Autor original: NOTDEGENAMY, RAM JOMO
Compilação original: Shenchao TechFlow
introdução
Em 2009, uma pessoa anônima chamada Satoshi Nakamoto lançou o Bitcoin, a primeira criptomoeda descentralizada do mundo. Permite transferências de dinheiro ponto a ponto sem a necessidade de intermediários, como bancos.
Devido às suas origens iniciais, à equipe fundadora anônima, à grande rede de mineradores e à falta de métodos tradicionais de financiamento, o Bitcoin se tornou a criptomoeda mais descentralizada. Como não existe um controlador único, é extremamente difícil para atores mal-intencionados reescreverem transações na rede Bitcoin. Mesmo que ocorra conluio entre vários indivíduos, coordenar ataques 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 é um número que representa o grau de descentralização. Este coeficiente representa o número de partes/operadores de nós que controlam mais de um terço de toda a rede. O coeficiente Satoshi do Bitcoin é estimado em cerca de 7.000. No momento em que este artigo foi escrito, a segunda rede mais descentralizada é o protocolo Mina, com um coeficiente de 151. Outras redes notáveis incluem Solana com coeficiente de 18 e BNB com coeficiente de 7. O que torna o Bitcoin único é que ele é extremamente descentralizado.
Além da descentralização, o Bitcoin é especial por suas propriedades fundamentais. O Bitcoin tem uma oferta limitada de 21 milhões de BTC/BTC, o que o torna um ativo atraente e seguro contra a inflação e a instabilidade econômica. Portanto, o Bitcoin é frequentemente chamado de “ouro digital”.
Em resumo, Bitcoin:
Funcionalidade simples – permite transferências de dinheiro ponto a ponto
Descentralizado – está muito à frente de todas as outras criptomoedas
Seguro – É imune a ataques e está seguro há mais de 15 anos
Esses fatores dão ao Bitcoin o mais alto nível de transparência regulatória. É classificado como mercadoria, o que mostra que as instituições reconhecem a sua natureza descentralizada. Seu ETF também foi aprovado em janeiro de 2024, o que introduzirá o Bitcoin nos mercados financeiros tradicionais.
O resultado final é este: o Bitcoin estabeleceu um nível básico de confiabilidade que continua a crescer. Se pudermos construir aplicativos sobre o Bitcoin, eles se beneficiarão dos efeitos secundários.
Contudo, esta não é uma tarefa fácil. O Bitcoin não foi originalmente planejado para ser uma camada base para outras aplicações.
Primeiro, as transações em Bitcoin são caras e lentas
Se eu lhe enviar 5 BTC, esta transação deverá ser registrada na rede Bitcoin. Em vez disso, a transação deve (1) ser incluída no livro-razão e (2) o livro-razão atualizado deve ser distribuído para milhares de computadores. Incluir transações no livro-razão exige que vários mineradores concorram para resolver quebra-cabeças criptográficos para verificar e confirmar transações – um processo caro e que consome muitos recursos. Garantir a distribuição do razão também diminui o número de transações que podemos processar por segundo. Os computadores administrados por pessoas comuns não possuem capacidade de armazenamento ilimitada. Aqui observamos que o foco do Bitcoin na descentralização resulta num compromisso entre custo e velocidade.
Em segundo lugar, o Bitcoin não é amigável para contratos inteligentes
Digamos que queremos fazer algo complexo além da transferência de moeda ponto a ponto. Por exemplo: Queremos programar uma máquina de venda automática na rede Bitcoin. Com base no valor da entrada, a máquina de venda automática produz um produto, e o número de produtos restantes na máquina de venda automática é continuamente rastreado pela rede Bitcoin. Esta máquina de venda automática é semelhante a um contrato inteligente: um conjunto de regras que são executadas automaticamente com base em condições de acionamento específicas.
O Bitcoin não oferece suporte direto a contratos inteligentes, uma limitação que decorre de duas escolhas intencionais de design.
O Bitcoin emprega uma linguagem de script restrita baseada em pilha que deliberadamente não é Turing-completa e carece de recursos avançados, como loops e condições complexas. Em outras palavras, é difícil escrever lógica complexa no Bitcoin. Somente operações simples, como assinaturas digitais e bloqueios de tempo, são suportadas.
O Bitcoin usa o modelo Unspent Transaction Output (UTXO) para rastrear o estado – ou seja, o estado atual de todas as informações no blockchain – que é eficiente para rastrear saldos de carteira, mas menos eficiente para rastrear o estado de outros tipos de transações.
