原文作者：斯塔克斯，Stacks 社区爱好者
引语：
作为市值第一的数字资产，比特币的共识属性、流动性及社会效应均强于任何其他代币，也必将融入去中心化金融（DeFi）的创新浪潮中去。
新年伊始，回望刚刚过去的 2020 年，以比特币为核心的数字资产行业经历了波澜壮阔的一年：从年初 312 暴跌行情的低迷，到年中「减半」的波澜不惊；下半年 DeFi 热潮的井喷爆发，再到年末比特币突破历史性高位，进一步「出圈」。我们看到了加密世界「接力式」前行的蓬勃动力，更认识到：依托比特币强大的共识和流动性，桥接起传统世界与加密世界之后，行业在新的一年还将开启无限的可能性。
要点总结：
● 以太坊 DeFi 三大困局：
○ 可扩展性受限：大幅增加用户的交易时间和交易成本；
○ 安全性堪忧：DeFi 各类安全问题不断涌现，黑客攻击频发，项目和用户损失惨重；
○ 资产规模受限：如果市场持续呈现几何级增长趋势，那么以太坊就会遇到「资产天花板」。
● 比特币解锁 DeFi 的优势与瓶颈：
○ 持有者对于进入 DeFi 领域的意愿不断在上涨，更是受到传统金融机构认可。
○ DeFi 的进一步发展需要比特币：比特币拥有强大的开发者社群，底层共识机制被时间证明最为安全可靠，其认知度、共识度、流通量都远远大于其他资产。
○ 在比特币链上实现可扩展的智能合约是长期存在的瓶颈。
● 由 Blockstack 升级而来的 Stacks 2.0 将解锁比特币的 DeFi 潜力：
○ Stacks 2.0 致力于不改变比特币本身的同时，围绕比特币结算协议进行创新，开启原生比特币智能合约和去中心化应用。
○ PoX 是嫁接比特币链与智能合约链的全新共识机制，巧妙取两者最优：挖矿锚定比特币安全性，智能合约可在比特币区块链上进行，STX 矿工在相连的 Stacks 区块链上写入新区块。
○ 原生编程语言 Clarity 使智能合约能够根据在比特币区块链上看到的行为进行操作，确保「所见即所得」。同时 Clarity 无需 EVM 这样的中介环节，进一步降低错误发生的可能性。
○ Stacks 区块链的交易可独立进行扩展，不依靠比特币链，而只依靠比特币来达成最终目的，编写「DeFi+Stacks 2.0」的新机遇。
更适合 DeFi「参天」的土壤：比特币 or 以太坊？
2020 年中开始，DeFi 项目发展得如火如荼，为低迷的市场行情带来转机。但以太坊「可预见」的资产上限、网络瓶颈、底层合约安全性等重大隐患也逐渐显现，随着市场的急速扩张而不断被放大，激发出市场各方参与者对于资产、安全、流动性等方面更加迫切需求。
与以太坊相比而言，比特币作为市值第一的资产，其资产属性、流动性、价值是强于任何代币，虽然与传统金融市场相比，比特币的发展历史似乎并不是很长，但其独有的特质不仅深受众多投资者的青睐，吸引了大型机构今年的集中性入场，并且正逐渐演变成全球市场经济中不可或缺的一部分，也天然的适合融入到去中心化金融的浪潮中。
以太坊 DeFi「三大困局」
可扩展性受限
DeFi 流动性挖矿浪潮带动了大批用户涌入以太坊，促使矿工收益大涨，随之而来的便是以太坊网络的性能瓶颈暴露无遗。比如在交易高峰期 Gas 成本激增，不仅造成网络拥堵，每笔交易费用也飙升到 100 美元上方，大幅增加了用户的交易时间和交易成本。
据以太坊区块浏览器 Etherscan 数据显示，以太坊 2020 年 9 月 17 日的日交易量一度超过 140 万笔，打破 2018 年的记录创下新高。彼时以太坊价格正处于 1400 美元的历史高点附近。同日，以太坊网络交易费用达到 4.27 万 ETH，同样创下历史新高。
（以太坊网络交易费，来源：Etherscan.io）
以太坊的可扩展性困局不仅扼杀了部分用户的参与热情也限制了项目的创新和发展。
以太坊开发社区紧急行动，旨在解决可扩展性、吞吐量、安全性等问题的以太坊 2.0 在 2020 年 12 月初完成了信标链的创世启动，但考虑到工作量证明（PoW）向权益证明（PoS）机制的转变，以及分片（sharding）技术的部署等复杂性，以太坊 2.0 真正上线仍是一个漫长且复杂的过程，且大概率会延期。
智能合约安全性堪忧
