Balenciaga / Balenciaga is on Nostr

Bitcoin Optech Newsletter #231：2022 年度回顾特辑
这份特别版的 Optech Newsletter 总结了 2022 年全年比特币值得注意的发展。这是我们的年终总结系列（2018、2019、2020 以及 2021）的延续。
目录
一月
无状态发票
法律辩护基金
二月
交易手续费赞助
幻影节点支付
三月
闪电网络寻路
零确认通道
四月
静默支付
Taro
量子安全的密钥交换
五月
MuSig2
包中继
比特币内核库项目
六月
闪电网络协议开发者会议
七月
洋葱消息速率限制
Miniscript 描述符
八月
闪电网络交互式充值和双重充值协议
防范通道阻塞攻击
在 DLC 中使用 BLS 签名
九月
费率卡
十月
版本号 3 的交易中继
异步付款
区块解析错误
ZK rollups
加密的 v2 P2P 传输协议
比特币协议开发者会议
十一月
富错误消息
十二月
修改闪电网络协议
特别总结
一月
一月份，LDK 合并了一个 “无状态发票” 的实现，这种技术允许生成无限数量的发票而不必存储任何相关数据，除非这样的发票得到支付。无状态发票的提议是在 2021 年 9 月提出的，LDK 的实现不同于建议手段，虽然它实现了相同的目标，而且不需要闪电网络协议作出任何变更。稍后，闪电网络规范合并了一项更新，允许其它类型的无状态发票可以 —— 至少是部分地 —— 添加到 Eclair、Core Lightning 和 LND 诸客户端中。
同样在一月份，Jack Dorsey、Alex Morcos 和 Martin White 设立了一个比特币法律辩护基金（Bitcoin Legal Defense Fund），这是 “一个非营利的实体，致力于尽可能减少阻遏开发者主动开发比特币和相关项目的法律问题。”
二月
在一月份发生的，关于简化为预签名的交易增加手续费的讨论，在二月份引发了关于 Jeremy Rubin 在 2020 年提出的 “交易手续费赞助” 想法的新一轮讨论。人们提出了对这种实现的多项挑战。尽管当时的讨论没有取得太大的精湛，但一种实现了类似目标 —— 而且不像手续费赞助那样需要软分叉 —— 的技术在十月份出现了。
LKD 对无状态发票的初步支持，使它可以加入一种新的、用于闪电网络节点负载均衡的简单方法，称作 “幻影节点支付”。
Illustration of phantom node payment path
三月
由 René Pickhardt 和 Stefan Richter 在 2021 年首次推出的闪电网络寻路算法在三月得到了一次更新，Pickhardt 指出一项优化使其计算效率提高很多。
一项与之匹配、允许开设 “零确认通道” 的方法也形成了规范，并开始产生实现；LDK 在三月添加对相关的 “通道短标识符（SCID）” 昵称字段时率先起步，Eclair、Core Lightning 和 LND 相继跟上。
Illustration of zero-conf channels
2022 summary
Replace-By-Fee
今年，我们看到了许多关于 “手续费替换（RBF）” 的讨论，以及一些重要的行动。我们一月份的周报总结了一项来自 Jeremy Rubin 的提议：任意交易都可以在原版交易到达节点后的一段时间内被更高手续费的替代版本替换；超时之后，再应用现有的规则 —— 仅允许遵循 BIP125 的替代版本替换原版。这将允许商家在替换窗口关闭之后接受未确认的交易，就像现在这样。更重要的是，它也许可以让依赖于可替换性来实现安全性的协议不必担心未携带 BIP125 信号的交易，只要一个协议节点或者瞭望塔拥有合理的机会、在知晓一笔交易后即时响应即可。
在一月底， Gloria Zhao 开始了一场关于 RBF 的新讨论，她介绍了当前的 RBF 策略的背景、过去几年间发现的一些问题（例如 “交易钉死攻击”）、RBF 策略如何影响钱包软件的用户界面，以及几种可能的优化措施。在三月上旬，Zhao 追加了两场关于 RBF 的开发者讨论的总结，一场来自线上，一场来自线下。
同样在三月，Larry Ruane 提出了跟 RBF 相关的问题：替换交易的见证数据而不改变交易的其余部分（决定 txid 的部分）。
在七月，Antoine Riard 在 Bitcoin Core 代码库开启了一个 PR，为 Bitcoin Core 添加了一个 mempoolfullrbf 配置选项。这个选项默认保持 Bitcoin Core 以前的行为：仅允许包含 BIP125 信号的未确认交易被替换。而额外配置了这个选项的节点则会接受任意替换交易并转发和挖矿，即使原版交易并不包含 BIP125 信号。Riard 也在 Bitcoin-Dev 邮件组中开启了一个帖子以讨论这一变更。几乎所有的 PR 评论都是正面的，而大部分邮件组讨论都是不相关的话题，所以并不意外地，这个 PR 在开启的大约一个月后合并了。
在十月份，Bitcoin Core 项目开始分发 24.0 版本的候选版本 —— 24.0 将是第一个包含 mempoolfullrbf 配置选项的。Dario Sneidermanis 看到了候选版本的更新声明中关于这个选项的部分，于是在 Bitcoin-Dev 邮件组中发帖指出，太多用户和矿工启用这个选项会让不带信号的替换交易变成可以依靠的。而更可靠的无信号替换交易也会让接受未确认交易作为支付手段的服务商更容易遭受盗窃、迫使这些服务商改变自己的行为。讨论在接下来的一周和又一周连绵不断。一个月后，Sneidermanis 在邮件组中引起了担忧的苗头，Suhas Daftuar 总结了反对该选项的一些论证，并开启了一个将它从 Bitcoin Core 中移除的 PR。类似的其它 PR 在此前和此后都出现了，但 Daftuar 的 PR 变成了讨论有无可能永久移除这个选项的焦点。
在 Daftuar 的 PR 中出现了许多指出保留 mempoolfullrbf 的反面意见。包括许多钱包开发者都提到，有时候他们会遇到希望发起替换、又没有使用 BIP125 信号的用户。
在十一月末，Daftuar 关闭了这个 PR，而且 Bitcoin Core 项目也放出了带有 mempoolfullrbf 的 24.0。在十二月，开发者 0xB10C 推出了一个网站，用于监控并不包含 BIP125 信号的替换交易；这样的交易如果能得到确认，则表明它可能由一个使用 mempoolfullrbf 配置选项（或带有类似特性的其它软件）开启全面 RBF（full-RBF）的矿工经手。至今年年底，全面 RBF 依然在其它的 Bitcoin Core PR 和邮件组帖子中被讨论。
四月
