As stablecoins se tornaram uma parte essencial do mercado de criptomoedas e são cada vez mais significativas nos pagamentos globais e liquidações transfronteiriças. Apesar da centralização do mercado de stablecoins, com mais de 90% de participação de mercado e a dominação do USDT da Tether, as stablecoins ainda representam apenas 0,75% da oferta de dinheiro M1, de acordo com o relatório de 2024 do Federal Reserve. O lançamento do protocolo Taproot Assets indica que as stablecoins poderiam desempenhar um papel importante em pagamentos de alta frequência e baixo valor, pavimentando o caminho para sua adoção em massa como método de pagamento padrão.

1. Stablecoins: A Próxima Trilha de Trilhões de Dólares

O rápido crescimento do mercado de stablecoins indica seu potencial para se tornar um setor de trilhões de dólares no futuro das finanças. Atualmente, a capitalização de mercado das stablecoins excede US$ 160 bilhões, com volumes diários de negociação superiores a US$ 100 bilhões. À medida que os principais países introduzem regulamentações para stablecoins, várias instituições preveem que as stablecoins abrirão caminho para um novo mercado de trilhões de dólares, com o crescimento primário decorrente de seu uso extensivo em pagamentos globais.

Stablecoins podem ser categorizados em tipos centralizados e descentralizados. As stablecoins descentralizadas são ainda subdivididas em stablecoins algorítmicas, aquelas apoiadas por ativos criptográficos garantidos e tipos híbridos que combinam ambos os métodos. No momento, as stablecoins centralizadas dominam o mercado, com os dois gigantes, USDT e USDC, emitidos pela Tether e Circle, representando respectivamente $114,46 bilhões e $34,15 bilhões em circulação. Notavelmente, a Tether, com apenas 125 funcionários, gera um lucro bruto anual de $4,5 bilhões. Oportunidades tão lucrativas naturalmente atraíram investimentos institucionais significativos:

• A BlackRock emitiu um fundo tokenizado, BUILD, em Ethereum, projetado para fornecer valor estável e ganhar rendimentos, tornando-se um grande fundo tokenizado com valor de mercado de US$ 384 milhões.
• Em 24 de julho, a JD Blockchain Technologies (Hong Kong) anunciou planos de emitir uma stablecoin vinculada ao dólar de Hong Kong.

Stablecoins centralizadas já alcançaram ampla adoção dentro do ecossistema criptográfico. A maioria das transações e liquidações em ambas as trocas descentralizadas (DEX) e trocas centralizadas (CEX) são realizadas usando stablecoins centralizadas. Em contraste, stablecoins descentralizadas, geralmente lastreadas por ativos criptográficos, são principalmente utilizadas em protocolos de empréstimo.

Embora as stablecoins desempenhem um papel vital na negociação de criptomoedas e finanças descentralizadas (DeFi), sua integração com o setor de negócios tradicionais ainda está em seus estágios iniciais. A longo prazo, o caso de utilização mais promissor para as stablecoins reside no sector dos pagamentos, em particular nos pagamentos transfronteiras. Atualmente, os pagamentos transfronteiriços envolvem vários intermediários, incluindo bancos emissores, gateways de pagamento e processadores, tornando o processo caro e demorado. As stablecoins oferecem não apenas uma alternativa melhor, mas também um canal crucial para a participação econômica. À medida que as estruturas regulatórias para stablecoins se alinham gradualmente com os padrões de conformidade, seu papel em cenários de pagamento globais se tornará cada vez mais significativo. Além disso, a adoção em larga escala de stablecoins em cenários de pagamento provavelmente impulsionará sua integração com o DeFi, dando origem ao "PayFi", um novo paradigma financeiro que oferece interoperabilidade, programabilidade e composabilidade em cenários de pagamento – recursos que as finanças tradicionais não podem alcançar.

