Bitcoin的经济安全性为PoS区块链提供额外保障

核心观点： Babylon项目通过创新机制，让BTC持有者无需离开比特币网络即可为PoS区块链提供安全支持并获得收益。该方案融合了PoW和PoS的优势,为PoS链增添了一层额外的安全保障。

主要特点包括:

1. "远程质押"机制确保BTC仍保留在比特币主网上。

2. 通过定制化的比特币交易脚本实现质押锁定功能。

3. 采用Cosmos IBC协议实现跨链数据传输。

4. 为PoS链设立"检查点",将其关键数据定期锚定到比特币区块链上。

方案分析

目前市值最高的两种加密资产BTC和ETH都在探索为其他网络提供安全支持的方案。ETH通过EigenLayer项目实现了"再质押",已吸引超150亿美元TVL。作为共识最强的PoW链,BTC也有为PoS链提供额外安全保障的潜力。

Babylon项目旨在实现BTC质押,让持有者无需转移资产即可为其他网络共享超1.3万亿美元的经济安全。其核心是通过远程质押、定制合约、时间戳等技术,为PoS链的关键数据提供记录和验证。

需要注意的是,比特币网络本身无法验证复杂逻辑,Babylon提供的是对PoS安全性的补充。这种方案促进了PoW和PoS在安全层面的融合。

Babylon架构

Babylon系统包括以下几个关键组成部分:

• 比特币主网
• Babylon聚合层
• IBC通信协议
• 目标PoS消费链

Babylon作为聚合层,连接比特币和任意PoS链。BTC持有者可在Babylon上选择想要支持的PoS网络,然后在比特币主网锁定BTC。Babylon会聚合PoS链的关键数据,定期通过IBC发送至比特币网络建立"检查点"。

这种方式让质押者在持有BTC的同时获得额外收益,PoS网络则以一定成本换取了比特币的经济安全性加持。

远程质押

远程质押允许资产持有者无需将资产转移出原生链,即可为其他网络提供质押验证服务并获得收益。这种方式避免了通过第三方中介来实现质押,保持了资产的自主控制权。

在Babylon中,BTC持有者可以直接在比特币网络上质押BTC,而非通过转移到其他链或中心化服务。这是通过改进的比特币脚本和特定交易类型实现的。

比特币定制化质押合约

由于比特币不支持复杂的智能合约,Babylon必须在现有脚本语言范围内实现质押功能。具体做法是通过使用比特币脚本和限制条款来定制UTXO的操作,创建特殊的交易类型来完成质押锁定。

这种"定制化的质押合约"使用户可以将比特币锁定一段时间,只有在锁定期结束后才能用私钥赎回资产,从而替代了智能合约实现的质押合约。

数据提交和验证流程

1. PoS链节点生成重要数据的哈希值。

2. Babylon聚合打包这些哈希,通过IBC提交到比特币区块链。

3. 提交的数据获得比特币区块链时间戳,形成"检查点"。

4. PoS链可利用这些时间戳验证数据的正确性和时效性。

这一机制有助于防止重放攻击和长程攻击等安全问题。

安全和惩罚机制

Babylon采用两种签名方式来保证机制运转:

• Schnorr签名:高效处理BTC质押者的签名聚合。
• EOTS:用于在质押者试图双重支付时自动提取私钥并进行惩罚。

由于比特币脚本表达能力有限,无法直接实施复杂的惩罚机制。Babylon通过巧妙设计实现了Slashing:

如果质押者私钥被用于在同一时间签署两个不同区块,将被视为双重支付尝试。此时私钥会被公开,任何人都可以发送削减交易烧毁质押者的BTC。

这一机制通过EOTS实现,涉及一个额外的"终结轮"共识层。只有收集到超过2/3的EOTS签名,区块才达到最终确定状态。

市场空间分析

目前比特币单币收益市场中,大部分收益率在0.01%-1.5%之间。能获得5%-10%收益的规模有限。

比特币市值约1260亿美元,但DeFi中获得收益的BTC不到50亿美元。主要原因包括:

1. 多数持有者不愿让BTC离开比特币网络
2. 对包装资产安全性存疑
3. 收益过低
4. 部分BTC长期闲置

2021年Celsius曾通过8%收益率吸引了价值近30亿美元的BTC。可见BTC持有者有获得收益的需求,但受限于收益、信任和风险等因素。

如果Babylon能提供接近8%的收益,有望达到30亿美元规模。结合其去中心化特性和原生BTC质押,未来可能冲击百亿市场。

Babylon解决的问题

1. 实现BTC在比特币网络上的原生质押,提供更高收益机会
2. 降低PoS链的安全预算,减少代币排放压力
3. 为PoS链提供PoW安全补充,缓解"长程攻击"
4. 提高PoS链的活跃性攻击阈值

缓解长程攻击

长程攻击是PoS区块链面临的一种安全风险,攻击者可能利用过去的质押状态重写区块链历史。

Babylon通过在比特币链上标记时间戳设置检查点来聚合PoS链的"解绑"操作。这利用了比特币的强共识特性为PoS链提供外部安全验证,有望将解绑时间从几周缩短到几小时,大幅提升资金流动性。

提高活跃性攻击阈值

活跃性攻击指少数验证者可能试图审查或阻塞某些交易,影响链的正常运行。

Babylon利用比特币区块链创建检查点,为PoS链上的重要决策或状态提供可信的外部记录。这提高了攻击者实施活跃性攻击的经济和技术成本。

与Eigenlayer的对比分析

限制:

• 缺乏智能合约,无法支持更高级的安全性功能
• 受限于IBC,目前主要面向Cosmos生态

优势:

• 瞄准闲置BTC市场,空间巨大
• 不需离开比特币主链,满足持有者基本需求

相同点:

• 为小规模PoS链提供经济安全支持

不同点:

• Babylon专注于缓解长程攻击、缩短质押锁定期等
• Eigenlayer依托以太坊生态,通过智能合约实现多元化服务