国盛区块链深度 | BRC-20：来自BTC基因的创新与破局

1. 核心观点

比特币的UTXO机制使得比特币的每一个最小单位（聪）都是可追踪的、非同质化的，在这个基因的“催动”下，产生了BRC-20、ORC20和BRC21等标准协议，推动了比特币NFT、BTC域名等生态发展。ERC20和智能合约是以太坊生态的核心基石，基于此比特币社区的开发者创建了Ordinals协议和BRC-20通证协议，推动了基于比特币网络的meme通证和NFT生态的发展。针对BRC-20的“双花”风险，社区推出了改进的ORC20协议；由于比特币网络不支持智能合约，考虑到资产的互操作，开发者推出了BRC21协议——类似WBTC的资产跨链锚定协议。

由于比特币并非图灵完备、且不支持智能合约，因此并未产生类似AMM那样的DeFi创新效果，比特币生态的发展需要类似的原生创新。本文对比特币生态创新做了介绍和分析。

2. BRC-20协议推动BTC生态发展热潮

2.1. ERC20：以太坊生态的奠基石

虽然ERC20协议与BRC-20协议在本质上大有不同（下称ERC20与BRC-20），但BRC-20在比特币网络中的作用一定程度上类似于ERC20在以太坊网络中的作用——都可以用于创建同质化通证。所以，理解ERC20在一定程度上可以帮助理解BRC-20。

ERC20（Ethereum Request for Comment 20）是一个用于在以太坊区块链上创建同质化通证（Token、代币）的技术标准，但它并不是在以太坊诞生之时就一并出现的。在ERC20出现之前，由于智能合约的流行，以太坊中已经出现了某些需要使用同质化通证的场景，甚至已经出现了一些通证，例如2015年9月发行的Augur（一个基于以太坊的去中心化预测市场），作为早期的以太坊生态项目。但是，在ERC20出现之前创建通证存在一些问题。一方面，缺少了ERC20，以太坊网络上的开发人员都必须从头开始编写代码来实现代码的各种功能如转账、余额查询等，通证的发行就相对复杂；但更重要的是，当通证创建缺少标准，都使用一套独立的编程实现方式时，开发人员就很难确保不同通证之间的互操作性和一致性，而互操作性和一致性往往应该是一个常规生态系统的应有之义。 

2015年11月，以太坊开发者Fabian Vogelsteller提出了ERC20。ERC20定义了一种通用的接口规范，用于在以太坊网络上创建和管理通证，它同时也规定了通证必须实现的一些基本功能，包括获取通证的总供应量，查询某个地址的通证余额，通证转账等。通过使用ERC20，同质化通证实现了：

1)  互操作性：ERC20通证可以轻松地在以太坊网络上进行交换和交易，使得用户可以更容易地将某种通证转换为其他通证，使得ERC20通证具有更广泛的互操作性；

2)  一致性：ERC20定义了一套标准化的接口和规范，使得开发人员可以在不同的应用之间共享代码和交互，这简化了通证的开发过程，也降低了错误和冲突的风险；

3)  安全性：ERC20通证采用了一套标准化的安全机制和标准化的智能合约代码，这使得通证更加安全，减少了通证遭受攻击和安全漏洞的风险；

4)  便利性：ERC20通证可以轻松地集成到钱包、交易所、Dapp等以太坊生态系统中，用户可以更方便地进行交易和管理。

所以在以太坊生态中，一方面，对于智能合约的不断探索创造了同质化通证的使用场景，另一方面，同质化通证的使用推动了智能合约和以太坊生态的发展和普及，而其在不同智能合约中使用场景的创新如DAO、DeFi等也为Web3.0发展起到极大的推动作用，智能合约和标准化通证之间是相辅相成的关系。在这样的背景下，ERC20作为以太坊生态创建标准化通证的技术标准，称其为以太坊生态的奠基石也毫不为过。