四月份，Ruben Somsen 提出了 “静默支付” 的想法，它将允许人们给一个公开的标识符（近似于 “地址”）支付，但不必在链上显示出这个标识符。这可以帮助防止地址复用。举个例子，Alice 可以在自己的网页中发布一个公开标识符，而 Bob 可以将这个标识符转化为一个独一无二的、只有 Alice 可以花费的比特币地址。如果 Carol 后来访问 Alice 的网站，并复用 Alice 的标识符，她将推导出另一个地址；这个地址无论是 Bob 还是其它第三方，都无法直接断定是否属于 Alice。后来，开发者 W0ltx 为 Bitcoin Core 创建了静默支付的一个提议实现，并在稍后取得了重大进展。
Lightning Labs 推出了 Taro，这个协议（基于以前的提议）允许用户将非比特币的代币的创建和转移承诺到比特币区块链上。Taro 旨在跟闪电网络一起使用，实现可路由的链下转账。类似于以前的闪电网络跨资产转账提议，仅仅转发支付的中间节点不需要理解 Taro 协议，也不需要知道被转移的资产的细节 —— 他们只需使用跟其它闪电支付同样的协议，转移比特币即可。
四月份还出现了关于量子安全的密钥交换的讨论；未来可能出现快速的量子计算机，但量子安全的密钥交换将允许用户使用可以抵御这样的量子计算攻击的密钥来接收比特币。这份特别版的 Optech Newsletter 总结了 2022 年全年比特币值得注意的发展。这是我们的年终总结系列（2018、2019、2020 以及 2021）的延续。
五月
用于创建 schnorr 多签的 MuSig2 协议在 2022 年取得了一些进展。提议的一个 BIP 在 5 月收到了重要的反馈。后来，在 10 月，Yannick Seurin、Tim Ruffing、Elliott Jin 和 Jonas Nick 发现了一个漏洞：该协议在某些方式下可被利用。研究人员宣布他们计划在更新版本中修复该漏洞。
包中继的 BIP 草案由 Gloria Zhao 在 5 月发布。包中继修复了 Bitcoin Core CPFP 手续费追加这一重大问题。这个问题是如果其父交易支付的费率高于节点的动态最低交易池手续费，则各个节点只会接受手续费追加的子交易。这使得 CPFP 对依赖于预签名交易的协议来说不够可靠，例如许多合约协议（包括当前的闪电网络协议）。包中继允许将父交易和子交易看作是一个单位进行评估，从而消除了上述问题——尽管没有消除其他相关问题，例如交易钉死。在 6 月份，有更多关于包中继的讨论。
在 5 月份，我们还见证了比特币内核库项目（libbitcoinkernel）的第一次合并，试图将尽可能多的 Bitcoin Core 共识代码分离到一个单独的库中，即使该代码仍附带有一些非共识代码。从长远来看，这一目标是精简 libbitcoinkernel 到只包含共识代码，让其他项目可以轻松使用该代码或让审计人员分析对 Bitcoin Core 的共识逻辑的变更。几个额外的 libbitcoinkernel PR 也在今年合并。
2022 总结
流行基础设施项目的主要发布
● Eclair 0.7.0 添加了对锚点输出、中继洋葱消息以及在生产环境中使用 PostgreSQL 数据库的支持。
● BTCPay Server 1.4 添加了对 CPFP 手续费追加的支持、可使用 LN URL 的更多功能以及多个 UI 改进。
● LDK 0.0.105 添加了对幻影节点支付的支持以及支付寻路概率的优化。
● BDK 0.17.0 可更容易地派生地址，甚至是当钱包处于离线状态时。
● Bitcoin Core 23.0 默认为新钱包提供描述符钱包，还允许描述符钱包以轻松支持使用 taproot 接收到 bech32m 地址。它还增加了对使用非默认 TCP/IP 端口的支持，并开始允许使用 CJDNS 网络覆盖。
● Core Lightning 0.11.0 添加了对同一对方节点的多个活跃通道以及支付无状态发票的支持。
● Rust Bitcoin 0.28 添加了对 taproot 的支持并改进了相关 API，例如 PSBTs。
● BTCPay 服务器 1.5.1 添加了一个新的首页仪表板、一个新的转账处理器功能以及可自动批准拉取付款和退款的能力。
● LDK 0.0.108 和 0.0.107 增加了对大通道和零确认通道的支持；此外，还提供了可使移动客户端从服务器同步网络路由信息（即 gossip）的代码。
● BDK 0.19.0 通过描述符、PSBTs 和其他子系统添加了对 taproot 的实验性支持。它还添加了一个新的选币算法。
● LND 0.15.0-beta 添加了对发票元数据的支持。发票元数据可用于无状态发票的其他程序（以及 LND 潜在的未来版本）。该版本还支持对内部钱包接收和花费比特币到 P2TR keyspend 输出以及实验性的 MuSig2。
● Rust Bitcoin 0.29 添加了致密区块中继的数据结构（BIP152）并改进了对 taproot 和 PSBT 的支持。
● Core Lightning 0.12.0 添加了一个新的 bookkeeper 插件、一个 commando 插件以及对静态通道备份的支持，并明确开始允许对方节点能够打开连接到你节点的零确认通道。
● LND 0.15.1-beta 添加了对零确认通道和通道别名的支持，并可以在任何地方使用 taproot 地址。
● LDK 0.0.111 添加了对创建、接收和中继洋葱消息的支持。
● Core Lightning 22.11 开始使用新的版本编号方案并添加了新的插件管理器。
● libsecp256k1 0.2.0 是这个被广泛采用的比特币相关密码学操作库的第一个被打标签的发布版本。
● Bitcoin Core 24.0.1 添加了一个用于配置节点的费用替换（RBF）策略的选项、一个新的用于在单笔交易中很容易花费所有钱包资金的 sendall RPC、一个可用于验证一笔交易将如何影响钱包的 simulaterawtransaction RPC，以及创建仅观察的描述符的能力（其中包含 miniscript 表达式的以提高与其他软件的向前兼容性）。
六月
6 月，闪电网络开发人员开会讨论协议开发的未来。讨论的主题包括基于 taproot 的闪电网络通道、tapscript 和 MuSig2（包括递归 MuSig2）、更新 gossip 协议以公告新通道及已变更通道、洋葱消息，盲化路径、探测（probing）及余额共享、蹦床（trampoline）路由、要约（offers）和 LNURL 协议。
七月
7 月，Bastien Teinturier 发布了一篇关于限制洋葱消息以防止拒绝服务攻击想法的摘要。他将该想法归功于 Rusty Russell。但是，Olaoluwa Osuntokun 建议可以重新考虑他在 3 月份的提案。该提案通过对数据中继收费来防止滥用洋葱消息。参与讨论的大多数开发人员似乎更愿意在向协议添加额外费用之前先尝试限制速率。
