比特币:比特币上的DeFi之路

（麦田里的农夫，梵高）

前言：在公链上实现DeFi产品，除了场景本身，有几个关键点，公链原生资产的价值、公链的吞吐量、智能合约。从这几个角度看，比特币在原生资产价值上有压倒性优势，但在交易吞吐量和智能合约方面短板非常明显。这导致在比特币上实现DeFi有天然劣势。那么，这样的情况下，基于比特币有没有可能实现丰富的DeFi？本文作者是Mohamed Fouda,由“蓝狐笔记”社群“ZT”翻译。

对于很多加密货币投资者和热衷者来说，DeFi一直是很受欢迎的叙事。DeFi愿景如下：当中介机构的规模缩小或完全消失时，关键的金融服务会变得更便宜、更高效。理论上说，由于DeFi能越过一些人为障碍，例如国界或司法的限制，因此它使得在线金融服务更具包容性。

通过允许我们将金融交互的规则编码到无须许可的区块链中，DeFi产品和协议成为可能。因此，很自然地，当前大多数的DeFi项目都构建于以太坊上，以利用其智能合约的功能。

DeFi运动发展迅速

不过，比特币依然是这个世界上流动性最好、最为人所知、去中心化的加密货币（撰写本文时其市值超过了加密货币总市值的60%。蓝狐笔记：目前为66%）。显然，这让比特币成为那些受益于去信任、去中心化的DeFi产品的强劲对手。但是，很明显并不意味着它很容易。

比特币的信仰者们想要不惜一切代价保留比特币的“硬度”，并且不愿意在货币政策上做出根本改变，无论基于何种原因，不管是不是DeFi。尽管存在像RSK这样的侧链解决方案，但要想将智能合约功能添加到比特币协议基础层以实现DeFi产品，这种可能性几乎没有。

不过，这并不意味着比特币DeFi永远不会发生。

比特币扩容方案Utreexo已于btcd版本实现紧凑状态节点模式:2月2日，BitMEX官方发推公布比特币扩容方案Utreexo项目进展。根据Utreexo开发者Calvin Kim披露的相关进展，2020年7月Utreexo累加器已部署到btcd中，而btcd是Go语言现有的比特币实现。当前btcd版本也准备好用于另一个演示版本，该演示版本已实现“紧凑状态节点”（CSN）模式。据悉，CSN模式的好处主要有：1.几千字节的新全节点模式，其同步速度与硬盘上的ssd一样快。2.允许并行化初始块下载。3.通过允许共识独立于数据库实现来增强比特币的安全性（当前使用的是由Google制定）。4.无需分叉就可以将Utreexo带入比特币。[2021/2/2 18:42:24]

从中心化到几乎完全去中心化的金融产品中，很多个人和团队都在努力地使用当前结构的比特币。本文将探讨比特币DeFi将如何成为可能，不同的技术方法将用不同的案例来解释。

首先，我们所说的DeFi到底是什么

分散式金融，或者说DeFi，是一个综合概念，包括所有能不通过中介组织就能运行的金融服务，或是控制金融产品的机制是在不同实体间执行的。DeFi产品包括去中心化借贷、去中心化交易、去中心化衍生品，或甚至是去中心化稳定币。

很多人也认为，去中心支付本身也是DeFi产品，我也同样支持这一观点。从这个角度看，比特币是被商业采用最多的加密货币。像BTCPay这样的服务甚至允许商家直接接收BTC，同时无须经过第三方支付处理商。因此，本文主要讨论比特币如何在去中心化支付之外扩展其DeFi的足迹。

比特币的中心化金融产品概览

在深入讨论比特币的DeFi发展之路前，让我们从当前使用比特币的一些“中心化”金融服务开始。一旦DeFi可以有效地在比特币上执行，这将会是去中心化的主要目标。

比特币借贷

基于比特币最受欢迎的金融服务之一是借贷。我们可以把这方面的公司分成两类。第一种是允许投资者借入比特币和其他一些加密货币，用以交易或做市；这方面最知名的公司是Genesis Capital。据报道，Genesis Capital在2018年处理了11亿美元的加密贷款，其中75%是比特币。

Willy Woo：比特币是世界上第一个追逐风险避风港:金色财经报道，黄金支持者、比特币反对人士Peter Schiff今日发推文称，最近比特币相对于黄金的上涨并不能证明比特币是一种优秀的价值存储手段。热情高涨的投资者正纷纷涌向风险资产，在全球范围内避开避险资产。作为所有资产中风险最高的资产，人们购买比特币是作为交易风险的一部分。对此，加密货币分析师Willy Woo评论称，比特币是世界上第一个追逐风险的避风港。这意味着，它会在传统的繁荣周期上升，当投资者涌向安全港时也会上升。前者是由于其采用曲线，后者是由于其技术设计。[2020/11/17 20:59:57]

