算力，其中算力越大「越好」，但算力越小不一定「越差」，直到達到某個未知的閾值。
此外，由於 Schnorr 簽名是一種數據量較少的簽名方案，因此 Taproot 可能會增加每個區塊可以包含的平均交易數。這反過來可能會降低用戶的交易費用。
然而，交易費用波動很大（見圖2），這取決於一系列影響因素。我們可以說，當涉及到更覆雜的多重簽名或時間鎖定交易時，幾乎可以肯定 Taproot 會使這些特定費用顯著降低。
- 改進的錢包功能、可用性和隱私
Taproot 旨在改進多重簽名錢包的功能。多重簽名的錢包是需要多個簽名者才能解鎖資金的錢包，這使得它們比單一簽名錢包更安全。Taproot 旨在提高這些交易的數據效率。這裡還有一個隱私升級。Taproot 交易將掩蓋多重簽名錢包的支出條件。
目前，比特幣上的多重簽名錢包是使用智能合約構建。如上所述，目前比特幣智能合約每次發生交易時，都顯示所有支出情況。
例如，多簽名錢包的顯示條件可以指定該交易必須由五個有效簽名中的三個簽名或一個主簽名簽署。即使從不使用主簽名，區塊鏈也會在每筆交易中泄露與主簽名相關的公共地址，構成潛在的安全威脅。
Taproot 以兩種方式修補：
- 資金轉移時不會透露資金的潛在支出情況。
- 由於 Pay-to-Taproot 使所有交易輸出看起來都一樣，所以沒有人知道公司是否使用多重簽名。
雖然 Taproot 改善了隱私，但它不會使比特幣區塊鏈取證成為不可能。比特幣將仍然是一個具有公開審計的數位文件蹤跡的匿名網路。比特幣不會像 Monero 或 Zcash 那樣成為具有 Taproot 的隱私幣，它的隱私性將低於現金。
下圖（圖3）顯示了自 2018 年以來多重簽名錢包中持有的比特幣數量。自 2018 年以來增長了約 55%，但自 2019 年 7 月創下歷史新高以來一直停滯不前。
過去兩年的成長乏力可能會讓我們停滯不前。如果 Taproot 被廣泛採用，我們可能會看到注重隱私的個人和公司採用多重簽名解決方案。另一方面，近年來多重簽名錢包餘額的緩慢成長甚至為零，表明可能缺乏對該功能的需求。同樣值得一提的是，使用 Taproot 將無法繼續進行這種類型的分析，因為交易輸出看起來都是一樣的。
最後，Taproot 將支持錢包解決方案和簽名方案的使用和構建，這些方案和簽名方案建立在 Schnorr 簽名特徵（即「線性」）之上，這意味著可以合併簽名。
一個這樣的例子是，現在創建一個多簽名錢包是可行的，隨著時間的推移，該錢包需要三個簽名，但如果資金在一段時間內保持不變，則只需要兩個簽名。
- Layer2 擴展解決方案的進步
Taproot 允許改進 Layer 2 網路，例如位於比特幣之上的閃電網路。Taproot 將透過用點時間鎖定合約（PLTC）替換哈希時間鎖定合約（HTLC）來升級閃電網路功能。
閃電網路是一種面向商業的服務，允許各方更快速、更便宜地進行比特幣交易。使用 PTLC 意味著支付將使用常規公鑰進行路由，提供類似於為多重簽名錢包設計的隱私功能。PTLC 還可以啟用區塊鏈託管條件，並改進預言機的使用，以促進支付的便利性。
自 2018 年推出以來，閃電網路的發展並不平衡。Taproot 可以加速採用。從投資的角度來看，比特幣交易性的提高是積極的，因為任何特定用例的改進都將擴大其潛在市場規模和發展前景。
閃電網路的有利因素包括薩爾瓦多接受比特幣（將閃電網路作為一種比特幣商業服務），以及支持閃電網路的支付服務（如 Strike、Fold 和 Moon）的融資和合作公告。
這些有利因素，加上 Taproot 的改進，應該是比特幣作為一種投資的好兆頭。Layer2 支付服務的成長有助於建立比特幣的另一個核心用途。比特幣已成為一種類似黃金的數位資產，但其作為點對點數位貨幣的潛力目前尚未實現。
Taproot 升級的潛在缺點和威脅
低採用率與 Taproot 相關的最大威脅是可能只有少數用戶和服務提供商採用和實施升級。
- 備受期待的升級的低採用率可能表明，大多數用戶對將比特幣用於任何新事物都不感興趣。對於新的用途，比特幣用戶可能更喜歡不同的加密貨幣或服務。
- 用戶回避升級比特幣，使其更靈活，降低了比特幣的成長前景，因為它關閉了未來潛在升級的大門。
- Taproot 的一些隱私功能只適用於人群：如果很少用戶採用 Taproot 交易，很容易確定這些地址屬於需要多重簽名安全的實體。
