MAST、Schnorr签名、防弹（Bulletproofs）、机密交易、侧链和Mimblewimble。
自去年8月以来，比特币开发社区已实施SegWit，并向主网发布了闪电网络测试版，是借助交易吞吐量提高费用降低等优势来改善比特币的重要举措。 除此之外，还有更多其他针对比特币协议的改进建议正在开发中。 本文将对包括MAST、Schnorr签名、防弹Bulletproofs、机密交易、侧链和Mimblewimble在内的实施进行介绍，并讨论未来几年比特币的发展趋势。
MAST
MAST是抽象语法默克尔树的缩写（Merkelized Abstract Syntax Trees）。提出改变智能合约写入区块链的方式来改善比特币的建议。MAST将允许把智能合约拆分为各个部分，那么隐私、交易大小和允许更大型的智能合约等方面将因此受益。
智能合约允许用户对何时以及如何花费比特币作出限制。比方说，在交易上附加多重签名或时间要求。目前来讲，创建具有这些条件的交易时，花费比特币意味着智能合约的全部内容都写入了比特币区块链。通过MAST，智能合约中只有满足条件的部分才会置于区块链，其余部分将保持隐藏进展，直至所有条件都被满足。
MAST通过保留隐藏的未使用的智能合约部分，来减少绑定到公钥的信息，从而实现隐私提升。另外，由于只有满足条件的智能合约部分才会写入区块链，因此MAST还可以降低交易大小。最后，MAST允许大型的智能合约。有鉴于比特币对脚本字节大小有限制，因此也限制了整体脚本大小。若将智能合约拆分成小块，并通过多笔交易写入区块链，那么大型合约也是可以的。
进展/时间轴
MAST有两个开发流。BIP 114由开发者Johnson Lau于2017年9月更新。 另一波涉及BIP 98、116和117。2018年1月对117进行了更新。最终发布日期待定， Andreas Antonopoulos最近表示，测试版可能会在2018年初发布。
Schnorr 签名
以发明者Claus-Peter Schnorr命名的Schnorr签名，旨在取代比特币当前的数字签名算法（ECDSA），以提高效率。 首先，Schnorr签名允许将多个交易签名集合成单个签名。比方说，A想要将三个不同帐户中的资发送给B时，不必在交易中包含三个签名，只发送一个就可以了。
如此，可以降低此类交易大小，且将交易占用比特币网络的存储和带宽降低25％左右。 由于交易更小，还能降低垃圾邮件攻击的效率。
其次，由于Schnorr签名聚合了多个交易签名，掩盖了原始签名，因此进一步增强了多重签名交易的隐私性。另外，多重签名交易大小也会降低，因为交易里只附一个签名嘛。
最后，实施Schnorr签名能够推动比特币相关开发，比方说比特币智能合约，也叫“无脚本脚本”。
进展/时间轴
比特币核心贡献者Nicolas Dorier估计Schnorr签名实施可能还要几年。
2018年1月斯坦福举行的一次演讲中，比特币核心开发人员Pieter Wuille表示，正在开发一些比特币改进协议（BIPs），到真正实施 “过程会比较漫长”。 由于SegWit中进行了升级，可以通过软分叉来实现Schnorr签名，但有一点要注意，Schnorr签名自2012年以来一直处于开发状态。
防弹计划（Bulletproofs）
防弹承诺通过隐藏交易数量来提高比特币的隐私性，同时仍将发送人和收件人的钱包地址公开。 防弹计划由伦敦大学的Jonathan Bootle和斯坦福大学的Benedikt Bünz共同开发，是一种零知识证明技术，表示可以不依靠参与方的信任基础。
防弹也引起了其他如Monero和Litecoin等加密货币的关注，考虑在自己的区块链上实施。 防弹计划是轻量级协议，不会明显增加处理交易所需的计算能力，因此可以在比特币等公共链上流畅运行。 目前为止，开发者还未发现防弹计划的安全性缺陷。
进展/时间轴
防弹比特币的主网发布时间待定。 2017年底时，Blockstream的Pieter Wuille在Reddit上批评防弹计划过于不成熟，不适合在比特币上实施，因此有人猜测真正实施或许要三年左右。
Monero这边正快马加鞭， 2017年12月时就宣布了防弹测试，主网上线约2018年3月后。
机密交易（Confidential Transactions）
机密交易（CT）允许比特币交易金额仅对交易参与方可见。 CT最早在2013年由Blockstream的联合创始人兼CEO Adam Back在一次论坛上提出，开发工作由Greg Maxwell完成。 2017年11月，Maxwell宣布将CT交易大小从正常比特币交易的16倍减少到3倍。
进展/时间轴
CT正是上比特币时间待定，但是Charlie Lee表示一切就绪时不排除会在Litecoin上实施。Elements项目中已经启用了CT。
侧链项目