Essas decisões arquitetônicas trocam segurança e previsibilidade por programabilidade. Portanto, embora o Bitcoin seja excelente em transferências seguras de valor, é muito hostil para suportar a complexa lógica dependente do estado necessária para aplicações de contratos inteligentes. Redes como a Ethereum surgiram mais tarde como soluções para essas limitações.
Primeiras tentativas de superar essas limitações – Segwit, Lightning Network e Taproot
A primeira grande atualização do Bitcoin foi chamada Segwit e foi lançada em 2017. Ele permite que as transações Bitcoin prossigam mais rapidamente, ao mesmo tempo que permite que os IDs das transações sejam modificados antes de serem confirmados no blockchain. Isso torna possível processar várias transações em lote com segurança. Eventualmente, múltiplas transações que ocorrem fora do blockchain podem ser mescladas em uma transação e depois armazenadas na cadeia.
Isso levou ao primeiro Bitcoin Layer 2 (L2), conhecido como Lightning Network, lançado em 2018. L2 é um protocolo que se estabelece no topo do L1 subjacente (neste caso, Bitcoin é L1).
Aqui está uma explicação rápida do que está acontecendo na Lightning Network:
Se eu lhe enviar 10 BTC e você me enviar 5 BTC, normalmente haverá 2 transações registradas. A Lightning Network cria um novo mini-razão entre duas partes envolvidas na transação. Ele liquida o resultado líquido após um período de tempo (por exemplo, A enviou 5 BTC para B), reduzindo o registro da transação no razão principal de 2 para 1.
A Lightning Network agrupa várias transações em uma e registra essa única transação no blockchain Bitcoin. Embora existam certas compensações na descentralização, a Lightning Network oferece flexibilidade significativa. Para pequenas transações, os usuários se beneficiam da velocidade e dos custos de transação mais baixos. As taxas de transação de Bitcoin são de aproximadamente US$ 1, enquanto as taxas da Lightning Network são de apenas US$ 0,001 por transação.
A Lightning Network melhora a velocidade, mas não oferece suporte à programabilidade ou outros casos de uso interessantes. Com a Lightning Network, ainda não consigo enviar uma moeda estável e ter essa transação protegida pela rede Bitcoin, muito menos programar um contrato inteligente em Bitcoin.
A atualização Taproot, ativada em 2021, estabelece as bases para a programação de contratos inteligentes no Bitcoin. Basicamente, ele relaxa as restrições sobre a quantidade de dados arbitrários que podem ser colocados em uma transação Bitcoin.
Apresentando Ordinais
Graças ao Taproot, os usuários agora podem gravar dados diretamente em um único Satoshi (100.000.000 Satoshi equivale a 1 Bitcoin). Em vez disso, um satoshi pode (1) receber um número específico para referência futura e (2) ser impresso com dados como texto, imagens ou arquivos complexos. Este processo efetivamente transforma Satoshis fungíveis em Satoshis não fungíveis, criando o que é comumente chamado de tokens não fungíveis (NFTs).
Os ordinais suscitaram opiniões divergentes.
Por um lado, os Bitcoin Ordinals podem ser considerados superiores aos NFTs armazenados em outras blockchains.
Eis o porquê: embora os NFTs sejam armazenados na rede Bitcoin por meio de gravação, os dados reais – imagens, vídeos, etc. Em contraste, NFTs não ordinais normalmente armazenam ponteiros de metadados/URL no blockchain em vez de dados reais. Como resultado, os ordinais são mais resistentes à censura, falhas de link e perda de dados.
Por outro lado, muitos na comunidade Bitcoin acreditam que forçar os nós Bitcoin a baixar e armazenar imagens é um desperdício de recursos. Abaixo está uma famosa coleção de ordinais, a coleção Taproot Wizards.
Alguns NFTs da coleção Taproot Wizards
Na verdade, os ordinais estão atraindo menos atenção atualmente do que há apenas alguns meses. Como você pode ver no gráfico abaixo, a criação de Ordinais consome menos recursos e, em geral, o número de Ordinais criados também é reduzido.
Os esforços para criar Bitcoin Ordinals diminuem com o tempo (Fonte: Dune Analytics)
As preocupações sobre se os ordinais deveriam ocupar espaço em bloco na rede Bitcoin são um dos principais impulsionadores dessa desaceleração, mas é importante notar que este não é um fenômeno limitado aos ordinais. O interesse em NFTs pode ter diminuído devido à supersaturação do mercado.
