Introduction

Fractal Bitcoin est un système informatique évolutif construit sur Bitcoin Core en utilisant la virtualisation récursive. Contrairement aux solutions d'échelle traditionnelles qui introduisent de nouvelles structures, Fractal permet une mise à l'échelle efficace tout en maintenant la sécurité et la cohérence du réseau Bitcoin d'origine. Le 9 septembre 2024, le réseau principal de Fractal Bitcoin est entré en service, marquant la première solution native à atteindre une évolutivité infinie grâce à l'expansion récursive de Bitcoin Core.

Contrairement à la plupart des solutions de la couche 2 de Bitcoin, qui se concentrent sur la compatibilité de la machine virtuelle Ethereum (EVM), Fractal reste fidèle à l'architecture originale de Bitcoin, ce qui a suscité une attention significative au sein de l'écosystème. Fractal Bitcoin introduit de nouvelles fonctionnalités, notamment l'opcode OP_CAT, ce qui augmente le potentiel de développement de la plateforme. Les développeurs voient Fractal comme un espace d'expérimentation et s'attendent à ce qu'il déclenche une vague d'innovation sur le réseau Bitcoin.

Les origines du Bitcoin fractal

Fractal Bitcoin a été créé pour résoudre les problèmes de mise à l'échelle de Bitcoin. À mesure que le volume des transactions de Bitcoin augmente, le réseau doit faire face à des défis tels que des temps de confirmation longs et des frais élevés. Bien que des solutions comme le Lightning Network aient été introduites, elles nécessitent souvent une infrastructure supplémentaire et peuvent être complexes à utiliser.

Pour résoudre ce problème, l'équipe d'UniSat a développé le concept de Fractal Bitcoin, visant à améliorer les performances du réseau sans modifier le protocole central de Bitcoin. Fractal Bitcoin utilise des couches récursives pour augmenter la capacité de traitement des transactions et la vitesse tout en restant compatible avec le réseau principal de Bitcoin.

En tant que première solution pour étendre le code Bitcoin Core à des niveaux infinis, Fractal Bitcoin offre une évolutivité exceptionnelle, ce qui en fait une solution adaptée aux applications à grande échelle tout en préservant la sécurité et les mécanismes de consensus de Bitcoin.

Bitcoin fractal est considéré comme une plateforme d'innovation dans l'écosystème Bitcoin. Il fournit aux développeurs des outils et des API flexibles, et son support pour OP_CAT ouvre de nouvelles voies pour l'expérimentation technique.

Caractéristiques clés de Bitcoin fractal

Compatibilité BTC: Entièrement compatible avec Bitcoin Core (instance récursive)

Consensus : Preuve de travail (SHA256d)

Minage: Minage fusionné (2/3 minage sans permission + 1/3 minage fusionné)

Temps de blocage : toutes les 30 secondes

Token natif : FB

BRC-20 / Ordinals: Entièrement compatible avec les normes

Format d'adresse : compatible avec Bitcoin

Stablecoin : stablecoin BRC-20

Bitcoin enveloppé : BRC-20 enveloppé

TPS : Plus de 120 transactions par seconde (par instance)

Écosystème: Hérite naturellement du protocole et de l'ensemble d'outils de Bitcoin

Comment fonctionne le Bitcoin fractal

Virtualisation récursive

L'innovation clé de Fractal Bitcoin réside dans sa technologie de virtualisation récursive. Cette approche crée plusieurs couches sur la blockchain Bitcoin, chacune fonctionnant indépendamment tout en restant connectée à la chaîne principale de Bitcoin. Cette conception garantit que la sécurité et les mécanismes de consensus originaux de Bitcoin sont maintenus de manière cohérente sur toutes les couches. Tout comme les machines virtuelles peuvent exécuter plusieurs systèmes d'exploitation sur un seul ordinateur, cette technologie permet une évolutivité sans ajouter significativement à la complexité du système.

Scalabilité illimitée

À mesure que la technologie de la blockchain est de plus en plus adoptée, le besoin de plus de puissance de traitement et de stockage augmente. La structure en couches de Fractal offre une manière flexible de se développer. Le design est inspiré des fractales en mathématiques, où chaque couche reflète une version plus petite du réseau Bitcoin. En générant de nouvelles couches de manière récursive, le système peut répondre à la demande croissante de transactions sans causer de congestion. Chaque couche est liée à la chaîne principale, ce qui permet de traiter simultanément de grandes transactions, ce qui améliore l'efficacité globale du réseau. Ce design garantit le bon fonctionnement du système et le prépare à une croissance future et à des percées technologiques.

