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Defi 是币市永远的热点。
从出现至今，Defi 在币市掀起了一次又一次浪潮。
第一波，2019 年下半年，Defi 的概念被提出，Staking 经济爆火，各种模仿、蹭热点的 Staking 出现。
第二波，2020 年 6 月，COMP 开启了借贷平台挖矿，Defi 再次成为热点。
第三波，2020 年 7 月，AMPL 将算法稳定币的概念推上高潮。
第四波，2020 年 9 月，YFI 和 Sushi，前者是聚合 Defi 平台，后者是做市挖矿。
第五波，2021 年 3 月，UNI 和 Sushi 把 DEX 和流动性挖矿再次推向了高潮。
Defi 的创新依旧没有结束……
❖刚需：跨链 BTC❖
没有 Defi 之间，各个公链各自为政，支付结算也好、游戏也好、其他类型的应用也好，每个公链上各自有着独立的生态。
然而，在 Defi 兴起以后，跨链成为了刚需。
不同公链上的代币需要彼此建立关联。例如不同公链上的代币可以在 DEX 中建立交易池、参与做市，抵押或存款代币到其他公链上贷款或参与挖矿……
显然，大部分智能合约公链各自具有 Defi 生态。但是，BTC 作为币王，作为共识最强、价值最高、受认性最强的币种，是不支持智能合约公链的，在 BTC 公链上无法建立 DEX、也无法参与存款贷款。
毫无疑问，BTC 跨链是 Defi 生态中最强的刚需。
❖现状：风险与效率❖
➤BTC 跨链原理
BTC 的本质是在 BTC 区块链上去中心化账本中的数据，所以只有 BTC 公链上的 BTC 才是获得大众共识认可的 BTC。
并不能直接把 BTC 转移到其他公链上。BTC 跨链的本质是，在 BTC 链上锁定 BTC，然后在需要跨链的公链上等量铸币。BTC 链上的是原生 BTC，跨链铸币发行的是跨链 BTC、或者称其为锚定 BTC、合成 BTC。
❚ 中心化跨链铸币
在 BTC 跨链铸币的过程中，原生 BTC 的保管至关重要。
中心化铸币，是由中心化的兑换商负责保管用户的原生 BTC、并且发行跨链 BTC。
WBTC、imBTC 和 HBTC 就是这样中心化币的跨链 BTC：
WBTC 是由 Kyber,Ren 和 BitGo 共同发行的跨链 BTC。
imBTC 是由 Tokenlon （去中心化交易所）发行的跨链 BTC。
HBTC 是由火币平台发行的跨链 BTC。
❚ 去中心化跨链铸币
去中心化铸币，是由多人、以去中心化的方式参与原生 BTC 保管与跨链 BTC 铸币的。
renBTC 和 tBTC 就是这样去中心化铸币的跨链 BTC：
renBTC 是通过 RenVM 协议来执行 BTC 跨链铸币和原生 BTC 托管。
tBTC 是通过多签的形式来执行 BTC 跨链铸币和原生 BTC 托管。
➤BTC 跨链的中心化风险
BTC 跨链的风险就在于，原生 BTC 的保管。
毕竟，原生 BTC 才是真正的 BTC。
中心化铸币是由中心化机构发行跨链 BTC，发行的基础是信用。
WBTC 的发行基础是 Kyber,Ren 和 BitGo 的信用；imBTC 的发行基础是 Tokenlon 的信用；HBTC 发行的基础是火币平台的信用。
所以，中心化铸币发行的跨链 BTC，本质上是信用货币。
这个原理类似 USDT。
既然是信用货币，自然是面临着信用风险：
第一，跑路的风险。如果中心化保管者带着用户的原生 BTC 跑路……后果不堪设想。当然，这些大机构的信用度还是很高的，这种风险的损失极大、但是风险发生的概率较低。
第二，资金被挪用风险。用户跨链时支付的原生 BTC 被中心化铸币者保管。如果中心化铸币者挪用用户的原生 BTC，如果经营不擅会导致用户无法收回自己的 BTC。类似上一种风险，这些机构和平台的信用度较高，这种风险的损失较大、但是风险发生的概率较低。
