Pouco a pouco: Construindo sobre o Bitcoin

Intermediário8/29/2024, 3:56:43 PM
Este artigo explora as origens, características e desafios do Bitcoin como a primeira criptomoeda descentralizada do mundo. Analisa o nível de descentralização do Bitcoin, o seu fornecimento finito e por que é referido como "ouro digital". O artigo também discute as limitações do Bitcoin em termos de velocidade de transação e contratos inteligentes. Apresenta melhorias como SegWit, a Rede Lightning e Taproot, que foram adotadas para melhorar a eficiência e escalabilidade das transações. Além disso, o artigo explica como a tecnologia Ordinals permite ao Bitcoin suportar NFTs e como soluções de camada 2, como a Liquid Network e rollups, melhoram a funcionalidade do Bitcoin. Por fim, olha para o futuro desenvolvimento da programação do Bitcoin, incluindo a compatibilidade cross-chain, o potencial DeFi e as plataformas de aplicativos nativos, destacando a inovação e evolução dentro do ecossistema Bitcoin.

Introdução

Em 2009, uma entidade anônima conhecida como Satoshi Nakamoto introduziu o Bitcoin, a primeira criptomoeda descentralizada do mundo. Ele possibilitou transferências de moeda de pessoa para pessoa sem intermediários, como um banco.

Devido às suas origens precoces, uma equipe fundadora anônima, uma vasta rede de mineradores e a ausência de financiamento tradicional, o Bitcoin tornou-se a criptomoeda mais descentralizada. É extremamente difícil para um ator malicioso reescrever transações na rede Bitcoin, já que nenhuma pessoa única a controla. Mesmo se houver conluio entre várias pessoas, orquestrar um ataque para comprometer a precisão da rede é um desafio devido à sua descentralização. Para entender o quão descentralizado é o Bitcoin, considere o coeficiente Nakamoto, que representa a descentralização com um número. O coeficiente representa o número de partes / operadores de nodo que, juntos, controlam mais de um terço de toda a rede. O coeficiente Nakamoto do Bitcoin é estimado em cerca de 7000. A segunda rede mais descentralizada de acordo com o coeficiente Nakamoto no momento da redação é o protocolo Mina em 151. Outros nomes notáveis ​​incluem Solana em 18 e BNB em 7. O Bitcoin é único porque é especialmente descentralizado.

Para além da descentralização, o Bitcoin também é especial devido às suas características fundamentais. Há um fornecimento limitado de 21 milhões de bitcoins/BTC, o que o torna uma proteção atrativa contra a inflação e a instabilidade econômica. É por isso que o Bitcoin é frequentemente chamado de “ouro digital”.

Em resumo, Bitcoin é:

  1. Funcionalmente simples – permite transferências de moeda de pessoa para pessoa
  2. Descentralizado - está muito à frente de qualquer outra criptomoeda
  3. Seguro - permaneceu imune a ataques e tem sido seguro há mais de 15 anos

Esses fatores levaram o Bitcoin a receber o mais alto nível de clareza regulatória. Ele foi classificado como uma commodity, o que indica que as instituições reconhecem sua natureza descentralizada. Também teve seus ETFs aprovados em Jan 2024, o que integra o Bitcoin aos mercados financeiros tradicionais.

Aqui está o caso base: o Bitcoin estabeleceu um nível de credibilidade básico, que continua a crescer. Se pudermos construir aplicações em cima do Bitcoin, elas se beneficiarão de efeitos de segunda ordem.

No entanto, isso é mais fácil dizer do que fazer. O Bitcoin não foi originalmente destinado a ser uma camada base para outras aplicações.

Primeiramente, as transações em Bitcoin são caras e lentas

Se eu lhe enviar 5 BTC, a transação deve ser registrada na rede Bitcoin. Mais precisamente, esta transação deve ser (1) incluída no livro-razão e (2) o livro-razão atualizado deve ser distribuído por milhares de computadores. Incluir uma transação em um livro-razão implica em numerosos mineradores competindo para resolver quebra-cabeças criptográficos para validar e confirmar transações – é intensivo em recursos e caro. Garantir que o livro-razão seja distribuído também torna mais lento quantas transações podemos processar por segundo. Os computadores utilizados pela pessoa comum não têm capacidades de armazenamento ilimitadas. Aqui observamos o foco do Bitcoin na descentralização, o que leva a compensações em custo e velocidade.

Em segundo lugar, o Bitcoin é pouco amigável em relação aos contratos inteligentes

Suponha que queiramos fazer coisas mais complicadas além de transferências de dinheiro peer-to-peer. Por exemplo: queremos programar uma máquina de venda em cima da rede Bitcoin. Dependendo do valor inserido, a máquina de venda libera um produto, e o número de produtos restantes na máquina de venda é continuamente rastreado pela rede Bitcoin. Essa máquina de venda é análoga a um contrato inteligente: um conjunto de processos que executa automaticamente com base em um conjunto de regras, dado um determinado gatilho.

Bitcoin não suporta diretamente contratos inteligentes, e essa limitação decorre de duas escolhas de design intencionais.

  1. O Bitcoin utiliza uma linguagem de script restrita e baseada em pilha que é propositadamente não completa, o que significa que não possui recursos avançados como loops e condicionais complexos. Em outras palavras, é difícil codificar lógica complexa no Bitcoin. Apenas operações simples como assinaturas digitais, bloqueios de tempo, etc. são suportadas.
  2. O Bitcoin utiliza um modelo de Saída de Transação Não Gasta (UTXO) para rastrear o estado, ou seja, o status atual de todas as informações armazenadas no blockchain, o que é eficiente para rastrear saldos de carteira, mas ruim para rastrear estados de outros tipos de transações.