Esta queda na popularidade não é específica dos Bitcoin Ordinals – é uma desaceleração para todo o espaço NFT (Fonte: The Block)
Até agora, este artigo enfatizou repetidamente que a ênfase do Bitcoin na segurança e na descentralização o torna menos escalável. É por isso que os Ordinais foram criticados – muitas pessoas acham que as imagens não compensam o congestionamento adicional na rede Bitcoin. Isso nos leva ao L2 do Bitcoin.
Entrando no segundo andar (L2s)
Compreendendo L2s
Antes de mergulhar em qualquer coisa relacionada ao Bitcoin, é importante compreender os conceitos básicos dos L2s. L2s podem ser confusas porque pessoas diferentes têm definições diferentes. Neste artigo, dividimos os L2s em dois tipos principais: sidechains e rollups. Nós da Ocular consideramos os rollups uma verdadeira representação L2.
cadeia lateral
Sidechains são blockchains independentes que não liquidam suas transações na cadeia principal. Em outras palavras, nem todas as transações em L2 podem ser verificadas diretamente em L1.
Liquid Network é um ótimo exemplo de sidechain Bitcoin. Você pode transferir BTC da rede Bitcoin para a Liquid Network através de uma ponte. Isto envolve o envio de BTC para um endereço gerenciado por “Watchers” – um grupo de aproximadamente 65 membros de confiança eleitos pela comunidade, incluindo representantes de bolsas, instituições financeiras e empresas relacionadas ao Bitcoin. Então, para cada BTC transferido para esse endereço de gerenciamento zelador, o usuário recebe um BTC sintético denominado LBTC. Este é um mecanismo de engate bidirecional.
A segurança da Liquid Network depende desses gatekeepers e sua reputação contínua A Liquid Network não herda a segurança do Bitcoin L1. Se a maioria dos guardas conspirar ou for atacada, a segurança da cadeia lateral pode ser comprometida. O principal benefício da Liquid Network é que ela ajuda as partes que precisam fazer transações de forma rápida e privada, sem sair totalmente do ambiente Bitcoin - as transações são mais rápidas e os usuários também podem negociar stablecoins e outros tokens, bem como LBTC na rede.
rollups
Consideramos que os rollups são L2 verdadeiros porque cada transação é respaldada por uma prova enviada a L1; essa prova pode ser verificada diretamente em L1; Nos rollups, diversas transações são acumuladas em uma transação. A transação é então enviada para L1 junto com uma prova de validade. Uma prova de validade diz: "Ei, verifiquei essas transações e posso confirmar que elas seguem todas as regras. Você pode me verificar e obter certeza cumulativa. Você não precisa verificar cada transação individualmente!"
Explique a conexão entre L1 e L2 (Fonte: Limitless Insights)
Cada transação é protegida por uma prova que pode ser verificada, portanto, os rollups herdam um alto nível de segurança do blockchain Bitcoin e podemos considerá-lo como um verdadeiro L2. Os rollups que ajudam a tornar o Bitcoin mais programável incluem MerlinChain, BOB, BEVM, Bitlayer e Botanix.
Outros métodos
Stacks demonstra uma abordagem sem rollups e sem sidechain que ainda herda um nível de segurança do Bitcoin L1.
Como Stacks está interligado com Bitcoin: Stackers recebem BTC e mineradores de Bitcoin recebem STX, fazendo com que os dois blockchains estejam interligados (Fonte: Stacks Documentation)
Stacks é essencialmente um blockchain independente que solicita aos mineradores de Bitcoin que validem seus blocos em troca de recompensas. No entanto, Stacks não publica nenhuma prova ou hashes no blockchain do Bitcoin, portanto, não está diretamente vinculado ao Bitcoin como rollups.
Outros empreendimentos de programação interessantes no Bitcoin
Rede B²
A rede B² é um verdadeiro exemplo L2 que podemos usar para explorar rollups em profundidade. As transações no B² são em lote e é gerada uma prova verificável que comprova a veracidade do lote. Esta prova é então registrada na blockchain L1 Bitcoin.
As provas empregadas pela B² são chamadas de provas de conhecimento zero (zk) e geralmente são consideradas a melhor forma de implementá-las, pois permitem a verificação em cadeia da validade de um lote sem revelar o conteúdo. Simplificando, a prova de zk garante privacidade. A rede B² também é compatível com a Máquina Virtual Ethereum (EVM), o que significa que o código escrito para Ethereum pode executar os mesmos aplicativos na B². Isso torna o B² atraente para os desenvolvedores.
L2s como B² expandem o ecossistema Bitcoin ao oferecer suporte a plataformas voltadas para o usuário, como Master Protocol.
