Блокчейн Биткойна претерпел трансформацию с появлением Taproot, возвестив новую эру для цифровых активов в сети Биткойн. Развернутая в ноябре 2021 года, Taproot - это не просто техническое усовершенствование; это значительная эволюция, которая открывает двери для разнообразных видов выпуска и управления активами на Биткойне. Эта модернизация выходит за рамки простого повышения эффективности и конфиденциальности, позиционируя Биткойн как универсальную платформу для различных финансовых инструментов. В этой статье мы углубимся в суть Taproot Assets, исследуем их возможности, влияние и потенциал, который они раскрывают в развивающемся ландшафте криптовалют. Изучая нюансы этой революционной разработки, мы также будем ориентироваться в проблемах и дебатах, которые она вызывает в криптосообществе.

Taproot Assets

Taproot Assets представляет собой новаторское дополнение к сети Биткойн, кардинально пересматривающее ее возможности благодаря инновационному использованию транзакций Taproot. Будучи протоколом на цепочке, Taproot Assets позволяет выпускать различные активы непосредственно на блокчейне Биткойна, используя преимущества конфиденциальности и эффективности Taproot. Этот протокол позволяет создавать активы, используя уникальный тип транзакций Taproot, который включает скрипты в древовидной структуре, позволяя скрывать сложные детали транзакций. Ключевой особенностью этого процесса является использование "Taptweak", метода, который изменяет открытый ключ траты Taproot, чтобы зафиксировать данные в транзакции, не раскрывая их в цепи. Эта техника очень важна для безопасного и конфиденциального прикрепления произвольных данных, например, информации об активах, к транзакциям.

Taproot Assets использует разреженные деревья Меркла для создания аутентифицированного хранилища ключевых значений для активов, гарантируя, что данные каждого актива привязаны к его местоположению в дереве. Такая структура позволяет эмитентам активов хранить и выпускать доказательства активов вне цепи, предоставляя владельцам активов средства для независимой проверки их владения и подлинности связанных с ними транзакций. Создание актива начинается с генерации уникального 32-байтового идентификатора актива, сформированного путем хэширования различных элементов, включая расходуемую точку выхода, тег актива и связанные с ним метаданные. Фактический процесс эмиссии включает в себя скрипт активов, который определяет распределение вновь созданных активов по различным счетам с помощью разреженного дерева сумм Меркла.

Каждый лист этого дерева содержит блоб TLV (тип, длина, значение), содержащий такую информацию, как версия актива, идентификатор, сумма и история переводов. После того, как сценарий актива и разреженное дерево сумм Меркла будут завершены, эмитент настраивает свой открытый ключ для получения уникального адреса Taproot и публикует транзакцию, тем самым создавая актив безвозвратно. Важно отметить, что для наблюдателя эти транзакции выглядят как стандартные транзакции Taproot, сохраняя конфиденциальность процесса выпуска активов.

Эмитенты активов могут выборочно раскрывать подробности о созданных активах и их распределении, используя специальные доказательства активов. Эти доказательства содержат сценарий актива и путь к разреженному дереву сумм Меркле, связанному со счетом получателя, что позволяет проверить передачу актива. Taproot Assets также поддерживают передачу на цепочке и могут использоваться для открытия каналов Lightning Network, обеспечивая гибкость в определении и передаче активов. Asset Root Commitment, важнейший компонент, берет на себя обязательства по всем активам в дереве и их совокупной сумме, обеспечивая уникальность и сохранность средств.

В целом, Taproot Assets использует технические возможности обновления Taproot, чтобы вызвать новую эру выпуска активов и управления ими на блокчейне Биткойна, значительно расширяя его полезность в ландшафте цифровых активов.

Ключевые особенности Taproot

Обновление Taproot является ключевым в эволюции Биткойна и представляет ключевые функции, которые играют важную роль в появлении и функционировании Taproot Assets. К этим функциям относятся подписи Шнорра, абстрактные синтаксические деревья Меркели (MAST) и Tapscript, каждая из которых играет важную роль в расширении возможностей блокчейна по управлению и передаче активов.

Подписи Шнорр

Подписи Schnorr играют ключевую роль в оптимизации выпуска и передачи активов Taproot.