2. Protocolo de Ativos Taproot + Lightning Network: A Base Potencial para uma Infraestrutura de Pagamentos Global

Atualmente, stablecoins circulam principalmente nas blockchains Ethereum (ETH) e TRON, mas essas redes geralmente envolvem taxas de transação superiores a US$1 e tempos de transferência on-chain de mais de um minuto. Em contrapartida, a Lightning Network oferece vantagens em termos de transações mais rápidas, custos mais baixos e maior escalabilidade.

2.1 O que é a Rede Lightning?

A Lightning Network é a primeira solução de escalonamento da Camada 2 madura construída na rede Bitcoin. Após o lançamento do whitepaper da Lightning Network, várias equipes, incluindo Lightning Labs, Blockstream e ACINQ, desenvolveram independentemente suas versões da Lightning Network. Taproot Assets é um protocolo de emissão de ativos desenvolvido pela Lightning Labs.

O processo funciona da seguinte forma: Duas partes estabelecem um canal de estado bidirecional. As partes, A e B, criam um endereço de multisig 2-de-2 na cadeia, permitindo que ambos transfiram ou depositem Bitcoin dentro de um limite definido. Antes de fazer quaisquer transferências, eles trocam dados bloqueados e registram transações, permitindo múltiplos pagamentos de ida e volta. Uma vez que todas as transações forem concluídas, as partes se acertam, e o Bitcoin do endereço multisig é distribuído de acordo com os valores de liquidação. Somente a versão mais recente da transação é válida, obrigada pelos Contratos de Bloqueio de Tempo de Hash (HTLC). Qualquer parte pode encerrar o canal a qualquer momento, transmitindo a versão mais recente para a blockchain, sem exigir confiança ou custódia.

Esta configuração permite que as partes conduzam transações off-chain ilimitadas, usando a rede Bitcoin como árbitro. O blockchain só é envolvido quando a transação é finalizada ou se ocorrer um erro (por exemplo, fundos insuficientes na carteira de uma das partes), momento em que o contrato inteligente intervém para executar a transação no blockchain. Isso é semelhante a assinar muitos contratos legais sem ir a tribunal cada vez - o tribunal só se envolve quando é necessária a confirmação final ou se surgir uma disputa.

2.2 A Rede Lightning como Infraestrutura Ótima para Pagamentos Globais em Stablecoin

Isso significa que os usuários podem trocar um número ilimitado de transações off-chain sem congestionar a rede Bitcoin, ao mesmo tempo em que ainda contam com a segurança do Bitcoin. Teoricamente, a escalabilidade da Lightning Network é ilimitada.

Nos últimos nove anos, a Lightning Network foi construída na rede Bitcoin, considerada a mais segura no ecossistema criptográfico, com mais de 57.000 nós e um mecanismo de consenso Proof-of-Work (PoW). Isso garante a máxima segurança da Lightning Network.

Atualmente, a Lightning Network tem uma capacidade de mais de 5.000 BTC, com mais de 18.000 nós e 50.000 canais de pagamento em todo o mundo. Ao estabelecer canais de pagamento bidirecionais, ele permite transações instantâneas e de baixo custo. A Lightning Network está cada vez mais sendo integrada e usada por provedores de pagamento e comerciantes em todo o mundo, se posicionando como a solução descentralizada mais amplamente aceita para pagamentos globais.

Os ativos de Bitcoin atualmente dominam metade da capitalização total do mercado de criptomoedas e, à medida que o ciclo de mercado retorna ao ecossistema do Bitcoin, a Lightning Network, como a primeira solução de dimensionamento de segunda camada para o Bitcoin, realizou efetivamente a visão de Satoshi Nakamoto de um sistema de pagamento global peer-to-peer. A Lightning Network tornou-se a solução mais ortodoxa e amplamente aceita dentro da comunidade do Bitcoin, tornando-se a infraestrutura ideal para pagamentos globais.

2.3 Protocolo de Ativos Taproot Completa a Última Milha para a Lightning Network

No entanto, uma limitação importante da Lightning Network antes da introdução do protocolo Taproot Assets era seu suporte apenas ao Bitcoin como moeda para pagamentos, o que restringia seus cenários de aplicação. Dado o status do Bitcoin como ouro digital, a maioria das pessoas está relutante em gastar seu Bitcoin.

