BOB：搭建比特币与以太坊之桥，实现智能合约与跨链协同

撰文：茶馆小二儿

1. 项目简介

BOB（Build on Bitcoin ）是一个结合了比特币的安全性和以太坊智能合约灵活性的混合二层平台，支持 Ordinals、Lightning 和 Nostr 等比特币生态系统，旨在提高比特币的实用性并扩展其功能。

简单来说，BOB 旨在激发比特币建设的复兴，通过支持包括闪电网络、序号系统和 Nostr 在内的比特币现有堆栈上的创新。项目的愿景是通过推广卷积技术（尤其是零知识卷积），长期增强比特币的价值累积，改善协议的经济可持续性。BOB 还将支持各种加密原语，为创新者提供一个建设和实验的空间。

BOB 的核心价值观包括支持实验和创新、确保真实世界的影响力，以及提供选择的自由。项目还处于早期阶段，但已经发布了早期 Alpha 版本，未来将继续研发和实验，包括在比特币、以太坊和多链生态系统之间无信任地桥接的新方法。

BOB 的第一版最小可行产品（MVP）已经具备无信任 BTC 桥接和内置的比特币轻客户端，这可以加密验证主链，允许团队创建无信任的 BTC 序号和 BRC 交换等比特币原语。

2. 运作机制

2.1 合并挖矿

BOB 项目的合并挖矿技术（Merged Mining）是一个关键机制，允许比特币矿工在不增加额外成本的情况下同时支持 BOB 网络。这种技术的主要优势在于它可以利用已有的比特币挖矿资源，同时增强 BOB 链的安全性。

下面是这种技术的更详细的解释：

2.1.1 原理和操作方式

合并挖矿允许两个不同的区块链—在这个案例中是比特币和 BOB—共享相同的工作量证明（PoW）算法。在实际操作中，矿工在挖掘比特币的同时，也可以挖掘 BOB 链的区块。这是通过将 BOB 区块的信息作为比特币区块的一个小部分（通常是额外的数据字段）包含进去实现的。

2.1.2 技术细节

在 BOB 的合并挖矿协议「Optimine」中，矿工生成一个工作量证明，这个证明同时满足两个网络的挖矿难度要求。矿工需要找到一个符合比特币网络难度要求的哈希值，同时这个哈希值也需要满足 BOB 网络的难度要求，或者是更容易满足的条件。当比特币区块被挖出来时，其中也隐含着一个有效的 BOB 区块，因此，这个 BOB 区块也会被视为已经被挖出。

2.1.3 安全性

通过合并挖矿，BOB 能够利用比特币网络的广泛的矿工基础和高度的安全性。因为 BOB 区块的验证是通过比特币的 PoW 机制同时进行的，所以任何试图攻击 BOB 网络的行为都需要同时对比特币网络发起攻击，这在经济和技术上是非常具有挑战性的。

2.1.4 效率与激励

此技术允许矿工使用同样的计算工作为两个网络提供安全支持，而不需要额外的能源消耗。这不仅提高了能源效率，也降低了参与多个网络的经济成本。

合并挖矿为矿工提供了额外的激励，因为他们可以在不牺牲比特币挖矿回报的前提下，额外获得 BOB 链上的挖矿奖励。这一机制鼓励了更多的矿工参与到 BOB 网络的安全维护中来，同时也增强了网络的整体安全性和去中心化程度。

2.2 EVM 兼容性

BOB 项目的以太坊虚拟机（EVM）兼容性是其核心特征之一，使其能够支持运行智能合约和开发复杂的去中心化应用（DApps）。这一功能极大地扩展了比特币的能力，将其从一个主要用于价值存储和简单交易的平台转变为一个更加丰富和多样化的应用平台。

以下是 BOB EVM 兼容性的更详细介绍：

2.2.1 基本概念

EVM 是以太坊上执行所有智能合约的运行环境。它是一个完全隔离的虚拟环境，这意味着在 EVM 中运行的代码可以在没有任何外部影响的情况下执行。这种兼容性允许 BOB 利用已经存在的以太坊工具和基础设施，比如智能合约编程语言 Solidity，以及开发工具 Hardhat 和 Remix，还有用于数据可视化的 BlockScout 和 The Graph。