Эта схема подписи, использующая криптографию эллиптических кривых, представляет собой значительное улучшение по сравнению с оригинальным алгоритмом цифровой подписи Биткойна ECDSA (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm). Ключевым преимуществом подписей Шнорра является их способность объединять несколько подписей в одну. Такое объединение не только сокращает пространство, необходимое для операций с несколькими входами, но и маскирует сложность таких операций. Благодаря тому, что различные типы транзакций выглядят одинаково, подписи Шнорра повышают уровень конфиденциальности пользователей, что является важным аспектом для широкого спектра приложений Биткойна.

Посмотрите приведенный ниже пример с использованием методов эллиптической кривой:

В данном случае Боб хочет подписать сообщение (M). Для этого он имеет закрытый ключ sk и генерирует открытый ключ P=sk.G, где G - базовая точка на эллиптической кривой.

Источник: https://asecuritysite.com/schnorr/index

MAST

MAST обеспечивает новый уровень гибкости при разработке смарт-контрактов, связанных с активами. Он позволяет создавать многоусловные контракты, в которых только выполненные условия раскрываются в блокчейне, что повышает конфиденциальность и эффективность. Эта функция очень важна для сложных механизмов распределения активов и гарантирует, что операции с активами остаются безопасными и упорядоченными.

Tapscript

Внедрение Tapscript как части Taproot - это переломный момент для выпуска и управления активами. Этот обновленный скриптовый язык расширяет возможности смарт-контрактов Биткойна, позволяя разрабатывать более сложные и функциональные контракты и приложения, связанные с активами.

Влияние Taproot на транзакции Биткойна

Интеграция Taproot в сеть Биткойн вносит значительные изменения в способ обработки транзакций, делая акцент на эффективности, конфиденциальности и универсальности.

Оптимизация транзакций и уменьшение размера: Одним из самых непосредственных последствий внедрения Taproot является оптимизация транзакций Биткойна. Благодаря подписям Schnorr Signatures теперь можно объединить несколько входов в одну компактную подпись. Такое уменьшение размера транзакции означает, что в каждый блок может поместиться больше транзакций, что потенциально снижает комиссионные сборы и ускоряет время подтверждения.

Повышенная конфиденциальность: Благодаря реализации MAST и единому стилю подписи Шнорра, Taproot делает сложным для сторонних наблюдателей различать различные типы транзакций. Будь то простой одноранговый перевод или выполнение сложного смарт-контракта, транзакции выглядят последовательными, тем самым маскируя характер и сложность сделки. Такое единообразие значительно повышает конфиденциальность пользователей в блокчейне.

Как MAST помогает в обеспечении конфиденциальности?

Сложные условные транзакции: MAST позволяет создавать транзакции с несколькими потенциальными условиями или путями расходования средств. Каждое из этих условий представлено в виде ветви в древовидной структуре.

• Конфиденциальность через частичное раскрытие информации: Когда транзакция выполняется, в блокчейне раскрываются только те условия, которые действительно выполнены (активированная ветвь дерева). Это отличается от традиционного метода, при котором все возможные условия в сценарии транзакции были бы видны.
• Сохранение конфиденциальности невыполненных условий: Ветви дерева, которые не активированы (представляющие условия или неиспользованные пути), остаются скрытыми. Это означает, что на всеобщее обозрение выставляется только соответствующая часть договора, а другие потенциальные условия или сценарии остаются нераскрытыми.
• Эффективная структуризация данных
• Сжатые данные о транзакциях: MAST эффективно организует данные транзакций. Раскрывая только выполненную ветвь, он минимизирует количество данных, которые необходимо записывать в блокчейн.
• Уменьшение раздутости блокчейна: Такое эффективное структурирование данных не только полезно для конфиденциальности, но и помогает уменьшить раздутость блокчейна, что является важным фактором для масштабируемости и эффективности блокчейна.

Пример для наглядности

Представьте себе сложный смарт-контракт на Bitcoin, в котором оговаривается несколько условий выдачи средств (например, условие A, B, C). Без MAST весь сценарий, включая все условия, был бы виден в блокчейне, независимо от того, какое условие было выполнено на самом деле. В MAST, если выполняется только условие B, в блокчейне раскрываются только детали, относящиеся к условию B. Условия A и C остаются закрытыми, не раскрывая всех возможностей контракта.