如果開發者和有發言權的用戶支持的更新失敗，拒絕 Taproot 將凸顯比特幣社群的弱點。
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對 Taproot 的冷淡接受對比特幣的未來意味著什麽？比特幣會屈服於其數位黃金敘事作為其主要價值主張嗎？如果是這樣，比特幣有可能永遠不會成為一個可靠的點對點數位現金或軟體開發平台。這並不一定會阻礙比特幣發揮其作為「數位黃金」的潛力。
- 抗量子性
Schnorr 簽名也可能被證明比 ECDSA 更不具有「抗量子性」。
量子抵抗是指比特幣協議抵禦量子計算機攻擊的能力。雖然現在不知道量子計算機是一種威脅，但它們可能會在未來成為一種威脅。然而，有了 Taproot，比特幣將有兩種簽名類型來保護網路。如果 Schnorr 簽名不具有抗量子攻擊性，那麽用戶可以使用 ECDSA。如果 ECDSA 不合適，協議可以添加其他量子簽名方案。
- 比特幣社群分裂
依賴共識來帶來改變的技術的一個好處是，任何感知到的缺點都會被放大，並可能導致拒絕新想法。這是 Taproot 的另一個潛在缺點。如果 Taproot 啟動變得有爭議，那麽比特幣網路可能會出現分裂，部分社群決定不再使用比特幣。
- 啟動升級
盡管 Taproot 本身的細節對投資者來說至關重要，但涵蓋比特幣升級的典型建議和實施方式也很重要，以全面了解當前情況。
由於比特幣是開源的，任何人都可以提出改進建議。改進過程在比特幣歷史的早期透過稱為比特幣改進建議（BIP）的過程正式確定。雖然 BIP 流程的更精細的細節對於深入理解並不重要，因為它們是高度技術性的，但我們應該注意到 BIP 通常不常見，尤其是與其他協議相比時，並且 BIP 通常是小的調整，而不是廣泛的升級。
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比特幣發展緩慢
自 2009 年比特幣誕生以來，總共提交了 145 個 BIP，平均每年約 12 個。
相比之下，市值第二大的數位資產網路以太坊自 2015 年成立以來已經提交了 342 個 EIP（以太坊改進提案），平均每年約 58 個。從技術角度來看，比特幣比其他加密貨幣的發展速度要慢。
比特幣開發者和用戶社群強調，可靠性和正常運行時間是比特幣更重要的方面之一。在提交的 145 個 BIP 中，只有 46 個（約 30%）已納入協議。
更不用說，其中 8 個（約 6%）是信息性 BIP，它們簡單地描述了一個設計問題，或者為比特幣社群提供一般指南或訊息，但不提出新功能。
一般來說，BIP 已作為軟分叉實現，這意味著升級將保持與過時版本的比特幣軟體向後兼容。相比之下，以太坊有多次硬分叉，迫使所有用戶升級。
總結
除了改進比特幣之外，Taproot 還提醒人們比特幣是一種技術。它有可能根據需要進行更改，以提高可用性和用戶體驗。激勵企業家將繼續開發自己版本的比特幣殺手。如果 Taproot 成功，它將證明比特幣能夠適應。
在提醒人們比特幣是一種技術的同時，我們應該補充一點，比特幣是一種獨特的技術投資，原因如下：
- 比特幣是流動的
對科技公司的風險投資和成長股權投資缺乏流動性，尤其是與比特幣相比。作為參考，2021 年第一季度美國私募股權退出價值約為 1,620 億美元，而比特幣交易量約為 4,050 億美元。
- 比特幣是透明的
比特幣對正在實施、提議和拒絕的升級提供了完全透明。有進取心的投資者可以進入並圍繞 BIP 進行自我審計、程式碼和對話。
如果投資者不喜歡比特幣的程式碼或方向，他們可以公開他們的意見並直接提出修改建議。沒有其他投資可以為日常營運提供如此透明的水平。
- 比特幣的潛在市場規模（TAM）
投資者將 TAM 視為投資潛在成長潛力的代表，只要它可以被捕獲。比特幣的 TAM 是驚人的，這取決於您是否將比特幣視為一種支付結算、保值或全球儲備貨幣等技術。
比特幣的 TAM 規模最大，超過了任何其他技術投資。即使與規模最大的上市公司相比也是如此。
隨著比特幣接近其歷史上迄今為止最大的技術升級之一，投資者評估比特幣作為一項技術投資所蘊含的風險和收益的投資者必須牢記記住這些獨特的特征。
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