作者：潘致雄

一次比特币协议的升级，可能会预示着未来 3 至 5 年的趋势，虽然大家并不关心比特币的技术迭代，更关注安全和主流人群接受度，但最终所有人都会受益于这次升级。

那个被你们认定为技术上不思进取的比特币协议，终于引来了一次值得关注的技术升级。比特币协议中具有里程碑意义的技术升级 Schnorr Signature （施诺尔签名）和 Taproot （树的主根）已集成到刚刚发布的 Bitcoin Core 0.21.0 版本中——这绝对值得关注，因为该升级有可能会影响未来 3 至 5 年的比特币生态，特别是针对机构级用户和多签的各种应用场景。

当然，对于比特币协议目前重要的关键词是「稳健」和「安全」，所以哪怕这些技术上线之后，社区和生态通常都会相当谨慎，就算不集成支持其实也没什么问题，不然还可能会引入不必要的风险和漏洞。

由于这次的升级是需要经过软分叉才能激活的，所以后续还需要看矿池和矿工对于该提案的支持程度，至少目前来看，矿池和矿工相当积极，大于 90% 的算力已经宣布会支持该升级。

Schnorr Signature 是以德国数学家和密码学家 Claus-Peter Schnorr 命名的数字签名算法，由于在 2008 年之前处于专利保护的状态，所以中本聪在设计比特币协议时并未使用该签名算法，而是选用了当时更适合且开源的椭圆曲线数字签名算法（ECDSA）。

但是比特币核心开发者在将近十多年后却认为，Schnorr Signature 才是比特币的未来，因为它在密码学特性上的优势，可以在几乎同等（甚至更好）安全的基础上，更方便和「低调」地构建多签名交易，也能为寸土寸金的区块节省不少空间。

比特币协议中除了签名算法之外，还设计了一套脚本语言定义如何使用比特币。Taproot 就是一套可以在 Schnorr Signature 的特性之下，让比特币更强大的全新脚本语言体系，并且，还设计了 Tapscript 脚本语言，对花费比特币的方式进行了微调——具体的技术细节，这里就不继续展开。

在这些技术的组合下，比特币多签类地址可以不用暴露出自己的「多签」身份，也可以支持数量众多的多签场景，同时在经济层面上也有些许优势，可以降低链上的交易费用，特别是对于需要高频操作的地址而言，可以节省不少的成本。

比特币协议是如何升级的？

在介绍 Schnorr Signature 和 Taproot 之前，有必要先回顾一下比特币协议升级的流程步骤，毕竟这是一件相比其他区块链网络升级低频许多的事件，甚至许多区块链从业人员也不甚了解。

粗略来说，比特币协议的升级分为六个阶段：

• 第一阶段：所有的一切都诞生于一个点子或一个创新的想法，然后比特币的核心开发者们会在邮件中进行初步的阐述和讨论。
• 第二阶段：提交 BIP （比特币改进提案）的草案，这个阶段可能会通过 GitHub 进行归档。
• 第三阶段：核心开发者们在邮件中针对提案进行详细的讨论，涉及所有的技术细节或可能的问题、挑战。
• 第四阶段：进入正式的开发阶段，以及后续的测试，并将功能加入比特币核心客户端。
• 第五阶段：进行投票，然后等待网络逐步激活，也就是最终的上线。
• 第六阶段：第三方应用集成支持。

如果我们回顾此前比特币比较重要的协议升级，会发现其实新功能的采用率并不高，而且通常是 3 年之后也仅仅是极低的采用率。