Эффективность пропускной способности сети: Сжимая данные, необходимые для проверки транзакций, Taproot эффективно использует пространство блоков. Такое повышение эффективности имеет решающее значение для решения проблем масштабируемости Биткойна, позволяя сети быстрее обрабатывать большее количество транзакций.

Облегчение выполнения сложных смарт-контрактов: До появления Taproot выполнение сложных смарт-контрактов в Биткойне было ограниченным и неэффективным. С появлением Tapscript, а также Schnorr Signatures и MAST, сеть теперь может поддерживать более сложные смарт-контракты. Эта способность открывает новые возможности для Биткойна в децентрализованных приложениях и за их пределами, предлагая платформу для более разнообразного спектра транзакций.

Последствия для приложений DeFi и Blockchain: Усовершенствования Taproot расширяют возможности Биткойна далеко за пределы простых транзакций. Теперь сеть лучше оснащена для участия в развивающемся мире децентрализованных финансов (DeFi) и других инновационных блокчейн-приложений. Это расширяет роль Биткойна в общей экосистеме, позволяя ему поддерживать множество сложных финансовых инструментов и услуг.

Помимо совершенствования традиционных типов сделок, инновации Taproot оказывают глубокое влияние на развивающуюся сферу активов Taproot Assets. Облегчая создание и передачу широкого спектра активов на блокчейне Биткойна, Taproot Assets использует эти технологические достижения для практического применения. Они позволяют выпускать стейблкоины, другие цифровые активы и даже реальные активы, представленные в Биткойне. Используя Schnorr Signatures, MAST и Tapscript, активы Taproot можно выпускать, управлять и передавать с повышенной эффективностью и конфиденциальностью, предлагая многофункциональную платформу для инновационных активов. Это не только диверсифицирует полезность Биткойна, но и знаменует собой значительный шаг к мультиактивной блокчейн-экосистеме, расширяя роль Биткойна в сфере цифровых финансов.

Роль Taproot в управлении перегруженностью BTC и ординарной эффективностью

Сеть Биткойн недавно претерпела значительные изменения с появлением ординаров BRC20, что особенно заметно по распространению текстовых надписей. Ординары привнесли совершенно новое измерение в транзакционный ландшафт Биткойна, позволив встраивать в транзакции широкий спектр типов данных, от простых текстов до сложных цифровых артефактов. Такая диверсификация, обогащая экосистему Биткойна, одновременно повысила требования к пропускной способности и эффективности сети.

Усовершенствования Taproot сыграли решающую роль в этой развивающейся среде. Обновление позволило добиться критических улучшений в оптимизации пространства для транзакций и эффективности обработки. Это позволило сети Биткойн эффективно управлять большим объемом разнообразных транзакций, демонстрируя Taproot не только как техническую модернизацию, но и как стратегическую адаптацию к меняющейся природе транзакций Биткойн и технологии блокчейн.

Примечательным аспектом этой эволюции является всплеск ординаров BTC BRC20, который значительно увеличил активность сети. Текстовые надписи, в частности, стали заметно расти, и порой на них приходится более половины всех транзакций Биткойна. Роль Taproot в сдерживании этого всплеска и умелом приспособлении к растущему разнообразию сделок была крайне важна. Его способность облегчать оптимизированные и экономичные транзакции повысила пропускную способность сети и подчеркнула универсальность транзакций Биткойна в новую эпоху.

Более того, доминирующее присутствие текстовых надписей (более 2,8 млн. экземпляров), значительно превосходящее другие типы надписей, такие как изображения, видео и аудиофайлы, знаменует собой поворотный сдвиг в динамике транзакций блокчейна. Эта тенденция не только отражает растущую креативность в экосистеме Биткойна, но и ставит новые задачи и открывает новые возможности в плане эффективности и масштабируемости сети. Taproot, предлагая расширенные возможности для обработки такого разнообразия типов транзакций, оказался своевременным и значительным усовершенствованием, обеспечивающим устойчивость и эффективность сети в условиях этих изменений.