Essas decisões arquitetônicas priorizam a segurança e a previsibilidade em detrimento da programabilidade. Portanto, embora o Bitcoin se destaque na transferência segura de valor, ele é muito hostil ao suporte à lógica complexa e dependente de estado necessária para aplicativos de contratos inteligentes. Redes como Ethereum surgiram posteriormente como solução para essas limitações.

Tentativas iniciais de superar essas limitações

Segwit, Lightning Network e Taproot

A primeira grande atualização do Bitcoin chamou-se Segwit, lançada em 2017. Permitiu que as transações de Bitcoin ocorressem mais rapidamente. Também permitiu a modificação de IDs de transação antes da confirmação na blockchain. Isso permitiu o agrupamento seguro de várias transações. No final, várias transações que ocorreram fora da blockchain puderam ser condensadas em 1 transação que seria então armazenada on-chain.

Isso trouxe a primeira camada 2 do Bitcoin (L2), o Rede Lightning, lançado em 2018. Um L2 é um protocolo que se estabelece no L1 subjacente (neste caso, o Bitcoin é o L1).

Aqui está uma ilustração simplificada do que acontece na Lightning Network: se eu lhe enviar 10 BTC e você me enviar de volta 5 BTC, normalmente existem 2 entradas de transação. A Lightning Network cria um novo mini-banco de dados, ou livro-razão, entre as duas partes que transacionam. Ela liquida o resultado líquido após um período (por exemplo, a pessoa A enviou 5 BTC para a pessoa B), reduzindo o número de entradas de transação no livro-razão principal de 2 para 1. A Lightning Network agrupa múltiplas transações em uma e registra essa única transação na blockchain do Bitcoin. Embora haja compensações na descentralização, a Lightning Network oferece flexibilidade significativa. Para pequenas transações, os usuários se beneficiam de sua velocidade e custos de transação muito mais baixos. As taxas de transação do Bitcoin são cerca de $1, enquanto o custo por transação da Lightning Network é de $0.001.

A Lightning Network permite velocidade, mas não programabilidade ou outros casos de uso fascinantes. Com o Lightning, ainda não consigo, por exemplo, enviar um stablecoin para você e ter essa transação segura pela rede Bitcoin, muito menos programar um contrato inteligente em cima do Bitcoin.

A atualização do taproot, ativada em 2021, lançou as bases para a programação de contratos inteligentes no Bitcoin. Essencialmente, relaxou as limitações da quantidade de dados arbitrários que poderiam ser colocados dentro de uma transação de Bitcoin.

Introduzir Ordinais

Graças ao Taproot, agora os usuários podem inscrever dados diretamente em satoshis individuais (100 milhões de satoshis equivalem a 1 bitcoin). Mais precisamente, um satoshi pode (1) ser atribuído a um número específico para referência futura e (2) ser inscrito com dados como texto, imagens ou arquivos complexos. Esse processo transforma efetivamente um satoshi fungível em um não-fungível, criando o que é comumente conhecido como um token não-fungível (NFT).

Os ordinais têm suscitado opiniões mistas. Por um lado, os ordinais do Bitcoin podem ser considerados superiores aos NFTs armazenados noutras blockchains. Aqui está o porquê: quando um NFT é armazenado na rede Bitcoin através de inscrição, os dados reais – imagem, vídeo, etc. – são armazenados na blockchain. Em contraste, os NFTs não-ordinais geralmente armazenam metadados/ponteiros de URL na blockchain em vez dos dados reais. Assim, os ordinais são menos vulneráveis à censura, à degradação de links e à perda de dados.

Por outro lado, muitos na comunidade Bitcoin acreditam que obrigar os nós Bitcoin a descarregar e armazenar imagens é um desperdício de recursos. Abaixo está uma famosa coleção ordinal, a coleção Taproot Wizards.


Alguns NFTs da coleção Taproot Wizards

E de facto, em comparação com há alguns meses, os ordinais estão a atrair menos atenção de momento. A partir do gráfico abaixo, podemos ver que estão a ser despendidos menos recursos na criação de ordinais e, no geral, estão a ser criados menos ordinais.

Menos esforço para a criação de ordinais Bitcoin ao longo do tempo (Fonte: Dune Analytics)

As preocupações em torno dos números ordinais que merecem espaço em bloco na rede Bitcoin são os principais impulsionadores dessa desaceleração, mas também vale a pena ampliar a visão e observar que isso não é um fenômeno exclusivo de números ordinais. O interesse em NFTs provavelmente diminuiu devido à saturação do mercado.

A diminuição do hype não é específica do Bitcoin - é um período de inatividade para NFTs em todo o espaço (Fonte: The Block)

Um tema repetido ao longo deste artigo até agora é a ênfase do Bitcoin na segurança e descentralização, o que o torna menos escalável. É por isso que os ordinais estão sendo criticados - muitos acreditam que as imagens não valem a congestão adicional na rede Bitcoin. Isso nos leva aos L2s do Bitcoin.

Introduzir camadas 2 (L2s)

Compreendendo L2s

Vale a pena obter uma compreensão geral das L2s antes de se tornar específico do Bitcoin. L2s podem ser confusos porque diferentes pessoas têm definições diferentes. Neste artigo, generalizaremos as L2s para consistir em 2 tipos principais: sidechains e rollups. Na Ocular, consideramos os rollups como verdadeiras representações das L2s.

Sidechains

Sidechains são blockchains separadas que não liquidam suas transações na cadeia principal. Em outras palavras, nem todas as transações na L2 podem ser verificadas diretamente na L1.

