Introdução

O Fractal Bitcoin é um sistema de computação escalável construído no Bitcoin Core usando virtualização recursiva. Ao contrário das soluções de dimensionamento tradicionais que introduzem novas estruturas, o Fractal alcança dimensionamento eficiente mantendo a segurança e consistência da rede original do Bitcoin. Em 9 de setembro de 2024, a mainnet do Fractal Bitcoin entrou em funcionamento, marcando a primeira solução nativa a alcançar escalabilidade infinita por meio da expansão recursiva do Bitcoin Core.

Ao contrário da maioria das soluções de Camada 2 do Bitcoin, que se concentram na compatibilidade da Máquina Virtual Ethereum (EVM), o Fractal mantém-se fiel à arquitetura original do Bitcoin, o que tem atraído atenção significativa dentro do ecossistema. O Fractal Bitcoin introduz novas funcionalidades, incluindo o opcode OP_CAT, aumentando o potencial de desenvolvimento da plataforma. Os desenvolvedores veem o Fractal como um espaço para experimentação e esperam que ele desencadeie uma onda de inovação na rede Bitcoin.

As origens do Fractal Bitcoin

O Fractal Bitcoin foi criado para resolver os problemas de escalabilidade do Bitcoin. À medida que o volume de transações do Bitcoin cresce, a rede enfrenta desafios como tempos de confirmação longos e taxas altas. Embora soluções como a Lightning Network tenham sido introduzidas, muitas vezes exigem infraestrutura adicional e podem ser complexas de usar.

Para resolver isso, a equipe do UniSat desenvolveu o conceito de Fractal Bitcoin, visando melhorar o desempenho da rede sem alterar o protocolo principal do Bitcoin. O Fractal Bitcoin usa camadas recursivas para aumentar a capacidade de processamento e velocidade das transações enquanto mantém a compatibilidade com a rede principal do Bitcoin.

Como a primeira solução para expandir o código principal do Bitcoin para níveis infinitos, o Bitcoin Fractal oferece escalabilidade excepcional, tornando-o adequado para aplicações em grande escala, ao mesmo tempo que preserva a segurança e os mecanismos de consenso do Bitcoin.

Fractal Bitcoin é visto como uma plataforma de inovação no ecossistema Bitcoin. Ele fornece aos desenvolvedores ferramentas e APIs flexíveis, e seu suporte para OP_CAT abre novas oportunidades para experimentação técnica.

Principais Características do Bitcoin Fractal

Compatibilidade BTC: Totalmente compatível com o Bitcoin Core (instância recursiva)

Consenso: Prova de Trabalho (SHA256d)

Mineração: Mineração mesclada (2/3 mineração sem permissão + 1/3 mineração mesclada)

Tempo de Bloco: A cada 30 segundos

Token nativo: FB

BRC-20 / Ordinals: Totalmente compatível com os padrões

Formato de endereço: compatível com Bitcoin

Stablecoin: stablecoin BRC-20

Bitcoin envolvido: BRC-20 envolvido

TPS: Mais de 120 transações por segundo (por instância)

Ecossistema: Herda naturalmente o protocolo e conjunto de ferramentas do Bitcoin

Como o Bitcoin Fractal Funciona

Virtualização Recursiva

A chave da inovação do Fractal Bitcoin reside na sua tecnologia de virtualização recursiva. Esta abordagem cria várias camadas na blockchain do Bitcoin, cada uma funcionando de forma independente, mas permanecendo conectada à cadeia principal do Bitcoin. Este design garante que os mecanismos de segurança e consenso originais do Bitcoin sejam mantidos consistentemente em todas as camadas. Semelhante à forma como as máquinas virtuais podem executar vários sistemas operativos num único computador, esta tecnologia permite escalabilidade sem adicionar significativamente à complexidade do sistema.

Escalabilidade ilimitada

À medida que a tecnologia blockchain é cada vez mais adotada, a necessidade de mais poder de processamento e armazenamento cresce. A estrutura em camadas da Fractal oferece uma maneira flexível de escalar. O design é inspirado em fractais na matemática, onde cada camada espelha uma versão menor da rede Bitcoin. Ao gerar novas camadas de forma recursiva, o sistema pode lidar com as crescentes demandas de transação sem causar congestionamento. Cada camada está ligada à cadeia principal, permitindo que grandes transações sejam processadas simultaneamente, aumentando a eficiência geral da rede. Esse design garante que o sistema funcione sem problemas e o prepara para o crescimento futuro e avanços tecnológicos.