侧链允许其他区块链使用与比特币绑定的独立代币连接到比特币网络。 这也意味着每个侧链都是一个独立的区块链， 规则可以与比特币主网不同， 但是可以与比特币连接。当前正在开发的侧链项目有：流体网络（Liquid Network）、RSK和Drivechain。
流体网络（Liquid Network）
Liquid是一款私有侧链，因此可以控制对其的访问。 Liquid的好处是允许即时交易、隐私（内置机密交易）以及用户在交易所之外持有Liquid基金。
Liquid基于“强联合（Strong Federation）”的概念，有三个主要参与方：用户、签块人（类似矿工的角色）以及看守（通过一种被称为pegging的过程，允许资金安全地转入和转出链）。
Liquid由Blockstream的Samson Mow和Paycase的Joseph Weinberg开发。
进展/时间轴
项目于2015年公布，2017年5月发布主网测试版。据报道，BTCC、Bitfinex、Paycase、Unocoin和Zaif在对其进行测试。最终发布日期待定，可能会在2018年发布1.0版本。
RSK
RSK是一款侧链，计划将智能合约功能与即时付款引入比特币网络。 与Liquid一样，RSK使用的是一种联合系统，由保管员使用SBTC（智能比特币smart bitcoin）代币跟踪比特币主网和RSK网络间的比特币传输，SBTC与BTC数量1：1的关系。
有趣的是，RSK上的智能合约用Solidity编写，且RSK虚拟机与Ethereum完全兼容。 RSK的网络由PoW(工作量证明)维护，跟比特币的算法一样。 那么，这意味着比特币矿工也能在RSK上合并挖矿，同时对比特币挖矿几乎没有影响。 RSK号称借助概率验证和欺诈证明以及分片技术，可将交易处理速度扩展至100笔交/秒。
RSK前身是Rootstock，现由RSK联盟提供支持。RSK联盟由30多家区块链公司组成，包括Xapo、Antpool、Bitpay和Digital Currency Group。首席执行官是Diego Gutierrez Zaldivar
进展/时间轴
RSK于2018年1月发布至比特币主网，据网站称，发布将分期进行。 至于最终的发布日期，Zaldivar在1月份表示希望在5月发布主网的生产版本。
Drivechain
Drivechain允许多个区块链连接到比特币主络。跟RSK一样，构建的Drivechain侧链可以由比特币矿工通过合并挖矿进行维护。 与RSK不同的是，Drivechain灵活性很高，开发者可根据自身需要创建适合的侧链，比方说，大块或者隐私功能。 Drivechain需要协议层升级（软分叉）。 Drivechain将所需的变更分成了两个部分：算力托管和盲合并挖矿。
Drivechain由Paul Sztorc（Hivemind创始人）、CryptAxe、比特币核心贡献者Chris Stewart和BitPay的Jason Dreyzehner联手创建。
进展/时间轴
Drivechain开发者小组面基始于2017年8。 根据Drivechain subreddit，最后一次开发者会议在今年2月。 Drivechain网站曾经表示可能会在2018年1月发布，然而并没有。 Drivechain希望启动软分叉之前能获得来自比特币社区95％的支持，实施起来的话基本上需要2-4周。
Mimblewimble
Mimblewimble提议创建一个类比特币区块链，号称比当前比特币协议安全性更高、扩容更好，凭借新型的加密安全体系和反ASIC挖矿算法来鼓励挖矿分散。交易将是完全可替代的，就是说比特币交易金额将被隐藏，相关方的公钥也会被隐藏。 然而，这种改进的代价就是， Mimblewimble没法像比特币那样支持脚本。 由于Mimblewimble与比特币协议完全不同，因此可能会作为侧链或甚至是山寨币的形式出现。
进展/时间轴
Mimblewimble白皮书由匿假名作者Tom Elvis Jedusor于2016年7月发布。
2016年底，由 Github项目Grin开始构建白皮书。
2017年11月，Mimblewimble在测试网发布。
2017年12月，Grin募集价值3万美元的比特币用于支持项目开发。
目前项目正在筹备第二次测试（发布日期待定），项目创始人表示可能会在2018年上线。
结论
比特币开发人员正努力改善网络。 尽管在2017年比特币社区因扩容问题发生分歧并导致硬分叉，比特币目前仍在算力、去中心化以及市值方面稳居第一。随着SegWit和闪电网络在主网实施，比特币开发社区将继续不遗余力的推陈出新。
https://medium.com/@ianedws/roadmap-to-bitcoin-developments-f7af59b6d122medium.com
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