O Rede Liquidé um bom exemplo de uma sidechain Bitcoin. Você pode mover BTC da Rede Bitcoin para a Rede Liquid através de um processo chamado ponte. Isso envolve o envio de BTC para um endereço gerenciado por uma federação de "vigilantes" - um grupo de cerca de 65 membros confiáveis escolhidos pela comunidade de exchanges, instituições financeiras e empresas focadas em Bitcoin. Então, para cada BTC transferido para este endereço gerenciado pelos vigilantes, o usuário recebe um BTC sintético chamado LBTC. É uma ponte de 2 vias.

Como pode ver, a segurança da Liquid Network depende destes guardiões e da sua credibilidade consistente; a Liquid Network não herda segurança da Bitcoin L1. Se a maioria dos guardiões coluir ou estiver comprometida, a segurança da sidechain pode ser comprometida. O principal benefício da Liquid Network é que ajuda as partes que necessitam de transações rápidas e privadas sem sair completamente do ambiente Bitcoin - as velocidades de transação são mais rápidas e também é possível transacionar stablecoins e outros tokens juntamente com LBTC na rede.

Rollups

Consideramos os rollups como verdadeiros L2s porque cada transação é garantida por uma prova submetida ao L1; esta prova pode ser verificada diretamente no L1. Nos rollups, um certo número de transações é agrupado em 1 transação. Esta transação é então submetida juntamente com uma prova de validade ao L1. A prova de validade diz: "Ei, verifiquei estas transações e posso confirmar que seguem todas as regras. Pode verificar-me e ter certeza cumulativa. Não precisa verificar cada uma individualmente!".


Ilustrando o link de L1 para L2 (Fonte: Limitless Insights)

Cada transação é garantida por uma prova que pode ser verificada, portanto, os rollups herdam um alto grau de segurança da blockchain do Bitcoin e podemos considerá-los como L2s genuínos. Os rollups que ajudam a tornar o Bitcoin mais programável incluem MerlinChain, BOB, BEVM, Bitlayer e Botanix.

Outras abordagens

Stacksilustra uma abordagem não-rollup, não-sidechain que ainda herda algum grau de segurança do Bitcoin L1.

Como o Stacks está entrelaçado com o Bitcoin: Os Stackers recebem BTC, os mineradores de Bitcoin recebem STX, tornando essas 2 blockchains entrelaçadas (Fonte: Documentação do Stacks)

Stacks é essencialmente uma blockchain separada que chama os mineradores de Bitcoin para validar seus blocos em troca de uma recompensa. No entanto, Stacks não publica nenhuma prova ou hash na blockchain do Bitcoin, portanto, não está diretamente ligado ao Bitcoin como um rollup.

Outras tentativas emocionantes de programação em cima do Bitcoin

Rede B²

O Rede B²é um bom exemplo de um autêntico L2 que podemos usar para explorar rollups em mais detalhes. As transações no B² são agrupadas e é gerada uma prova verificável de que este lote está correto. Esta prova é então registada na blockchain do Bitcoin L1.

As provas utilizadas pela B² são chamadas de provas de conhecimento zero (zk), e muitas vezes são consideradas a melhor implementação de provas porque permitem a verificação on-chain da validade do lote sem revelar seu conteúdo. Em resumo, as provas zk garantem privacidade. A Rede B² também é compatível com EVM, o que significa que o código escrito para Ethereum pode executar as mesmas aplicações na B². Isso torna a B² atraente para os desenvolvedores atuais.

L2s como B² expandem o ecossistema Bitcoin, permitindo o desenvolvimento de plataformas voltadas para o usuário, como o Master Protocol.

Protocolo Mestre

Protocolo Mestre é uma plataforma financeira dentro do ecossistema Bitcoin, projetada para facilitar swaps de taxas de juros e agricultura de rendimento para Liquid Staking Tokens (LSTs) e outros ativos geradores de rendimento.

O Master Protocol melhora a liquidez no ecossistema do Bitcoin de várias maneiras importantes:

  1. Agregação de ativos: A agregação de ativos: O Protocolo Mestre funciona como um agregador de usuários e ativos, profundamente integrado no ecossistema Bitcoin. Consolida vários LSTs e ativos geradores de rendimento de diferentes protocolos e soluções L2, criando um hub centralizado para a liquidez.
  2. Plataforma de Mercado de Rendimento: A Plataforma de Mercado de Rendimento, um produto principal do Protocolo Master, empacota ativos do ecossistema Bitcoin em Tokens de Rendimento Master (MSY), que são então divididos em Tokens de Principal Master (MPT) e Tokens de Rendimento Master (MYT). Isso permite aos usuários negociar esses tokens, criando efetivamente um mercado de rendimento e melhorando a liquidez geral.
  3. Acesso simplificado: Ao agregar vários ativos e protocolos, o Protocolo Principal simplifica as interações para os utilizadores dentro do ecossistema Bitcoin. Os utilizadores podem aceder a oportunidades de ganhos de vários protocolos sem a necessidade de alternar constantemente entre eles, aumentando assim o envolvimento e a liquidez em todo o ecossistema.
  4. Liquid Staking e Restaking: O Master Protocol permite aos usuários fazer stake de Bitcoin em várias redes de Layer 2 e receber LSTs como certificados de staking. Esses LSTs podem ser reinvestidos ou fazer stake adicional para ganhar Liquid Restake Tokens (LRTs), melhorando as capacidades de investimento e a liquidez do ativo sem afetar a stake original.
  5. Swaps de Taxa de Juros: Como um mercado de swaps de taxa de juros, o Protocolo Mestre facilita a negociação de ativos geradores de rendimento, o que pode ajudar a gerir os riscos de liquidez e otimizar a eficiência de capital.
  6. Sinergia do ecossistema: Ao servir como um centro de negociação de rendimento de ecossistema Bitcoin de balcão único, o Master Protocol não apenas melhora sua adoção, mas também direciona o tráfego e os usuários para vários protocolos do ecossistema Bitcoin, promovendo a liquidez geral do ecossistema.
  7. Abordar a Fragmentação: O Master Protocol ajuda a abordar a fragmentação causada pelo crescimento das soluções de Camada 2 do Bitcoin, melhorando a composição e operabilidade dentro do ecossistema do Bitcoin. Essa integração de vários protocolos DeFi e soluções de segunda camada melhora o fluxo geral de liquidez.