Balanceamento Dinâmico de Carga

O Fractal Bitcoin também incorpora balanceamento de carga dinâmico para manter o desempenho estável da rede. À medida que a demanda da rede flutua, o sistema pode gerenciar inteligentemente os recursos, distribuindo as cargas de transação em diferentes camadas para evitar que qualquer camada seja sobrecarregada. Mesmo durante períodos de alto volume de transações, esse mecanismo mantém a rede estável e eficiente, de forma semelhante à forma como os sistemas de computação em nuvem gerenciam recursos automaticamente.

Inovações Tecnológicas e Vantagens

Segurança e Consistência

Expandir redes blockchain sem sacrificar segurança e consistência é um desafio significativo. O Fractal Bitcoin resolve isso usando o mecanismo de Prova de Trabalho (PoW) do Bitcoin. Cada camada criada por meio de virtualização recursiva herda as características de segurança do Bitcoin, garantindo que o sistema permaneça seguro e consistente, independentemente de quanto ele se expanda.

Confirmações de blocos mais rápidas

O Fractal Bitcoin reduz os tempos de confirmação de blocos para cerca de 30 segundos, 20 vezes mais rápido do que o tempo de confirmação de 10 minutos do Bitcoin. Esta melhoria acelera o processamento de transações e melhora a capacidade de resposta da rede, tornando-a ideal para negociações de alta frequência e aplicações. O tempo de confirmação mais rápido também ajuda a aliviar a congestão relacionada com os tokens BRC-20, Ordinais e Runes, proporcionando aos utilizadores uma experiência mais suave.

Transferências de ativos eficientes

O Fractal Bitcoin torna as transferências de ativos mais eficientes, suportando o movimento seguro de vários ativos digitais em toda a sua rede em camadas, incluindo tokens BRC-20, Ordinais e Runas. O sistema utiliza um sistema de assinatura de cálculo multipartidário (MPC) dinâmico para garantir a segurança e eficiência das transferências. Os usuários não precisam confiar em tokens envoltos, permitindo-lhes manter a forma nativa de seus ativos enquanto simplificam o processo de transferência.

Capacidades de Contrato Inteligente

O Fractal Bitcoin traz contratos inteligentes completos de Turing para uma plataforma baseada em Bitcoin ao introduzir o OP_CAT opcode. Inicialmente parte da linguagem de script do Bitcoin, o OP_CAT une dois itens na pilha em um só. Por exemplo, se a pilha tiver duas strings ou números, o OP_CAT os combina em um único item. Essa funcionalidade abre novas possibilidades para a criação de protocolos DeFi avançados, mecanismos complexos de NFT e outras aplicações descentralizadas anteriormente disponíveis apenas na plataforma Ethereum.

Mecanismo de mineração

A Fractal apresenta um sistema de mineração híbrido distinto. Para cada três blocos criados, dois são produzidos através de mineração aberta e sem permissão, enquanto o terceiro bloco é minerado usando o processo de mineração mesclada do Bitcoin. Essa abordagem inovadora permite que mineradores individuais participem da produção de blocos, promovendo uma rede descentralizada livremente. Ao mesmo tempo, ao usar a mineração mesclada do Bitcoin para um em cada três blocos, a Fractal se beneficia do robusto poder de hash do Bitcoin, o que impulsiona sua própria segurança. Esse método de mineração equilibra segurança com descentralização e incentiva a participação de mineradores de Bitcoin, adicionando ainda mais energia e estabilidade à rede Fractal.

Modelo Económico

A Fractal desenvolveu um sistema de tokenomics bem estruturado que garante a sustentabilidade de longo prazo do projeto, ao mesmo tempo que oferece o máximo valor à sua comunidade e investidores.

Detalhes do Token

Nome: FB (Fractal Bitcoin)

Fornecimento máximo: 210 milhões

Total Supply: 105,153,225

Circulating Supply: 1,213,225

Uso principal: Taxas de transação dentro do ecossistema Fractal

Usos Secundários: Votação, funções da aplicação

Distribuição de Tokens

A alocação de tokens da Fractal é projetada para aprimorar a segurança da rede, incentivar o crescimento e recompensar os principais contribuidores em todo o ecossistema. Veja como os tokens são distribuídos:

• Mineração de Prova de Trabalho (50%): Metade do fornecimento total é reservado para mineração de PoW. Isso alinha a Fractal com o modelo de segurança do Bitcoin, ajudando a garantir a rede e assegurando uma produção constante de blocos.

