比特幣開發路線圖
自去年8月以來，比特幣開發社群已經實施了SegWit，並向主網釋出了Lightning Network測試版。這些開發是通過提高交易吞吐量和降低費用以及其他優勢來改善比特幣的重要步驟。除此之外，還有許多針對正在開發的比特幣協議的改進建議。本文將介紹開發流程中的內容，並回顧未來幾年比特幣可能會看到的東西，包括MAST，Schnorr簽名，Bulletproofs，Confidential Transactions加密交易，sidechains側鏈和Mimblewimble等。
MAST
MAST是Merkelized Abstract Syntax Trees的縮寫，它建議通過改變智慧合約寫入區塊鏈的方式來改進比特幣。實際上，它允許將智慧合約分成各自的部分。這在保護隱私，交易規模和允許更大的智慧合約方面有些好處。
智慧合約允許使用者限制其比特幣的使用時間和方式。例如，交易可能需要多個簽名或具有時間要求。目前，當建立具有這些條件的交易時，當比特幣花費時，該智慧合約的全部內容被寫入比特幣區塊鏈。使用MAST，只有智慧合約的那些部分被填充到區塊鏈中，其餘部分保持隱藏，直到滿足條件。
MAST通過保留智慧合約的隱藏未使用部分來增加隱私保護，從而將較少的資訊與公鑰繫結。它還可以減少交易規模，因為只有智慧合約的履行部分才會寫入區塊鏈。最後，它具有允許更大的智慧合約的好處。比特幣在指令碼上有位元組大小限制，這限制了它們的整體大小。但是，如果智慧合約可以分解成碎片並在多個交易中寫入區塊鏈，那麼它可能會更大。
狀態/時間線
MAST正在兩個開發流程中提出。BIP 114於2017年9月由開發商Johnson Lau更新。另一個實現涉及BIP 98,116和117.這裡可以看到兩個版本之間的差異的比較。2018年1月最近有117個更新。儘管Andreas Antonopoulos在最近的一個視訊中表示可能在“2018年初”釋出測試網路，但最終釋出日期尚未確定。
Schnorr簽名
以他們的發明者Claus-Peter Schnorr命名的ofollow,noindex">Schnorr簽名 是一項建議，以更高效的方式取代比特幣當前的數字簽名演算法（ECDSA）。他們改進比特幣協議的第一種方式是它們允許將多個交易簽名聚合成單個簽名。這在例如一方希望將由三個不同賬戶資助的交易傳送到單個接收方的情況下是有用的。他們不必在交易中傳送三個簽名，而只發送一個簽名。
這將使這些型別的交易中的交易規模變小，並且可以將交易對比特幣網路的儲存和頻寬的使用減少約25％。它可能使垃圾郵件攻擊效率降低，因為這些型別的交易會更小。
其次，Schnorr簽名會通過聚合這些交易中的簽名來增加多重交易的隱私，從而掩蓋原始簽名。這也會減少multisig交易的大小，因為每個交易只附加一個簽名。
最後，Schnorr簽名的實現可以允許比特幣未來的開發，這種智慧合約，也稱為“無指令碼指令碼”。
狀態/時間線
在Coindesk的一篇文章中，比特幣核心貢獻者Nicolas Dorier估計，Schnorr簽名需要幾年時間才能實施。
在斯坦福大學2018年1月的一次演講中，比特幣核心開發人員Pieter Wuille表示正在研究幾種比特幣改進協議（BIPs），並且在它們實施之前它將是一個“漫長的過程”。由於SegWit的升級，Schnorr簽名可以用軟叉實現，但要記住它們自2012年以來一直處於開發階段。
Bulletproofs
Bulletproofs 承諾通過隱藏交易數量來改善比特幣的隱私，同時仍然將發件人和收件人的錢包地址公之於眾。由倫敦大學學院的Jonathan Bootle和斯坦福大學的BenediktBünz開發，Bulletproofs是零知識證明，這意味著他們不需要雙方之間的任何信任。
Bulletproofs已經引起了其他加密貨幣的關注，例如Monero和Litecoin，他們正在考慮在他們自己的區塊鏈上實施協議。它們也是輕量級的，並不會大量增加處理交易所需的計算能力，因此它們可以很好地處理像比特幣這樣的公共區塊鏈。到目前為止，開發人員已經發現它們是安全的。
狀態/時間線
Bulletproofs可以到達比特幣的主網時沒有設定日期。大約在2017年底，Blockstream的Pieter Wuille在Reddit上表示，Bulletproofs措施“還為時過早，不建議將其納入比特幣。”有人猜測它可能會持續三年。
Monero的發展速度更快，2017年12月宣佈他們將Bulletproofs裝置移至testnet，可能會在3月或更晚的2018年釋出主網。
Confidential Transactions加密交易
機密交易（CT）將使比特幣交易的金額僅對交易中的參與者可見。Blockstream的聯合創始人兼執行長Adam Back在2013年的一個討論論壇上討論了CT，開發人員Greg Maxwell完成了工作。2017年11月，Maxwell宣佈他將CT交易從正常比特幣交易規模的16倍減少到規模的三倍。
狀態/時間線
雖然Charlie Lee表示他正在考慮將其新增到Litecoin準備就緒時，但沒有將CT新增到比特幣的日期。在比特幣開發組Elements專案中啟用了CT。