O Protocolo Master atua como um hub central que conecta entusiastas do Bitcoin com várias aplicações, apoiando o desenvolvimento de novos aplicativos e aprimorando a utilidade geral da infraestrutura do Bitcoin. Além disso, ele aborda a fragmentação causada pelo crescimento das soluções Bitcoin L2, melhorando a composabilidade e operacionalidade.

Babilónia

Babilóniaé um projeto inovador no ecossistema do Bitcoin projetado para estender a segurança incomparável do Bitcoin para várias cadeias Proof-of-Stake (PoS), especialmente aquelas na rede Cosmos.

Ao alavancar o mecanismo de consenso Proof-of-Work (PoW) robusto do Bitcoin, o Babylon aumenta a segurança das cadeias PoS através de um processo conhecido como "restaking". Isso envolve bloquear o Bitcoin em sua rede e usá-lo para proteger outras cadeias PoS, proporcionando assim segurança econômica e permitindo que os detentores de Bitcoin ganhem recompensas de staking. O protocolo utiliza técnicas criptográficas avançadas e inovações de consenso para facilitar esse processo sem a necessidade de contratos inteligentes complexos.

A arquitetura da Babilônia é construída sobre o Cosmos SDK e é compatível com a Comunicação Inter-Blockchain (IBC), permitindo a agregação e comunicação de dados sem interrupções entre a cadeia Bitcoin e outras cadeias de aplicativos Cosmos. Integrando as características de segurança do Bitcoin com a flexibilidade das redes PoS, o Protocolo Babilônia está preparado para desempenhar um papel crucial no futuro do ecossistema Bitcoin, promovendo um cenário de blockchain mais seguro, escalável e interconectado.

Próximas fronteiras da programabilidade do Bitcoin e áreas que estamos a observar

A equipe da Ocular continua a acompanhar atentamente os aplicativos que estão sendo construídos no Bitcoin e identificou as seguintes áreas para observar o desenrolar da inovação:

  1. Mais Soluções L2: São necessárias L2s melhoradas para melhorar a velocidade das transações e reduzir os custos, ao mesmo tempo que se mantém a segurança do Bitcoin.
  2. Plataformas de Contrato Inteligente (remorachains): Iniciativas como RSK (Rootstock) que possibilitam funcionalidades de contrato inteligente semelhantes ao Ethereum no Bitcoin estão se tornando cada vez mais relevantes. Essas plataformas permitem o desenvolvimento de dApps e serviços DeFi no Bitcoin.
  3. Compatibilidade entre Cadeias: Plataformas que permitem que aplicações de outras blockchains (por exemplo, Solana) operem em Bitcoin representam uma emocionante oportunidade de investimento no âmbito da interoperabilidade blockchain.
  4. DeFi no Bitcoin: À medida que a programabilidade aumenta, há um potencial crescente para um ecossistema DeFi robusto no Bitcoin. Projetos focados em empréstimos, empréstimos, exchanges descentralizadas e stablecoins construídas nativamente no Bitcoin podem ser áreas de investimento interessantes.
  5. Plataformas nativas de Bitcoin: Estas plataformas visam melhorar a programabilidade do Bitcoin, mantendo os seus princípios fundamentais de segurança e descentralização.
  6. Tecnologia de Prova ZK: Projetos que implementam provas de conhecimento zero para Bitcoin podem oferecer recursos aprimorados de privacidade e escalabilidade, tornando-os perspectivas de investimento atraentes.
  7. Soluções de Custódia: À medida que a programabilidade aumenta, haverá uma crescente necessidade de soluções de custódia seguras que atendam à funcionalidade em expansão do Bitcoin, enquanto mantêm o ethos de 'não são suas chaves, não são suas moedas'.
  8. Ferramentas e infraestrutura para desenvolvedores: Com o crescente foco na programabilidade do Bitcoin, é provável que haja um aumento na demanda por ferramentas de desenvolvimento, SDKs e infraestrutura para apoiar esta nova onda de aplicações baseadas em Bitcoin.

Conclusão

Essas áreas representam a fronteira da evolução do Bitcoin de uma simples reserva de valor para uma plataforma mais versátil e programável. À medida que o ecossistema se desenvolve, é provável que atraia mais desenvolvedores, usuários e investidores, potencialmente impulsionando a próxima fase de crescimento no Bitcoin e no mercado cripto mais amplo. Como sempre, sinta-se à vontade para entrar em contato conosco em crypto@ocular.vcse estiver a construir no espaço.

Aviso legal:

  1. Este artigo é reproduzido a partir de [ocular]. Todos os direitos autorais pertencem ao autor original [ NOTDEGENAMY、RAM、JOMO]. Se houver objeções a esta reimpressão, por favor entre em contato com o Gate Learnequipa e eles tratarão disso prontamente.
  2. Isenção de Responsabilidade: As visões e opiniões expressas neste artigo são exclusivamente do autor e não constituem qualquer conselho de investimento.
  3. As traduções do artigo para outros idiomas são feitas pela equipe Gate Learn. Salvo indicação em contrário, copiar, distribuir ou plagiar os artigos traduzidos é proibido.