2.2.2 技术实现

BOB 实现 EVM 兼容性的方式是通过在其 L2 解决方案中集成 EVM。这意味着任何原本为以太坊设计的 DApps 和智能合约理论上都可以在 BOB 平台上不经修改地运行。通过这种方式，BOB 能够利用以太坊生态系统的成熟和广泛的开发者社区，同时带来比特币安全性的优势。

2.2.3 开发和部署智能合约

开发者可以使用标准的以太坊开发工具来创建、测试和部署智能合约到 BOB 网络。这些合约可以通过标准的以太坊钱包如 MetaMask 与用户交互。此外，BOB 支持通过 Metatransactions 和账户抽象化简化用户交互，允许用户使用 BTC 或其他 ERC-20 代币支付交易费用。

2.2.4 跨链功能

EVM 兼容性还使得 BOB 能够支持与以太坊及其他基于 EVM 的链的互操作性。例如，用户可以利用已存在的以太坊基础设施和市场来交易在 BOB 上创建的资产，或者将资产从以太坊迁移到 BOB。

2.2.5 优势与挑战

BOB 通过 EVM 兼容性带来了诸多优势，包括即插即用的智能合约支持、更广泛的开发者工具和社区资源的访问，以及更加丰富的 DApp 生态系统。然而，这也带来了挑战，特别是在确保与比特币主链无缝整合时的安全性和效率问题。

2.3 跨链功能

BOB 项目的跨链功能是其核心特性之一，它极大地增强了比特币和以太坊生态系统之间的互操作性。通过实现跨链技术，BOB 不仅能支持比特币和以太坊之间的无缝交易，还可以链接到其他基于 EVM 的网络。

以下是对 BOB 跨链功能的更详细介绍：

2.3.1 跨链桥

BOB 实现了一个或多个跨链桥，允许比特币和其他区块链资产（如以太坊上的 ERC-20 代币）之间的转移和交互。这些桥利用智能合约来锁定在一个链上的资产，并在另一个链上发行相应的代币。例如，用户可以将比特币锁定在 BOB 平台上，并在以太坊网络上获得相等数量的包装比特币（wBTC）。

2.3.2 双向轻客户端 BTC 桥

BOB 特别强调了其双向轻客户端 BTC 桥的开发，这是一个高级的跨链解决方案，支持比特币和以太坊生态系统之间的直接交互。这种桥使用轻客户端技术在 EVM 上验证比特币交易，从而允许比特币的直接使用和管理，而无需中心化的托管服务。

2.3.3 Metatransactions 和账户抽象化

BOB 通过引入元交易（Meta-transactions）和账户抽象化增强了其跨链功能。元交易允许用户在进行交易时不必拥有原生网络代币（如 ETH）就可以支付交易费用。这意味着比特币用户可以使用 BTC 来支付在以太坊网络上进行的交易费用，增加了跨链操作的便利性和可访问性。

2.3.4 BTC 轻客户端和智能合约互操作

BOB 使用 BTC 轻客户端技术来允许智能合约访问和处理比特币区块和交易数据。这使得在 BOB 平台上创建的智能合约可以直接与比特币交互，执行如 P2P 交换、序号拍卖或算力令牌化等操作。

2.3.5 Rust 和 zk-SNARKs

BOB 的跨链功能也得益于其对 Rust 编程语言的支持以及零知识证明（特别是 zk-SNARKs）。这允许 BOB 进行链下计算，同时在链上验证这些计算的正确性，为复杂的跨链操作提供安全和可信的验证机制。

2.3.6 安全和效率

在设计跨链功能时，BOB 特别关注安全性和效率。通过使用先进的加密技术和精心设计的协议来最小化跨链交易中的信任和风险。此外，BOB 的跨链桥旨在减少延迟和交易成本，使用户能够快速且经济地移动资产。

3. 生态系统

BOB 项目的融合点（Fusion Points）和空投（Airdrop）是其生态系统内部用于激励和奖励用户参与的关键机制。这些功能不仅鼓励了社区的活跃参与，还增加了平台的流动性和用户基础。

3.1 融合点（Fusion Points）

融合点是 BOB 网络内的一种激励措施，旨在奖励用户对网络的贡献和参与。用户可以通过多种方式赚取融合点，例如：

1. 资产桥接：用户通过桥接白名单资产（如 wBTC 和 tBTC 等）到 BOB 平台可以获得融合点。这些操作通常具有高倍数，意味着参与者可以通过活跃交易获得更多的点数。