Рафаэль Шульце-Крафт, криптоаналитик на сайте X(@n3ocortex), обнаружил это:

"Количество транзакций #BTC на цепи недавно пережило поразительный всплеск, превысив 0,5 млн. ежедневных транзакций, а 1 мая был достигнут рекордный максимум - 682 000".

Он заявил, что причиной такого роста также стало увеличение количества транзакций Taproot - 30 апреля до 37,5% потраченных средств были типами средств P2TR.

Показатели внедрения и использования Taproot подтверждают эту тенденцию. 1 мая в 60% всех транзакций Биткойна использовалась система Taproot - это рекордный показатель.

Расширение возможностей использования Taproot в операциях с Биткойном

Интеграция Taproot в Биткойн предвещает новую эру для цифровых активов, открывая ряд вариантов использования, выходящих за рамки традиционных криптовалютных транзакций. Taproot Assets, используя технические инновации Taproot, обеспечивают беспрецедентную функциональность в различных секторах.

Децентрализованные финансовые приложения (DeFi): Расширенные возможности смарт-контрактов Taproot позволяют создавать более сложные и эффективные приложения DeFi. С помощью Taproot Assets пользователи могут заниматься децентрализованным заимствованием, кредитованием и торговлей с большей безопасностью и меньшими затратами. Безопасность и прозрачность блокчейна Биткойна также создают возможности для передовых финансовых продуктов, таких как алгоритмические стабильные монеты, протоколы выращивания урожая и пулы ликвидности.

Выпуск стейблкоинов: Одно из самых многообещающих применений Taproot Assets - выпуск стабильных монеток. Позволяя создавать стабильные монеты, привязанные к различным фиатным валютам или другим активам, Taproot Assets может внести значительный вклад в стабильность и удобство использования криптовалют для повседневных транзакций и трансграничных платежей.

Токенизация активов: Taproot Assets облегчает токенизацию активов реального мира, таких как недвижимость, акции или товары, на блокчейн. Это может демократизировать доступ к инвестиционным возможностям, обеспечивая дробное владение и облегчая ликвидность традиционно неликвидных активов.

Гейминг и НФТ: В игровой индустрии и развивающемся мире неигровых токенов (NFT) активы Taproot Assets могут использоваться для представления уникальных цифровых предметов, коллекционных предметов или внутриигровых активов. Это расширяет возможности безопасного владения, передачи и торговли цифровыми активами внутри и между игровыми платформами.

Управление цепочками поставок: Taproot Assets может произвести революцию в управлении цепочками поставок, обеспечив прозрачное и защищенное от несанкционированного доступа отслеживание товаров от производства до доставки. Каждый актив или продукт может быть представлен в виде уникального цифрового токена на блокчейне, что гарантирует подлинность и возможность отслеживания.

Трансграничные транзакции и денежные переводы: Taproot Assets может упростить трансграничные финансовые операции и денежные переводы, предлагая более быструю и экономически эффективную альтернативу традиционным банковским системам. Это может принести значительную пользу частным лицам и предприятиям, участвующим в международной торговле или пересылающим средства через границу.

Финансовые деривативы и структурированные продукты: Финансовый сектор может использовать Taproot Assets для создания и управления сложными финансовыми деривативами и структурированными продуктами. Это позволяет осуществлять более сложное управление рисками и инвестиционные стратегии, расширяя сферу применения цифровых финансов.

Сложные смарт-контракты стали проще: сочетание MAST и Tapscript позволяет разработчикам создавать более сложные и насыщенные условиями смарт-контракты на Биткойн. Теперь эти контракты могут включать в себя различные пути исполнения, при этом по завершении сделки раскрывается только соответствующий путь. Это повышает конфиденциальность и эффективность, делая Биткойн более жизнеспособной платформой для сложных контрактных соглашений, таких как децентрализованные автономные организации (DAO) или запутанные механизмы условного депонирования.

Источник: https://www.bitcoininsider.org/article/13814/what-bitcoin-merklized-abstract-syntax-tree-mast

В целом, Taproot Assets значительно расширяет возможности Биткойна, позволяя осуществлять широкий спектр финансовых операций и приложений в различных секторах. По мере развития экосистемы вокруг Taproot Assets мы можем ожидать дальнейших инноваций и расширения способов использования и управления цифровыми активами.