Pouco a pouco: Construindo sobre o Bitcoin

Intermediário8/29/2024, 3:56:43 PM
Este artigo explora as origens, características e desafios do Bitcoin como a primeira criptomoeda descentralizada do mundo. Analisa o nível de descentralização do Bitcoin, o seu fornecimento finito e por que é referido como "ouro digital". O artigo também discute as limitações do Bitcoin em termos de velocidade de transação e contratos inteligentes. Apresenta melhorias como SegWit, a Rede Lightning e Taproot, que foram adotadas para melhorar a eficiência e escalabilidade das transações. Além disso, o artigo explica como a tecnologia Ordinals permite ao Bitcoin suportar NFTs e como soluções de camada 2, como a Liquid Network e rollups, melhoram a funcionalidade do Bitcoin. Por fim, olha para o futuro desenvolvimento da programação do Bitcoin, incluindo a compatibilidade cross-chain, o potencial DeFi e as plataformas de aplicativos nativos, destacando a inovação e evolução dentro do ecossistema Bitcoin.

Introdução

Em 2009, uma entidade anônima conhecida como Satoshi Nakamoto introduziu o Bitcoin, a primeira criptomoeda descentralizada do mundo. Ele possibilitou transferências de moeda de pessoa para pessoa sem intermediários, como um banco.

Devido às suas origens precoces, uma equipe fundadora anônima, uma vasta rede de mineradores e a ausência de financiamento tradicional, o Bitcoin tornou-se a criptomoeda mais descentralizada. É extremamente difícil para um ator malicioso reescrever transações na rede Bitcoin, já que nenhuma pessoa única a controla. Mesmo se houver conluio entre várias pessoas, orquestrar um ataque para comprometer a precisão da rede é um desafio devido à sua descentralização. Para entender o quão descentralizado é o Bitcoin, considere o coeficiente Nakamoto, que representa a descentralização com um número. O coeficiente representa o número de partes / operadores de nodo que, juntos, controlam mais de um terço de toda a rede. O coeficiente Nakamoto do Bitcoin é estimado em cerca de 7000. A segunda rede mais descentralizada de acordo com o coeficiente Nakamoto no momento da redação é o protocolo Mina em 151. Outros nomes notáveis ​​incluem Solana em 18 e BNB em 7. O Bitcoin é único porque é especialmente descentralizado.

Para além da descentralização, o Bitcoin também é especial devido às suas características fundamentais. Há um fornecimento limitado de 21 milhões de bitcoins/BTC, o que o torna uma proteção atrativa contra a inflação e a instabilidade econômica. É por isso que o Bitcoin é frequentemente chamado de “ouro digital”.

Em resumo, Bitcoin é:

  1. Funcionalmente simples – permite transferências de moeda de pessoa para pessoa
  2. Descentralizado - está muito à frente de qualquer outra criptomoeda
  3. Seguro - permaneceu imune a ataques e tem sido seguro há mais de 15 anos

Esses fatores levaram o Bitcoin a receber o mais alto nível de clareza regulatória. Ele foi classificado como uma commodity, o que indica que as instituições reconhecem sua natureza descentralizada. Também teve seus ETFs aprovados em Jan 2024, o que integra o Bitcoin aos mercados financeiros tradicionais.

Aqui está o caso base: o Bitcoin estabeleceu um nível de credibilidade básico, que continua a crescer. Se pudermos construir aplicações em cima do Bitcoin, elas se beneficiarão de efeitos de segunda ordem.

No entanto, isso é mais fácil dizer do que fazer. O Bitcoin não foi originalmente destinado a ser uma camada base para outras aplicações.

Primeiramente, as transações em Bitcoin são caras e lentas

Se eu lhe enviar 5 BTC, a transação deve ser registrada na rede Bitcoin. Mais precisamente, esta transação deve ser (1) incluída no livro-razão e (2) o livro-razão atualizado deve ser distribuído por milhares de computadores. Incluir uma transação em um livro-razão implica em numerosos mineradores competindo para resolver quebra-cabeças criptográficos para validar e confirmar transações – é intensivo em recursos e caro. Garantir que o livro-razão seja distribuído também torna mais lento quantas transações podemos processar por segundo. Os computadores utilizados pela pessoa comum não têm capacidades de armazenamento ilimitadas. Aqui observamos o foco do Bitcoin na descentralização, o que leva a compensações em custo e velocidade.

Em segundo lugar, o Bitcoin é pouco amigável em relação aos contratos inteligentes

Suponha que queiramos fazer coisas mais complicadas além de transferências de dinheiro peer-to-peer. Por exemplo: queremos programar uma máquina de venda em cima da rede Bitcoin. Dependendo do valor inserido, a máquina de venda libera um produto, e o número de produtos restantes na máquina de venda é continuamente rastreado pela rede Bitcoin. Essa máquina de venda é análoga a um contrato inteligente: um conjunto de processos que executa automaticamente com base em um conjunto de regras, dado um determinado gatilho.

Bitcoin não suporta diretamente contratos inteligentes, e essa limitação decorre de duas escolhas de design intencionais.

  1. O Bitcoin utiliza uma linguagem de script restrita e baseada em pilha que é propositadamente não completa, o que significa que não possui recursos avançados como loops e condicionais complexos. Em outras palavras, é difícil codificar lógica complexa no Bitcoin. Apenas operações simples como assinaturas digitais, bloqueios de tempo, etc. são suportadas.
  2. O Bitcoin utiliza um modelo de Saída de Transação Não Gasta (UTXO) para rastrear o estado, ou seja, o status atual de todas as informações armazenadas no blockchain, o que é eficiente para rastrear saldos de carteira, mas ruim para rastrear estados de outros tipos de transações.

Essas decisões arquitetônicas priorizam a segurança e a previsibilidade em detrimento da programabilidade. Portanto, embora o Bitcoin se destaque na transferência segura de valor, ele é muito hostil ao suporte à lógica complexa e dependente de estado necessária para aplicativos de contratos inteligentes. Redes como Ethereum surgiram posteriormente como solução para essas limitações.