2. TVL（总锁定价值）贡献：用户将资产锁定在支持白名单资产的去中心化应用（DApps）中，可以根据锁定金额和时间赚取融合点。

3. 活跃 DApp 互动：与特定的白名单 DApps 进行交互，如参与投票、质押或其他形式的互动，用户也可以获得融合点。

4. 推荐计划：用户通过推荐新用户加入 BOB 平台也可以获得融合点，推荐越多，潜在奖励越高。

3.2 空投（Airdrop）

在 BOB 项目中，空投通常与融合点活动相结合，方法包括：

1. 融合点转换：用户积累的融合点最终可以转换为 BOB 项目的代币，这些代币可以在各种交易平台上交易，或用于平台内的进一步操作和投资。

2. 社区活动奖励：参与特定的社区活动或完成特定任务的用户，可能会直接获得空投作为奖励。

3. 贡献奖励：对 BOB 生态系统做出显著贡献的用户，例如开发者或者活跃社区成员，也可能获得空投以认可其贡献。

4. 路线图

BOB 项目的路线图详细阐述了其多阶段的部署计划，主要包括如下几个阶段：

阶段 0: 公共测试网

这是 BOB 项目的初始阶段，主要集中在测试网络的部署和基本功能的验证。这一阶段的目的是确保系统的基础架构稳定，并准备好进行下一阶段的实施。

阶段 1: Bootstrapping BOB - Optimistic ETH Rollup

在这个阶段，BOB 将实现一个乐观的以太坊 Rollup 解决方案。这意味着所有的交易和状态转换初步都将在以太坊的 L1 进行验证和结算，但具有将来转为更高效系统的潜力。

阶段 2: 通过新的合并挖矿协议继承比特币安全性

这一阶段将看到比特币的 PoW 安全性通过合并挖矿技术整合到 BOB 项目中。这样做可以保证 BOB 网络在继承了比特币的高安全标准的同时，还能保持较高的交易处理效率。

阶段 3: 从 Optimistic Rollup 升级到 ZK 验证

ZK-Rollups 提供了比 Optimistic Rollups 更高的效率和安全性。此阶段的目标是通过使用零知识证明来验证交易和状态变化，减少对网络验证者的信任需求，并大幅提升交易吞吐量和速度。

阶段 4: 通过 BitVM、一次性签名和 ZK 证明实现 BTC 质押排序器

此阶段将引入更多高级功能，如比特币虚拟机（BitVM）、一次性签名机制和 ZK 证明，这些都是为了进一步增强跨链交互的安全性和去中心化程度。

阶段 5: Multi-ZK-Rollup（同时连接 ETH 和 BTC）

最终阶段旨在创建一个同时与比特币和以太坊链连接的多 ZK-Rollup，这将极大地增强跨链操作的灵活性和效率，使 BOB 成为一个真正意义上的多链平台。

这样的路线图显示了 BOB 项目的野心和复杂性，旨在通过逐步引入高级区块链技术来解决现有的可扩展性和互操作性问题。每一个阶段的成功实施都需要克服重大的技术挑战，但如果成功，将大大推动整个区块链行业的发展，尤其是在提升比特币功能和与其他区块链系统的整合方面。

5. 团队 / 融资情况

Dominik Harz 是 Interlay 与 BOB 的联合创始人兼 CTO。他是伦敦帝国理工学院计算机科学博士，此前也曾担任该学校研究助理。

Alexei Zamyatin 是 Interlay 与 BOB 联合创始人，此前是 SBA Research 研究员。他是英国伦敦帝国理工学院加密货币研究与工程中心的博士研究生，其研究专注于区块链安全和互操作性。

最近，BOB 获得了由 Castle Island Ventures 领投的1000 万美元种子轮融资。其他参与者包括 Mechanism Ventures、Bankless Ventures、CMS Ventures 和 UTXO Management，以及 Dan Held 和 BRC-20 代币标准创建者 Domo 等天使投资者。

此次融资支持了 BOB 的目标，即通过启用链下计算和链上验证（类似于以太坊的乐观汇总），在不影响性能的情况下增强比特币基础设施，从而促进比特币上可扩展的智能合约应用程序。

