No nosso último artigo, Os principais desafios enfrentados pela Lightning Network (1), discutimos a liquidez, um dos principais fatores que limitam o desenvolvimento da Lightning Network. A questão da liquidez pode ser dividida em dois aspectos: um é a falta geral de liquidez na rede, que requer a redução das barreiras para construir e manter nós da Lightning Network e a introdução de mecanismos adicionais de incentivo; o outro é o problema de distribuição da liquidez. Atualmente, soluções como Submarine Swap, channel stitching, pagamentos de várias rotas, Lightning Pool, publicidade de liquidez e pagamentos em loop estão em vigor para otimizar a liquidez na Lightning Network.

Hoje, continuaremos a abordar outros desafios enfrentados atualmente pela Lightning Network e as soluções inovadoras propostas pela comunidade.

Suporte para Stablecoins

Com sua alta capacidade de processamento, baixa latência, baixo custo e recursos de privacidade, a Lightning Network tornou-se uma escolha ideal para pagamentos de criptomoedas e serve como uma infraestrutura de pagamento chave para a construção de uma economia P2P. Em 2021, após a adoção do Bitcoin como moeda legal em El Salvador, o escopo de aplicação da Lightning Network expandiu significativamente, com tanto o número quanto o montante de pagamentos aumentando, levando a mais de 82.000 canais de pagamento na rede em um determinado momento.

Origem: https://mempool.space/graphs/lightning/capacidade

No entanto, nos últimos dois anos, houve algumas mudanças na tendência de desenvolvimento da Lightning Network. Pelos gráficos de dados acima, podemos observar que a taxa de crescimento dos fundos na Lightning Network diminuiu. Mais notavelmente, o número de canais até diminuiu. Esse fenômeno reflete que a Lightning Network está enfrentando novos desafios após uma expansão rápida.

Atualmente, o BTC é a moeda principal que circula na Rede Lightning do Bitcoin. No entanto, um dos maiores desafios que o BTC enfrenta como meio de troca é sua alta volatilidade de preço. Essa instabilidade tem sido há muito tempo uma grande barreira para a adoção generalizada da Rede Lightning. Para realmente trazer a Rede Lightning para dentro das casas e torná-la um método preferido para pagamentos diários pequenos e frequentes, é especialmente essencial introduzir suporte a stablecoin. Afinal, na vida real, as pessoas estão acostumadas a usar moedas com valor estável para transações cotidianas.

Para resolver isso, em 23 de julho de 2024, a Lightning Labs lançou a primeira versão mainnet da Lightning Network de vários ativos, introduzindo oficialmente os Ativos Taproot na Lightning Network. Os Ativos Taproot são um protocolo de emissão de ativos no Bitcoin, permitindo que ativos emitidos sejam depositados em canais de pagamento da Lightning Network e transferidos através da Lightning Network existente. O lançamento da versão mainnet da Lightning Network de vários ativos marca o suporte formal de stablecoins na Lightning Network do Bitcoin, abrindo caminho para aplicações como negociação instantânea global de forex via Lightning Network e uso de stablecoins para compra de bens.

Imagem: Na Lightning Network, Alice envia uma stablecoin USD e Bob recebe uma stablecoin EUR.

Além disso, a Nervos CKB lançou a Rede de Fibra para a Lightning Network, que aproveita a flexibilidade da blockchain CKB para suportar nativamente ativos definidos pelo usuário, incluindo stablecoins nativas do Bitcoin emitidas por protocolos descentralizados como Stable++. Na versão de teste totalmente funcional lançada em setembro, os desenvolvedores já podem testar a stablecoin nativa do Bitcoin RUSD usando a Rede de Fibra.

Acreditamos que a integração da Lightning Network e das stablecoins irá desencadear sinergias poderosas, injetando nova vitalidade na Lightning Network e promovendo a adoção generalizada de pagamentos criptográficos na vida quotidiana.

Experiência do utilizador

Apesar dos avanços tecnológicos significativos na Lightning Network, ainda há espaço para melhorias na experiência do usuário, especialmente quando comparada às experiências de pagamento tradicionais. Alguns dos principais pontos fracos incluem:

Requisito de permanência online para pagamentos

Os utilizadores são obrigados a permanecer online ao receber ou enviar pagamentos na Lightning Network. Isto acontece porque os pagamentos da Lightning Network envolvem a alteração do estado dos fundos num canal partilhado com outros utilizadores, o que significa que ambas as partes têm de estar online para alterar o estado dos fundos em conjunto. Uma das principais razões para falhas nos pagamentos na Lightning Network é o destinatário estar offline. Do ponto de vista da experiência do utilizador, isto é uma falha significativa de design. Em contraste, os métodos de pagamento tradicionais (como transferências bancárias) e pagamentos em blockchain (como transferências de USDT na cadeia de blocos) não requerem que o destinatário esteja online; as transações podem ser concluídas apenas conhecendo a conta ou o endereço do destinatário.

A solução primária atual é introduzir Provedores de Serviço de Rede Lightning (LSPs). LSPs podem receber pagamentos em nome de usuários offline, eliminando o requisito rigoroso de "ficar online". Essa solução aproxima a experiência do usuário da Rede Lightning à dos métodos de pagamento existentes, melhorando significativamente sua praticidade e conveniência.
No entanto, essa solução também apresenta um novo desafio: suposições de confiança. Os usuários precisam depositar um certo grau de confiança em seu provedor de serviços da Lightning Network escolhido. Essa dependência de terceiros contradiz um pouco a intenção original da descentralização e pode gerar preocupações entre alguns usuários.