Tentativas iniciais de superar essas limitações

Segwit, Lightning Network e Taproot

A primeira grande atualização do Bitcoin chamou-se Segwit, lançada em 2017. Permitiu que as transações de Bitcoin ocorressem mais rapidamente. Também permitiu a modificação de IDs de transação antes da confirmação na blockchain. Isso permitiu o agrupamento seguro de várias transações. No final, várias transações que ocorreram fora da blockchain puderam ser condensadas em 1 transação que seria então armazenada on-chain.

Isso trouxe a primeira camada 2 do Bitcoin (L2), o Rede Lightning, lançado em 2018. Um L2 é um protocolo que se estabelece no L1 subjacente (neste caso, o Bitcoin é o L1).

Aqui está uma ilustração simplificada do que acontece na Lightning Network: se eu lhe enviar 10 BTC e você me enviar de volta 5 BTC, normalmente existem 2 entradas de transação. A Lightning Network cria um novo mini-banco de dados, ou livro-razão, entre as duas partes que transacionam. Ela liquida o resultado líquido após um período (por exemplo, a pessoa A enviou 5 BTC para a pessoa B), reduzindo o número de entradas de transação no livro-razão principal de 2 para 1. A Lightning Network agrupa múltiplas transações em uma e registra essa única transação na blockchain do Bitcoin. Embora haja compensações na descentralização, a Lightning Network oferece flexibilidade significativa. Para pequenas transações, os usuários se beneficiam de sua velocidade e custos de transação muito mais baixos. As taxas de transação do Bitcoin são cerca de $1, enquanto o custo por transação da Lightning Network é de $0.001.

A Lightning Network permite velocidade, mas não programabilidade ou outros casos de uso fascinantes. Com o Lightning, ainda não consigo, por exemplo, enviar um stablecoin para você e ter essa transação segura pela rede Bitcoin, muito menos programar um contrato inteligente em cima do Bitcoin.

A atualização do taproot, ativada em 2021, lançou as bases para a programação de contratos inteligentes no Bitcoin. Essencialmente, relaxou as limitações da quantidade de dados arbitrários que poderiam ser colocados dentro de uma transação de Bitcoin.

Introduzir Ordinais

Graças ao Taproot, agora os usuários podem inscrever dados diretamente em satoshis individuais (100 milhões de satoshis equivalem a 1 bitcoin). Mais precisamente, um satoshi pode (1) ser atribuído a um número específico para referência futura e (2) ser inscrito com dados como texto, imagens ou arquivos complexos. Esse processo transforma efetivamente um satoshi fungível em um não-fungível, criando o que é comumente conhecido como um token não-fungível (NFT).

Os ordinais têm suscitado opiniões mistas. Por um lado, os ordinais do Bitcoin podem ser considerados superiores aos NFTs armazenados noutras blockchains. Aqui está o porquê: quando um NFT é armazenado na rede Bitcoin através de inscrição, os dados reais – imagem, vídeo, etc. – são armazenados na blockchain. Em contraste, os NFTs não-ordinais geralmente armazenam metadados/ponteiros de URL na blockchain em vez dos dados reais. Assim, os ordinais são menos vulneráveis à censura, à degradação de links e à perda de dados.

Por outro lado, muitos na comunidade Bitcoin acreditam que obrigar os nós Bitcoin a descarregar e armazenar imagens é um desperdício de recursos. Abaixo está uma famosa coleção ordinal, a coleção Taproot Wizards.


Alguns NFTs da coleção Taproot Wizards

E de facto, em comparação com há alguns meses, os ordinais estão a atrair menos atenção de momento. A partir do gráfico abaixo, podemos ver que estão a ser despendidos menos recursos na criação de ordinais e, no geral, estão a ser criados menos ordinais.

Menos esforço para a criação de ordinais Bitcoin ao longo do tempo (Fonte: Dune Analytics)

As preocupações em torno dos números ordinais que merecem espaço em bloco na rede Bitcoin são os principais impulsionadores dessa desaceleração, mas também vale a pena ampliar a visão e observar que isso não é um fenômeno exclusivo de números ordinais. O interesse em NFTs provavelmente diminuiu devido à saturação do mercado.

A diminuição do hype não é específica do Bitcoin - é um período de inatividade para NFTs em todo o espaço (Fonte: The Block)

Um tema repetido ao longo deste artigo até agora é a ênfase do Bitcoin na segurança e descentralização, o que o torna menos escalável. É por isso que os ordinais estão sendo criticados - muitos acreditam que as imagens não valem a congestão adicional na rede Bitcoin. Isso nos leva aos L2s do Bitcoin.

Introduzir camadas 2 (L2s)

Compreendendo L2s

Vale a pena obter uma compreensão geral das L2s antes de se tornar específico do Bitcoin. L2s podem ser confusos porque diferentes pessoas têm definições diferentes. Neste artigo, generalizaremos as L2s para consistir em 2 tipos principais: sidechains e rollups. Na Ocular, consideramos os rollups como verdadeiras representações das L2s.

Sidechains

Sidechains são blockchains separadas que não liquidam suas transações na cadeia principal. Em outras palavras, nem todas as transações na L2 podem ser verificadas diretamente na L1.

O Rede Liquidé um bom exemplo de uma sidechain Bitcoin. Você pode mover BTC da Rede Bitcoin para a Rede Liquid através de um processo chamado ponte. Isso envolve o envio de BTC para um endereço gerenciado por uma federação de "vigilantes" - um grupo de cerca de 65 membros confiáveis escolhidos pela comunidade de exchanges, instituições financeiras e empresas focadas em Bitcoin. Então, para cada BTC transferido para este endereço gerenciado pelos vigilantes, o usuário recebe um BTC sintético chamado LBTC. É uma ponte de 2 vias.