本月 Bitcoin Core 还合并了一个 pull request，添加了对用 miniscript 编写的输出脚本描述符仅观察模式的支持。我们预计未来的 PR 将允许钱包为基于 miniscript 的描述符创建签名。随着其他钱包和签名设备实现 miniscript 支持，在钱包之间转移策略、多个钱包合作花费比特币应该变得更容易，例如多重签名策略或者那些涉及到不同签名者在不同场合下的策略（例如后备签名者）。
八月
8 月，Eclair 合并了一项对交互式充值协议的支持。双重充值协议依赖于该支持。双重充值协议允许两个节点中的任何一个（或共同）为新的闪电网络通道充值。当月晚些时候，另一项合并使 Eclair 开始对双重充值进行实验性支持。双重充值的开放协议有助于确保商家能够访问那些能立即收到客户付款的通道。
Antoine Riard 和 Gleb Naumenko 发布了一份关于通道阻塞攻击及其若干建议解决方案的指南。对于攻击者控制的每个通道，他们可以通过发送永远不会完成的付款使十多个其他通道无法使用——这意味着攻击者不需要支付任何直接成本。该问题自 2015 年以来就已为人所知，但之前提出的解决方案均未获得广泛接受。在之后的 11 月，Clara Shikhelman 和 Sergei Tikhomirov 将发表他们自己的论文。论文中有对此的分析和建议的解决方案，包括基于小额预付费用和基于信誉自动推荐。随后，Riard 发表了一个使用特定于节点、不可交易令牌的替代解决方案。在之后的 12 月，Joost Jager 将宣布一个“简单但不完美”的实用程序，可以帮助节点减轻一些阻塞问题，而无需对闪电网络协议进行任何更改。
Illustration of the two types of channel jamming attacks
Lloyd Fournier 写了一篇关于 DLC 预言机使用 Boneh-Lynn-Shacham（BLS）签名进行证明的好处。比特币不支持 BLS 签名，需要软分叉才能添加它们，但 Fournier 给出了他合着的一篇论文链接。该论文描述了如何从 BLS 签名中安全地提取信息，将该信息用在与比特币兼容的签名适配器中而不对比特币进行任何变更。这将允许“无状态”预言机，其中合约各方（但不是预言机）可以私下同意他们希望预言机证明哪些信息，例如，通过指定一个程序。而该程序可用他们所知预言机可以运行的任何编程语言来编写。
然后他们可以根据合约分配他们的存款资金，甚至不需要告知预言机他们计划使用它。到了结算合约的时候，每一方都可以自己运行程序。如果他们都同意运行结果，就可以合作结算合约，根本不需要预言机的参与；如果他们不同意，他们中的任何一方都可以将程序发送到预言机（可能需要为其服务支付少量费用）并收到 BLS 对程序源代码的证明以及运行程序的返回值。证明可以转换为允许在链上结算 DLC 的签名。与当前的 DLC 合约一样，预言机无法根据其 BLS 签名知道是哪些链上交易。
2022 总结
Bitcoin Optech
在 Optech 的第五年，我们发布了 51 份周报，并在我们的主题索引中新增了 11 个页面。 Optech 今年总共发表了超过 70,000 字的有关比特币软件研发的文章，大致相当于一本 200 页的书。
九月
Lisa Neigut 在 Lightning-Dev 邮件列表中发表了一个费率卡的提案。该提案允许节点宣传其转发费用的四级费率。更好地宣传转发费用，包括在某些情况下设置负费用的能力，可以帮助确保转发节点有足够的容量将付款中继到最终目的地。开发人员 ZmnSCPxj 在今年早些时候曾发布了他自己基于费用来改进路由的解决方案。这是一种使用费率卡的简单方法，“你可以将价目表建模为相同两个节点间的四个独立通道，每个都有不同的成本。如果成本最低的路径失败了，你只需尝试另一条可能有更多跳数但有效成本较低的路由，或者以更高的成本尝试相同的通道。” René Pickhardt 建议了一个支付流量控制的替代方法。
十月
在十月，Gloria Zhao 提出允许使用版本号 3 的交易运用修改后的交易中继策略组。这些策略基于使用 CPFP 和 RBF 的经验，并增添了打包中继的思想。设计这些策略是为了帮助防止 LN 等两方合约协议中的钉死攻击 —— 确保用户能够及时得到交易确认，以关闭通道，结算付款 (HTLCs) ，并对不当行为进行强制惩罚。Greg Sanders 在本月晚些时候跟进，提出一个关于临时锚点的额外提议，一种已经在大多数 LN 实现中应用的锚点输出的简单形式。
Eclair 增加了在使用蹦床中继时对基础形式的异步付款的支持。异步付款允许在无需信任有资产的第三方的情况下向离线节点（例如手机钱包）支付。异步支付的理想机制依赖 PTLCs，但为其部分实现，仅需要第三方延迟转发资金，直到离线节点恢复上线。蹦床节点可以提供这种延迟，因此这个 PR 利用它们来进行异步支付的实验。
十月同样出现了两个影响多个应用程序的区块解析错误。BTCD 的一个意外触发的错误使它和下游程序 LND 无法处理最新的区块。这会让用户丢失资产，尽管尚未报告此类问题。第二个相关错误此次被故意触发，再次影响了 BTCD 和 LND 以及某些版本的 Rust-Bitcoin 的用户。同样，可能有用户失去资金，尽管我们尚未得到此类事件报告。
John Light 发布了一篇关于 validity rollups 的研究报告 —— 一种侧链，其当前状态被紧凑地存储在主链上。侧链比特币的所有者可以使用存储在主链上的状态来证明他们控制了多少个侧链比特币。通过提交带有有效性证明的主链交易，他们可以从侧链上提取其拥有的比特币，即使侧链的运营商或矿工试图阻止。Light 的研究深入描述了 validity rollups，研究了如何在比特币中支持它及实施中的各种担忧。
BIP324 提案更新了，并得到了三年内的首次邮件列表讨论。BIP324 是关于加密的 v2 P2P 传输协议。对未经确认的交易进行加密传输，有助于隐藏其来源，不被控制许多互联网中继的窃听者（如大型 ISP 和政府）发现。它还可以帮助检测篡改，并可能使日蚀攻击更加困难。
一次比特币协议开发者会议中，Bryan Bishop 主持了几项议题讨论，包括传输加密、交易费和经济安全性、 FROST 门限签名方案、使用GitHub进行源代码托管和开发讨论的可持续性、BIP 中的可证明规范、包中继和 v3 交易中继、Stratum 第二版采矿协议、以及让代码合并到比特币核心和其他自由软件项目。
2022 年软分叉提议总结
