第一个是默克尔抽象语法树（Merklized Abstract Syntax Trees，MAST），自 2013 年起开拓者就一直在接头这项智能合约技能。第二个是 Schnorr 签名技能，由皮耶特·乌耶尔（Pieter Wuille）于 2015 年首次提出的扩容办理方案。最后一个是格雷格·麦克斯韦（Greg Maxwell）于 2018 年提出的 Taproot ，是在前两个技能的基本上构建的隐私性技能。
恒久以来，开拓者都在发起通过“跨输入签名聚合”来将 Schnorr 签名构建到比特币生意业务中。凡是来说，每笔生意业务都需要一个以上的签名，即，每个“输入”都需要一个签名，就比如从一些账单中拿出一张来交给出纳员。
多签有许多重要的应用场景。首先，依赖于多签的闪电网络将会加速比特币的生意业务速度并提高其可扩展性，辅佐比特币办理许多重大问题。假如事实证明闪电网络是比特币的将来，本次更新将会发生重大影响，低落这些生意业务的局限和处理惩罚本钱。
Blockstream 的研究员乔纳斯·尼克（Jonas Nick）汇报CoinDesk：“大概会有更多的钱包支持多签，因为它的本钱低落了，，再加上 Taproot 改造提案会加强其隐私性。”
一个棘手的问题是抉择本次进级的内容。
可是，这并不合用于所有 MAST 合约，仅合用于相助型支出，即，默克尔树的一个分支是一笔乐成执行的多签生意业务。假如其他分叉也乐成执行了，那么隐私性优势就消失了。
Schnorr/Taproot 最近已经有了庞大希望，其隐私性和可扩展性观念已经被转化为实际的代码。尽量社区对其将来布满向往，但又感想狐疑。原因在于，它将这些年来提出的几项差异的技能组合到了一起。每项技能在技能和观念上都是唯一无二的。
通过 Schnorr 签名技能，我们还可以实现“批量验证（batch validation）”，验证多个签名的有效性，从而节减时间。
尼克暗示：“在区块链上，闪电通道的开设和协作与普通付出没有任何区别。这也意味着，开设闪电通道与普通付出的本钱一样。”
今朝，开拓者正在对这组新技能举办测试。今朝尚未发明严重问题，可是在通过软分叉实现这组技能之前，开拓者正在尽大概对其举办完善。
今朝，利用了 MAST 技能的巨大剧本生意业务在区块链上很显眼。尽量 MAST 自己具有较强的隐私性，可是其名目略有差异。因此，我们很容易就能判定出是否有人利用了剧本。
Blockstream 的研究员蒂姆·鲁芬（Tim Ruffing）汇报 CoinDesk ：“我认为在这一进程中，最大的坚苦就是提出一组需要同时陈设简直切成果。”
下文概述了这次进级带来的改变和没有调解的部门。
最后，这一改造将会为之前无法实现的其它改造铺平阶梯。下一步有大概是纳入“跨输入聚合（cross-input aggregation）”，该方案可将比特币的可扩展性晋升 25% 至 30% 之多。
假如的隐私性和扩展性进级 Schnorr/Taproot 乐成，我们就能实验越发高级且今朝无法实现的项目。正如人们所说，此次进级比拟特币有利。
默克尔抽象语法树：改造智能合约
可是，假如我们可以将这些签名都压缩到一起来签署每笔生意业务呢？
从理论上来讲，Schnorr 签名技能是可以实现这一点的。可是，在将这一成果应用于比特币之前，开拓人员还需要办理一些安详性问题。因此，我们需要期待一段时间。固然比特币又多了 Schnorr 签名技能作为选择之一，可是这一成果还将获得进一步成长。
这种方法更具私密性，因为只有被执行的剧本才会上链。总而言之，MAST 可以辅佐我们低落通过较为巨大的法则集锁定比特币的难度和本钱。
此刻，一旦某个剧本被“执行”，完整的剧本就会被压缩到一笔生意业务中，占用大量空间，并向全世界展示该用户用来所锁定比特币的条件。
