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撰文：0xjs@比特鏈視界
2024年4月30日，比特幣再質押協議Chakra宣布獲得StarkWare、ABCDE、Bixin Ventures、CoinSummer、Cogitent Ventures、Trustless Labs機構融資，以及Qtum創始人帥初、幣信創始人吳剛、Longhash聯合創始人Yan等加密OG的天使投資，
那麼，比特幣再質押協議Chakra是什麼？本文帶你一文讀懂。
比特幣擴容解決方案簡介
隨著比特幣現貨ETF的成功上市，比特幣作為另類資產進入了全球金融主流市場。因此，比特幣生態系統是本次牛市的敘事。然而，隨著比特幣技術解決方案的擴展以及各種 Layer 2 解決方案的推出，比特幣也正在發展出不僅僅是價值儲存手段之外的新敘事，例如比特幣收益資產、去中心化金融（DeFi）以及各種基於比特幣網絡的去中心化應用。
顯然，比特幣數萬億美元的龐大市值尚未完全金融化。比特幣持有者長期以來只能通過借貸的方式中心化地配置資產，面臨極高的安全風險和缺乏財務靈活性。從技術角度來看，各種比特幣 Layer 2 解決方案的出現，使得比特幣能夠作為底層資產參與 DeFi 協議，同時部分解決了與中介機構的信任問題。下面，我們將比較各種 Layer 2 解決方案，並解釋為什麼 Chakra 是比特幣質押收益率更好的基礎設施。
側鏈
側鏈是目前BTC L2的主要實現方式。它們通常通過雙向跨鏈橋連接到主鏈，允許資產在它們之間流動。側鏈有自己的共識機制和驗證節點，具有很強的靈活性。然而，它們的安全性從根本上依賴於橋的設計，這通常需要第三方（例如籤名節點或 MPC 節點），而 BTC 則託管在第一層。
典型的比特幣側鏈項目如Stacks在側鏈上執行用Clarity編寫的智能合約，並最終在BTC上結算交易。 Stacks允許在鏈上生成多個小區塊，稱為微區塊流，使負責確認當前Stacks區塊的礦工能夠充分利用兩個BTC區塊生成之間的時間間隔來處理更多交易。當比特幣確認當前區塊時，這些微區塊也最終被確認，下一個Stacks區塊將連結到當前最後一個微區塊。
閃電網絡
閃電網絡是BTC傳統的二層擴展協議，促進更快的小額支付。它由用戶籤名建立的支付通道組成，形成快速BTC轉帳的網絡。閃電網絡消除了BTC區塊確認的需要，實現了近乎即時的交易確認，從而解決了BTC支付的核心痛點。然而，它也有其缺點：
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資金鎖定：用戶需要鎖定支付通道中的資金才能使用閃電網絡，限制了資金的可用性。
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交易限額：閃電網絡的鎖定設計導致難以支持大額交易，缺乏可用性。
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網絡中心化：為了提高效率、降低成本，可能會出現大型支付中心，從而增加網絡中心化的風險。
RGB
RGB是一個基於比特幣的智能合約系統。它使用客戶端驗證來創建和管理比特幣網絡上的各種類型的資產，而不犧牲隱私和安全性。與傳統的區塊鏈智能合約相比，RGB旨在提供更高的可擴展性和靈活性，同時保持比特幣網絡的去中心化特性。不過，RGB也有其缺點：
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複雜性及開發進度： RGB的技術和概念都比較複雜，開發進度緩慢。
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全局狀態確認困難： RGB的狀態轉換圖設計雖然保證了隱私性，但無法實現全局交易數據可見。
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採用和網絡效應： RGB 需要用戶和開發人員大量採用才能實現其潛在價值，這需要時間。
2層匯總
Rollup 是 ETH 定義的一種擴容技術，也用於 BTC。他們將多個交易「壓縮」為單個交易，並將其證明提交到主鏈。理想情況下，Rollups 的安全性和終結性取決於主鏈。由於 BTC 缺乏智能合約功能，BTC Rollups 並不是完整概念的 Rollups，因為 BTC 無法驗證其證明。與側鏈類似，Rollup 需要跨鏈橋來實現 L1 和 Rollup 之間的資產轉移。