一月伴随着 Jeremy Rubin 举行第一次 IRC 会议，审核和讨论 OP_CHECKTEMPLATEVERIFY(CTV) 软分叉提案。同时，Peter Todd 在 Bitcoin-Dev 邮件列表中发布了对该提案的一些担忧，最值得注意的是，他认为此前的软分叉已经使几乎所有比特币用户受益。
Lloyd Fournier 在 DLC-Dev 和 Bitcoin-Dev 邮件列表中发布了CTV操作码如何从根本上减少创建某些谨慎日志合约（DLC）所需的签名数量，以及减少一些其他操作的数量。Jonas Nick 指出，使用提议的 SIGHASH_ANYPREVOUT (APO)签名哈希模式也可以进行类似的优化。
Russell O’Connor 提议了 CTV 和 APO 的替代方案——一个软分叉，增加了一个 “OP_TXHASH “操作码和一个 OP_CHECKSIGFROMSTACK（CSFS）操作码。TXHASH 操作码将指定一个花费交易的哪些部分应该被序列化和散列化，其散列摘要将被放在评估堆栈中供以后的操作码使用。CSFS 操作码将指定一个公钥，并要求对堆栈上的特定数据进行相应的签名，例如由 TXHASH 创建的交易摘要。这将允许以一种可能更简单、更灵活、更容易通过其他后续软分叉扩展的方式来模拟 CTV 和 APO。
二月，Rusty Russell 提出 OP_TX，这是 OP_TXHASH 的一个更简单的版本。同时，Jeremy Rubin 发表了激活 CTV 的 Signet的参数和代码。这简化了提议的操作码的公开实验，并使使用该代码的不同软件之间的兼容性测试变得更加容易。同样在 2 月，开发者 ZmnSCPxj 提出了一个新的操作码 OP_EVICT，作为 2021 年提出的操作码 OP_TAPLEAF_UPDATE_VERIFY（TLUV）的替代。与 TLUV 一样，EVICT 专注于两个以上用户共享单个 UTXO 所有权的用例，如 joinpools、channel factories 和某些 covenants。ZmnSCPxj 后来提出一个不同的新操作码，OP_FOLD，作为一个可以建立类似 EVICT的行为的更通用的构造（尽管这需要一些其他脚本语言的改变）。
到了三月，关于 CTV 和较新的操作码提案的讨论导致了关于限制比特币脚本语言的表现力的讨论，主要是为了防止递归契约——在重新花费这些比特币及与其合并的比特币的每笔交易中都需要永远满足这些条件。担心的问题包括失去抗审查能力，启用驱动链，鼓励不必要的计算，并使用户有可能因递归契约而意外地丢币。
三月还见证了另一个对比特币的脚本语言进行软分叉的想法，这次是允许未来的交易选择使用一种完全不同的基于 Lisp 的语言。Anthony Towns 提议了这个想法，并描述了它如何比 Script 以及之前提议的替代品 Simplicity更好。
四月，Jeremy Rubin 在 Bitcoin-Dev 邮件列表发布了发布软件的计划，该软件允许矿工开始示意他们是否打算强制执行针对拟议的 CTV 操作码的 BIP119 规则。这引发了关于 CTV 和类似建议的讨论，如 APO。Rubin 后来宣布，由于他和其他 CTV 支持者评估了他们收到的反馈，他目前不会发布激活 CTV 的编译软件。
五月，Rusty Russell 更新了他的 OP_TX 提案。最初的提议将允许递归契约，这引起了本节前面提到的担忧。取而代之的是，Russell 提出了一个 TX 的初始版本，仅限于允许 CTV 的行为，CTV 是专门为防止递归契约而设计的。这个新版本的 TX 可以在未来逐步更新，以提供更多的功能，使其更加强大，但也允许对这些新功能进行独立分析。五月的附加讨论考察了 OP_CAT 操作码（2010年从比特币中删除），一些开发者偶发建议将来可将其作为添加的候选操作码。
九月，Jeremy Rubin 描述了如何将可信设置程序与提议的 APO 特性相结合，实现类似于驱动链所提议的行为。防止驱动链在比特币上的实施是开发者 ZmnSCPxj 在今年早些时候建议全节点运营商反对实现了递归契约的软分叉的原因之一。
同样在九月，Anthony Towns 宣布一个专门为测试软分叉而设计的比特币实现 signet。基于比特币核心，Towns 的代码将以高质量的规范和实现来执行软分叉提案的规则，使用户更简单地尝试拟议的更改——包括相互比较更改或看到它们的互动方式。Towns 还计划加入对交易中继政策（如包中继）提议的重大改变。
十一月，Salvatore Ingala 在 Bitcoin-Dev 邮件列表中发布了一个提议，提出了一个新的契约类型（需要一个软分叉），允许使用默克尔树来创建智能合约，此合约可以在一笔链上交易到另一笔链上交易中携带状态。这将与其他一些密码货币系统智能合约的应用类似，但与比特币现有的基于 UTXO 的系统兼容。
十一月
十一月见证了 Joost Jager 更新了 2019 年的一份提案，该提案用于改善 LN 中失败支付的错误报告。该错误将指明未能由节点转发付款的通道的身份，这样花费者可以在有限时间内避免使用包含该节点的通道。一些 LN 的实现将更新代码支持此提案，即使他们不会立即开始使用。这些实现包括 Eclair 和 Core Lightning。
十二月
在十二月，协议开发者 John Law 在 Lightning-Dev 邮件列表中发表了他今年的第三份主要提案。如前两份提案，他提出了 LN 的链外交易的新设计方式，以在不对比特币的共识代码进行任何修改的情况下实现新的功能。总的来说，Law 提出了 LN 临时用户可以一次保持离线状态数月的方式，将特定付款的执行与已结算资产的管理分离，以提高与瞭望塔的兼容性，并优化通道工厂中 LN 通道的使用，这可以大规模降低使用 LN 的链上开销。
我们感谢所有前文中列出姓名的比特币的贡献者，并感谢做出同样重要工作的其他人，他们为比特币的发展创造了难以置信的另一年。Optech 周报将于 1 月 4 日恢复常规周三出版计划。

《比特币的过去，现在和未来：Part-1》
作者：musclesatz
来源：https://www.musclesatz.com/articles/bitcoin-past-present-future/
翻译：btcstudy.org
在本文中，我准备讲讲跟比特币有关的最重要的事实、比特币协议当前的情况以及未来可能的开发方向。如果你想了解更多，你可以听听 Giacomo Zucco 主持的播客 Il Priorato del Bitcoin 。
求道之心伴随宽容的美德（The priory is benevolent）。
注 1：本文的第一部分讲述的是比特币的史前史，也包含了许多重新梳理比特币协议的起源的文章、论文、书籍和访谈。虽然读起来会有些枯燥，但对于理解比特币诞生的背景和理由，都有重要意义。救我个人而言，我认为这部分非常迷人。因此不推荐你跳过。