Como pode ver, a segurança da Liquid Network depende destes guardiões e da sua credibilidade consistente; a Liquid Network não herda segurança da Bitcoin L1. Se a maioria dos guardiões coluir ou estiver comprometida, a segurança da sidechain pode ser comprometida. O principal benefício da Liquid Network é que ajuda as partes que necessitam de transações rápidas e privadas sem sair completamente do ambiente Bitcoin - as velocidades de transação são mais rápidas e também é possível transacionar stablecoins e outros tokens juntamente com LBTC na rede.

Rollups

Consideramos os rollups como verdadeiros L2s porque cada transação é garantida por uma prova submetida ao L1; esta prova pode ser verificada diretamente no L1. Nos rollups, um certo número de transações é agrupado em 1 transação. Esta transação é então submetida juntamente com uma prova de validade ao L1. A prova de validade diz: "Ei, verifiquei estas transações e posso confirmar que seguem todas as regras. Pode verificar-me e ter certeza cumulativa. Não precisa verificar cada uma individualmente!".


Ilustrando o link de L1 para L2 (Fonte: Limitless Insights)

Cada transação é garantida por uma prova que pode ser verificada, portanto, os rollups herdam um alto grau de segurança da blockchain do Bitcoin e podemos considerá-los como L2s genuínos. Os rollups que ajudam a tornar o Bitcoin mais programável incluem MerlinChain, BOB, BEVM, Bitlayer e Botanix.

Outras abordagens

Stacksilustra uma abordagem não-rollup, não-sidechain que ainda herda algum grau de segurança do Bitcoin L1.

Como o Stacks está entrelaçado com o Bitcoin: Os Stackers recebem BTC, os mineradores de Bitcoin recebem STX, tornando essas 2 blockchains entrelaçadas (Fonte: Documentação do Stacks)

Stacks é essencialmente uma blockchain separada que chama os mineradores de Bitcoin para validar seus blocos em troca de uma recompensa. No entanto, Stacks não publica nenhuma prova ou hash na blockchain do Bitcoin, portanto, não está diretamente ligado ao Bitcoin como um rollup.

Outras tentativas emocionantes de programação em cima do Bitcoin

Rede B²

O Rede B²é um bom exemplo de um autêntico L2 que podemos usar para explorar rollups em mais detalhes. As transações no B² são agrupadas e é gerada uma prova verificável de que este lote está correto. Esta prova é então registada na blockchain do Bitcoin L1.

As provas utilizadas pela B² são chamadas de provas de conhecimento zero (zk), e muitas vezes são consideradas a melhor implementação de provas porque permitem a verificação on-chain da validade do lote sem revelar seu conteúdo. Em resumo, as provas zk garantem privacidade. A Rede B² também é compatível com EVM, o que significa que o código escrito para Ethereum pode executar as mesmas aplicações na B². Isso torna a B² atraente para os desenvolvedores atuais.

L2s como B² expandem o ecossistema Bitcoin, permitindo o desenvolvimento de plataformas voltadas para o usuário, como o Master Protocol.

Protocolo Mestre

Protocolo Mestre é uma plataforma financeira dentro do ecossistema Bitcoin, projetada para facilitar swaps de taxas de juros e agricultura de rendimento para Liquid Staking Tokens (LSTs) e outros ativos geradores de rendimento.

O Master Protocol melhora a liquidez no ecossistema do Bitcoin de várias maneiras importantes:

  1. Agregação de ativos: A agregação de ativos: O Protocolo Mestre funciona como um agregador de usuários e ativos, profundamente integrado no ecossistema Bitcoin. Consolida vários LSTs e ativos geradores de rendimento de diferentes protocolos e soluções L2, criando um hub centralizado para a liquidez.
  2. Plataforma de Mercado de Rendimento: A Plataforma de Mercado de Rendimento, um produto principal do Protocolo Master, empacota ativos do ecossistema Bitcoin em Tokens de Rendimento Master (MSY), que são então divididos em Tokens de Principal Master (MPT) e Tokens de Rendimento Master (MYT). Isso permite aos usuários negociar esses tokens, criando efetivamente um mercado de rendimento e melhorando a liquidez geral.
  3. Acesso simplificado: Ao agregar vários ativos e protocolos, o Protocolo Principal simplifica as interações para os utilizadores dentro do ecossistema Bitcoin. Os utilizadores podem aceder a oportunidades de ganhos de vários protocolos sem a necessidade de alternar constantemente entre eles, aumentando assim o envolvimento e a liquidez em todo o ecossistema.
  4. Liquid Staking e Restaking: O Master Protocol permite aos usuários fazer stake de Bitcoin em várias redes de Layer 2 e receber LSTs como certificados de staking. Esses LSTs podem ser reinvestidos ou fazer stake adicional para ganhar Liquid Restake Tokens (LRTs), melhorando as capacidades de investimento e a liquidez do ativo sem afetar a stake original.
  5. Swaps de Taxa de Juros: Como um mercado de swaps de taxa de juros, o Protocolo Mestre facilita a negociação de ativos geradores de rendimento, o que pode ajudar a gerir os riscos de liquidez e otimizar a eficiência de capital.
  6. Sinergia do ecossistema: Ao servir como um centro de negociação de rendimento de ecossistema Bitcoin de balcão único, o Master Protocol não apenas melhora sua adoção, mas também direciona o tráfego e os usuários para vários protocolos do ecossistema Bitcoin, promovendo a liquidez geral do ecossistema.
  7. Abordar a Fragmentação: O Master Protocol ajuda a abordar a fragmentação causada pelo crescimento das soluções de Camada 2 do Bitcoin, melhorando a composição e operabilidade dentro do ecossistema do Bitcoin. Essa integração de vários protocolos DeFi e soluções de segunda camada melhora o fluxo geral de liquidez.