Критика и продолжающиеся дебаты

Хотя появление Taproot Assets знаменует собой значительный прогресс в возможностях Биткойна, оно также создает определенные проблемы и вызывает критику.

• Техническая сложность в управлении активами: Сложность реализации Taproot Assets представляет собой проблему, особенно для разработчиков, впервые столкнувшихся с технологией блокчейн. Сложная природа Schnorr Signatures, MAST и Tapscript требует более высокого уровня понимания и опыта, что может замедлить внедрение и инновации в управлении активами.
• Нормативно-правовые аспекты: Выпуск и управление цифровыми активами в сети Биткойн сопряжены с проблемами регулирования. В разных юрисдикциях могут действовать различные нормативные акты, касающиеся цифровых активов, что может усложнить соблюдение требований и операционные процессы для эмитентов и пользователей активов.
• Интеграция с существующими финансовыми системами: Интеграция Taproot Assets в существующие финансовые инфраструктуры и системы - еще одно препятствие. Это требует значительных технических изменений и создает проблемы с точки зрения совместимости с традиционными финансовыми инструментами.
• Принятие и сетевые эффекты: Успех Taproot Assets также зависит от широкого распространения в сообществе Биткойн и за его пределами. Достижение критической массы пользователей и признание в более широком финансовом мире очень важно для их долгосрочной жизнеспособности и влияния.
• Опасения по поводу конфиденциальности: Хотя Taproot повышает уровень конфиденциальности сделок, есть опасения, что его может быть недостаточно для некоторых типов сделок с активами, требующих более высокого уровня анонимности и конфиденциальности.

Эти проблемы подчеркивают необходимость постоянного развития, обучения и сотрудничества в биткойн-сообществе, чтобы полностью реализовать потенциал Taproot Assets и решить возникающие проблемы.

Потенциал будущего

Будущий потенциал Taproot Assets в экосистеме Биткойна огромен и многогранен. По мере того, как криптосообщество продолжает исследовать и внедрять инновации, мы можем ожидать расширения спектра и сложности цифровых активов, управляемых и выпускаемых в сети Биткойн.

• Инновационные финансовые инструменты: Taproot Assets может привести к созданию новых финансовых инструментов и инвестиционных возможностей, предлагая более диверсифицированные варианты управления активами и инвестиционных стратегий.
• Расширение возможностей DeFi: Интеграция Taproot Assets может значительно усилить роль Биткойна в децентрализованных финансах, предлагая новые возможности для токенизации активов, децентрализованных бирж и автоматизированных кредитных платформ.
• Улучшенная совместимость активов: Будущие разработки могут быть направлены на улучшение совместимости между Taproot Assets и другими блокчейн-сетями, что позволит еще больше интегрировать Биткойн в более широкую экосистему цифровых активов.
• Повышение эффективности операций с активами: По мере распространения Taproot Assets мы можем ожидать повышения эффективности операций с активами, ускорения времени обработки и снижения затрат.
• Продолжающиеся технологические усовершенствования: Постоянные технологические усовершенствования и инновации в технологии блокчейн, вероятно, повысят функциональность, безопасность и удобство использования Taproot Assets.

В заключение хочу сказать, что Taproot Assets представляют собой динамичный и развивающийся аспект развития Биткойна. Их потенциал выходит далеко за рамки существующих приложений, обещая внести значительный вклад в диверсификацию и совершенствование ландшафта цифровых активов.

Заключение

Завершая изучение обновления Taproot, мы видим, что его самый значительный вклад лежит в области Taproot Assets. Эти активы представляют собой преобразующий шаг в эволюции Биткойна, значительно расширяя его полезность за пределы традиционных транзакций. Компания Taproot проложила путь для инновационных приложений в области децентрализованных финансов, токенизации активов и различных других финансовых секторах. Будущее Биткойна, который теперь переплетается с Taproot Assets, указывает на все более универсальную и эффективную экосистему блокчейна, хорошо подготовленную для работы с разнообразными цифровыми активами. По мере того, как сообщество продолжает внедрять инновации и осваивать новые возможности, мы стоим на пороге новых горизонтов в мире цифровой валюты и технологии блокчейн, и Taproot Assets играет центральную роль в формировании этого будущего.