和网络性能一样未能及时跟上市场发展的，还有以太坊智能合约的安全性。合约漏洞仿佛一颗颗暗藏的定时炸弹，只待黑客发现并引爆。比如，本应对其他数字资产起到保护作用的 DeFi 保险协议 Cover Protocol，竟在 2020 年 12 月底遭遇「凭空增发」攻击，攻击者在许多 DEX 上进行套现，导致代币价格暴跌，甚至一度归零。「保险协议自身难保」，又一次给市场敲响了关于安全的警钟。
Stacks 创始人、Hiro Systems PBC（前 Blockstack PBC，简称 Hiro，下同）CEO Muneeb Ali 针对这一事件在推特评论称：「所有的 DeFi 漏洞（最新发生的是 Cover），也许我们应该暂停一下，问问自己，类似 javascript 的脚本语言是否真的适合使用? 应进行正式验证，仅靠人工审核是不够的。」
Hiro 的 Jude Nelson 曾撰文列举了八种最常见的智能合约漏洞，分别为：可重入性（Reentrancy）、访问控制（Access Control）、上溢和下溢（Overflow and Underflow）、低级调用未检查的返回值（Unchecked Return Values For Low Level Calls）、拒绝服务（Denial of Service）、随机性问题（Bad Randomness）、时间操控（Time manipulation）、短地址攻击（Short address attack）。
智能合约是当下公链网络的标配，其采用的编程语言也不尽相同。Stacks 的原生合约编程语言是全新的 Clarity，可有效防范上述漏洞。
举个具体例子。以「低级调用未检查的返回值」这一漏洞看，以太坊使用的 Solidity 语言的深层功能之一是低级函数 call、callcode、delegatecall 等等。这些函数解决错误的方式与其他 Solidity 函数不同，不会传播算法，也不会还原执行，而是返回一个错误的值，代码本身仍然继续运行，这就给了黑客可乘之机。而在 Clarity 中，所有公开调用的函数都必须返回编码为 ok 类型或 err 类型，强制执行不可终止。如果函数返回 err，则交易终止，不会继续运行合约——这就从根本上杜绝了黑客利用漏洞的可能性。
以太坊资产天花板
2021 年刚刚到来，比特币和以太坊为代表的加密资产不断刷新着价格新高。讽刺的是，如果市场持续呈现几何级的增长趋势，那么以太坊就会遇到其「资产天花板」。
据数据行情网站 CoinMarketCap 2021 年 1 月 4 日的数据显示，作为排名第二的加密资产，以太坊总市值已达到 1137 亿美元左右，但这与比特币目前 5728 亿美元的市值仍然相差了近五倍（约 4600 亿美元）。这也就意味着 4600 亿美元资金由于以太坊应用协议的限制尚未高效的进入 DeFi 应用中，甚至可能导致无法匹配市场的发展需求。
「抵押借贷」是本轮 DeFi 爆炸式增长的根本动力。2020 年 6 月 Compound 社区创建新提案修改 COMP 代币的市场分配机制，首先提出了「Farming」（农耕、挖矿）的概念，由此拉开「流动性挖矿」的序幕，把用户拉入了各种「Token 农作物」耕种的农田中。据 DeBank 数据显示，截止 2021 年 1 月 4 日，以太坊 DeFi 市场总借款量已经超过 36 亿美元——可以说，抵押借贷的规模天花板，也决定了 DeFi 创新的天花板。
然而，如果我们用传统金融的数据模型做一番审视，就会发现：以太坊目前借贷资产的规模仍然太小，而不是太大。
以 A 股为例，「数据宝」2021 年 1 月 4 日数据显示，在纳入统计的 3926 家 A 股公司中，共有 2594 家上市公司存在股票质押的行为，占比超 66%。如下图所示，其中股票质押比例大多在 10% 至 30% 之间及 10% 以下。
（来源：数据宝）
如果以 A 股上市公司的股权质押数据为模型（实际上是极为保守的），以 10% 的质押比例作粗略计算，可以发现：目前约 5728 亿美元总市值的比特币资产，单纯用作借贷质押，就会有大约 572 亿美元的潜在需求尚未被开发。相形之下，以太坊 36 亿美元的借贷规模，可谓小巫见大巫，连开胃甜点都算不上。