Anteriormente, existiam outros protocolos de emissão de camada 1 do Bitcoin, como Atomical e o BRC20 baseado em Ordinals, mas estes não suportavam a integração direta com a Lightning Network. O protocolo Taproot Assets, desenvolvido pela Lightning Labs, aborda essa questão. É um protocolo de emissão de ativos baseado na rede BTC. Semelhante ao protocolo Ordinals, o Taproot Assets permite que qualquer pessoa ou instituição emita seus próprios tokens, incluindo stablecoins vinculadas a moedas fiduciárias como USD, AUD, CAD e HKD.

A principal vantagem dos Ativos Taproot em relação a outros protocolos de ativos é sua total compatibilidade com a Lightning Network, possibilitando o uso de stablecoins para pagamentos na Lightning Network. Isso implica que um grande número de novos ativos (especialmente stablecoins) emitidos na rede Bitcoin provavelmente circulará na Lightning Network no futuro. Esse desenvolvimento, por sua vez, aprimora as capacidades de pagamento global e influência da Lightning Network.

Contando com a segurança e descentralização do Bitcoin, a visão da Lightning Labs de "Bitcoinizar o dólar e os ativos financeiros globais" está se tornando realidade. O lançamento do protocolo principal da rede Taproot Assets marca o início oficial do cenário de pagamentos de trilhões de dólares para stablecoins.

3. Análise Aprofundada do Protocolo de Ativos Taproot (TA)

O protocolo de Ativos Taproot (TA) opera com base em princípios profundamente enraizados no modelo UTXO (Unspent Transaction Output) do Bitcoin, e sua implementação depende da atualização Taproot da rede Bitcoin. Esses dois elementos são os principais impulsionadores por trás do funcionamento eficaz do protocolo TA.

3.1 Modelo UTXO vs. Modelo de Conta: Diferenças, Vantagens e Desvantagens

O modelo UTXO é um conceito crucial, servindo como base para todos os protocolos de Camada 2 do Bitcoin e outros protocolos como Ordinals e Runes. Em contraste, a maioria das outras blockchains, como Ethereum e Solana, usa o modelo de Conta. Abaixo está uma comparação conceitual entre os dois:

O modelo de conta é direto e intuitivo, semelhante à forma como uma conta Alipay funciona. Cada entrada e saída é refletida diretamente como alterações no saldo da conta que os usuários podem ver.

O modelo UTXO, por outro lado, pode ser entendido como uma carteira mantida por um indivíduo "A". Esta carteira contém cheques autorizados por B, C e D que A pode resgatar, bem como cheques que A autorizou para E, F e G resgatarem. O saldo na carteira de A é o valor total dos cheques de B, C e D menos o valor total dos cheques dados a E, F e G. A rede Bitcoin funciona como um banco que pode liquidar esses cheques, atualizando o saldo da carteira de cada usuário com base nas últimas transações entre os usuários.

Devido às suas características únicas, o modelo UTXO impede inherentemente a dupla despesa, proporcionando maior segurança do que o modelo baseado em contas. Além disso, o protocolo TA herda totalmente as características de segurança da rede Bitcoin, mitigando os riscos de transações incorretas ou incompletas.

O protocolo TA também emprega um conceito conhecido como "selagem única," onde uma vez que um UTXO é confirmado como gasto, ele não pode ser reutilizado. Isso garante que os ativos se movam com o UTXO. Neste sistema, o minerador que minera a cadeia mais longa tem a palavra final sobre o UTXO e controla seu uso. Ao contrário do BRC20, que depende de índices off-chain para identificar ativos, o protocolo TA aprimora a segurança da transação ao prevenir ataques de gastos duplos e eliminar os riscos de erros ou comportamento malicioso de entidades centralizadas. Essas características tornam o protocolo TA, combinado com a Lightning Network, uma infraestrutura confiável para cenários de pagamento.

