随着 Taproot 的推出，比特币区块链经历了革命性的升级，为比特币网络的数字资产开启了新纪元。Taproot 于 2021 年 11 月部署，不仅仅是技术上的增强，而且是一个重大的演进，为比特币上的多样化资产发行和管理打开了大门。此次升级不仅仅是效率和隐私方面的改进，还将比特币定位为各种金融工具的多功能平台。在本文中，我们将深入探讨 Taproot 资产（Taproot Asset）的本质，分析其功能、影响以及它在不断发展的加密货币领域所具有的潜力。在探究这一突破性发展的重要细节时，我们还将探讨它给加密货币社区带来的挑战和争议。

Taproot 资产

Taproot 资产（Taproot Asset）代表了比特币网络的一个创新性补充，通过创造性地使用 Taproot 交易从根本上重新定义了其功能。作为一种链上协议，Taproot 资产可以利用 Taproot 的隐私和效率优势，直接在比特币区块链上发行各种资产。该协议允许使用 Taproot 独特的交易类型创建资产，其中包括树结构中的脚本，从而能够隐藏复杂的交易细节。此过程的一个关键特征是使用了“Taptweak”方法，它可以调整 Taproot 支出密钥的公钥，以便在交易中提交数据，而不在链上公开显示。该技术有助于以安全、私密的方式将资产详细信息等任意数据附加到交易。

Taproot 资产利用稀疏​默克尔树为资产创建经过身份验证的键值存储，确保每个资产的数据都绑定到其在树中的位置。这种结构允许资产发行者在链外存储和发行资产证明，为资产持有者提供独立验证其持有资产和相关交易真实性的手段。资产的创建从生成唯一的 32 字节资产 ID 开始，该 ID 通过对各种元素（包括所使用的输出、资产标签和相关元数据）进行哈希处理而形成。实际的发行过程涉及到一个资产脚本，该脚本通过稀疏​默克尔总和树定义了新创建的资产在各个账户之间的分配。

该树的每个叶子都包含一个 TLV（类型、长度、值），详细说明了资产版本、ID、金额和转账历史等详细信息。一旦资产脚本和稀疏​默克尔总和树最终确定，发行者就会调整其公钥以获得唯一的 Taproot 地址并发布交易，从而以不可逆转的方式创建资产。需要注意的是，对于观察者来说，这些交易看起来与标准的 Taproot 交易无异，从而维护了资产发行过程的隐私性。

资产发行者可以使用特定的资产证明有选择地披露有关所创建的资产及其分配的详细信息。这些证明包含资产脚本以及与接收者账户相关的稀疏​默克尔总和树的路径，从而能够验证资产转移。Taproot 资产还支持链上转移，可用于开启闪电网络通道，提供灵活的资产定义和转移方式。资产根承诺（Asset Root Commitment）是一个重要组成部分，它承诺了树内的所有资产及其总金额，确保了资金的唯一性和保全性。

总之，Taproot 资产利用Taproot升级的技术能力，开启了比特币区块链上资产发行和管理的新时代，显着扩展了其在数字资产领域的效用。

Taproot 的主要功能

Taproot 升级在比特币的发展中具有重要作用，它引入了一些关键功能，促进了 Taproot 资产的出现和运行。这些功能包括 Schnorr 签名、默克尔化抽象语法树 (MAST) 和 Tapscript，它们在增强区块链资产管理和转账能力方面都发挥着重要作用。

Schnorr 签名

Schnorr 签名在优化 Taproot 资产的发行和转让方面发挥着关键作用。

这种签名方案利用椭圆曲线加密技术，相对比特币原始 ECDSA（椭圆曲线数字签名算法）来说，它进行了重大改进。 Schnorr 签名的一项关键优势是能够将多个签名合并为一个单一的签名。这种合并不仅减少了具有多个输入的交易所需的空间，而且隐藏了此类交易的复杂性。通过使不同类型的交易看起来相同，Schnorr 签名增强了用户隐私，这是各种比特币应用的一个重要方面。