第二类是提供BTC抵押贷款的公司，例如BlockFi和Unchained Capital。为了防止抵押品价值波动，这些公司只发行超额抵押借贷，贷款和抵押品的价值比率是20%-50%。（蓝狐笔记：也就是说，如果抵押100BTC，那么只能出借20-50BTC）。

保证金借贷

保证金借贷是基于抵押物借贷的特例，用于杠杆交易。在这样的场景中，借贷资金不允许离开借贷平台。相反，如果交易损失等于或低于抵押品价值，则保证金头寸会被清算，并将资金退还给贷方。

BitMex, Kraken, Bitfinex, Poloniex等交易所是保证金交易领域的主要玩家。不过，由于监管方面的不确定性，大多数这些产品都不适用于美国客户。

稳定币

稳定币易于转账且费率低廉，交易者对此尤其感兴趣，他们希望从波动性中受益，并在他们不进行活跃交易时保持价值稳定。USDT是最早用来解决这一问题的稳定币之一。它使用OmniLayer协议完全构建于比特币上。OmniLayer允许使用比特币交易操作码空间创建和转移资产。

USDT是一种锚定美元的稳定币，它承诺只有当相应的USD存入Tether公司时才会铸造出USDT代币，且当USDT代币赎回USD时，相应的USDT会被销毁。尽管Tether可以用去中心化的方式来交易，但它最重要的部分依然是中心化的：储备和控制。Tether公司在其银行账户中持有和控制所有已发行USDT的USD储备，这经常让它们陷入法律麻烦。

以太坊独立地址数超1亿 长期持币地址超越比特币网络:根据IntoTheBlock数据，以太坊除了年收益率高于比特币之外，目前持有ETH的地址总数为3996万，超过了比特币3010万的持币地址总数。此外，持有超过32个ETH（staking的门槛）的钱包数量在去年就出现了增长，这被视为以太坊向2.0版本迈出的一大步。而根据EtherScan的数据，以太坊独立地址的数量现在已经超过1亿。自今年二月下旬以来，以太坊网络上日新增约10万个地址。到2020年6月5日，日新增地址已达251713个，但这一数字仍低于2018年1月4日创下的355726个新增地址的历史最高纪录。（Bitcoin Exchange Guide）[2020/6/8]

基于以太坊的USDT活动正吸引了原来基于Omni的USDT活动

Tether公司开始在其他区块链网络中发行USDT，例如以太坊和EOS，这些网络吸引了原来比特币区块链上的活动，从而减少了对比特币网络的依赖。

比特币中的去中心化金融

使用比特币进行DeFi的可能技术方法

现在我们来看看，DeFi产品可以如何使用比特币，我们会列出一些用例和项目来说明。可能的用例包括去中心化交易所，去中心化借贷，去中心化稳定币和去中心化衍生品。实施比特币DeFi的技术方法包括：

*利用比特币现有的能力，例如哈希时间锁定合约（HTLC）来促进直接跨链原子交易，以构建与其他加密货币的去中心化交易所。

*比特币的联盟侧链，例如Blockstream的Liquid网络。这些侧链使用双向锚定到比特币区块链，并允许在各种金融活动中使用锚定到比特币。

*在其他协议中使用比特币，例如以太坊或Cosmos中，以实现与DeFi产品的交互；

*利用基于比特币区块链之上的层，如OmniLayer或闪电网络。这些技术在功能和他们所支持的DeFi应用范围方面各有不同。此外，其中的多数技术还正在开发中。接下来，我们来探讨下这些技术及其目标用例。

比特币未确认交易笔数为3345笔:金色财经报道，据BTC.com数据显示，当前BTC全网算力为111.83EH/s，目前比特币未确认交易笔数为3345笔。当前比特币挖矿难度为14.72T，距离难度调整还有8天2小时，预计下次难度上升至15.70T，上升6.71%。[2020/4/13]

去中心化交易所的跨链交易

去中心化交易所的简单前提是执行比特币和法币或比特币和其他加密货币之间交易，与此同时，保管你的代币直到交易完成。换句话说，你无须将自己的比特币存入中心化交易所的钱包即可进行交易，也无须承受交易所安全风险。

尽管LocalBitcoins、OpenBazaar这样的平台可以完成此类交易，但这些平台仅适用于那些偶尔交易的人群，并不适用于快速和频繁的交易，这些交易允许有效的价格发现。对于这部分人，一个能快速结算交易的中心化订单簿是非常有用的。

