比特币是市值最大的加密货币，但其共识算法要求每笔交易必须在链上确认，这严重限制了其可扩展性。为此，已有多种第二层（Layer-2）扩容方案被提出，例如闪电网络（Lightning Network），但这些方案部署复杂，用户需预先锁定资金并参与繁琐的辅助协议（如通道再平衡、充值、路由）。其他方案如支付池、侧链和 Rollup 由于比特币脚本能力有限，无法以非托管方式实现，或要求所有参与者更新链下状态。本文提出了 Ark，这是首个与比特币兼容的提交链（commit-chain）。Ark 通过一个不受信任的运营商将虚拟 UTXO（VTXO）的链下交易聚合为简洁的链上承诺，从而支持链下交易。Ark 的独特优势在于部署简便：用户无需预先锁定资金即可接收链下支付，且状态更新仅涉及相关用户。论文正式定义了 Ark 协议并证明了其安全性，在过程中发现了测试网实现中的两个攻击，负责任地披露并提出了修复方案，这些修复已被集成到主网实现。实验评估表明，Ark 可以将任意数量的 VTXO 批量承诺到链上，占用约 200 vB 的固定空间。合作退出每个用户增加一个输出，而单方退出对于 n 个 VTXO 的批次需要 O(log n) 笔约 150 vB 的交易。