O Protocolo Master atua como um hub central que conecta entusiastas do Bitcoin com várias aplicações, apoiando o desenvolvimento de novos aplicativos e aprimorando a utilidade geral da infraestrutura do Bitcoin. Além disso, ele aborda a fragmentação causada pelo crescimento das soluções Bitcoin L2, melhorando a composabilidade e operacionalidade.

Babilónia

Babilóniaé um projeto inovador no ecossistema do Bitcoin projetado para estender a segurança incomparável do Bitcoin para várias cadeias Proof-of-Stake (PoS), especialmente aquelas na rede Cosmos.

Ao alavancar o mecanismo de consenso Proof-of-Work (PoW) robusto do Bitcoin, o Babylon aumenta a segurança das cadeias PoS através de um processo conhecido como "restaking". Isso envolve bloquear o Bitcoin em sua rede e usá-lo para proteger outras cadeias PoS, proporcionando assim segurança econômica e permitindo que os detentores de Bitcoin ganhem recompensas de staking. O protocolo utiliza técnicas criptográficas avançadas e inovações de consenso para facilitar esse processo sem a necessidade de contratos inteligentes complexos.

A arquitetura da Babilônia é construída sobre o Cosmos SDK e é compatível com a Comunicação Inter-Blockchain (IBC), permitindo a agregação e comunicação de dados sem interrupções entre a cadeia Bitcoin e outras cadeias de aplicativos Cosmos. Integrando as características de segurança do Bitcoin com a flexibilidade das redes PoS, o Protocolo Babilônia está preparado para desempenhar um papel crucial no futuro do ecossistema Bitcoin, promovendo um cenário de blockchain mais seguro, escalável e interconectado.

Próximas fronteiras da programabilidade do Bitcoin e áreas que estamos a observar

A equipe da Ocular continua a acompanhar atentamente os aplicativos que estão sendo construídos no Bitcoin e identificou as seguintes áreas para observar o desenrolar da inovação:

  1. Mais Soluções L2: São necessárias L2s melhoradas para melhorar a velocidade das transações e reduzir os custos, ao mesmo tempo que se mantém a segurança do Bitcoin.
  2. Plataformas de Contrato Inteligente (remorachains): Iniciativas como RSK (Rootstock) que possibilitam funcionalidades de contrato inteligente semelhantes ao Ethereum no Bitcoin estão se tornando cada vez mais relevantes. Essas plataformas permitem o desenvolvimento de dApps e serviços DeFi no Bitcoin.
  3. Compatibilidade entre Cadeias: Plataformas que permitem que aplicações de outras blockchains (por exemplo, Solana) operem em Bitcoin representam uma emocionante oportunidade de investimento no âmbito da interoperabilidade blockchain.
  4. DeFi no Bitcoin: À medida que a programabilidade aumenta, há um potencial crescente para um ecossistema DeFi robusto no Bitcoin. Projetos focados em empréstimos, empréstimos, exchanges descentralizadas e stablecoins construídas nativamente no Bitcoin podem ser áreas de investimento interessantes.
  5. Plataformas nativas de Bitcoin: Estas plataformas visam melhorar a programabilidade do Bitcoin, mantendo os seus princípios fundamentais de segurança e descentralização.
  6. Tecnologia de Prova ZK: Projetos que implementam provas de conhecimento zero para Bitcoin podem oferecer recursos aprimorados de privacidade e escalabilidade, tornando-os perspectivas de investimento atraentes.
  7. Soluções de Custódia: À medida que a programabilidade aumenta, haverá uma crescente necessidade de soluções de custódia seguras que atendam à funcionalidade em expansão do Bitcoin, enquanto mantêm o ethos de 'não são suas chaves, não são suas moedas'.
  8. Ferramentas e infraestrutura para desenvolvedores: Com o crescente foco na programabilidade do Bitcoin, é provável que haja um aumento na demanda por ferramentas de desenvolvimento, SDKs e infraestrutura para apoiar esta nova onda de aplicações baseadas em Bitcoin.

Conclusão

Essas áreas representam a fronteira da evolução do Bitcoin de uma simples reserva de valor para uma plataforma mais versátil e programável. À medida que o ecossistema se desenvolve, é provável que atraia mais desenvolvedores, usuários e investidores, potencialmente impulsionando a próxima fase de crescimento no Bitcoin e no mercado cripto mais amplo. Como sempre, sinta-se à vontade para entrar em contato conosco em crypto@ocular.vcse estiver a construir no espaço.

Aviso legal:

  1. Este artigo é reproduzido a partir de [ocular]. Todos os direitos autorais pertencem ao autor original [ NOTDEGENAMY、RAM、JOMO]. Se houver objeções a esta reimpressão, por favor entre em contato com o Gate Learnequipa e eles tratarão disso prontamente.
  2. Isenção de Responsabilidade: As visões e opiniões expressas neste artigo são exclusivamente do autor e não constituem qualquer conselho de investimento.
  3. As traduções do artigo para outros idiomas são feitas pela equipe Gate Learn. Salvo indicação em contrário, copiar, distribuir ou plagiar os artigos traduzidos é proibido.
Comece agora
Registe-se e ganhe um cupão de
100 USD
!
It seems that you are attempting to access our services from a Restricted Location where Gate.io is unable to provide services. We apologize for any inconvenience this may cause. Currently, the Restricted Locations include but not limited to: the United States of America, Canada, Cambodia, Cuba, Iran, North Korea and so on. For more information regarding the Restricted Locations, please refer to the User Agreement. Should you have any other questions, please contact our Customer Support Team.