注 2：为了让解释更简单，我将以 “简化” 的方式处理一些材料。如果我必须解释每一个小细节（例如建立在有限域上的椭圆曲线），文章会变得很长，重点也会迷失。请记住，有些陈述你只能接受它作为行文的假设，至于它本身的真假，你当然可以自己验证，只要你愿意。
注 3：最后一部分处理的是 LNP/BP（闪电网络协议/比特币协议）未来的开发方向，它是完整的，也是自洽的，但考虑到最近几个月新出来的材料的数量，我计划大修大补一番。
请支持我！如果你想支持我的工作，你可以访问这个捐赠页面，里面也介绍了比特币社区中我最看重的人。每一笔资助，无论是大是小，都会帮助我花更多时间在写作、回顾和更新这些文章上。谢谢！
步步回首
比特币是在 2008 年诞生的。但事实上，它是计算机领域数十年的学习和研究的结果。为了更好地了解比特币的起源，我们必须回到 1933 年。这段历史满是重大事件，为了理解我们今天的位置，我们必须花上一些时间。
从 1930 到 1940
1933 年，Franklin Delano Roosevelt（富兰克林·德拉诺·罗斯福）签署了 6102 号行政令，禁止私人使用直接形式的货币（例如金杜布隆（doubloons）和金币）和间接形式的货币（例如代表抵押品的银行票据和金块）。那时候，美国的通货膨胀非常严重，联邦财政正在崩溃，经济形势也很困难。因此，政府没收了所有公民的黄金。这件事对理解比特币的历史极为重要，因为这件事情发生在所谓的 “自由大陆”、宪政自由民主政体的故乡，而不是在北朝鲜。
一个奇怪的事实是，中本聪将自己的出生日期写为 1975 年的 4 月 5 日：4 月 5 日正是罗斯福签署 6102 号行政令的时间，而 1975 年是 Gerard Ford（杰拉尔德·福特）总统取消这一行政令的时间。
比特币的难度调整算法是每 2016 个区块发生一次，这个数字正是上述行政令的编号（6102）的倒序。（难度调整算法的含义我们后文有述。）
时间跳到 1936 年，年轻的 Alen Turing（艾伦·图灵）发表了一篇名为 “论可计算的数字以及可判定性的运用”，为现实中的信息革命奠定了理论基础；而如果没有信息革命，比特币当然就不可能产生。不久之后，1938 年，第一台使用电磁脉冲（electromagnetic pulses）的计算机，叫做 “鱼雷数据计算机”，在一艘潜水艇上制造出来。虽然它只能执行三角函数的计算，远远不是我们今天日常使用的这种通用的计算机。1939 年，第一台电子计算机诞生，叫做 “Z2”，是由一名德国工程师制造的，不过，关于这台计算器的实际作者是谁，还有一些争议。
从 1970 到 1980
在 1971 年，另一个重大事件发生了，人们后来称作 “尼克松冲击”。因为越南战争和普遍的衰退，美国联邦政府需要钱，而 Richard Nixon（理查德·尼克松）决定暂停美元与黄金的汇兑。
在此之前，整个世界的经济体系都基于这样一种方案：所有国家的法定货币都可以兑换成美元，而且各国的中央银行都承诺可以将本国货币兑换成美元，而美国央行则承诺可以将美元兑换成黄金。
尼克松声称要保护美元不受投机者的攻击，在电视直播上宣布美元跟黄金的兑换将暂时停止。但现在是 2022 年了，尼克松的禁令依然在全面执行。
- - -
从经济学中抽身，我们回到技术。1974 年，Cerf 和 Kahn 发表了一份题为 “分组网络互通协议” 的研究，这份协议允许多个计算机网络连接在一起，也就是我们今天所知的 IP（互联网协议 Internet Protocol）。
- - -
在 1976 年，研究院 Diffie（迪菲）和 Hellman（赫尔曼）发表了论文《密码学的新方向》。
在此之前，加密程序使用的都是对称的密钥，其运作流程如下（举个例子）：
Alice 写出了她想发送给 Bob 的明文，现在她想对这份明文加密；
Alice 将信件中的每一个字母都换成其在字母表上前 7 个位置的字母，使得文字变成没有逻辑含义的字母块；
Alice 把密文发送给 Bob；
为了恢复出原文，Bob 必须把每一个字母都换成其在字母表上后 7 个位置的字母，这样就能找回 Alice 的明文。
（译者注：这是西方历史上流传久远的 “凯撒密码法”，即把每一个字母都换成另一个字母，并且替换关系就表现为字母表上的相对位置：假如 A 会全部替换成 D，那么 B 就会全部替换成 E，以此类推。在这里，3 就是用于加密和解密的密钥。）
在 1976 年以前，所有的密码系统都是这样的（对称的），也是不安全的，因为它们基于这样一个概念：“拿着密钥往一个方向运算（从明文到密文）” 跟 “拿着同一个密钥执行反方向运算（从密文到明文）” 是同样容易的（或者说同样困难的）。（译者注：因为加解密用的是同一个密钥，解密步骤跟加密步骤正好相反。）
而在迪菲和赫尔曼建构的 “密码学的新方向”（非对称密码学）中，“拿着密钥往一个方向运算（从明文到密文）” 依然非常容易，但 “使用同一个密钥执行反方向运算（从密文到明文）” 却近于不可能。
非对称加密的例子：
参与密码学交换的双方各有两个密钥，一个是公开的，一个是私密的；
Alice 生成一个私钥；
Alice 运用数学，确定性地计算出跟这个私钥相关联的公钥；
Alice 可以把公钥发给任何人；
Bob 想要加密跟 Alice 的通信，他可以使用 Alice 的公钥，让文本变得没法阅读（即加密）；
而密文只能用 Alice 的私钥来解密。
--
- 非对称加密的例子 -
两年之后，1978 年，Rivest（李维斯特）、Shamir（沙米尔）和 Adleman（阿德尔曼）发表了题为 “一种获得数字签名和公钥密码系统的方法” 的研究。这三位作者提出了一种算法，在实质上使 1976 年引入的非对称密钥密码学成为可能，它是基于质数的。
质数有一种重要的特性：如果我让你把数字3 和 5 相乘，你很容易给我答案；但如果我问你像15 这样的数的质因数，那算起来可就复杂得多了。你可能会认为，显然 15 的质因数就是 3 和 5，但要是我问你的是一个非常大的数字，那你求解就不是那么容易了，因为没有可以接近这类问题的简单算法。
同年，诺贝尔经济学奖得主、奥地利学派经济学的代表认为 F.A. Hayek（F.A.哈耶克）出版了一本影响力很大的书，名为 “货币的去国家化”。哈耶克非常反对国家对货币的垄断；在他看来，国家垄断的货币 “以前在人类历史上从未存在过”。根据哈耶克的思想，全面垄断是破坏性的，而他的提议是，货币应该回到由市场参与者来发行（以及选择），杜绝任何形式的、可以产生腐败和系统性风险的集中化。
某种程度上，哈耶克预言了比特币的完美概念 : )
视频：https://youtu.be/s-k_Fc63tZI