第三，监管的风险。还记得去年 OKex 不能提现的那段时间吗？因为 OKex 私钥负责人被监管机构带走，结果导致用户无法提现。虽然大部分中心化铸币也是通过智能合约来执行跨链的，但是原生 BTC 的保管终究是中心化的方式，即使是由通过多重签名来保管，3 个签名终究仍然是中心化的。这种风险有一定的概率发生。
第四，价值操纵风险。中心化铸币者，有机会在锁定原生 BTC 数量的基础上，铸造更大数量的跨链币。那么就会导致市场上的 BTC 数量虚增，一方面是影响 BTC 的价格上升，另一方面是用虚增的跨链 BTC 可以在跨链生态中操纵市场。USDT 大概也许可能就是这样做的。这种风险的损失是隐性的，发生的概率也不大，毕竟跨链 BTC 和 USDT 不同，原生 BTC 的数量在链上是可见的。市场对这种行为会有一定的敏感度。
第五，被攻击的风险。中心化铸币，资金保管比较集中，因此有被攻击的可能。虽然 WBTC 将原生 BTC 保存在冷钱包中，但是为了满足用户的跨链需求，总有一部分 BTC 会在热钱包中，所以仍然会面临着被攻击的风险。除了钱包以外，中心化铸币由少量铸币者执行跨链程序，一旦受到攻击，用户的跨链需求可能会短时间无法满足、甚至损失资金。这种风险发生应该是暂时的、小范围的、损失不会太多，但是发生的概率很高。
➤BTC 跨链的非中心化风险
❚ 多重签名风险
tBTC 在管理用户原生 BTC 时，具有一定的随机性。当用户发出跨链请求后，tBTC 系统分随机分配 3 名铸币者 (即多签者)，生成一个多签地址接受用户的原生 BTC。3 名铸币者 (即多签者) 全部签名才可以支配这个多签地址中的原生 BTC。
问题来了，如果若干名铸币者 (即多签者) 联手作恶，当随机分配到同一组以后，便可以占用这部分本属于用户的原生 BTC。
不仅如此，在 tBTC 多签机制中，如果某一名铸币者 (即多签者) 出现问题，或者是网络阻滞、或者是程序崩溃、或者就是恶意攻击，迟迟不进行签名，那么用户的请求可能会卡在这里、无法执行。
❚ 流动性风险
虽然 renBTC、tBTC 几乎不存在中心化风险，但是由于它们在合成时、以抵押 ren、ETH 为基础，因此而形成了波动性风险。
例如，在今年 5 月 19 日，币价集体跳水，ETH、ren 价格发生大跌时，ren 代币的总市值一度低于用户托管的原生 BTC 的总价值。
原本用于保障系统安全的超额抵押不复存在。此时对于 renBTC 的铸币者 (即多签者) 而言，放弃抵押的 ren，占有用户托管的原生 BTC 可以获得更大的利益。虽然 renBTC 是去中心化的，但是所有的铸币者 (即多签者) 在 ren 价格下跌时，有可能不约而同的选择这样的“策略”，那么跨链用户的将会遭受巨大的损失。
➤资金效率问题
正是因为去中心化跨链铸币仍然存在风险，以往的去中心化跨链铸币的需要抵押发行，准确的说是——超额抵押。
这个原理类似 DAI。
和 DAI 铸币一样，以去中心化合成 BTC 在铸币时，需要超额抵押。
在去中心化跨链铸币过程中，为了防止铸币者作恶，需要铸币者提供资金抵押。
每铸造 1 枚 renBTC，铸币者需要抵押价值≥3BTC 的 ren 代币
每铸造 1 枚 tBTC，铸币者需要抵押价值≥1.5BTC 的 ETH
这里的问题是资金效率问题，为了合成 BTC，要抵押过多的资金，导致资金利用效率低下。
经过对比，我们可以发现跨链 BTC 的两种形式各有优劣，中心化跨链铸币的风险更高，但是效率也更高；而去中心化跨链铸币方式，中心化的风险更低、但是同样具有非中心化的风险，多签中存在风险、在抵押币种价格下跌时，面临着危险的流动性风险，并且资金利用效率也更低。
❖创新：DeCus 与 eBTC❖
➤DeCus：背景与实力
DeCus 是一个高资本效率的跨链托管系统，致力于将比特币跨链到其他公链之中，从而使 BTC 可以参与各大公链的 Defi 生态。