Sidechain側鏈
Sidechains旨在允許其他區塊鏈使用與比特幣繫結的單獨代幣連線到比特幣網路。這意味著每個側鏈都是一個單獨的區塊鏈，可以與比特幣主網有不同的規則，同時仍然保持連線。目前正在開發的幾種不同的側鏈提案：Liquid Network，RSK和Drivechain。
Liquid
Liquid是一個私人側鏈，因此可以控制誰可以訪問它。Liquid的好處在於它允許即時交易，隱私（內建機密交易）以及使用者在交易所之外持有Liquid資金的能力。
它基於“強聯盟”概念，該系統有三個主要方面：使用者；簽名者，與礦工相似；和監控者，他們允許資金通過稱為掛鉤的過程安全地轉移到鏈中。它由Blockstream的Samson Mow和Paycase的Joseph Weinberg開發。
狀態/時間線
該專案於2015年初步公佈，主網測試版於2017年5月釋出。報告稱它正在接受BTCC，Bitfinex，Paycase，Unocoin和Zaif的測試。沒有明確的最終釋出日期，但它可能在2018年釋出1.0。
RSK
RSK 是一個側鏈，計劃為比特幣網路帶來智慧合約功能和即時支付。與Liquid一樣，它使用聯合系統，託管人跟蹤RSK網路和比特幣主網之間的比特幣移動。它通過使用稱為SBTC（智慧比特幣）的token來實現這一點，該token以1:1的比例與BTC掛鉤。
有趣的是，RSK上的智慧合約是按Solidity程式設計的，而RSK虛擬機器與以太坊完全相容。RSK的網路通過工作量證明來保護，使用與比特幣相同的演算法，這意味著比特幣礦工也可以將我的RSK合併，對比特幣採礦的效能影響非常小。RSK聲稱能夠使用概率驗證和欺詐證明以及分片，每秒可以擴充套件到100次交易，以及使用這些以太坊也正在開發的內容。
RSK以前稱為Rootstock，由RSK聯盟支援，該聯盟由30多個區塊鏈公司組成，如Xapo，Antpool，Bitpay和Digital Currency Group。RSK的執行長是Diego Gutierrez Zaldivar。
狀態/時間線
RSK於2018年1月被髮布到比特幣主網上，但根據他們的網站，該版本正在逐步上演。至於最後一個釋出日期，Zaldivar在1月告訴Coindesk，“希望到5月，我們可以宣佈主網的生產版本。”
Drivechain
Drivechain計劃允許多個區塊鏈連線到比特幣的主網。與RSK一樣，使用合併挖掘的比特幣礦工可以保護構建的Drivechain側鏈。與RSK不同，Drivechain非常靈活，開發人員可以根據自己想要的規格建立側鏈，例如更大的塊大小或隱私功能。Drivechain需要在協議級別或softfork進行升級。Drivechain將所需的更改分為兩部分：雜湊值託管和合並挖掘。
Drivechain是由Paul Sztorc（也建立了Hivemind）發明的，在匿名開發人員CryptAxe，比特幣核心貢獻者Chris Stewart和BitPay的Jason Dreyzehner的幫助下開發。
狀態/時間線
Drivechain 開發者小組於2017年8月開始會議。根據Drivechain subreddit，最後一次開發者會議於2月舉行。Drivechain網站表示2018年1月的釋出日期是可能的，但事實並非如此。在啟用軟叉之前，Drivechain希望得到95％的比特幣社群的批准。 Drivechain聲稱在礦工決定支援它後2-4周可以使用它。
Mimblewimble
Mimblewimble 是一種比特幣類似區塊鏈的提議，它聲稱提供比當前比特幣協議更高的安全性，改進的可擴充套件性，不同型別的加密安全性和ASIC抗性挖掘演算法，以鼓勵採礦分散化。它由一個名為Grin的專案實施。交易將是完全可互換的，這意味著比特幣交易的數量將被隱藏，所涉及的各方的公鑰也將被隱藏。然而，這些改進需要付出代價，因為Mimblewimble不支援像比特幣那樣的指令碼。由於Mimblewimble與比特幣協議完全不同，它可能會被實現為側鏈，甚至是單獨的山寨幣。這裡可以看到技術介紹 。
狀態/時間線
最初的Mimblewimble白皮書於2016年7月由假匿名作者Tom Elvis Jedusor出版。在2016年底，一個名為Grin的Github專案開始構建白皮書。2017年11月，Mimblewimble在testnet上釋出。早在2017年12月，Grin就用比特幣募集了30,000美元來支援該專案的開發。目前該專案正在開發第二個測試網（沒有釋出日期），但該專案的創始人表示它可以在2018年投入使用。
結論
比特幣開發人員正在努力改善網路。儘管2017年有關擴充套件的爭議以及由此產生的分支，比特幣仍具有最強大的hash能力，高水平的去中心化和最大的市值。隨著兩個主要的改進，SegWit和Lightning Network，已經在主網上，比特幣開發社群面臨的挑戰將是2018年如何繼續推進及以後的改進。
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