2.2.  BRC-20：非严格的通证协议，实为记账文本

BRC-20这个名字是对以太坊ERC20的一个模仿，一般用户会在这个名字上联想到标准化通证等作用，BRC-20的兴起源于Ordinals协议。而这一切的基础则是比特币独特的UTXO账户模型。比特币并没有采用我们熟悉的账户余额模型，而是采用了UTXO（Unspent Transaction Output，未经花费输出）来表达比特币的交易流转。所以，在Bob转给Alice 1.5个比特币的交易中，我们熟悉的账户余额模型会这样做：首先检查Bob的账户余额是否足够，然后进行转账，Bob的余额数值减1.5，Alice的余额数值加1.5。有意思的是，账户余额模型中，1.5个币和另外1.5个币是没有区别的（同质化），因为账户余额只余额的数值，因此这并不适合并行交易。比特币系统并没有账户，比特币的交易流转通过UTXO来表达。一笔交易中，Alice收到的一笔比特币转入以一个完整的UTXO记录在区块里，因为Alice还没有花费这笔比特币，所以就形成了一个未经花费的输出；而并非是像账户余额模型一样在Alice的账户（公钥）更新余额状态。

UTXO机制使得比特币的每一聪都是“非同质化”的。由于比特币没有账户，比特币的交易创建的输出其实并非一个简单的公钥地址，而是一个脚本。在Bob给Alice支付1.5个BTC的这个交易中，Bob创建的输出脚本中会包含Alice的公钥Hash。整个脚本的意思是，谁能够提供一个签名让这个包含Alice的公钥的脚本运行，谁就能花费这笔交易的1.5个BTC。显然，创建签名只能使用Alice的私钥，其他私钥创建的签名将无法通过这个脚本的验证，从而确保其他人无法假冒Alice来花费这笔输出。也就是说，UTXO中的BTC并不是以余额的方式记录在某人的账户里——每一笔交易发起者通过脚本为这些BTC创建了一个锁，而所有者才有钥匙——当然某笔转账的比特币的输入（转账发起者）和输出（转账接收者）可能是由多个历史UTXO组合而成，类似不同面值纸币的拼凑。这样做的好处之一是，所有的转账交易都是站在BTC流转的角度，不同的UTXO之间可以进行并行交易，因为UTXO之间是严格区别的。也可以这样理解：UTXO机制将BTC的所有部分（最小单位是“聪”，sats）的流转历程完整记录下来，可以想象每一聪就是一个硬币，在每次流转都获得一个签章来记录轮流历程。这使得每一聪BTC的流转都是可追溯的，非同质化的（也许这是最早的NFT），这为开发Ordinals协议以及BRC-20生态提供了基础。

2022 年 12 月，比特币开发者 Casey Rodarmor发布了一个在 Bitcoin Core（比特币核心）全节点之上运行的开源软件ORD。简单来说，该软件允许用户在比特币区块链上输入任何信息，如一串文本或图像，然后将上传的这些信息与一个特定的聪（sats，比特币的最小单位）绑定起来，最终得到一个带有某种信息的聪，也就是所谓的比特币NFT。更清晰地说，Ordinals协议一共分为两个部分：Ordinals（序数）和Inscription（铭文）。Ordinals（序数）从本质上说，是一个为比特币最小单位聪sats（1 BTC = 100000000 sats）编号的方案，并允许跟踪和转移个别聪。在这里，聪按照挖掘顺序进行编号，并按先进先出的顺序从交易输入转移到交易输出。当每个聪被打上编号后，就可以将一段内容写入交易的“见证隔离区”，这段内容也将赋予这笔交易输出的第一个聪。这个写入的过程叫做inscribe（铭刻），而写入的内容就叫做Inscription（铭文）。这里的铭文可以是图片、文字、音视频，甚至是代码，理论上只要大小不超过比特币区块上限4MB都可以完成铭刻。因此Inscription在表现形式上和NFT很像，而Ordinals就是一个能让人们在比特币网络上铸造类似于以太坊上NFT的协议。