根据天眼查信息，DeCus 获得了 Conflux,SevenX,DODO,dForce Labs,FBG 资本 ,Parallel ventures,MCDEX 几个机构或社群的投资。排在最前面的就是 Conflux。
应该是由于中国的监管原因，团队的具体成员没有公开。但是，根据 DeCus 官网资料和 DeCus 社群的确认，DeCus 核心技术团队来源于清华姚家班。DeCus 的技术模型是源于 Conflux 研究总监杨光博士公开于 arXiv 的论文，论文内容是关于安全高效的托管模型。
➤eBTC：安全与高效
eBTC 是 DeCus 系统的第一款产品，以太坊公链上的去中心化的跨链 BTC。相对于以往的跨链 BTC，eBTC 具有一定的安全性以及更高的资金利用效率。如同杨光博士论文的主题——安全与高效。
❚ 去中心化跨链铸币
首先，eBTC 是一种去中心化的跨链铸币。
下图是 DeCus 官网上关于 eBTC 跨链流程的说明，小蜜蜂翻译一下中文：
由若干保管员，以去中心化的方式来保管多重签名地址，只有超过二分之一的签名，才能执行转账请求。接受跨链请求、铸币和发送 eBTC 则是由以太坊智能合约来执行。
由智能合约执行铸币，由多人以去中心化的方式保管用户的原生 BTC。所以，eBTC 几乎不存在前面讨论的中心化风险问题。
❚ 抵押 BTC
可以看出，在跨链过程中，铸币是通过智能合约执行的，不存在中心化风险。
而用户转入的原生 BTC，则是由若干 BTC 保管员共同保管，这才是 eBTC 的关键所在，是去中心化铸币的关键。
担任 eBTC 保管员，必需要抵押 BTC。如果保管员作恶，那么其抵押的 BTC 将会被没收。
❚ 多重签名
DeCus 通过多重签名的方式，分组保管原生 BTC，只有超过二分之一的保管员签名，才能支配其中的 BTC。
假设有 6 个保管员保管原生 BTC，每 3 人一组，每组共同保管多重签名地址。通过多重签名的方式来保管其地址中的原生 BTC，只有 2 个签名才能执行转账，如果只有 1 人签名，签名数达不到二分之一，则无所转账，所以只有 1 人作恶，完全无法影响 DeCus 系统安全。
❚ BTC 保管员重叠分组
那么，如果有 2 个人联手作恶呢？
DeCus 为 eBTC 设计了一个科学而巧妙的去中心化技术模型——重叠分组。
为了方便记录，将 6 个保管员用 ABCDEF 来代表，每 3 人分一组，并且每一个保管员可以重叠加入不同的组别。
于是，这 6 个人就会形成这样 20 个分组：
ABC ABD ABE ABF
ACD ACE ACF
ADE ADF
AEF
BCD BCE BCF
BDE BDF
BEF
CDE CDF
CEF
DEF
假设在这 6 个保管员中，有 2 人 AB 联手作恶，那么只有 2 个人都参与的组才能被控制。也就是 ABC ABD ABE ABF 这 4 个组会被二人联手攻击，也就是只有这 4 个组保管的多重签名地址被攻击。
智能合约在接受跨链请求时，会根据各个分组的 BTC 保管情况，为用户分配一个多重签名地址，最终会保持各个保管员小组保管的 BTC 数量持平。
假设每个小组保管 BTC 数量相同，那么 AB 联手作恶，可以支配 20 个小组中的 4 个小组，即 1/5 原生 BTC 被 AB 联手盗取。但是，别忘了 AB 作为保管员还抵押了 BTC，一共 6 个保管员，AB 二人抵押的 BTC 占 1/3，盗用的 BTC 只有 1/5。
假如保管池中共有 30 枚 BTC，那么 AB 联手盗用了 30/5=6 枚 BTC
那么为了防止 AB 联手作恶，二人抵押资产不能少于 6BTC，所以 6 个保管员一共抵押的资产不能少于 18BTC