Falta de um sistema para aceitar pagamentos múltiplos de qualquer valor

As faturas na Lightning Network são a ferramenta principal para solicitar pagamentos. Elas são geradas pelo destinatário do pagamento e fornecem ao iniciador todas as informações necessárias para concluir a transação. Podemos simplesmente comparar as faturas aos “códigos de pagamento” comumente encontrados em aplicativos de pagamento.

Atualmente, a fatura padrão na Lightning Network é de uso único, contendo um valor hash para um único pagamento juntamente com seu valor. Uma vez que o pagamento é bem-sucedido ou a fatura expira, ela se torna inválida. Esse mecanismo resulta em um processo complicado: cada pagamento requer a geração, cópia, colagem e envio de uma nova fatura para o pagador. Esse design afeta significativamente a experiência do usuário em certos cenários. Por exemplo, um comerciante acostumado a exibir um código QR de pagamento (como os do WeChat ou Alipay) encontraria dificuldades em usar a Lightning Network. Especialmente durante as horas de pico de negócios, a necessidade de gerar e compartilhar faturas com frequência poderia diminuir substancialmente a eficiência e até mesmo afetar as operações normais.

Para resolver isso, a comunidade do Bitcoin propôs várias soluções:

Keysend

O node_id dos nós da Lightning Network permanece inalterado e é exposto ao pagador após a emissão de uma fatura, por isso o Keysend o trata como um ponto de extremidade estático. Este método tem uma vantagem significativa: depende inteiramente da arquitetura da Lightning Network sem exigir suporte adicional de protocolo. A desvantagem é que oferece uma proteção de privacidade mais fraca, uma vez que dados sensíveis como o nó do destinatário, canal e UTXO do canal são expostos.
No entanto, a praticidade do Keysend tem sido amplamente reconhecida, e a maioria dos clientes da Lightning Network já implementou a funcionalidade Keysend.

LNURL e Endereço Lightning

LNURL-pay é um padrão que permite aos usuários criar um código QR estático capaz de receber múltiplos pagamentos, melhorando significativamente a experiência do usuário. O fluxo de trabalho é o seguinte:

1. O utilizador lê o código QR (LNURL-pay) utilizando uma carteira da Rede Lightning.
2. A carteira decodifica o código QR, obtendo o URL e acessando-o via HTTPS.
3. Após responder, o servidor solicita o valor do pagamento (que também pode ser um valor fixo).
4. O usuário insere a quantidade e envia as informações de volta para o servidor.
5. O servidor retorna uma fatura tradicional da Lightning Network.
6. A carteira processa o pagamento.

O Endereço Lightning otimiza ainda mais este processo ao codificar o código QR do utilizador (LNURL-pay) num URL semelhante a um endereço de email. Quando outros utilizadores acedem a este URL, o sistema devolve automaticamente um pedido LNURL-pay, simplificando todo o fluxo de pagamento.

Vale a pena notar que a maioria das carteiras que implementam a funcionalidade LNURL atualmente operam em modo custodial. Esses serviços de carteira atribuem a cada usuário um Endereço Lightning, permitindo que eles recebam pagamentos facilmente. Embora essa abordagem ofereça conveniência, também introduz um grau de centralização, exigindo que os usuários ponderem a troca entre conveniência e descentralização.

BOLT12

BOLT12 é uma nova proposta para uma especificação técnica da Lightning Network com o objetivo de alcançar algumas das funcionalidades oferecidas pelo LNURL sem depender de um servidor web. Embora o BOLT12 ainda não tenha sido integrado no BOLT (a base técnica da Lightning Network), ele recebeu apoio da maioria dos desenvolvedores. O principal destaque do BOLT12 em comparação com o LNURL é que ele pode ser implementado dentro do próprio protocolo da Lightning Network, sem a necessidade de depender de outros protocolos de rede ou métodos de comunicação.

Conclusão

Para além dos problemas gerais de liquidez e distribuição de liquidez mencionados no artigo anteriorAlém da falta de suporte para stablecoins discutida neste artigo, há muitas áreas a serem melhoradas na experiência do usuário dentro da Lightning Network. O caminho de desenvolvimento da Lightning Network também enfrenta muitos outros desafios. Por exemplo, o mecanismo LN-Penalty usado na Lightning Network do Bitcoin não apenas adiciona complexidade, mas também impõe cargas de armazenamento. A implementação da melhoria proposta, eltoo, requer um soft fork do Bitcoin e a introdução de um novo tipo de hash de assinatura. Da mesma forma, as preocupações com a privacidade em relação aos HTLCs podem ver melhorias por meio dos PTLCs, que poderiam ser implementados primeiro em Lightning Networks de outras blockchains.

Embora o caminho pela frente seja desafiador, os avanços tecnológicos contínuos e os esforços comunitários sustentados eventualmente superarão esses obstáculos. Temos todas as razões para acreditar que a Lightning Network está cada vez mais próxima de seu objetivo de adoção generalizada. Ela não apenas transformará os pagamentos criptográficos, mas também tem o potencial de se tornar um dos principais impulsionadores da inovação financeira global.

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