3.2 A atualização Taproot: possibilitando funções mais complexas

A atualização do protocolo Taproot de 2021 introduziu funcionalidades de contratos inteligentes simples na rede Bitcoin. Por exemplo, os endereços de carteira P2TR (Pay-to-Taproot) podem executar lógica mais complexa via Bitscript, tornando possíveis novos tipos sofisticados de transações on-chain. Uma ilustração da atualização Taproot é fornecida abaixo:

Mecanismo Taproot, Rio: https://river.com/learn/what-is-taproot/

Uma das melhorias mais críticas trazidas pelo Taproot é a implementação de capacidades de multisignature (multisig). Essa funcionalidade aprimora a segurança das transações para usuários institucionais. Os endereços multisig têm o mesmo comprimento que os endereços das carteiras privadas no endereço da chave pública, tornando-os indistinguíveis para observadores externos, melhorando assim a segurança e a privacidade. Este avanço estabelece uma base sólida para transações institucionais e B2B (de empresa para empresa), impulsionando aplicações comerciais mais amplas.

A mudança mais perceptível para os usuários é o novo formato de endereço de carteira, com endereços começando com "bc1p...", indicando que a carteira suporta a atualização Taproot.

3.3 Princípios Técnicos de Ativos Taproot (TA)

Inicialmente, os ordinais e o protocolo BRC20 derivativo, que desencadeou o ecossistema Bitcoin, eram baseados no modelo de conta, onde os saldos eram vinculados a endereços. A emissão de ativos foi feita "marcando" a menor unidade de Bitcoin, o "satoshi", adicionando identificadores ou dados específicos, mapeando efetivamente o satoshi para um determinado ativo. Os dados correspondentes ao estado do ativo foram armazenados no formato JSON dentro da seção segreGated witness (SegWit) de um bloco, que é a área usada para armazenar assinaturas de transação ou dados de testemunha. Uma vez que uma transação de ativos ocorresse entre duas partes, o script que registrava a mudança de ativo seria "inscrito" no bloco e interpretado por um indexador off-chain.

No entanto, esse método exigia que cada transação de ativos Ordinais ou BRC20 fosse registrada na cadeia, o que resultaria no aumento do tamanho dos blocos e na acumulação de dados não essenciais, que seriam armazenados permanentemente na blockchain do Bitcoin. Isso acaba por exercer pressão crescente sobre os requisitos de armazenamento de dados dos nós completos. Por outro lado, o protocolo TA adota uma abordagem mais eficiente, em que os ativos são marcados em cada UTXO (Unspent Transaction Output), com apenas a hash raiz de uma árvore de script armazenada na cadeia, enquanto os próprios scripts são mantidos fora da cadeia.

Além disso, os ativos TA podem ser depositados em canais de pagamento da Lightning Network e transferidos por meio da infraestrutura existente da Lightning Network, o que significa que os ativos TA representam um novo tipo de ativo que pode circular tanto na rede principal do Bitcoin quanto na Lightning Network.

Como o nome sugere, Taproot Assets é um protocolo desenvolvido usando a atualização Taproot do Bitcoin (BIP 341). A atualização Taproot permite que uma UTXO seja gasta usando a chave privada original ou um script de uma árvore de Merkle.

Em resumo, o protocolo de Ativos da Taproot estende a funcionalidade introduzida pela atualização da Taproot ao registrar as transições de estado do ativo na árvore de Merkle dentro da Taproot. Além disso, aproveita a característica de “selo único” da UTXO do Bitcoin para alcançar consenso sobre as transições de estado do ativo na blockchain do Bitcoin, eliminando a necessidade de indexadores off-chain exigidos por outros protocolos. O protocolo de Ativos da Taproot emprega a estrutura de gerenciamento de ativos mostrada no diagrama abaixo, utilizando uma Árvore de Merkle-Sum Esparsa (MS-SMT) para gerenciar os estados dos ativos, e define os padrões que devem ser seguidos para as transições de estado do ativo.