1979 年，数学家 Claus P. Schnorr（克劳斯·施诺尔）为默克尔树的想法申请了专利。（译者注：此处应有事实性错误。为默克尔树申请专利的是 Ralph Merkle（拉尔夫·默克尔），默克尔树的提出者。）简单来说，默克尔树的基本概念就是设计一种结构来验证一个数据集的完整性。其工作流程是了数据分成许多小块，然后为这些小块配对，并为这些数据对计算其哈希值（一种独一无二的、不可预测而且不可逆向计算的数值）。这样的步骤会不断重复（因为得到的哈希值可以继续配对、继续生成哈希值），直到所有的小块都蕴藏在一个根值中，叫做默克尔根，这个根值就总结了所有的小块。
当你想要检查一个数据集的完整性的时候，只需要检查每个小块的哈希值，并检查它们是否跟默克尔树的值相等，即可。如果某个小块的哈希值与默克尔树上的有所不同，那就意味着这个小块已经被改过了。此外，默克尔树是非常高效的，因为它只需要少量的硬盘空间，而且允许数据的完整性得到验证，哪怕数据已经分散成了小块、分散到了网络中。
1980 到 1990
在 1980 年，Samuel Konkin III 发表了《新自由意志主义宣言》，在该文中他倡导一种激进的思想：
“光叙说自由的美丽和统治的丑陋是不够的，我们还必须采取务实的行动，开发出能够抵御统治的技术工具。”
—— Samuel Konkin III
这种思想后来被 “密码朋克” 运动继承了。
1981 年还发生了另外两个重大事件：
互联网协议（IP）发行了第四版（IPv4）。有趣的是，直到 2022 年，这个过时的版本依然在服役（比如你阅读本网站，就借助了 IPv4），即使互联网早已成为了现代社会的骨架；
David Chaum（大卫·乔姆）先生设想了一种使用数字假名、无法追踪的电子邮件协议，并出版了《不可追踪的电子邮件、返回地址以及电子假名》。这份文件非常重要，因为他标志着使用非对称密码学来签名消息（而非加密文本）的用法的开端。
为了更好地理解这种数字签名技术与非对称加密技术的区别，我们举这样的一个例子：
Alice 发送一条消息给 Bob，并希望证明她是这条消息的发起人；
Alice 使用自己的私钥签名这条消息；
Alice 把明文和使用自己的私钥 “加密” 过的密文（译者注：即签名）都发送给 Bob；
Bob 知道 Alice 的公钥，所以他可以使用 Alice 的公钥 “解密” Alice 给他的密文（译者注：即验证签名）
如果 Alice 真的使用她的私钥签名了这条消息，那么明文将与密文具有一致性（译者注：即 Bob 的签名校验会通过）
Alice 通过证明自己签名了信息，表示了许可这次通信。
从 1982 年到 1988 年，重要的步骤接连不断：
在 1982 年，虽然没有发生什么关键的进展，但有迹象表明，一种普遍的文化正在形成：在《自由的伦理》一文中，Murray N. Rothbard（穆瑞·罗斯巴德）（另一位奥地利学派经济学家）建议废除美国联邦储备委员会，回到市场化货币模式；
在 1983 年，大卫·乔姆出版了《用于不可追踪的支付的盲签名》，第一次提出了使用密码学签名系统来构造不可追踪的电子支付的想法；
两年以后（1985 年）Koblitz（科布利茨）出版了《椭圆曲线密码学》，提出了一种基于有限域椭圆曲线、替代 RSA（见上文 1978 年大事件）的公钥签名算法。
最后，1988 年，Timothy May（蒂莫西·梅）的《密码无政府主义宣言》问世。这位像 Konkin III 一样的无政府主义者在总结部分写道：
“在物理世界中，国家控制着我们，但在互联网的电子世界中，感谢密码学，只要我们开发出了正确的工具，国家就无法控制我们。我们可以创造假名、交换思想服务和产品，而不必忍受监视。”
—— Timothy May
1989 年，大卫·乔姆基于非对称密码学和盲签名开发了一个电子支付系统（以及专利），叫做DigiCash。
DigiCash 背后的想法是为支付提供安全、匿名和保证用户隐私的电子工具。为了实现这个目标，乔姆使用了密码学来保护交易，并保证只有发送者和接收者能知晓交易的细节，而且所有的东西都和一套 “数字签名” 系统绑定在一起，以验证交易的合法性及防止伪造。
DigiCash 系统基于电子货币 ecash，ecash 可以在网络中传输、用于完成在线支付。用户可以从银行和其它金融机构购买 ecash，实现快速和安全的支付。
这还不是比特币，但我们离它更近了。
从 1990 到 2000
1990 年，克劳斯·施诺尔为一种使用椭圆曲线密码学的签名算法申请了专利；这种签名被证明非常高效而且具备特定的属性，例如形式化的可证安全性以及签名的可聚合性。如果 Alice 和 Bob 用自己的私钥签名了一份文本，然后加总他们的签名，结果将是对 Alice 和 Bob 的公钥之和（依然是一个公钥）的有效签名。看着头疼？没关系，这些技术对比特币的近期进展（例如 taproot）非常重要，我们会在后文详细解释。
在 2008 年，Satoshi Nakamoto（中本聪）并没有使用 Schnorr 签名，虽然那个时候施诺尔的专利已经到期了，但中本聪认为将这么重要的系统构筑在一种新的、未经生产环境考验、缺乏审计、测试和同行评议的技术上，可能有危险。相反，他选择了一种不那么高效的、叫做 “ECDSA” 的算法；ECDSA 还不像 Schnorr 签名那样支持签名聚合。
1991 年，也发生了两件大事：
Phil Zimmermann（菲尔·齐默尔曼）发明了 PGP(Pretty Good Privacy) 软件，它的作用就是为用户生成一对公私钥。公钥用来加密要发给其所有者的消息，而其人的私钥则用来解密这样的信息和文档。如此一来，就只有公私钥的转发可以阅读发送给他的消息和文档，因为只有 TA 拥有能够解密的私钥；
研究员 Haner 和 Stornetta 出版了论文《如何为电子文档添加时间戳》（中本聪在比特币论文中也引用了这篇文章）。在该文中，两位研究员发掘了证明一份文档在给定时间就已存在的技术，但比特币必须做到更多：在相同的时间间隔同时证明存在性和唯一性。
1992 年，密码朋克团体在旧金山诞生，自由意志主义的积极分子主张大量运用计算机密码学，作为社会和政治变革的路径，比如黑进证书档案中心，将某些令人不悦的真相公之于众。
著名记者 Julian Assange（朱利安·阿桑奇）也是这个团体的成员。
接下来两年，1993 和 1994 年，下面两份文件先后出版了：
密码朋克宣言：密码朋克和密码无政府主义的区别在于，后者主张使用密码学技术，作为在社会中支持无政府主义和个人注意的工具，但密码朋克是使用密码学来变革社会和政治的活动家。
The chypernomicon（直译为 “密码学”）：也是蒂莫西·梅的作品。这本书在某种程度上是预言，因为它探讨了密码学技术可以如何用来保护个人数据的隐私性、创建用于交换商品和服务的网络而无需政府机构的控制、在日益相互连接的世界中保护言论自由。