于是，我们看见，抵押 18 枚以上的 BTC，保管着 30 枚 BTC、即发行了 30 枚 eBTC。抵押率≥60%，远远小于 renBTC 和 eBTC 的抵押率。
事实上，在 DeCus 系统实际上也不是只有 6 个保管员。和前面的计算一样，下面增加保管员总数来计算一下安全抵押率（其中用到高中数学排列组合就不细说了）：
如果有 9 个保管员，每 3 人一组，共可以分 84 个组，如果 2 人联手作恶可以控制 7 个组、盗取 7/84 的 BTC，抵押资产占比是 2/9。此时需要安全抵押率≥37.5%。
如果有 50 个保管员，每 3 人一组，共可以分 19600 个小组，如果 2 二人联手作恶，可以控制 48 个组、盗取 48/19600 的 BTC，而此二人的抵押资产占比是 2/50，此时需要的安全抵押率≥6.13%。
当然，在 DeCus 系统中，每个分组保管的 BTC 数量不可能完全相等，所以 DeCus 系统实际上的抵押率会比模型计算出来的高一些。
可以确定的是，保管员越多，安全抵押率越低。
当然，当保管员足够多时，也可以增加小组容量，不一定是 3 人一个小组，也可以是 5 人、7 人……根据 DeCus 官方公布的资料，DeCus 的抵押率可以低至 20%。
所以我们看见，在保证安全的前提下，eBTC 具有更低的抵押率和更高的资金利用效率。
➤质疑与展望
小蜜蜂研究了一下 DeCus 模型。这个模型的设计有一个假设是每个多重签名小组保管的 BTC 数量相等。在现实中，每个小组保管的 BTC 数量是不可能相等的。这就需要智能合约在收到用户跨链请求时，分配好保管小组，尽量让每个小组保管的 BTC 数量保持在接近的水平，如果出现大额跨链请求时，小蜜蜂猜测用户需要向多个多签地址转账。那么，这几个多签小组保管的 BTC 地址列表是保存在哪里？在中心化服务器上还是写入以太坊区块链？如果 DeCus 在以太坊虚拟机中运行，安全性较高，否则在为跨链用户分配保管小组时，仍然存在被攻击的可能。
当然，在清华姚班的技术实力下，小蜜蜂极有可能是多虑了。但是总之，小蜜蜂认为，DeCus 还需要一个代码安全审计，来具体的确认其中的安全性。
如果 DeCus 代码安全审计通过，DeCus 会是一个设计很巧妙的跨链系统，而 eBTC 在以太坊生态中也必将占有一席之地。
❖写在最后❖
DeCus 系统可以理解成是跨链协议、锚定 BTC 的稳定币系统、以 BTC 为基础的合成资产。Defi 板块，在经历过借贷平台、算法稳定币、聚合 Defi、流动性挖矿等热点以后，跨链 Defi 或合成资产能否引爆新一轮热点？
这个问题，尚没有答案。但是，跨链 BTC 一定是 Defi 生态必不可少的重要环节。
相对于其他跨链 BTC，eBTC 的设计具有比较明显的优势。
相对于 WBTC、imBTC、HBTC 这样的中心化跨链铸币，renBTC 和 tBTC 以去中心化的方式跨链铸币，减少了中心化风险。
然而，renBTC 和 tBTC 的超额抵押，使跨链铸币过程中的资金利用效率更低，且在抵押币种价格下跌时存在流动性风险。
DeCus 系统的 eBTC，同样是去中心化跨链铸币。使用 BTC 作为抵押因此消除了抵押资产波动形成流动性风险。其最大的创新是使用了重叠分组来进行多重签名保管原生 BTC，因此在保证安全的前提下，可以减少抵押率、提高资金的利用效率。
DeCus 最大的创新是——使用了重叠分组算法，保管员重叠归属于不同的小组、从而保管 BTC 多重签名地址。因此使 eBTC 在保证安全性的前提下，具有更低的抵押率、更高的资金利用率。
更低的抵押率，会吸引更多投资者竞争 DeCus 的保管员，参与 eBTC 铸币，所以 eBTC 在以太坊 Defi 生态中，可能会具有较强的竞争力。
而更高的资金利用率，最终也会给 Defi 市场带来价值回馈。参与铸币的人们，可以把更多的资金用于买币、做市等场景，从而获得更多的获利机会。