Taproot Assets Trees, Visão Geral da Lightning Labs

É importante notar que nem todos os dados da árvore de Merkle são escritos na blockchain do Bitcoin; apenas o hash raiz da árvore de Merkle é registrado na cadeia. Isso significa que, independentemente de quão grande os dados do ativo se tornem, o tamanho da transação na blockchain do Bitcoin permanece inalterado. Sob essa perspectiva, Taproot Assets é um protocolo que não polui a blockchain do Bitcoin com dados excessivos.

3.4 Relação entre o Protocolo TA e a Lightning Network

No mais recente lançamento de produtos da Lightning Labs, ativos sob o protocolo Taproot Assets agora podem entrar sem problemas na camada 2 da Lightning Network do Bitcoin. Essa integração é alcançada por meio do Canal de Ativos Taproot (TA Channel). Anteriormente, a Lightning Network era uma rede de pagamento Bitcoin peer-to-peer onde apenas o Bitcoin podia circular, sem a participação de outros ativos criptográficos. A introdução do protocolo Taproot Assets muda isso, permitindo a emissão de ativos, especialmente stablecoins, na mainnet do Bitcoin por meio do protocolo Taproot Assets, que podem então circular dentro da Lightning Network.

Conforme ilustrado no diagrama, um ativo de stablecoin, L-USD, emitido através do protocolo Taproot Assets, é transferido por Alice para Zane via Lightning Network, com um valor de $10 em L-USD.

Exemplo de um pagamento de ativos Taproot na Rede Lightning mais ampla

A implementação de um Canal de Ativos Taproot (TA Channel) funciona de forma semelhante a um Canal de Estado, pois ambos são baseados em Contratos Hash Time-Locked (HTLCs). Como os Ativos Taproot são armazenados inherentemente dentro de uma UTXO (Unspent Transaction Output), o mecanismo para implementar um TA Channel permanece inalterado. Anteriormente, o canal só poderia facilitar a transferência de Bitcoin, mas agora também suporta a transferência de Ativos Taproot. O protocolo TA permite assim a transferência perfeita de ativos como stablecoins através da Lightning Network, estendendo sua utilidade além do Bitcoin sozinho.

3,5 Altos Custos do Usuário e Problemas de Custódia Centralizada

Embora o protocolo TA registre apenas o hash raiz de cada transação na cadeia, garantindo a simplicidade da cadeia de blocos do Bitcoin, o compromisso é que os dados do ativo devem ser armazenados fora da cadeia em cada cliente. Assim como o protocolo RGB, os usuários devem confiar na Validação do Lado do Cliente (CSV) para verificar a validade dos ativos. Para os usuários manipularem Ativos Taproot tão facilmente quanto o BTC, eles devem ter a chave privada correspondente ao UTXO do ativo (ou UTXO Virtual) e os dados relacionados da árvore de Merkle.

Além disso, a implementação oficial do protocolo de Ativos Taproot (Tapd) depende muito dos serviços de carteira dos nós Lightning (LND) e carece de um sistema de gerenciamento de contas. A arquitetura descentralizada da Lightning Network significa que os usuários devem configurar seus próprios nós, uma tarefa desafiadora para a maioria dos usuários, o que tem dificultado a adoção generalizada da Lightning Network.

Como resultado, a maioria dos serviços de carteira na Lightning Network são soluções de custódia, o que significa que os ativos emitidos sob o protocolo TA também provavelmente serão armazenados em carteiras de custódia. No futuro, quando um volume significativo de stablecoins circular como ativos TA, grandes quantidades provavelmente serão armazenadas na rede principal do Bitcoin devido à sua maior segurança e consenso mais forte. Apenas quantias menores necessárias para pagamentos serão transferidas para a Lightning Network. Portanto, para o armazenamento e gerenciamento seguro de grandes ativos, é crucial adotar métodos mais descentralizados que permitam aos usuários possuir totalmente suas stablecoins.