小结：DeFi 需要比特币，比特币也需要自己的原生 DeFi
其实，比特币已经开始进入 DeFi 领域，证明了比特币持有者对 DeFi 的接受度。目前市场上比较普遍的解决方案是「锚定币」：如 wBTC、renBTC 等协议将比特币兑换成 ERC 20 格式的「比特币锚定币」。据 DeBank 数据显示，流向 DeFi 的比特币在 2020 年 11 月初一度超过 15 万枚。
专注于将比特币更好地带入 DeFi 领域的 BadgerDAO 项目在 2020 年 12 月 4 日正式上线后受到了市场热捧。项目上线运营一个月时间其总锁仓量就已突破 5.5 亿美元，在 DeFi 项目排行榜位居第 10 位，可见比特币持有者对 DeFi 也有着强烈的需求。
众所周知，比特币有最大的传统机构投资人接受度。与 2017 年底的那一波牛市不同的是，本轮牛市被称为「机构牛」，更多是由诸如灰度在内的机构投资者带动。越来越多的主流、传统金融机构首先布局的仍然是比特币，最大的持仓量也依然是比特币。这些机构如果要进入 DeFi 试验场，注定会带着他们的比特币——其带来的资产规模和效应，绝非当下以太坊可比拟。
最后，充分去中心化稳定运行 10 年的比特币，也是区块链领域最为安全的资产。比特币拥有忠实而强大的开发者社群，PoW 底层共识机制公认最为安全可靠，没有任何单点可控制或更改。比特币的认知度、共识度、流通量均远远大于其他加密资产。
机构如果进入 DeFi 试验场，对于资产安全性、稳定性都有极高要求。比特币是唯一符合如此条件的资产。不难想见，机构级别的资金可能更倾向于接受一个在原生比特币上搭建的 DeFi 生态，而不是把手中的比特币「锚定」在一个极具风险，短期内又无法优化的以太坊网络上。
Stacks 2.0 为原生比特币带来安全的可扩展性
为了解决以上问题，提高 DeFi 的普适性，很多团队和项目也致力于研究将比特币引入 DeFi 领域。如前所述，目前市场较为接受的，仍是中心化的「锚定比特币」（Wrapped BTC）方案，即将手中的原生比特币转换为基于以太坊的 ERC 20 版本的比特币。
这种中心化的「资产跨链」存在单一资产风险、中心化、信任、成本等多方面问题。尤其是机构和大户，通常也不会选择第三方跨链方案——因为这意味着把自己的币交给一个 DeFi 协议托管。如果可以打通原生比特币进入 DeFi 的通道，那么也就打通了机构级别的资金入口。
分布式计算网络 Stacks 就专注于这一全新的解决方案。第一层区块链 Stacks 2.0 在打通原生比特币以获得最高安全性的同时，也支持去中心化应用程序和智能合约。
释放原生比特币的力量
比特币可以看作是区块链的第一个应用也是最强大、最安全的区块链，它提供了一种任何一方都无法控制或改变的新型货币。比特币网络不仅为货币本身提供了基础，也为通用结算协议提供了基础。
比特币不可篡改、不可伪造的最高安全性底层，以及巧妙的设计虽然限制了其业务功能和模式，但这也是比特币原生的优势和共识，在接入 DeFi 时不应被抛弃。
就像在传统互联网中 TCP 协议是网络标准，不需要改变它就可以在其之上进行创新，DeFi 领域的去中心化协议和应用完全可以建立在比特币之上，早在 2017 年，Hiro 的前身 Blockstack 就提出了去中心化的应用层概念，得到了顶级投资人的认可。
（来源：Stacks）
许多人将比特币喻为「数字黄金」。这其实只阐明了它的储值功能，却忽略了它作为一种程序，本质上仍有其他可扩展用途。而 Stacks 2.0 则尝试改变这一误解，探索在不改变比特币本身的同时，围绕比特币结算协议进行创新，启用原生比特币 DeFi 智能合约和去中心化应用的功能。
Stacks 2.0 以比特币作为价值结算标准，提出了两个区块链之间的新的共识算法，称为传输证明（Proof of Transfer，简称 PoX），它连接了比特币网络和 Stacks 区块链，并扩展了比特币的功能。