典型的 Rollup Layer2 比特幣項目，例如 Citrea，使用 ZK 證明的鏈下驗證和 ZK 證明的鏈上挑戰。安全性仍然依賴於欺詐證明，因此安全模型仍然是 OP Rollup 的 1/N 誠實假設。
為什麼需要Chakra
在探索現有解決方案時，將BTC引入生態系統經常會遇到橋的安全漏洞。遵循「Not your keys, not your coins」的中本聰信念，大多數 BTC 持有者不信任任何第三方，無論是去中心化橋還是 MPC，這直接阻礙了 BTC 生態系統的進一步發展。因此，通過自我託管的方式將BTC引入生態系統更符合BTC文化，需要一些加密魔法。
自我託管質押和再質押
比特幣愛好者之所以信任比特幣，是因為其去中心化程度高、安全性強。因此，犧牲收益的安全性可能是一個重大問題。我們的解決方案允許比特幣持有者參與質押，而無需將資產從錢包中轉移出來，這是通過時間鎖定腳本實現的，確保沒有第三方風險。
Chakra將真正釋放BTC生態系統的潛力，標誌著BTC首次無需信任外部第三方即可賺取利息，讓價值數萬億美元的BTC無縫流入生態系統。這類似於 DeFi 對 ETH 所做的事情，這將導致 BTC 生態系統的爆炸性增長。
因此，像Babylon這樣完全依靠密碼學方法以自我託管方式進行BTC質押來引導啟動L2的嘗試，為BTC生態提供了新的可能性。
Chakra 通過 MuSig2 協議聚合一系列用戶的籤名，生成帶有時間鎖的 UTXO，可以在一定時期內「質押」比特幣。用戶無需將BTC轉移到任何第三方託管地址，而是可以通過衍生地址實現L1層的自我託管。解鎖質押的 BTC UTXO 只有兩個條件：
1、在與Chakra網絡聯合籤名後可以進行檢索，這可能是由用戶在 Chakra 網絡內提出提前解鎖的請求發起的，從而提供了靈活性。
2、達到初始設定的鎖定期後，用戶將自動重新獲得對其BTC的控制權。即使Chakra網絡停止運營，用戶仍然可以及時提取BTC，無需擔心安全風險。
Chakra 網絡由 BTC 的再質押證明保證安全，允許質押的 BTC 在生態系統內的多個地方得到驗證。比如質押Chakra的BTC也可以參與Babylon的質押；質押過程中產生的 BTC 流動性代幣也可以參與網絡內的 DeFi 和智能合約業務生態系統，使得 Chakra 類似於比特幣生態系統中的 Lido。
具體來說，用戶通過Chakra協議質押BTC後，Chakra將為用戶在L2上發行stBTC，質押的BTC將用於參與Babylon的質押以獲得收益。當用戶提現時，銷毀L2上的stBTC將釋放BTC和相應的Babylon收益率。
使用ZKP驗證比特幣交易
Chakra的解決方案中，使用零知識證明來驗證比特幣交易，比特幣質押事件發生在主網上，並有一個鎖定期，通過這些零知識證明完成信任過程。這些證明可以在鏈下進行驗證，從而以完全無需信任的驗證方法訪問鏈上的質押信息，不需要連接到比特幣網絡，也不需要達成安全共識。
Chakra 使用 STARK 來實現證明系統，提供零知識證明解決方案，無需可信設置，與 SNARK 相比增強了安全性。 zk輕客戶端可以將BTC質押的證明同步到所有需要BTC再質押以確保安全的L2網絡，提供通用的解決方案。
將Starknet技術創新帶入比特幣生態系統
Chakra 將向比特幣二層網絡引入可定製的排序器Madara。 Madara 利用cairo語言來證明任何程序的執行，使得 Madara 網絡本身更加安全和高效，因為任何人都可以以去中心化的方式創新證明。
此外，Cairo 使用 STARK 技術生成高效的零知識證明，使其足夠高效地驗證大型複雜的計算，同時確保良好的可擴展性。由於它不依賴於可信設置，Cairo 生成的 STARK 證明具有固有的透明度和安全性。本質上，CairoVM 是一個程序，它獲取已編譯的 Cairo 智能合約的字節碼並輸出執行跟蹤，即程序執行期間所採取的所有步驟的列表。藉助 CairoVM，Chakra 不僅可以將 Starknet 相對完整的生態系統引入比特幣，還可以利用 Cairo 強大的開發者社區為比特幣生態系統創建新的應用程式。