我们来看一个使用椭圆曲线法的示例：

在本例中，Bob 想要对消息（M）进行签名。他有一个私钥 sk，并生成了公钥 P=sk.G，其中 G 是椭圆曲线上的基点。

来源：https://asecuritysite.com/schnorr/index

MAST

MAST 在设计资产相关智能合约方面引入了新的灵活性。它允许创建多条件合约，在区块链上只公开执行的条件，从而增强了隐私和效率。这一特性对于复杂的资产分配机制至关重要，能够确保资产交易保持安全和高效。

Tapscript

作为 Taproot 的一部分引入的 Tapscript 改变了资产发行和管理的方式。这种更新的脚本语言扩展了比特币智能合约的功能，使得设计更复杂、功能更强大的资产相关合约和应用成为可能。

Taproot 对比特币交易的影响

Taproot 与比特币网络的集成给交易处理方式带来了重大改变，重点关注效率、隐私和多功能性。

简化交易并缩小规模：Taproot 最直接的影响之一是简化比特币交易。通过 Schnorr 签名，现在可以将多个输入聚合到单个紧凑的签名中。交易规模的减少意味着每个区块可以容纳更多交易，从而有望降低费用并加快确认时间。

增强隐私：随着 MAST 的实施和 Schnorr 的统一签名风格，Taproot 使得外部观察者很难区分各种交易类型。无论是简单的点对点转账还是复杂的智能合约执行，交易看起来都是一致的，从而掩盖了交易的性质和复杂程度，显著增强了区块链上用户的隐私。

MAST 如何促进隐私保护？

复杂条件交易：MAST 允许创建具有多个潜在条件或支出路径的交易。其中每个条件都被表示为树状结构中的一个分支。

• 通过部分披露保护隐私： 在执行交易时，只有实际满足的条件（激活的树的分支）才会显示在区块链上。这与传统方法相反，传统方法中交易脚本中的所有可能条件都是可见的。
• 保持未满足条件的机密性：未激活的树分支（代表未采取的条件或路径）保持隐藏。这意味着只有合同的相关部分被公开，而其他潜在条件或脚本则保持未披露状态。
• 高效的数据结构
• 压缩交易数据： MAST 有效地组织交易数据。通过仅显示已执行的分支，可以最大限度地减少需要记录在区块链上的数据量。
• 减少区块链膨胀： 这种高效的数据结构不仅有利于隐私保护，还有助于减少区块链的臃肿程度，这在区块链的可扩展性和效率方面是一个重要考虑因素。

示例

想象一下比特币上的一个复杂智能合约，它规定了释放资金的多个条件（例如条件 A、B、C）。如果没有 MAST，无论实际满足了哪个条件，包括所有条件的整个脚本都将在区块链上可见。而有了MAST，如果只有条件 B 被满足，则只有与条件 B 相关的细节会在区块链上公开。条件 A 和 C 仍然保密，使合同全部可能性不被公开。

网络吞吐效率：通过压缩交易验证所需的数据，Taproot 有效利用了区块空间。这种效率的提高对于解决比特币的可扩展性挑战至关重要，使网络能够更快地处理更多的交易。

促进复杂智能合约的执行：在 Taproot 之前，在比特币上执行复杂的智能合约是受到限制且效率低下的。随着 Tapscript、Schnorr 签名 和 MAST 的出现，比特币网络现在可以支持更复杂的智能合约。这一功能为比特币在去中心化应用及其他领域开辟了新的可能性，为更多样化的交易提供了平台。

对 DeFi 和区块链应用的影响：Taproot 的增强功能使比特币的实用性不仅局限于简单交易。该网络现在具有更强的能力参与蓬勃发展的去中心化金融（DeFi）和其他创新区块链应用。这扩大了比特币在大的生态系统中的作用，使其能够支持各种复杂的金融工具和服务。

除了增强传统交易类型之外，Taproot 的创新对于正在蓬勃发展的 Taproot 资产领域有着深远的影响。通过促进比特币区块链上各种资产的创建和转移，Taproot 资产将这些技术进步用于实际应用，可以发行稳定币、其他数字资产，甚至可以用比特币表示现实世界的资产。利用 Schnorr 签名、MAST 和 Tapscript，可以以更高的效率和隐私来发行、管理和转移 Taproot 资产，为资产创新提供了一个功能丰富的平台。这不仅丰富了比特币的实用性，也标志着向多资产区块链生态系统迈出了重要一步，扩大了比特币在数字金融领域的作用。