其中 PoX 挖矿锚定了比特币的安全性，让智能合约可以在比特币区块链进行，STX（Stacks 的代币）矿工在相连的 Stacks 区块链上写入新的区块，借助 PoX 就可以解锁「比特币+ DeFi 智能合约和应用程序」的全新体验。
畅想 DeFi+Stacks 2.0 的全新体验
在本文开头，我们探讨了以太坊 DeFi 的「三大困局」。接下来我们将详细论述 Stack 2.0 如何逐一破解。
从交易扩展方面来看，Stacks 2.0 区块链的交易可以独立进行扩展，不依靠比特币链，只是依靠比特币来达成最终目的。Stacks 2.0 区块链上成千上万笔交易在比特币上会产生一个散列，作为共识的一部分，Stacks 交易会自动在每一个比特币区块上「结算」。
此外，Stacks 还引入了微区块（Micro blocks）的概念，可以在几秒钟内进行初步确认。微区块也是未来可扩展性研究的主要领域，理论上更快的共识算法可以在每个比特币块的比特币上建立数据的微区块上运行。同时比特币被 Stacks 用作底层标准的结算协议，不仅可以存放区块散列的历史档案，也可以将交易与比特币紧密的联系在一起。
除此之外，Hiro 团队在项目成立时就致力于建立一个能够实现聚集去中心化应用（DApp）开发、数据存储和身份验证等一系列功能的完整生态，并希望在保持与传统互联网高性能的同时，通过去中心化的方式来解决信任问题，守护安全底线。
守护安全底线
Stacks 的去中心化认证系统（DID）允许用户自己管理数据和身份信息，在登陆或使用应用时可以授权 DApp 读取信息。即使是开发者也不会触及到用户的数据和敏感信息，从根本上阻挡了作恶的可能。
此外，原生智能合约语言 Clarity 使 DeFi 中智能合约能够根据在比特币区块链上看到的行为进行操作，确保「所见即所得」。开发者可以从代码本身就得知程序将执行的操作，Clarity 也属于图灵不完备语言，避免「图灵复杂性」。最后，Clarity 由节点发布并执行，不会有类似 EVM 这样的中介环节，进一步降低了错误和攻击的可能性。
有了 Stacks 2.0，「中心化资产跨链」的方案就相形见绌，我们找到了更优的把 BTC 带入 DeFi 领域的全新方式。下表就是对这些方案的对比：
Stacks 2.0 如何构建智能合约
Stacks 2.0 将智能合约和去中心化应用带入比特币，主要通过全新共识算法 PoX 以及原生智能合约语言 Clarity 这两大部分来实现。
传输证明 PoX
Stacks 2.0 在两个区块链之间建立了新的共识算法 PoX（Proof of Transfer Mining with Bitcoin，比特币挖矿转移证明）。
具体来说，Stacks 使用比特币作为基础链，Stacks 作为连接链。PoX 可以将已经铸造的比特币作为「计算证明」重新使用，矿工则直接用比特币作为开采成本。
Stacks 矿工使用比特币开采新铸造的 STX 代币。Stacks 持有人可以将 STX 锁定在共识中以赚取比特币，这使 STX 成为独特的加密资产，以 BTC 为基础定价并产生 BTC 收益。这一过程也就是将比特币用作结算协议。
（来源：Stacks）
智能合约语言 Clarity
Clarity 是一种新的智能合约编程语言，由普林斯顿大学和麻省理工学院的计算机科学家在过去两年中开发完成。它着重于优化可预测性和安全性，随着 Stacks 2.0 主网的推出同步上线。
Stacks 2.0 将 Clarity 智能合约锚定在比特币上，成本和性能对于开发人员和自动验证都是透明的。Clarity 合约同时具有针对比特币的内置 SPV 证明，并且可以使开发人员更轻松地与比特币进行交互。
并非所有的去中心化应用都需要智能合约，但是 Clarity 可以为去中心化应用解锁各种有趣功能。此类用例包括但不限于访问控制（例如支付后访问）；非同质化代币（NFT）和同质化代币；商业模式模板（例如订阅）；面向特定应用的区块链；去中心化自治组织（DAO）等。
从语言设计角度来看，Clarity 和大多数智能合约语言相比有两大不同之处，其一是该语言是在区块链上解释和广播的（未编译）；其二是该语言是可判定的（非图灵完备，Turing incomplete）。