此时，一些密码朋克正投身于 “密码学战争（Crypto Wars）”：美国政府宣布实现密码学的系统和软件将被定义为军火，因此出口密码学将等同于出口军火。这就是关于 “非法数字” 的著名（荒谬）故事。
也是在 1994 年，乔姆的 DigiCash 的一种替代版本，“CyberCash”，由 Daniel C. Lynch（丹尼尔·林奇）创建出来。
CyberCash 跟 DigiCash 一样，也是基于法定货币的，但包含更多东西：它有一种测试系统，可以支配有限数量的美元。测试币没有价值，但因为它的数量是有限的，它们后来变得比 CyberCash 在生产环境中的美元更有价值 —— 这些测试币实际上成了一种收藏品。
两年以后（1996 年），律师 Barry Downey（巴瑞·唐尼）和肿瘤医师 Douglas Jackson（道格拉斯·杰克逊）在加利福尼亚州成立了 e-gold，因为他们认为，美元不可对兑换成黄金、中央银行印钞又没有限制，整个国家的货币系统必将内爆。但是，黄金与互联网时代格格不入，所以他们决定创建一家公司，以黄金作为担保品（受到严格的审计）；只要有人希望以 e-gold 支付，他们就会开出电子支票（使用类似于乔姆的 DigiCash 的系统）、使之可以通过电子邮件发送给他人。这个想法使得表示黄金的电子证券的交易成为可能。
同一时期，美国国家安全局（US NSA）也出版了一篇关于创建类似于 DigiCash/CyberCash 的在线货币系统的论文，但无人知晓出版这篇论文的实际目的。
1997 年发生了三件大事：
Adam Back（亚当·贝克）为解决下列问题而提出了 HashCash。亚当·贝克是一位密码朋克，用（匿名的）电子邮件跟其他人交流，而且电子邮件都是一次性的。这就产生了滥发消息（spam）的问题。为了避免被消息轰炸，亚当使用了一种非常大胆的方法。我用一个例子来解释：
Alice 创建了一条电子邮件消息哈喽，你好吗？，带上的当天的日期后，就开始对消息运行哈希函数；
Alice 给 Bob 发送文本和对应的哈希值；
Bob 检查消息的哈希值是否以 0 开头，如果是，他会打开邮件，如果不是，就直接丢掉；
如果 Alice 注意到她的邮件的哈希值以 1 开头，她直接就不发送这条消息了，她会稍微修改文字，以产生一个新的哈希值：如果新的哈希值以 0 开头，就发出去（然后 Bob 也会打开、阅读），不然她就继续修改；
等等。
要是 Bob 觉得自己收到的邮件还是太多了，他可以改变难度：他可以表示自己只阅读消息的哈希值以 00 开头（而不是 0 开头）的邮件。我要强调的是，难度不是变成了两倍，而是平方级上升。
这正是比特币的工作量证明！
中本聪在论文中引用了亚当·贝克和他的 HashCash 论文，作为创造比特币的基础。
不过，出版于 1992 年的论文《通过运算来定价，打败垃圾邮件》已经提出了类似的想法。
1997 年发生的另外两件大事是：
计算机科学家（也是密码朋克）Nick·Szabo（尼克·萨博）发表了一篇文章，首次提到了智能合约（smart contracts）的概念（这可以证明智能合约这个概念并不是某些垃圾币爱好者的新发明）。尼克在论文《在公用网络上形式化及保存关系》中表示：不仅可以做到把资金从一个公钥发送给另一个公钥（就像大卫·乔姆在 DigiCash 中实现的那样），这个问题还可以推广开去，表明使用密码学来保护线上通信和交易、进而保护敏感信息和电子资产也是有可能的。尼克引用了智能合约的概念：这种自动化的程序可以根据预先定义的条件执行特定动作，从而形式化网络中的关系，并保证用户的安全性，例如：可以实现时间检查或者多签名检查。
《主权个人》一书出版。这本书也很有先见之明。为了简洁，我们可以总结如下：
“主权国家的世界将走向末路，因为互联网将带来选择生活居所的可能新，主权个人将可以使用不同的国籍、身份、护照，游历四方。这样，个人就能选择最好的国家，国家将不再是 TA 的统治者，而是 TA 的服务商。”
经过火热的 1997 年，我们抵达 1998，这一年甚至更为繁华，因为尼克·萨博发明了一种可以去中心化的 DigiCash，叫做 “BitGold” 。他在 1998 年就完成了描述，但直到 2005 年才以完整和正式的形式公开。可以说 BitGold 非常接近于比特币的想法，只是还缺少一个基础的部分。
同时，一位非常著名的密码朋克，Wei Dai（戴伟）发表了一篇创造 “B-Money” 的论文，虽然没有提供任何代码，但提出了使用一个智能合约系统来管理交易并保证系统安全性的想法。这些智能合约会成为交易的自动化中介，在执行交易之前验证前提条件得到了满足。如此一来，这样的系统不需要中心化的控制者，就能运行。但是，尼克·萨博和戴伟的设想都受困于同一个问题：资金可能被重复花费。
如果一个用户尝试在一个去中心化的系统中多次花费同一批电子货币，那会怎么样？如何防止这样的行为呢？
面对这个绝妙的问题，戴伟提出为交易建立排序，为此，参与者需要投票，以确定哪一笔交易先到达、那一笔交易后到达。但是，这就有一种风险，一些假节点会参与投票，让交易看起来的到达时间早于（或晚于）实际的到达时间。此外，（在戴伟的设想中）并非每一个节点都拥有相同的投票权。一些节点的票可能具有更多的权重，因为他们放置了更多的电子货币作为担保：投票的权重就取决于投票者放置了多少电子货币作为担保（stake）。
（译者注：这里的表述不是那么连贯。因为，你可以将所有的分布式共识都理解为一种投票机制，因此上文所述的 “假票” 是所有的分布式共识系统都要面对的问题（正式的名称叫做 “女巫攻击问题”）。而 “提供了更多电子货币作为担保的节点拥有更高的投票权” 正是戴伟为解决这个问题而提出的解决方案：当投票需要提供担保品，就不能无成本地投假票。而比特币所用的办法 —— 也是 HashCash 所用的办法 —— 是将无成本创建的票判定为无效票，只有具备计算难度的哈希值，才算有效票。戴伟方案行不通的部分原因见下文。）
在许多分析之后，我们终于可以得出结论：戴伟方案行不通，因为这是一个循环机制；在这个系统中，决定交易排序的投票权重是由在押的资金存量决定的，但在押的资金存量又取决于上一轮的交易排序，这个排序又依赖于上一轮的在押资金存量，又依赖于上上轮的交易排序 …… 无限循环。这种逻辑循环会产生一个更弱的系统，很容易导致攻击和集中化。
戴伟方案实际上就是 “权益证明（proof-of-stake）” —— 也就是说 PoS 早在 1998 年就形成了理论，并因为架构上的弱点而被抛弃了。