现实地说，建立真正的去中心化交易所是DeFi最难的挑战之一。只要还有中心化服务器提供和显示订单簿，你就依然有中心化的组件。然而，我们在此处关注的是如何在交易完成前持有自己的币。在这一领域，我们相信一些公司正在努力开发技术，以达到这个目的。Arwen和Summa是我们所了解到的领军者。

Arwen使用无须信任的链上托管和跨链原子交易的概念，允许无须托管代币即可访问中心化交易所的订单簿。在这种情况下，可以在中心化订单簿上高效地交易，同时持有自己代币，直至交易执行。目前，这个产品仅支持比特币系列的加密货币（蓝狐笔记：使用跟比特币相同代码库的代币），如LTC、BCH。Arwen正在努力实现比特币和以太坊、ERC-20代币之间的跨链原子交易。

Summa发明了Stateless SPV技术，可以为比特币和其他区块链提供无须信任的金融服务。Stateless SPV允许使用以太坊智能合约来验证比特币交易，从而让使用比特币执行各种金融交易成为可能。利用这种技术，Summa团队进行了一次拍卖，用比特币竞价以太坊上发行的代币。该团队正在研究比特币和以太坊、ERC20代币之间的通用跨链交易。

使用联盟侧链的比特币DeFi

15分钟内Bitmex交易所比特币期货空头合约出现大笔买入:据统计，北京时间21:05，15分钟内Bitmex交易所比特币期货空头合约出现大笔买入，半小时内空头合约买入张数超千万手。[2018/5/4]

比特币侧链是Blockstream于2014年提出来的概念，其旨在不改变协议基础底层的情况下向比特币引入一些新特性。从那时起，这一概念有了重大发展。侧链的简单想法是创造一条单独的链，由小部分的验证者（称为联盟）运行，并在该链上使用一种代币，它通过双向锚定来锚定比特币。它的好处包括更快的交易确认，或执行诸如隐私交易这样的可能有争议的功能，其他资产的代币化、或智能合约。

侧链主要的缺陷是它需要信任一个小的联盟执行侧链并保持其运行。此外，使用侧链还有丢失财产的风险，不管基于什么原因，如果侧链验证者决定放弃这条侧链，在这种情况下，锚定的财产将会被遗弃在这条侧链里，无法赎回比特币。

RSK是知名侧链，它致力于将智能合约功能带到比特币网络上。它支持Solidity语言的智能合约，这使得将以太坊上的DeFi协议迁移到RSK变得容易。除了RSK，Blockstream也在2018年发布了其商用的Liquid侧链产品。不过，Blockstream的最初想法集中在资产代币化和更快的交易速度上，但这个概念也能用来支持DeFi应用。

使用比特币层的去中心化衍生品

实施比特币DeFi产品的第三种方法是利用构建在比特币之上的中间层，例如闪电网络和OmniLayer。由于闪电网络是相对较新的比特币发展，在闪电网络之上建立复杂的DeFi产品仍然在研究当中。最值得注意的努力来自Discreet Log Contract，我们会在文末谈到它。

另一个选择是使用OmniLayer，其中一个有意思的项目是Tradelayer。这个项目尝试在比特币上实施去中心化衍生品市场。它旨在通过多签通道来扩展OmniLayer协议，以允许使用比特币或其他发行在比特上的代币，作为点对点衍生品交易的抵押品。

一个可能的场景是将交易者保障资金放到多重签名的地址，并共同签名交易和交易更新，以实现衍生品交易的结算。在这个场景下，用户可以通过共同签名交易事务来实现本地的利用并获得快速执行。使用相同的方法，另外一个可能的用例是使用比特币抵押品来发行稳定币，方式跟MakerDAO使用Ether作为抵押品生成稳定币DAI一样。

借力外部帮助实现比特币DeFi

在以太坊上的Wrapped BTC

实现在DeFi中使用比特币的截然不同的方法是利用其他网络，诸如以太坊或Cosmos。由于大多数DeFi项目现在都在以太坊上运行，因此找到在以太坊上使用BTC的方法似乎合乎逻辑。

最简单的办法是发行基于比特币的ERC20代币（WBTC），这样就能在以太坊的DeFi项目上使用或者在以太坊的去中心化交易所上交易。用来发行WBTC的BTC需要放在由项目托管提供者的多签钱包中。截止到2019年7月，发行了540个WBTC，在BTC的流通供应中，只占非常非常小的部分。

 