使用解释性语言可确保执行的代码是人类可读的并且可被审查的。诸如 Clarity 之类的可判定语言可以为任何功能精确确定需要执行的代码，使智能合约的漏洞出现率大大减少，并允许开发人员直接围绕比特币状态编写逻辑。这也使得 Clarity 可用于大规模用途，拥有可扩展性。
此外，Clarity 允许对智能合约的整个调用图（call graph）进行完整的静态分析。代码的运行时成本和数据使用情况都可被分析，开发人员可以预测某个 Clarity 程序将做什么，以及它将花费的成本。如前所述，这大大降低了智能合约出现错误，和被黑客攻击利用的可能性。
Stacks 2.0 激励机制
Stacks 的长期价值通常取决于 Stacks 网络的增长以及对 Clarity 智能合约的需求。要在网络上执行 Clarity 合约，用户需要支付 Stacks 的代币 STX 作为 Gas 费。例如，用 Clarity 合约构建的去中心化交易所需要 STX 作为费用以便用户在交易时执行合约逻辑。
STX 的代币经济学
STX 持有者的比特币奖励多少，取决于代币奖励和网络使用情况两部分。
Stacks 创世区块中有 13.2 亿枚 STX。Stacks 加密货币有一个预定的未来供应量，到 2050 年将达到约 18.18 亿（比之前设计的 20.40 亿有所减少）。到 2021 年 1 月底，创世纪块中大约 13.20 亿 STX 中的 10.06 亿 STX 将是流动的，其余的将每月按照各个解锁方案释放。
区块奖励在前四年将设置为每个区块 1000 枚 STX，每四年减半，降至每个区块 125 枚 STX 奖励后将保持不变。另外，Stacks 出块时间将与比特币保持一致，即约每 10 分钟出一个块。
（STX 代币分配构成 来源：Stacks）
Stacks 系统的价值
Hiro 没有更多的关注商业盈利和收入，而是回归整个网络本身，希望通过让越来越多的开发者入驻 Stacks 开发出更多区块链应用和用例。而这些区块链应用又会拓展出各自的商业模型的逻辑来促进整个生态的发展。同时，这也为更多的 DeFi 领域开发人员和团队提供了完整的工具。
再见 Blockstack，你好 Hiro
最近，Blockstack PBC 正式宣布 更名为 Hiro，重新命名意味着身份的转变。Stacks 2.0 将由社区共同推动，Hiro 不会启动自己的节点，而是计划在网络上开发工具，专注于服务开发者。不妨让我们回顾和总结一下 Blockstack 的发展历程。
2017 年底，Hiro 的前身 Blockstack 项目成立，并向投资者售卖了价值 5000 万美元的代币。这些投资者包括：知名风投机构 Union Square Ventures（曾投资过 Algorand、Helium、YouNow、Coinbase 等项目）；由知名的文克莱沃斯兄弟创办的 Winklevoss Capital（曾投资过 Blockfi、AngeList、Staked 等项目）；由著名天使投资人徐小平创立的顶级风投机构真格基金；还有 Blockchain Capital、Digital Currency Group、Kevin Rose、Michael Arrington 和 Qasar Younis（Y Combinator 的前首席运营官）等 800 多个基金和个人投资者参与。
在亚洲，Blockstack 也得到了 Hashkey Capital，SNZ，Spartan Group，日本上市集团 Recruit 等知名基金的投资。
（来源：Stacks）
Hiro 项目团队的主要成员拥有多年分布式系统领域的研发经验，其中包括 6 位分布式系统领域博士，2 位获得美国「总统职业奖」的科学家。Blockstack 白皮书被超过 15000 篇研究文章引用，这些论文曾发表在 USENIX、ATC 和 DCCL 等学术刊物上。
（团队主要成员及参与的高校 来源：Stacks）
合规典范，继续迈进