（译者注：有些聪明的人以为这是权益证明的唯一问题，因此只要能为系统设定一个初始状态，权益证明就没问题了。这是天真的想法。从技术上来说，权益证明的另一个重大问题是其验证时候的低效率，验证者必须获得投票者的押注情况才能了解其投票的权重。而从社会影响上来说，一种初始状态无能证明自己比别的初始状态更优，所以其他参与者会通过构造别的初始状态来吸引参与者、分裂原系统的网络效应；同时，此刻的参与者可以决定下一批交易的排序，自然也能决定其他人能不能参与进来，这就是它的集中化趋势的源头。）
1998 年的其它重要事件：
Bernard von NotHaus（伯纳德·冯·诺德豪斯）创建了 “Liberty dollar”，一种基于黄金和白银的电子货币。Liberty Dollar 系统可用于发行实体和电子的金币和隐蔽，以及可以换成现金的信用卡和支票。这种货币基于黄金和白银市场形成的汇率，可以作为传统货币（例如美元）的替代。2009 年，美国联邦政府起诉他，把他送进了监狱，表明自由主义的故乡已经不允许竞争。
Peter Thiel（彼得·泰尔）创建了 “Coinfinity”，一种用于电子商务的在线支付系统，但他的愿景类似于比特币：
“在现实世界中，你需要跟你所在国度的货币打交道，但到了互联网上，你就是赛博空间的公民，因此是无国界的、无官僚主义的，你将用 coinfinty 货币来支付。”
—— 彼得·泰尔
1999 年，Elon Musk（伊隆·马斯克）入局，创建了 X.com。这是一种跟彼得·泰尔的 Coinfinity 有相似基本理念的支付系统；同一年，Milton Friedman（米尔顿·弗里德曼）给我们带来了另一段让人欣喜的预言：
“我认为，互联网将是削弱政府权力对人们生活的影响的重大力量。但还少了一样东西 —— 我觉得很快就会有人发明出来 —— 一种互联网电子货币，允许 A 将资金转移给 B 且 B 不必认识 A。这样的系统还不存在，但一定会出现的，而且它会让互联网变成最伟大的变革。”
—— 米尔顿·弗里德曼
视频：https://youtu.be/leqjwiQidlk
从 2000 到 2007
2000 年，伊隆·马斯克的 X.com 和彼得·泰尔的 Coinfinity 合并了，PayPal 由此诞生。跟以往一样，监管介入了，武断地禁止了 PayPal 的开发，因为不允许和美元竞争。在接触了中央银行以及联邦政府之后，PayPal 放弃了自己的互联网货币的想法，转而成为了传统货币的一个支付网络（高于持有许可的银行，但具有相同的一切问题：官僚主义、审查、通胀）。
在 2001 年，我们看到了三件大事：
Bram Cohen（布莱姆·科亨）创建了 “BitTorrent”，一种点对点的网络协议，使用开源软件运行；因为它是分散化的，所以无法关闭它。在 2001 年，已经出现了可以传输音乐、视频和电子文件的 Napster，但它是以中心化的范式运行的。
许多音乐团体（例如 Metallica）和唱片公司都起诉了 Napster，因此他们不得不关闭了自己的服务器，为这个中心化的现象级产品画上了句号。
有了 BitTorrent，打击盗版音乐的斗争就几乎完全失败了。
在 Twin Towers（纽约双子星塔）在 9 月 11 日倒塌后，有史以来最严格的金融管制（在反恐的口号下）出台，随之而来的是许多制裁和预防性的监控。他们断言美国联邦政府的政客和官僚有权知道每一个人 —— 无论是否身处美国司法辖区 —— 的每一笔资金动向以及理由。监管要求的 KYC（了解客户身份）和 AML（反洗钱措施）铺天盖地而来。
在此时 16 岁的 Peter Todd（彼特·陶德）和著名的亚当·贝克的一番邮件往来中，亚当向彼特解释，鉴于戴伟和尼克·萨博已经发展出来的理论，HashCash 不仅可以用于对抗垃圾邮件，还可以作为电子现金货币系统的基础。但是，彼特·陶德向亚当指出了一个问题：如果这种工作量证明是可以在主体间转移的，那么它将会恶性通胀；推理过程是，使用工作量证明可以证明了你付出了一些计算代价（机器的时间和能量），而关键是让工作量证明可以转移，也就是证明了某人花费了时间和投入了机器，而我只是复用了已经发生的计算代价：
在 2001 年完成的一个工作量证明，将跟 2022 年完成的工作量证明截然不同，因为机器的计算力是指数增长的，所以 2001 年的工作量证明会变得毫无意义；
如果人们对 “电子货币” 有很大的需求，那么它的价格会上升，其盈利空间也会增加，更多人会尝试加入，从而创造更多供给量。而供给量的增加会让价格回落；因此，糟糕的经济周期会出现，就像法币系统一样。
解决方案就是自动化的难度调整，这将由中本聪来实现，
在 2003 年，视频游戏《第二人生（Second Life）》爆火，因为你可以在里面购买商品、服务和土地（元宇宙？往后稍稍吧），在这种游戏里还有一种叫做 “Linden Dollar” 的货币，既可以在游戏内，也可以在游戏外交换。这个游戏经济非常繁荣 —— 而且其货币政策不像美联储那么愚蠢 —— 单位 Linden Doller 的价值大大超过了单位美元的价值。
一家由两个意大利人运作的马耳他恭喜为 Linden Dollar 的虚拟股份和债券创建了一个交易中心，叫做 “The Rock Trading”。这是现存最早的虚拟资产交易所，比比特币诞生还要早。
当然，意料之中，监管者又来了，他们禁止了 Linden Dollar 和美元的交换，并且强迫《第二人生》的开发者让 Linden Dollar 跟美元保持 1：1 的锚定价格。Linden Dollar 此后一蹶不振。
一年以后（2004 年），又一位密码朋克 Hal Finney（哈尔·芬尼）（也是 PGP 2.0 的作者）创建了 “可复用的工作量证明（RPOW）”，最终让 HashCash 的工作量证明变得可以转移。
但重复花费问题依然存在。哈尔·芬尼的解决方案，简单来说（虽然可能不准确）就是你必须信任电脑里面的芯片（例如 Intel），信任它会准确地签名交易数据并避免重复花费。这是一种依赖于硬件第三方（Intel 芯片）的系统，理论上 Intel 公司不会跟参与者勾结，但这个方案并不是那么成功。2005 年，高峰到来，尼克·萨博再次公开了 bitgold（构思于 1998 年的电子货币），而且可以认为其通过创建货币以及对交易历史投票，解决了重复花费问题；这个概念类似于戴伟的权益证明，但它不是用锁定的货币来为投票赋予权重的，他认为可以在工作量证明的基础上实现。萨博搜寻了开发者，但在 2006 年又撤下了这篇论文。我们已经非常接近比特币的想法，只差临门一脚了。
元年：2008
两件大事发生：
Schnorr 签名的专利过期了（虽然中本聪没有选择它）
另一场由法币触发的经济危机（“次级抵押贷款危机”）爆发。这场危机由多国政府精心导演，他们使用美联储人为压低的贷款利息率，吹胀了房贷（抵押贷款）市场，而许多贷款是永远无法还清的。
2008 年 10 月 31 日，完美的构想终于出现：中本聪发表了比特币论文。落幕。
（未完）