隨著比特幣(BTC)的產量減半日益臨近，其價格也一路走高。但我們在關注減半行情的同時，更應關注比特幣的技術演變，或許能發現其更大的價值。
在過去的10年裡，比特幣生態系統吸引了開發者花費數千小時來改進和升級其大部分底層程式碼庫。然而，比特幣在很大程度上是一樣的。其原因在於，其定義貨幣屬性的核心共識機制(例如演算法通脹和硬編碼供應量)保持不變。
各技術派別一次又一次地試圖改變這些核心屬性，但是迄今為止，所有敵對性創新都以失敗告終。這是一個痛苦的過程，但它突出並鞏固了比特幣的兩個最大優點：沒有任何一方能夠左右比特幣的演變;而且缺乏集中控制可以保護比特幣的貨幣屬性。
創新正在推進
使比特幣成為流行現象的價值還在於那些試圖在比特幣之上開發軟體比任何其他數字資產更具挑戰性。開發人員受限於他們能夠進行的轉換，以免破壞其作為價值儲存的手段。
儘管如此，我們將從下面的一些例子可以看到，比特幣的創新是可能的，但需要創造力和耐心。
由於改變比特幣的核心層需要一個準政治過程，這可能會損害它的貨幣屬性，因此創新通常以模組的形式實現。這種開發類似於Internet的協議套件，不同協議的層專門用於特定的功能。電子郵件由SMTP處理，檔案由FTP處理，網頁由HTTP處理，使用者地址由IP處理，資料包路由由TCP處理。隨著時間的推移，這些協議中的每一個都在不斷髮展，以創造我們今天所擁有的體驗。
Blockchain Capital的Spencer Bogart簡潔地描繪了這一發展：我們現在見證了比特幣自己的協議套件的開始。比特幣核心層的靈活性已經催生了幾種專門用於各種應用程式的附加協議，例如Lightning的支付渠道BOLT標準。創新既充滿了活力又相對安全，因為這種分層方法最大程度地降低了潛在風險。
下面的圖表繪製了所有相對較新的舉措，並展示比特幣技術堆疊的更完整表示。它並非詳盡無遺，也沒有表示對具體倡議的任何贊同。然而，令人印象深刻的是，從第二層技術到新興的智慧合約解決方案，創新正全面推進。
第二層(Layer 2)
最近關於比特幣最突出的第二層技術——閃電網路(Lightning Network)的採用率，人們議論紛紛。批評人士經常指出，在評估Lightning使用者採用率時，鎖定的頻道數量和BTC總量明顯下降。然而，這些指標並不是最確定的採用標準。
閃電網路(Lightning)最被低估的優點之一是其簡單的隱私屬性。由於Lightning不依賴於全域性狀態對賬(即其自身的區塊鏈)，使用者可以使用其他技術和網路覆蓋(如Tor)私下進行交易。流行的Lightning瀏覽器無法捕獲在私人渠道內發生的活動。因此，Lightning的私人使用的增加導致了可以公開測量的東西的減少，導致觀察者錯誤地得出結論，認為採用率下降。雖然Lightning必須克服大量的可用性障礙才能得到廣泛採用，但是使用誤導性指標來斷言網路的當前狀態幾乎沒有用。
第二層隱私領域的另一個最新發展是建立了WhatSat，一個位於Lightning之上的專用訊息傳遞系統。該專案是對閃電網路守護程式(LND)的修改，它允許連線通訊實體的私人訊息的中繼器透過小額支付來補償其服務。LND本身的創新。例如最近對lightning onion的改進，lightning自己的onion路由協議。
還有其他幾個專案利用Lightning的私人小額支付功能來處理眾多應用，從基於Lightning的雲端計算VPS到透過微交易共享廣告收入的影象託管服務。更籠統地說，我們將第2層定義為一套應用程式，可以將比特幣的基礎層用作法院，以協調外來事件並解決爭端。因此，將資料錨定在比特幣的區塊鏈上的主題已經超越了閃電，微軟這樣的公司率先在比特幣之上推出了一個分散式ID系統。
智慧合約(Smart contracts)
有一些專案試圖以安全和負責任的方式將富有表現力的智慧合約功能帶回比特幣。這是一個重大的發展，因為從2010年開始，協議中刪除了幾個原始的比特幣操作碼(確定比特幣能夠計算的操作)。這是在一系列錯誤被揭露後發生的，這些錯誤導致Satoshi禁用了比特幣程式語言Script的一些功能。
多年來，很明顯，高度表達性智慧合約伴隨著非微不足道的安全風險。通常的經驗法則是，向虛擬機器(處理操作碼的集體驗證機制)引入的功能越多，其程式就越不可預測。然而，最近，我們看到了智慧合約體系結構的新方法，它可以最小化不可預測性並提供大量功能。