2020 年 12 月中旬，美国证券交易委员会（SEC）正式对瑞波（Ripple）及其两名高管提起诉讼，指控其超 13 亿美元未经注册的证券发行。事件曝光后在业内引发巨大反响，不到半个月的时间，瑞波代币 XRP 价格跌去 70%，包括美国最大的加密货币交易平台 Coinbase 等在内的诸多平台宣布暂停 XRP 交易，知名机构也纷纷表示不再持有 XRP 资产。
从加密行业的发展历程来看，美国 SEC 多次明确处罚过许多项目，对行业的监管也从未放松。Ripple 被起诉不仅涉案金额巨大、损害项目自身发展，也给整个行业的合规蒙上了一层阴影。
区块链全行业的合规化只是时间问题。Hiro 的前身 Blockstack 采取了与 Ripple 完全相反的方法，使之成为行业中的合规典范。
2019 年 4 月，Blockstack 成为首个通过美国 SEC 许可的，依据 Reg A+ 进行代币销售的公司。这为加密类数字资产创造新的合规道路、为机构资金流入打开新的窗口。Reg A+ 是一种豁免法规，相当于合规的「小型 IPO」，允许企业通过公开宣传募集到不超 5000 万美元的融资。
此后，Blockstacks 始终致力于构建一个合规框架，在美国实现从「受 SEC 监管」到「无需监管」的过度。这一持续的努力，即将迎来完美的句号。
根据路透社报道，Hiro 发布了一份法律备忘录摘要，主要阐述了在 2021 年 1 月，Stacks 2.0 区块链推出后将实现去中心化，根据美国法律 Stacks 的加密代币 STX 将不再被视为证券。此后，Hiro 将停止向 SEC 提交报告，在美合规的加密货币交易所将能够在其列表中添加 STX 代币，美国居民和机构将能够自由交易 STX。这将为 Stacks 生态带来巨大的助力与推动。
Stacks 2.0 上线在即
Stacks 2.0 网络定于 2021 年 1 月 14 日启动。整个生态系统在主网 2.0 上线前也正继续沿着去中心化的方向发展，Hiro 和其他独立实体一样，是更广泛的 Stacks 生态系统中的一个组织，与更多生态参与者一起共建项目。
OKCoin 有望成为美国第一家上线 STX 代币的合规交易所，并将作为上线合作伙伴支持 Stacks 2.0。除了上币，OKCoin 还支持用户通过 Stacking 获得比特币奖励。可以预见的是，会上币 STX 的交易所不止于此。
根据 Stacks 的收益模型，STX 持有者一次性将其代币锁定大约两周时间，作为回报以及对网络发展的贡献，持有者每年可以获得以比特币计算的收益奖励。
Stacking 的资金不会离开钱包、不需要特殊的软硬件参与门槛，在确保高安全性的同时还可以获得收益，并且奖励资产为 STX 原生代币，可以降低抛售的压力。
（Staking 质押模型 来源：Stacks）
目前 Stacks 上共有 500 多个应用、7000 多个开发者。知名应用包括 Graphite（功能类似石墨文档）、Sigle（去中心化的开源博客）等。
Stack 基金同时为开发人员和研究人员提供了资助基金，为基础设施、社区资源、工具、研究和教育等方面做出贡献的用户，最高可获得 5000 美元的资助。
（来源：Stacks）
Stacks 2.0 上线后，全新的生态系统中将有以下几个主要独立实体：
Hiro：专注于提供和维护 Stacks 生态系统中的开发者工具
Stacks 基金（Stacks Foundation）：通过治理、研发、教育和资助，支持 Stacks 生态系统发展
地灵科技（Daemon Technologies）专注于支持 Stacks 挖矿和质押（Stacking）业务
密钥工作室（Secret Key Labs）专注于提供可直接参与 Stacking 的中文手机端钱包
结语
尽管比特币从 2009 年诞生至今只有短短 10 年左右的发展历史，但其仍然是加密世界中共识最强、流动性最好、资产份额最大的加密资产。2020 年末以来的「机构牛」行情让我们看到了大机构的入场，也让我们看到 DeFi 金融创新势不可挡的冲击力。活跃的机构投资者，如能与方兴未艾的 DeFi 创新形成一股合力，共同推动，将让整个加密生态进入不可思议的全新阶段。比特币和 DeFi 的叠加效应很可能是 2021 年影响最为深远的里程碑。Stacks 2.0 的上线将极大加速这一进程。