另外，还需要注意的是，BRC-20通证的部署、铸造和转移都采取“先到先得”（first is first）的原则。以目前关注度最高的BRC-20通证ordi为例，在部署中，第一个对ordi的部署将被视为有效，而以后对于ordi的部署都将视为无效；在铸造中，由于ordi在部署时已经确定了其最大供应量为21000000个，如当已被铸造的ordi已经达到20999242个时，如果发起铸造1000个ordi的指令，最终只能获得758个，在这之后也将再也无法铸造出ordi；在转移中，如果两个事件发生在同一区块中，则会通过它们在块中被确认的顺序来分配优先级。

虽然BRC-20与ERC20在功能上有所类似，但它们的本质大不相同。除此之外，由于以太坊和比特币网络本身就有所不同——以太坊支持智能合约而比特币不支持，基于两个标准而生成的通证的应用场景也大不相同。所以，将BRC-20通证和ERC20通证进行比较，能更好地帮助我们理解BRC-20通证。

1）BRC-20通证本质上是一个比特币NFT，或者说是一个带有铭文的聪。这意味着它的价值由两部分组成，第一部分是一个聪本身就具备的市场价值——一亿分之一的比特币，第二部分是市场共识带来的“市场溢价”。即使未来某天市场不再为BRC-20通证买单，每个BRC-20通证依旧具有其本身作为比特币的价值。但ERC20通证不然，ERC20通证的价值全部来自于市场共识，其部署和内置基础价值并无类似支撑。

2）BRC-20所规定的通证部署和铸造方式，为BRC-20通证的发行带来了一个更加公平的环境。这是因为人人都可以部署BRC-20通证，另外即使是通证的部署方也无法做到通证的预留，每个人获得BRC-20通证的方式只有铸造这一个方式。ERC20通证则不同，项目发起方、投资方都能够相对轻松地获得事先预留的通证。BRC-20通证部署的公平性更凸显。

3）虽然前面两点都是BRC-20通证的优势之处，但比特币网络不支持智能合约的固有属性很可能对于BRC-20通证的发展有所限制，而这可能更是关键所在。我们前面提到，同质化通证和智能合约之间是相辅相成的关系，是智能合约创造了通证的使用场景。比特币网络不支持智能合约也就意味着BRC-20通证很难产生像以太坊生态那样丰富的场景，BRC-20通证本质上是一个比特币NFT。这里需要注意的是，BRC-20并非ERC20那样的数字账户余额模型，而是类似记在比特币区块链里的记账文本，并不具备ERC20那样的数字账户余额的功能。从这个意义上讲，BRC-20并非严格的通证协议，而更像是记账文本。因此，BRC-20通证并不能像ERC20那样可以融合复杂智能合约（如DEX/聚合协议），必须发起比特币转账才能进行。

3. BRC-20成为推动比特币生态发展的重要力量

根据The Block数据显示，自2023年4月20日起，在BRC-20生态的带动下，BTC网络上的交易笔数开始急剧上升，在不到一个月的时间里交易量上涨了近1倍。交易费用的上升更为陡峭，在不到半个月的时间里上涨了近10倍。本节将为BTC已有生态做一个概述。除了4月份刚问世的火爆行情，随着又一次的行业热度上升，ORDI代币今年10月底开始也有一波较快的上涨，几乎同一时间带动比特币网络交易费用再次上升。

很显然，今年比特币网络的交易费用受BRC-20生态的影响非常大，作为比特币网络为数不多的应用生态，BRC-20生态成为比特币生态发展的重要推动力量。

3.1．Ordinals NFT：对已有NFT生态的简单“复制”

根据dune显示的数据，自2022年Ordinals协议发布以来，比特币Ordinals铭文的铸造量快速增长，而近一个月铸造的增长量更是惊人。截至2023年11月18日，单日比特币铭文的铸造量峰值达超过41万个，而比特币铭文的总铸造量已经接近4200万个。

目前，Ordinals NFT生态中已经出现了多个NFT项目，代表项目包括：

1) Bitcoin Punks：Bitcoin Punks是第一个使用Ordinals将以太坊中CryptoPunks成功上传到比特币区块链的NFT项目，其中拥有10000个不同的8位像素风格角色头像，每个头像都具有独特的属性和很高的稀有程度；