也就是说，开拓者估量相助型支出用例将是最常见的。
另外，闪电网络上的多签生意业务看起来与普通生意业务一样。因此，纵然比特币是果真的，任何人都可以垂手可得地查察特定生意业务，人们也看不出这些生意业务是通过闪电通道完成的。
在相识这些进级内容之前，必需清楚比特币是如何运作的。一方只有利用正确的“私钥”（雷同于会见码）才气“签署”一笔生意业务，将比特币发送给另一方。这一进程会生成一个签名，并添加在该生意业务上。该设计的利益是，任何人都可以验证生意业务上的签名是否由正确的私钥生成。
然而，我们不必然要这么做。在 Schnorr 签名技能的辅佐下，我们或者可以通过密钥聚合来将所有数据都压缩到单个签名中。
隐私性和可扩展性依然是比特币的短板。固然比特币急需在这两方面做出改造，可是如此大局限的更新很是坚苦，并且并不常见。
可是，请留意，Schnorr 签名技能的部门成果并未包括在本次进级中。
鲁芬说：“这一成果有望在未来的进级中实现。”
追念一下我们上文提到的多签技能，需要两个参加方来签署生意业务。然后想象一个场景，假设你想要配置一个条件：在某个日期之前无法取回比特币。假如你要将这两个条件团结起来，就需要用到 MAST 。
Taproot：加强隐私性
这类可扩展技能很是重要，因为对付利用比特币的人来说，下载全节点数据是最安详且信任最小化的方法。可是，这一进程需要高出 300 GB 的存储空间。
本次进级将会做出一些明明的改造。首先，较为巨大的生意业务范例将会变得越发易用。在最典范的生意业务中，一方“签署”生意业务，证明本身是该比特币的所有者，且有权发送该比特币。另一方面，“多重签名”生意业务需要多方签署生意业务。本次进级会为多重签名用户提供便利。
Taproot 是在 MASTs 和 Schnorr 的基本上建设隐私性的智能合约。
默克尔抽象语法树并未包括在本次比特币进级中。可是，它依然是一项开拓者接头已久的精彩技能。
我们提及了一个更巨大的版本，即，需要高出一小我私家来签署的多签生意业务。假如一个生意业务是通过 ECDSA（比特币今朝回收的签名算法）签署的，该算法会为每个参加者单独生成一个签名。
通过 Schnorr 提供的签名聚合成果，Taproot 可以让这些生意业务看起来更像普通生意业务。
首先，正如专家近期在推特上接头的那样，我们必需记着的是，固然这次进级很有辅佐，但它不是灵丹灵药，无法当即将比特币酿成一种可扩展性很强的隐私币。
MAST 通过一种雷同于树的新方法来布置这些条件。每个树枝都代表一个差异的条件，满意该条件的用户即可耗费被锁定的比特币。比特币区块链上只包括树顶的哈希值，而非所有剧本条件。
然后就是 Tapscript 。通过该技能，我们可以越发垂手可得地改造我们所说的剧本。尼克暗示：“固然关于 Tapscript 的比特币改造提议并不会当即令普通的比特币用户收益，可是其方针是从久远角度低落剧本系统更新的难度。”
尼克说：“最近，我们已经发起举办一些小的窜改，来加强 Schnorr 签名算法对实现错误和物理进攻的抵挡力。”跟着开拓者团队的壮大和比特币技能的成长，这类窜改会让比特币真正成为对开拓者和金融从业者有用的平台。
Bitcoin Optech 暗示，这会将多签生意业务的局限缩小 30% 至 75% 。该组织致力于辅佐比特币相关企业回收 Schnorr/Taproot 等新型可扩展技能。
MAST 可以改造比特币的智能合约，让用户可以更容易地为生意业务配置较为巨大的条件。
Schnorr：更高效的签名技能
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