比特幣智慧合約的一種新方法被稱為Merklized Abstract Syntax Trees(MAST)的發明，從此引發了比特幣智慧合約支援技術的新浪潮。主根是MAST結構最突出的實現之一，它允許將整個應用程式表示為Merkle樹，樹的每個分支表示不同的執行結果。
最近重新出現的另一個有趣的創新是一種新的架構，用於在比特幣交易中實施契約或支出條件。最初是格雷格?麥克斯韋在2013年提出的一個想法實驗，契約是一種限制餘額使用方式的方法，即使其保管權發生變化。雖然這個想法已經存在了將近六年，但在Taproot到來之前，契約是不現實的。目前，一種名為OP_CHECKTEMPLATEVERIFY的新操作碼(以前稱為OP_SECURETHEBAG)正在利用這項新技術，潛在地使契約能夠在比特幣中安全實施。
乍一看，契約在放貸(或許還有比特幣衍生工具)方面是非常有用的，因為它們能夠在特定的BTC餘額上實施政策，如追回。但它們對比特幣可用性的潛在影響遠不止放貸。契約可以實現諸如比特幣保險庫之類的事情，在託管的情況下，它提供相當於第二個私鑰的功能，允許被駭客入侵的人“凍結”被盜資金。
從本質上講，Schnorr簽名是使所有這些智慧契約的新方法成為可能的技術基礎。還有一些更尖端的技術正在被理論化，比如無指令碼指令碼，它可以使完全私有的、可擴充套件的比特幣智慧合約以數字簽名的形式表示，而不是操作碼。這些新方法可能會使新的智慧合約應用程式建立在比特幣之上。
採礦(Mining)
在採礦協議方面也有一些有趣的發展，特別是那些由採礦池成員使用的協議。儘管比特幣開採中的集權問題經常被誇大，但確實存在著採礦池運營商保留的權力結構，可以進一步分散。
也就是說，池運營商可以決定所有池成員將進行哪些交易，從而賦予他們巨大的權力。隨著時間的流逝，一些運營商透過審查交易，挖掘空塊並在沒有成員授權的情況下重新分配雜湊來濫用此功能。
採礦協議的更改旨在顛覆採礦池運營商在決定開採哪些交易時可以擁有的控制權。比特幣挖礦最重大的變化之一是Stratum的第二版，這是挖礦池中使用最廣泛的協議。Stratum V2是一個實現了BetterHash的全面改進，這是一個輔助協議，使礦池成員能夠確定他們將要開採的區塊的組成，而不是相反。
另一個應該有助於提高穩定性的發展是重新點燃了人們對雜湊率和難度衍生品的興趣。對於希望對沖雜湊率波動和調整困難的採礦作業來說，這些可能特別有用。
隱私(Privacy)
與外界的一些觀點相反，有大量正在出現的協議可以為比特幣帶來可選的隱私。話雖如此，在未來幾年裡，比特幣的隱私可能仍將是一門藝術，而非科學。
更普遍地說，數字資產私人交易的最大障礙是，大多數解決方案都是半生不熟的。專注於交易圖隱私的隱私資產常常忽略了網路級的隱私，反之亦然。這兩個向量都缺乏成熟度和使用率，這使得透過點對點(P2P)網路層或區塊鏈層的統計可跟蹤性分析來消除事務屏障變得更加容易。
值得慶幸的是，有幾個專案在這兩個方面都有所突破。
當談到交易圖隱私時，像P2EP和CheckTemplateVerify這樣的解決方案很有趣，因為隱私成為效率的副產品。作為CoinJoin的新穎方法，這些解決方案可以提高使用者對私人交易的採用，而這完全是由較低的交易費用推動的。作為CoinJoins，他們的隱私保證仍然不是最佳選擇，但是不受遮蔽的傳送量可能會有所幫助，因為它們保留了比特幣供應的可審計性。
如果較低的交易費用成為一種激勵因素，並導致比特幣匿名性集(即共同加入產出的UTXO的百分比)的增加，那麼透過統計分析取消匿名將比現在更加主觀。
P2P通訊的隱私性方面也取得了長足的進步，諸如Dandelion之類的協議正在加密網路中進行測試。另一個值得注意的發展是Erlay，它是一種替代的事務中繼協議，可提高專用通訊的效率並減少執行節點的開銷。Erlay是一項重要的改進，因為它提高了效率，使更多使用者可以更輕鬆地完成IBD並持續驗證鏈，尤其是在ISP限制頻寬的國家。
這僅僅是個開始
這些例子只是為數不多的改造比特幣框架的舉措。比特幣總體上是一套不斷髮展的協議。
雖然在一組相對嚴格的規則和價值觀中進行進化對開發人員來說是一個挑戰，但是我們已經看到的分層方法是使漸進的、有效的變更成為可能的。將比特幣內部的政治主義最小化，保護比特幣的基本貨幣屬性，是這一程序的必要組成部分。
開發人員正在學習在這些範圍內如何以有意義的方式工作。