尽管WBTC可能方便在DeFi中使用BTC，但它自身依然有些重要缺陷。首先而且最重要的是交易对手风险，用来质押的BTC需要由中心化的机构来保存，而它会面临黑客攻击。其次，引入中介方来保管BTC在某种程度上并不符合DeFi的理念 。最后，在DeFi上使用BTC/WBTC，用户需要用ETH支付费用，这是很多比特币的粉丝不愿意做的。

利用Cosmos

Cosmos等跨链项目，为比特币这样的加密资产带来引入DeFi的新机会。比如，Cosmos协议定义锚定区，其中的资产（发行在Cosmos）可以锚定到其他区块链资产如比特币。在这些区，将智能合约功能添加到锚定资产是可能的，并受益于更快的最终性。

这个方法也获得一些硬核的比特币支持者的支持：通过这种方法，比特币依然可以维持原生代币来支付费用，并使用锚定区。比特币支持者可以在锚定区质押其锚定的BTC，以处理该区的交易，并索取该区的交易费用。从这个意义上看，比特币网络将受益于这项新技术，而无须依赖其他资产。这与WBTC形成了鲜明的对比，WBTC需要用ETH去支付费用，或与其他DeFi协议交互。

值得一提的是，利用Cosmos的zone来实现比特币DeFi依然在开发中，并且有一系列的秘密项目正在构建。目前还无法确定这种比特币和Cosmos之间的双向锚定能否成功，Cosmos的链间通信还没有完成。如果这种双向锚定需要类似WBTC这样的托管服务，或者像联盟侧链那样需要一些验证者来执行锚定，那么，在Cosmos上的比特币区跟其他的解决方案不会有太大的差别。

除了正在为比特币构建此类系统的项目之外，我们还看到人们使用Cosmos将DeFi带入其他资产（如Kava Labs）的浓厚兴趣。如果这些努力取得成功，在DeFi中使用BTC的障碍会极大减少。这方面的成功能够为锚定区带来足够的流动性，并通过吸引足够多的验证者来保持合理的去中心化水平。

关于扩大比特币DeFi功能的研究

MAST（Merkelized Abstract Syntax Trees）

目前形态的比特币网络，由于编程语言Script的原因，智能合约受到了非常大的限制。脚本语言并不是图灵完备的语言，意味着它无法用来编写通用程序。不过，它依然可以用来实现一些智能合约功能。这是通过P2SH和 SegWit地址实现的。通过这两者，一笔交易只有在满足特定条件的情况下才会被花费。它的问题是，具有多重条件的复杂交易会让空间非常非常大，这让他们使用起来很贵。

因为这些原因，有人提出在比特币中实施MAST协议。MAST是针对P2SH功能的扩展，它将使其在复杂条件下进行比特币交易更便宜、更可行。

MAST有显而易见的好处，它通过节约区块空间来提升比特币网络的可扩展性，而不那么明显的好处是它可以实现某些比特币DeFi用例。例如，如果我们假设有一个去中心化价格预言机能够运转，那么MAST就可以实现利用BTC作为抵押品的去中心化借贷、甚至是去中心化的稳定币发行。

下面的图表展示了利用MAST的去中心化借贷场景的可能决策树。可以将贷款结算所需的一系列条件都编码进赎回脚本，并哈希为MAST。MAST地址能保证贷款的公平执行，并且如果贷款人没有按期偿还贷款，或者抵押物价值低于贷款本息，贷方会得到抵押物。

DLCs（Discreet Log Contracts）

另一个扩大比特币网络DeFi能力的研究思路是Discreet Log Contracts（DLCs），它由麻省理工的DCI（蓝狐笔记:DCI是Digital Currency Initiative，数字货币倡议组织）的Tadge Dryja发起。关于Discreet Log Contracts，一个简单的解释是让双方创建期货合约的一种方法，该合约只是押注资产的未来价格。

DLC要求双方选择一个或数个预言机，在他们创建合约前公开广播资产价格。在合约确定时，交易双方的任何一方都能利用预言机签署的公开广播信息来结算合约并索取其收益。DLCs利用Schnorr签名来隐藏合约细节，这保证了预言机无法操控合约的结果。DLCs利用与闪电网络类似的技术，它有可能将DCLs集成到闪电网络通道。

结论

自从2018年以来，关于DeFi协议已经产生了很多讨论。尽管以太坊被认为是DeFi的领导者，但作为流动性最好的加密货币，开发者和投资者们已经将目光瞄准了潜力巨大的比特币DeFi。

其中巨大的利益推动着很多开发团队尝试去找到最好的实现方法。尽管这会给比特币和以太坊等众多智能合约平台之间带来更多的竞争，这样的竞争是非常有必要的，它利于进步，利于实现去中心化金融系统的愿景。

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