Taproot 是比特币于2021年11月（区块高度709,632）激活的一次重大升级，旨在提升比特币网络的隐私性、可扩展性和灵活性。它通过引入以下关键技术实现：

1. 核心概念

Taproot 的核心是让所有类型的交易（无论是简单支付、复杂智能合约，还是多签名交易）在链上看起来几乎相同，从而增强隐私性。用户无需暴露交易的复杂细节。

2. 关键技术

• Schnorr签名：

• 取代比特币原有的ECDSA签名算法。

• 优势：更高效、支持签名聚合（多个签名合并为一个），减少交易数据量，降低手续费。

• Merkle抽象语法树（MAST）：

• 允许将智能合约的多个执行条件哈希后存储在默克尔树中。

• 效果：只有实际使用的条件会被揭示，其他条件保持隐藏，节省空间并保护隐私。

• Pay-to-Taproot（P2TR）：

• 新的交易输出类型，结合Schnorr签名和MAST，使复杂交易看起来像普通单签名交易。

3. 主要优势

• 隐私提升：复杂交易（如闪电网络通道关闭、时间锁合约）与普通交易无法区分。

• 效率优化：签名聚合减少交易体积，节省区块空间，降低手续费。

• 灵活性：为未来智能合约（如DLCs、密钥轮换）提供更安全的基础。

4. 实际影响

• 用户层面：普通用户无需操作变化，但钱包和交易所需支持P2TR地址（以bc1p开头）。

• 开发者层面：可设计更私密的去中心化应用（如CoinJoin、隐私钱包）。

• 网络层面：为比特币扩展解决方案（如闪电网络）铺平道路。

5. 示例对比

• 传统多签名交易：需公开所有参与者的公钥和签名，占用大量空间。

• Taproot多签名交易：仅显示一个聚合签名，外观与单签名交易无异。

Taproot 是比特币继SegWit（2017年）后的又一次重要升级，标志着比特币向更高效、更隐私的方向演进。其设计体现了密码学创新的巧妙应用，为未来的金融基础设施奠定了基础。