2020年12月13日
CHAINX·PCX
ChainX 1.0 网络的 BTC 跨链托管方案已经成功运行了近两年的时间。ChainX 基于 Substrate 技术，采用轻节点侧链中继和见证人相结合的跨链方案，在去中心化资产跨链领域一度走在行业前列，2019 年 5 月上线之初就以极短的时间跨链超千万美金的 BTC，但是由于 BTC 不具备图灵完备能力，轻节点跨链托管方案本身的瓶颈是真实存在的。
目前 XBTC 最新托管方案已经在设计和研发中，下面将根据研发结果和方向详细介绍 ChainX BTC 资产跨链的路线图。
XBTC 2.0： 引入 Valut （资产保管人）机制，实现去信任资产跨链
简介：
基于 XCLAIM 框架实现一个去信任和高效率的资产跨链系统，通过 XCLAIM(BTC,XBTC) 引入了两种协议来实现分散的、透明的、一致的、原子性的和抗审查的跨区块链交易。
优势 ：
XCLAIM 通过以下方式克服了集中式方法的局限性 :
*安全审计日志 : 构建日志来记录所有用户在 Bitcoin 和 ChainX 上的行为。
*交易包容证明 : 链中继用于向 ChainX 证明 Bitcoin 上的正确行为。
*证明或惩罚 : XCLAIM 不依赖及时的欺诈证明 (被动），而是要求积极主动地证明正确的行为。
*过度担保 : 不受信任的 Valut(资产保管人），受到抵押品 (PCX) 的约束，并建立了缓解汇率波动的机制。
所以此方案中用户可以更加快捷的利用 BTC 1:1 生成 XBTC 而不需要任何中心化机构，而引入 Valut(资产保管人) 则可以让更多的人参与资产跨链。
详情：
Issue （铸币）流程：在 ChainX 上生成 XBTC
Redeem: 在 ChainX 上销毁 XBTC 并获得 1:1 的 BTC
目前该方案已经在开发中，2021 年初进入测试阶段，届时将优先开放 ChainX 社区的活跃社员注册 Vault （资产保管人）。当方案正式上线后只要用户拥有 PCX 即可注册成 Vault，丰厚的佣金奖励 (BTC 和 PCX) 将激励所有 Vault 积极参与用户交易和维护系统的运行。
XBTC 3.0 ： 基于 MPC(安全多方计算) 的门限签名方式
简介：
基于 MPC(安全多方计算) 的门限签名方式实现资产跨链，由交易员节点 (Tradernode) 点组成计算网络，为系统提供算力 , 维护系统正常运行。
背景：
目前的区块链技术大多不具备隐私保护功能，所以安全性、保密性、隐私是其未得到广泛发展的关键障碍。
ChainX 团队对安全计算协议算法技术进行了大量实验和研究，包括：多方计算 (MPC)、同态加密 (HE)、可信执行环境 (TEE)、零知识证明 (ZKP)、zk-SNARK。
最后通过对比 (表 1)，我们相信在互不信任的情况下，在区块链网络环境中进行安全计算 MPC 是很合适的一种方案。
详情：
对于 MPC （Multi-party Computation）中运用最多的两个分支就是“基于混淆电路的安全多方计算”和“基于秘密分享的安全多方计算”，我们选择后者，并且基于 Shamir’s Secret Sharing 完成数据的加密和分发。
具体的工作方式如下：现有 N 个参与者，其中一个参与者将一段私钥、密码或者敏感信息分为 N 个加密碎片，设置的恢复阈值是 M(M < N)，将每个唯一的片段分给每个参与者，各自妥善保管。要恢复原始私钥、密码或者敏感信息，需要至少 M 个加密的片段。通常我们将此类加密解密的方式称为多签，比如设置了 3/5 多签，需要至少 3 个人签名 (Shamir’s Secret Sharing Scheme 中叫做提供加密的片段) 才能发送交易 (Shamir’s Secret Sharing Scheme 中叫做解密原始私钥、密码或者敏感信息)。
被分解的私钥加密碎片由交易员节点储存，发生交易时各个节点相互合作完成签名。所有想要参与的用户都可以通过抵押资产来成为交易员节点，然后贡献自己的计算资源来赚取经济回报，并且在 ChainX 网络中不会公开其节点身份。
计划前期开放 100 个席位，28 天为一个选期。每 48 小时所有交易员节点会被随机分组一次，并且保证每个节点彼此绝缘，此时每个节点持有被分解的私钥碎片也会刷新。每组会有 n 个节点，每笔交易需要至少 m 个节点共同合作才可以成功签名（m
我们还设计了一个惩罚制度，该制度会惩罚那些违反协议的交易员节点，惩罚力度超过与他人合谋得到的预期回报。
优势：
如图，基于 MPC 的门限签名只负责右边链下创建签名的部分。
所以基于 MPC 的门限签名与合约模块是完全解耦的，它只要区别签名算法，只要签名算法是链系统支持的，它就能很好地衔接，所以兼容算法就能兼容很多链。基于 MPC 的密钥管理能做到对多链友好，这是一个大的优势，而且它是链下的，它避免了合约被黑客攻击的风险。
如图，多重签名是在智能合约部分来数合法签名的个数，个数够了就把钱转出去。这种方式不在乎下边用的是什么签名算法，Schnorr 也好、BLS 也好，对它来说没有半点区别。这是多签的一个优势，它能够和底层的签名算法做到一定程度的解耦。但它的问题是要适配不同链系统，一千条链就需要一千个智能合约，多链的兼容性很弱。
XBTC 4.0 ： 去中心化自主控制资产托管方式
简介：
我们计划在 2.0 的基础上进行优化升级，通过修改 MPC 算法实现，能让用户自己也成为私钥加密碎片的拥有者。
优势：
每一次用户想要操作交易时，都需要贡献出自己那份碎片进行签名。这从更大程度上杜绝了节点作恶的风险，还可以减轻交易员节点抵押品的数额，利于维持抵押品价格的稳定，这种方式也是最理想化的解决方案。
详情：
例如：用户发起了一次 XBTC 赎回请求，他的步骤将会是：
用户使用自身掌握的密钥份额计算消息签名份额发送给所有相关交易员节点；
n 个交易员节点使用自身掌握的密钥份额计算消息签名份额；
交易员节点将产生的签名份额发送给同一组其他所有交易员节点；
某一节点收到大于 m 个签名份额之后重构出 Signature_share_nodes，加上 Signature_share_user 即可计算出完成签名私钥并完成交易签名。
我们将秉持着资产安全、去中心化、高效率的目的，采用结合轻节点和不断精进的托管方案，实现真正的公开，透明和极高的安全保障。
ChainX 跨链方案，将带领我们去中心的完成 BTC 二层跨链，并拓展一个以 BTC 为基础货币中心的二层衍生平台，这将融合 BTC + ETH 的功能，真正实现去中心化货币+去中心化金融平台为一体。ChainX 致力于实现 BTC 跨链的最优解！
为了使方案更加完善，并且吸收更多人的智慧，欢迎社区爱好者，开发人员等留言，或者加入社区讨论。
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