4. Solução de hospedagem própria – completando a última peça do quebra-cabeça da Rede de Pagamento Lightning

Atualmente, existem muitas soluções descentralizadas para a circulação de ativos TA na Lightning Network que surgiram no mercado. Por exemplo, LnFi propôs uma solução de hospedagem em nuvem que permite aos usuários implantar facilmente seus próprios nós da Lightning Network, reduzindo efetivamente a barreira de entrada para a participação do usuário.

E a equipe BitTap, que se concentra no desenvolvimento de infraestrutura descentralizada para o ecossistema de protocolo TA, desenvolveu a carteira de plug-in do navegador descentralizada do TA, fornecendo aos usuários do TA o direito de hospedar suas próprias carteiras.

Protocolo de Carteira Inovadora da BitTap (Bittapd)

O protocolo Bittapd, introduzido pela BitTap, oferece uma solução de carteira descentralizada onde os usuários mantêm controle total sobre suas chaves privadas. Quando uma transação requer uma assinatura, o Bittapd interage com o Tapd em nome do usuário, fornecendo uma experiência totalmente descentralizada e segura semelhante à carteira MetaMask. Essa configuração garante que, quando stablecoins forem emitidos e circularem no protocolo Taproot Assets (TA), os usuários possam armazenar e transferir seus ativos de stablecoin na rede principal do Bitcoin usando a carteira BitTap. Além disso, eles têm a liberdade de transferir pequenas quantidades para a Lightning Network conforme necessário. O princípio técnico do BitTap é o seguinte:

Arquitetura da carteira BitTap, Documentos BitTap: https://doc.bittap.org/developer-guides/overview

O protocolo Bittapd atua como um proxy descentralizado para o protocolo TA, transformando o sistema originalmente centralizado de contas custodiais da Tapd em uma solução descentralizada. Ele também lida com as tarefas de comunicação de rede e encaminhamento de transações quando os usuários da carteira de plug-in iniciam solicitações de transação.

5. Conclusão

Stablecoins têm atraído ampla atenção e adoção global, evoluindo de uma ferramenta de nicho para negociação de criptomoedas para uma opção crucial para pagamentos globais. A Lightning Network, com suas baixas taxas e transações rápidas, tornou-se uma infraestrutura ideal para possibilitar pagamentos globais. A introdução do protocolo Taproot Assets (TA) aprimora ainda mais a funcionalidade da Lightning Network, permitindo a emissão e circulação de stablecoins na rede Bitcoin. Este protocolo aborda a volatilidade do Bitcoin, aumentando significativamente sua aplicabilidade no setor de pagamentos.

Além disso, para abordar as questões de centralização na Lightning Network e seus serviços de carteira, soluções de carteira descentralizadas, como aquelas desenvolvidas pela equipe do BitTap, surgiram. Essas soluções oferecem aos usuários uma maneira mais segura e descentralizada de gerenciar seus ativos, completando a última peça do quebra-cabeça para tornar os Ativos Taproot e a Lightning Network uma infraestrutura de pagamento global.

Enquanto infraestruturas de pagamento tradicionais, como Alipay, PayPal e Stripe, aproveitam seu volume de transações, grandes bases de usuários, cooperação governamental e reconhecimento de marca, elas ainda estão limitadas por sua natureza custodial. Sua dependência de sistemas bancários e de internet complexos pode levar a ineficiências, potencial para comportamento malicioso e a possibilidade de sanções governamentais. Além disso, em pagamentos transfronteiriços, políticas regulatórias rigorosas e limitações institucionais frequentemente restringem contas de pagamento com base em sua jurisdição e limites de transferência. Esses fatores impactam coletivamente a segurança e a flexibilidade dos métodos de pagamento tradicionais.

A infraestrutura de pagamento formada pelo protocolo TA e pela Lightning Network não apenas corresponde às instituições de pagamento tradicionais em termos de imediatismo, mas também alcança a confiança através de um design de código sofisticado. As soluções de custódia própria dentro desse ecossistema garantem que os usuários mantenham a propriedade total de seus ativos, apoiando a transferência irrestrita e incondicional de tokens do protocolo TA a qualquer momento e em qualquer lugar. Isso eleva a liberdade de pagamento a um nível sem precedentes.

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