Équilibrage de charge dynamique

Fractal Bitcoin intègre également l'équilibrage de charge dynamique pour maintenir une performance réseau stable. Au fur et à mesure que la demande du réseau fluctue, le système peut gérer intelligemment les ressources, distribuant les charges de transaction sur différentes couches pour éviter qu'une seule couche ne soit submergée. Même pendant les périodes de forte volume de transactions, ce mécanisme maintient le réseau stable et efficace, de manière similaire à la façon dont les systèmes de cloud computing gèrent automatiquement les ressources.

Innovations technologiques et avantages

Sécurité et Cohérence

Mettre à l'échelle les réseaux blockchain sans compromettre la sécurité et la cohérence est un défi de taille. Fractal Bitcoin résout ce problème en utilisant le mécanisme Proof-of-Work (PoW) de Bitcoin. Chaque couche créée par virtualisation récursive hérite des fonctionnalités de sécurité de Bitcoin, garantissant que le système reste sécurisé et cohérent, quelle que soit son expansion.

Confirmations de bloc plus rapides

Le Bitcoin fractal réduit les temps de confirmation des blocs à environ 30 secondes, soit 20 fois plus rapide que le temps de confirmation de 10 minutes du Bitcoin. Cette amélioration accélère le traitement des transactions et améliore la réactivité du réseau, le rendant idéal pour le trading à haute fréquence et les applications. Le temps de confirmation plus rapide aide également à soulager la congestion liée aux jetons BRC-20, Ordinals et Runes, offrant aux utilisateurs une expérience plus fluide.

Transferts d'actifs efficaces

Bitcoin fractal rend les transferts d'actifs plus efficaces en prenant en charge le déplacement sécurisé de divers actifs numériques à travers son réseau en couches, y compris les jetons BRC-20, les ordinaux et les runes. Le système utilise un système de signature à calcul multi-parties (MPC) dynamique pour garantir la sécurité et l'efficacité des transferts. Les utilisateurs n'ont pas besoin de s'appuyer sur des jetons enveloppés, ce qui leur permet de conserver la forme native de leurs actifs tout en simplifiant le processus de transfert.

Capacités des contrats intelligents

Fractal Bitcoin apporte des contrats intelligents complets de Turing à une plate-forme basée sur Bitcoin en introduisant l'opcode OP_CAT. Initialement partie du langage de script de Bitcoin, OP_CAT combine deux éléments de la pile en un seul. Par exemple, si la pile contient deux chaînes de caractères ou nombres, OP_CAT les combine en un seul élément. Cette fonctionnalité ouvre de nouvelles possibilités pour la création de protocoles DeFi avancés, de mécanismes NFT complexes et d'autres applications décentralisées précédemment disponibles uniquement sur la plate-forme Ethereum.

Mécanisme minier

Fractal introduit un système de minage hybride distinctif. Pour chaque trois blocs créés, deux sont produits par minage ouvert et sans autorisation, tandis que le troisième bloc est extrait en utilisant le processus de minage fusionné de Bitcoin. Cette approche innovante permet aux mineurs individuels de participer à la production de blocs, favorisant ainsi un réseau décentralisé librement. En même temps, en utilisant le minage fusionné de Bitcoin pour un bloc sur trois, Fractal bénéficie de la puissance de hachage robuste de Bitcoin, ce qui renforce sa sécurité. Cette méthode d'extraction équilibre la sécurité avec la décentralisation et encourage la participation des mineurs de Bitcoin, ajoutant ainsi plus d'énergie et de stabilité au réseau Fractal.

Modèle économique

Fractal a développé un système de tokenomics bien structuré qui garantit la durabilité à long terme du projet tout en offrant une valeur maximale à sa communauté et à ses investisseurs.

Détails du jeton

Nom: FB (Fractal Bitcoin)

Offre maximale : 210 millions

Offre totale: 105 153 225

Offre en circulation: 1 213 225

Utilisation principale : Frais de transaction au sein de l'écosystème Fractal

Utilisations secondaires : Vote, fonctions d'application

Distribution de jetons

L'allocation des jetons de Fractal est conçue pour renforcer la sécurité du réseau, stimuler la croissance et récompenser les contributeurs clés de l'écosystème. Voici comment les jetons sont distribués:

• Proof-of-Work Mining (50%): La moitié de l'offre totale est réservée à l'extraction de PoW. Cela aligne Fractal avec le modèle de sécurité de Bitcoin, aidant à sécuriser le réseau et assurant une production de blocs régulière.