2)  Ordinal Punks：为了向CryptoPunks致敬，Ordinal Punks是一组由100个NFT组成的收藏系列，每个NFT是使用匿名Web3创建者FlowStay的开源算法创建的192*192像素图像；

由于市场对于Ordinals NFT存在交易需求，这推动了面对Ordinals NFT的交易平台的诞生。目前，比较流行的几个Ordinals NFT交易平台分别是unisat、ordinals wallet和magiceden。根据dune显示的数据，5月以来Ordinals NFT的日交易量峰值已经超过了1.5万笔，其中在11月之前，unisat所占份额最多，ordinals wallet和magic eden的份额紧随其后。随着10月底BRC-20生态再次火热，OKX平台迅速崛起，引领又一波的市场热度。

目前来看，Ordinals NFT一方面是借助比特币“聪”天然的非同质性，另一方面亦是对现存（主要是以太坊）NFT生态的一种简单“复制”，社区也期待有独具比特币基因的创新出现。

3.2．BRC-20通证：目前Meme属性驱动，期待更多创新

根据unisat的BRC-20通证数据，截至2023年11月17日，共有超过50000种BRC-20通证被部署。这一方面有BRC-20通证人人都可以部署而导致的种类增加过快的原因，另一方面也有最近BTC网络交易费用激增而导致的部分潜在参与者开始观望的因素。另外，目前市场上最火热的BRC-20通证例如ordi、pepe、oshi、meme、nals等基本都是Meme通证，目前还是属于Meme类通证，炒作为主。

由于BRC-20通证实质上是铭刻了文本数据的Ordinals NFT，且BRC-20通证占文本类Ordinals NFT的绝大部分，我们可以从铭文的分类数据推断出BRC-20通证占整个Ordinals NFT生态的份额大小。根据dune显示的数据，自2023年3月8日BRC-20标准被提出以来，文本类型的Ordinals NFT的铸造量急剧上升，在四月末到五月中旬，甚至几乎没有什么图片类的Ordinals NFT被铸造，截至11月17日，过去已经大半年，BRC-20通证目前仍以文本为绝对的主流。

3.3．BTC域名应用的初步探索、EVM公链积极入局

BTC域名是一种类似于以太坊中ENS的应用，将复杂的钱包地址转换为易于使用且人类可读的文本格式，大大降低应用门槛。目前，市场上主要的BTC域名体系有两种：基于Stacks Network的BNS系统和基于Ordinals的域名项目。

对于基于Stacks Network的BNS（Bitcoin Name System），Stacks官方文档中显示BNS是一种可以不依赖于任何中心节点，而将Stacks用户名与链下状态绑定的网络系统。在BNS中，协议不允许名称冲突，这意味着名称是全局唯一的；名称具有强所有权，即只有名称的所有者才能更改其解析的状态。另外，由于Stacks是一个可以运行智能合约的比特币L2（二层网络），BNS的使用能更多地与智能合约相结合。但是需要注意的是，基于Stacks Network的BNS并不能直接与比特币网络交互。

对于基于Ordinals的域名，目前存在两个较为流行项目，分别是Sats Names和BTCDomain。Sats Names可以铸造.sats的域名而BTCDomain可以铸造“.btc”的域名。由于它们是基于Ordinals协议的域名，域名的铸造过程也与Ordinals NFT的铸造过程类似，不过铭刻的内容是一段被格式化的JSON文本。铸造完成后，用户的域名数据就将完整的储存在比特币网络中，用户也可以通过解码的方式对域名数据进行验证。以下是一个在Sats Names上铸造“.sats”域名的例子，可以发现它与BRC-20的铸造过程十分类似。

但由于比特币网络并不能直接支持智能合约，因此域名生态发展还需要进一步跟踪观察。

从技术上来讲，Polygon等EVM公链推出类似BRC-20通证，属于“大材小用”了，反而缺乏比特币“聪”的唯一性特点，但市场对于BRC生态的追捧使得这一看似不是创新的创新也有了新的期待。具备智能合约的EVM生态区块链，能否将这一创新探索出不一样的应用生态，也非常有看点。