Fonte: Documentação Oficial do Fractal Bitcoin

• Tesouraria do Ecossistema (15%): Os fundos nesta tesouraria são alocados para apoiar o ecossistema Fractal, financiando projetos que melhoram a rede e desenvolvimentos centrais adicionais. Até 10% desses fundos podem ser usados a cada ano por um período de 10 anos.
• Bolsas Comunitárias (10%): Concebidas para promover parcerias e programas de liquidez, estas bolsas têm como objetivo aumentar a participação da comunidade ao longo do tempo. Tal como o tesouro do ecossistema, 10% destes fundos podem ser utilizados anualmente durante até 10 anos.
• Pré-venda (5%): Uma parte dos tokens é reservada para investidores iniciais para cobrir despesas iniciais de desenvolvimento e operacionais, bem como auditorias de segurança. Esses tokens têm um período de bloqueio de sete meses e são liberados gradualmente ao longo de doze meses.
• Consultores (5%): Tokens são reservados para consultores atuais e futuros que fornecerão conselhos estratégicos e suporte para o crescimento da Fractal. Um máximo de 20% pode ser liberado a cada ano.
• Contribuidores Principais (15%): Esta alocação destina-se aos desenvolvedores e mantenedores do software principal da Fractal. O cronograma de bloqueio e liberação para esses tokens é o mesmo que o dos tokens de pré-venda.

Fonte: Documentação Oficial do Bitcoin Fractal

Pontos fortes e Fracassos do Bitcoin Fractal

Forças

Melhoria de escalabilidade: o sistema de camadas recursivas da Fractal aumenta consideravelmente sua capacidade de escalabilidade, permitindo que a rede processe mais transações e suporte contratos inteligentes complexos sem comprometer o desempenho.

Preservando as qualidades do Bitcoin: Fractal Bitcoin mantém total compatibilidade com o código central do Bitcoin, mantendo intactos os recursos de segurança e descentralização do Bitcoin enquanto expande suas capacidades.

Fraquezas

Arquitetura Complexa: A introdução da estrutura fractal torna a rede mais complexa e pode levar tempo para que os usuários e desenvolvedores compreendam e se adaptem completamente ao design.

Risco de Centralização: Se um pequeno número de entidades controlar as camadas de expansão, há um potencial para centralização, o que iria contra a natureza descentralizada do projeto.

Riscos técnicos: Como acontece com qualquer nova tecnologia, a implementação do Fractal apresenta riscos, como possíveis bugs de software e vulnerabilidades de segurança, que podem afetar a estabilidade da rede.

Desafios e Problemas

• Conectividade e Interoperabilidade: Se o Fractal Bitcoin não puder integrar-se perfeitamente com a rede Bitcoin ou fornecer soluções eficientes e seguras para transferências de ativos entre cadeias, corre o risco de ser visto como um sistema isolado. Isso afetaria diretamente a forma como os utilizadores e programadores percecionam o seu valor real no mundo real.
• Construir Confiança Comunitária: A comunidade Bitcoin é tradicionalmente cautelosa em relação a novos projetos, e conquistar a confiança pode levar tempo. Para conquistar tanto os usuários quanto os desenvolvedores, o Fractal Bitcoin precisa demonstrar que sua tecnologia funciona como pretendido, ao mesmo tempo que oferece um modelo econômico atraente, segurança sólida e um ecossistema bem desenvolvido.

Conclusão

Ainda há um debate em curso sobre se o ecossistema Bitcoin precisa de cadeias públicas funcionais. Cadeias públicas anteriores da Camada 2 do Bitcoin, como Merlin e B² Network, lutaram para ganhar adoção generalizada, com muitos de seus ativos associados nunca progredindo além dos estágios de airdrop e mineração. O que diferencia o Fractal Bitcoin é seu mecanismo de mineração PoW independente, que mostra as características de uma sidechain. Ao atrair mineiros, conseguiu manter o ímpeto inicial. Olhando para o futuro, a Fractal pode desenvolver modelos inovadores que diferem do ecossistema DeFi do Ethereum ou dos novos formatos de token do Bitcoin, como BRC-20 e Rune, ajudando a impulsionar a indústria.

Em resumo, a tecnologia fractal do Bitcoin fractal tem o potencial de expandir e inovar dentro da rede Bitcoin, mas também apresenta desafios técnicos e de governança. O seu sucesso dependerá da forma como for recebida pela comunidade, do seu desempenho técnico e da sua capacidade de equilibrar os valores fundamentais do Bitcoin.