Source : Documentation officielle de Fractal Bitcoin

• Trésorerie de l'écosystème (15 %) : Les fonds de cette trésorerie sont alloués pour soutenir l'écosystème Fractal, finançant des projets visant à améliorer le réseau et à poursuivre les développements principaux. Jusqu'à 10 % de ces fonds peuvent être utilisés chaque année pendant une période de 10 ans.
• Subventions communautaires (10%) : Conçues pour favoriser les partenariats et les programmes de liquidité, ces subventions visent à accroître la participation de la communauté au fil du temps. Tout comme le trésor de l'écosystème, 10 % de ces fonds peuvent être utilisés annuellement pendant 10 ans au maximum.
• Prévente (5%) : Une partie des jetons est réservée aux investisseurs précoces pour couvrir les dépenses de développement initial et opérationnel, ainsi que les audits de sécurité. Ces jetons ont une période de blocage de sept mois et sont libérés progressivement sur douze mois.
• Conseillers (5 %) : des jetons sont réservés aux conseillers actuels et futurs qui fourniront des conseils stratégiques et un soutien pour la croissance de Fractal. Un maximum de 20 % peut être libéré chaque année.
• Contributeurs principaux (15 %) : Cette allocation est destinée aux développeurs et aux responsables du logiciel central de Fractal. Le calendrier de verrouillage et de libération de ces jetons est le même que celui des jetons de prévente.

Source : Documentation officielle de Bitcoin fractal

Forces et faiblesses du Bitcoin fractal

Forces

Amélioration de la scalabilité : Le système de couches récursives de Fractal augmente considérablement sa capacité à évoluer, permettant au réseau de traiter plus de transactions et de prendre en charge des contrats intelligents complexes sans compromettre les performances.

Préservation des qualités de Bitcoin : Fractal Bitcoin maintient une compatibilité totale avec le code principal de Bitcoin, préservant la sécurité et les caractéristiques de décentralisation de Bitcoin tout en élargissant ses capacités.

Faiblesses

Architecture complexe : L'introduction de la structure fractale rend le réseau plus complexe, et il peut prendre du temps aux utilisateurs et aux développeurs pour comprendre et s'adapter pleinement à la conception.

Risque de centralisation : Si un petit nombre d'entités contrôlent les couches d'expansion, il y a un potentiel de centralisation, ce qui irait à l'encontre de la nature décentralisée du projet.

Risques techniques : Comme pour toute nouvelle technologie, la mise en œuvre de Fractal comporte des risques, tels que des bogues logiciels potentiels et des vulnérabilités en matière de sécurité, qui pourraient affecter la stabilité du réseau.

Défis et problèmes

• Connectivité et interopérabilité : Si Fractal Bitcoin ne peut pas s'intégrer de manière transparente avec le réseau Bitcoin ou fournir des solutions efficaces et sécurisées pour les transferts d'actifs inter-chaînes, il risque d'être perçu comme un système isolé. Cela affecterait directement la manière dont les utilisateurs et les développeurs perçoivent sa valeur réelle dans le monde réel.
• Renforcer la confiance de la communauté : La communauté Bitcoin est traditionnellement prudente à l’égard des nouveaux projets, et gagner la confiance peut prendre du temps. Pour séduire à la fois les utilisateurs et les développeurs, Fractal Bitcoin doit démontrer que sa technologie fonctionne comme prévu tout en offrant un modèle économique attractif, une sécurité forte et un écosystème bien développé.

Conclusion

Un débat continue de faire rage sur la nécessité de chaînes publiques fonctionnelles dans l'écosystème Bitcoin. Les précédentes chaînes publiques de la couche 2 de Bitcoin, comme Merlin et B² Network, ont du mal à être largement adoptées, avec de nombreux actifs associés ne progressant jamais au-delà des étapes de largage aérien et d'extraction minière. Ce qui distingue Fractal Bitcoin, c'est son mécanisme d'extraction PoW indépendant, qui présente les caractéristiques d'une chaîne latérale. En attirant les mineurs, il a réussi à maintenir un élan initial. À l'avenir, Fractal pourrait développer des modèles innovants qui diffèrent de l'écosystème DeFi d'Ethereum ou des nouveaux formats de jetons Bitcoin comme BRC-20 et Rune, contribuant ainsi à faire avancer l'industrie.

En résumé, la technologie fractale de Fractal Bitcoin a le potentiel de se développer et d'innover au sein du réseau Bitcoin, mais elle présente également des défis techniques et de gouvernance. Son succès dépendra de la manière dont elle sera accueillie par la communauté, de ses performances techniques et de sa capacité à concilier les valeurs fondamentales de Bitcoin.