Taproot 在管理 BTC 拥塞和 Ordinal 效率方面的作用

近期，随着 Ordinal 协议与 BRC20 的出现，尤其是文本铭文的激增，比特币网络经历了重大变革。Ordinal 通过将各种数据类型（从简单文本到复杂的数字工艺品）嵌入到交易中，为比特币交易引入了一个全新的格局。这种多样化丰富了比特币生态系统，同时也增加了对网络容量和效率的要求。

Taproot 的增强功能在这个不断发展的领域至关重要。此次升级大大优化了交易空间并提高了处理效率。这使得比特币网络能够有效管理更多类型的交易，这表明 Taproot 不仅是一项技术升级，而且是对比特币交易和区块链技术不断变化的性质的战略性适应。

在这一演变中，一个值得注意的关键方面是 Ordinal 的激增，它大大增加了网络活动。特别是文本记录，有时占据了一半以上的比特币交易。Taproot 在控制这种激增并灵活适应不断增长的交易多样性方面发挥了关键作用。它促进了简化高效的交易，增强了网络吞吐量，并突显了比特币交易在这个新时代的多功能性。

此外，文本铭文占据着主导地位，拥有超过 280 万个实例，远远超过图像、视频和音频文件等其他铭文类型，标志着区块链交易动态的关键转变。这一趋势不仅反映了比特币生态系统内不断增长的创造力，而且在网络效率和可扩展性方面提出了新的挑战和机遇。Taproot 通过提供增强的功能来处理如此多的交易类型，已被证明是及时且显著的增强，确保了网络在这些变化中的稳健性和效率。

X (@n3ocortex) 的加密货币分析师 Rafael Schultze-Kraft 发现：

“#BTC 链上交易数量最近出现了惊人的激增，日交易量突破 50 万笔，5 月 1 日创下 68.2 万笔的历史新高。”

他表示，这一增长的原因还在于 Taproot 交易的增加——4 月 30 日，高达 37.5% 的支出输出是 P2TR 输出类型。

Taproot 采用率和利用率指标证实了这一上升趋势的观察结果。 5月1日，60% 的比特币交易使用了Taproot，创下了历史新高。

Taproot 在比特币交易中的扩展用例

Taproot 与比特币的整合预示着数字资产的新时代，引入了一系列超越传统加密货币交易的用例。Taproot 资产利用 Taproot 的技术创新，为各个领域带来了前所未有的新功能。

去中心化金融（DeFi）应用：Taproot增强的智能合约功能可实现更复杂、更高效的DeFi应用。通过 Taproot 资产，用户可以以更高的安全性和更低的成本进行去中心化的借贷和交易。比特币区块链的安全性和透明度也为算法稳定币、流动性挖矿协议和流动性池等高级金融产品创造了机会。

稳定币发行：Taproot 资产最有前景的应用之一就是稳定币的发行。通过创建与各种法定货币或其他资产挂钩的稳定币，Taproot 资产可以显著提高加密货币的稳定性和可用性，用于日常交易和跨境支付。

资产代币化：Taproot 资产促进了现实世界资产（例如财产、股票或商品）在区块链上的代币化。这可以促进投资机会民主化，实现传统上流动性较差的资产的部分所有权和更好的流动性。

游戏和 NFT：在游戏行业和新兴的非同质化代币 (NFT) 领域，Taproot 资产可用于代表独特的数字物品、收藏品或游戏内资产。这增强了在游戏平台内和跨游戏平台安全地拥有、转移和交易数字资产的能力。

供应链管理：Taproot 资产可以对产品从生产到交付的整个过程进行透明且防篡改的跟踪，从而变革供应链管理范式。每个资产或产品都可以在区块链上表示为唯一的数字代币，确保真实性和可追溯性。

跨境交易和汇款：Taproot 资产可以简化跨境金融交易和汇款，为传统银行系统提供更快、更具成本效益的替代方案。这可以极大地惠及参与国际贸易或跨境汇款的个人和企业。