6. 项目评估

6.1 赛道分析

BOB 项目定位在比特币的二层解决方案和 DeFi（去中心化金融）领域，特别是在推动比特币与以太坊生态系统之间的互操作性上。通过结合比特币的安全性和以太坊的智能合约功能，BOB 旨在拓展比特币的功能性，使其能支持复杂的金融应用，这一点在传统比特币网络上是无法实现的。以下是 BOB 项目的主要赛道分析和一些类似的项目：

6.1.1 BOB 项目的赛道

1. 比特币二层解决方案：BOB 通过实现二层技术，比如合并挖矿和智能合约，提供了比原生比特币网络更高的交易速度和更低的交易费用，同时维持核心的安全属性。

2. 跨链技术：通过提供与 EVM 的兼容性和建立跨链桥梁，BOB 使得比特币与其他区块链资产（特别是以太坊及其代币）之间的互操作成为可能，这极大地增加了比特币在 DeFi 等领域的应用潜力。

3. 智能合约平台：BOB 通过支持 EVM，使得开发者可以在比特币上部署和执行智能合约，这原本是以太坊的显著特性，现在通过 BOB 这样的平台也能在比特币生态中实现。

6.1.2 类似项目

1. RSK (Rootstock)：RSK 是第一个将以太坊智能合约功能引入比特币的项目。它是一个比特币的侧链，允许比特币网络直接支持智能合约和更复杂的交易类型。

2. Lightning Network：虽然主要用于支付和微交易，Lightning Network 是比特币的另一种二层扩展解决方案，通过建立支付通道网络来实现高速和低成本的交易。

3. Liquid Network：由 Blockstream 开发的 Liquid 是一个比特币侧链，主要用于加速比特币交易和发行其他类型的数字资产。

4. Stacks：前身为 Blockstack，Stacks 旨在为比特币网络带来智能合约和去中心化应用，通过其独特的 Clarity 智能合约语言和 Proof of Transfer (PoX) 共识机制。

6.2 项目优势

1. 安全性

BOB 利用比特币的工作量证明（PoW）安全模型，通过合并挖矿技术，提供了与比特币相同水平的安全保障。这意味着任何试图攻击 BOB 的行为也必须足以攻击比特币本身，这在实际操作中几乎是不可行的，因为比特币的网络是目前最大和最安全的 PoW 网络。

2. DeFi 和智能合约应用

BOB 不仅支持基本的比特币交易，还通过智能合约使得复杂的金融工具和服务（如借贷平台、自动化市场做市商（AMM）和稳定币）能够在比特币上实现。这扩展了比特币的应用范围，使其成为一个更全面的金融解决方案

3. 创新的融资和社区激励机制

BOB 项目通过融合点和空投机制鼓励社区参与和网络增长。这些激励措施不仅增加了用户的参与度，还有助于维护和发展 BOB 的生态系统。

4. 开放和可扩展的架构

BOB 的架构设计旨在支持未来的升级和扩展，包括支持新的加密原语和技术，如零知识证明和链下计算解决方案。这确保了 BOB 能够适应未来的市场需求和技术发展。

6.3 项目不足

1. 复杂性和用户采纳难度

尽管 BOB 通过 MetaMask 等熟悉的接口简化了用户体验，但其底层技术—特别是涉及智能合约和跨链交互—的复杂性可能对新用户构成挑战。这种复杂性可能限制了非技术用户的参与，从而影响了项目的广泛采纳。

2. 依赖外部因素

BOB 的成功在很大程度上依赖于其与以太坊和其他区块链技术的兼容性和互操作性。任何在这些外部平台上的重大变更或不兼容的更新都可能对 BOB 产生不利影响。

3. 项目执行和技术实现的难度

实现 BOB 描述的技术功能和生态系统需要高水平的技术专业知识和严格的项目管理。任何在实施过程中的失误或延误都可能影响项目的整体成功和市场接受度。

7. 结语

总而言之，BOB 项目作为一项创新的比特币二层解决方案，通过整合比特币的安全性与以太坊的智能合约功能，极大地扩展了比特币的应用领域，提供了跨链功能和 DeFi 应用的可能性。它通过融合点和空投等机制激励社区参与，努力构建一个活跃和支持的生态系统。

尽管面临技术复杂性、安全挑战和激烈的市场竞争等诸多挑战，BOB 项目的创新理念和功能扩展为比特币的未来应用提供了新的视角和可能性。随着区块链技术的持续进步和市场的逐渐成熟，BOB 项目有潜力在推动比特币及整个加密货币生态进入新阶段中发挥关键作用。