金融衍生品及结构性产品：金融行业可以利用 Taproot 资产来创建和管理复杂的金融衍生品和结构性产品。这将为更复杂的风险管理和投资策略提供可能，从而扩大数字金融的范围。

简化复杂的智能合约：MAST 和 Tapscript 的结合使开发人员能够在比特币上创建更为复杂并包含各种条件的智能合约。目前，这些合约可以包括各种执行路径，只有在交易完成时才披露相关路径。这提高了隐私和效率，使比特币成为更适合复杂合约协议的平台，如去中心化自治组织（DAO）或复杂的托管安排。

来源：https://www.bitcoininsider.org/article/13814/what-bitcoin-merklized-abstract-syntax-tree-mast

总之，Taproot 资产显著拓展了比特币的功能，使其能够在不同领域实现各种金融活动和应用。随着围绕 Taproot 资产的生态系统不断发展，数字资产的使用和管理方式有望进一步创新和扩展。

批评与持续的争议

虽然 Taproot 资产的推出标志着比特币功能的重大进步，但它也面临着挑战和批评。

• 资产管理的技术复杂性：实施 Taproot 资产的复杂性带来了一定的挑战，对于刚接触区块链技术的开发人员而言尤其如此。Schnorr 签名、MAST 和 Tapscript 的复杂性需要更高水平的了解和专业知识，这可能会减缓资产管理的采用和创新。
• 监管考虑因素：比特币网络上数字资产的发行和管理带来了监管挑战。不同的司法管辖区可能对数字资产有不同的监管规定，这可能会使资产发行者和用户的合规性和操作流程变得更加复杂。
• 与现有金融系统集成：将 Taproot 资产整合到现有的金融基础设施和系统中是另一个障碍。这需要进行重大的技术调整，并解决与传统金融工具的互操作性方面的挑战。
• 采用和网络效应：Taproot 资产的成功还取决于比特币社区内外的广泛采用。在更广泛的金融界获得足够数量的用户和认可对于它们的长期可持续性和影响至关重要。
• 隐私问题：虽然 Taproot 增强了交易隐私，但也有人担心它可能不足以满足某些需要更高级别匿名性和保密性的资产交易类型。

这些挑战凸显了比特币社区内持续开发、教育和协作的必要性，以充分发挥 Taproot 资产的潜力并解决新出现的问题。

未来潜力

Taproot 资产在比特币生态系统中的未来潜力是巨大而多样的。随着加密货币社区不断探索和创新，预计比特币网络上管理和发行的数字资产的范围和复杂性都会扩大。

• 创新金融工具：Taproot 资产可能会创造新的金融工具和投资机会，为资产管理和投资策略提供更多元化的选择。
• 扩展 DeFi 功能：Taproot 资产的整合可以显着增强比特币在去中心化金融中的作用，为资产代币化、去中心化交易所和自动借贷平台提供新的机会。
• 加强资产互操作性：未来的发展可能侧重于提高 Taproot 资产与其他区块链网络之间的互操作性，进一步将比特币整合到更广泛的数字资产生态系统中。
• 提高资产交易效率：随着 Taproot 资产的广泛采用，资产交易的效率有望进一步提高，同时，处理时间会更快，成本也会降低。
• 持续的技术进步：区块链技术的持续技术改进和创新有望增强 Taproot 资产的功能、安全性和可用性。

总之，Taproot 资产代表了比特币发展中充满活力且不断发展的一面。它的潜力远远超出了当前的应用范围，有望为数字资产领域的多样化和复杂化做出重大贡献。

结语

随着我们对 Taproot 升级的探索进入尾声，我们会发现，它最重要的贡献在于 Taproot 资产领域。这些资产代表了比特币发展中的一次革命性跨越，大大拓展了其在传统交易之外的效用。Taproot 为去中心化金融、资产代币化和其他各种金融领域的创新应用铺平了道路。比特币的未来与 Taproot 资产紧密相连，指向一个越来越多样化和高效的区块链生态系统，该生态系统能够处理各种数字资产。随着这些新功能的不断创新和采用，我们站在数字货币和区块链技术的新前沿，而 Taproot 资产在塑造这一未来中发挥着核心作用。