Protocolo Mestre
Master Protocol é uma plataforma financeira dentro do ecossistema Bitcoin projetada para facilitar swaps de taxas de juros e produção de tokens líquidos apostados (LSTs) e outros ativos geradores de rendimento.
O Master Protocol melhora a liquidez no ecossistema Bitcoin de várias maneiras importantes:
Agregação de ativos: o Master Protocol serve como agregador de usuários e ativos e está profundamente integrado ao ecossistema Bitcoin. Ele integra vários LST e ativos geradores de rendimento de diferentes protocolos e soluções L2 para criar um centro de liquidez centralizado.
Plataforma Yield Market: O produto principal do Master Protocol, Master Yield Market, empacota ativos do ecossistema Bitcoin em Master Yield Tokens (MSY), que são então divididos em Master Principal Tokens (MPT) e Master Yield Tokens (MYT). Isto permite aos usuários negociar esses tokens, criando um mercado de rendimento e melhorando a liquidez geral.
Acesso simplificado: a agregação de vários ativos e protocolos permite que o Master Protocol simplifique as interações do usuário dentro do ecossistema Bitcoin. Os usuários podem acessar oportunidades de receita de diferentes protocolos sem precisar mudar constantemente, aumentando a participação e a liquidez no ecossistema.
Aposta e reaposta líquida: O Master Protocol permite aos usuários apostar Bitcoin em várias redes L2 e obter LST como certificado de penhor. Esses LST podem ser reinvestidos ou apostados posteriormente para ganhar tokens de reestabelecimento líquidos (LRT), melhorando as capacidades de investimento e a liquidez dos ativos sem afetar o piquetagem original.
Swaps de taxas de juros: Como um mercado de swaps de taxas de juros, o Master Protocol facilita a negociação de ativos rentáveis, ajudando a gerenciar o risco de liquidez e a otimizar a eficiência do capital.
Sinergia do Ecossistema: Como um centro único para a negociação dos ganhos do ecossistema Bitcoin, o Master Protocol não apenas melhora sua adoção, mas também direciona o tráfego e os usuários para vários protocolos do ecossistema Bitcoin, aumentando a liquidez geral.
Abordando a fragmentação: o Master Protocol ajuda a resolver o problema de fragmentação causado pelo crescimento das soluções Bitcoin L2, melhorando a composição e a operabilidade dentro do ecossistema Bitcoin. A integração de vários protocolos DeFi e soluções de segunda camada melhora o fluxo geral de liquidez.
O Master Protocol serve como um hub central que conecta os entusiastas do Bitcoin a vários aplicativos, apoia o desenvolvimento de novos aplicativos e aprimora a utilidade geral da infraestrutura do Bitcoin. Além disso, aborda os problemas de fragmentação causados pelo crescimento das soluções L2 do Bitcoin, melhorando a composição e a operabilidade.
Babilônia
Babylon é um projeto inovador que visa estender a segurança incomparável do Bitcoin a várias cadeias de prova de aposta (PoS), especificamente aquelas da rede Cosmos.
Ao aproveitar o poderoso mecanismo de consenso de Prova de Trabalho (PoW) do Bitcoin, a Babylon melhora a segurança da cadeia PoS por meio de um processo chamado “re-staking”. Isso envolve bloquear o Bitcoin em sua rede e usá-lo para proteger outras cadeias de PoS, proporcionando segurança econômica e permitindo que os detentores de Bitcoin ganhem recompensas de aposta. O protocolo utiliza criptografia avançada e inovação de consenso para facilitar esse processo sem a necessidade de contratos inteligentes complexos.
A arquitetura da Babylon é baseada no Cosmos SDK e é compatível com Inter-Blockchain Communication (IBC), permitindo agregação e comunicação contínuas entre a cadeia Bitcoin e outras cadeias de aplicativos Cosmos. Ao combinar os recursos de segurança do Bitcoin com a flexibilidade das redes PoS, espera-se que o protocolo Babylon desempenhe um papel fundamental no futuro do ecossistema Bitcoin, promovendo um ecossistema blockchain mais seguro, escalável e conectado.
A próxima fronteira da programação Bitcoin e áreas nas quais estamos focados
A equipe Ocular presta muita atenção aos aplicativos desenvolvidos em Bitcoin e identificou as seguintes áreas como áreas a serem observadas para desenvolvimento inovador:
Mais soluções L2: Um L2 aprimorado é necessário para aumentar a velocidade das transações e reduzir custos, mantendo a segurança do Bitcoin.
Plataformas de contratos inteligentes (remorachains): Iniciativas como RSK (Rootstock) estão tornando a funcionalidade de contrato inteligente estilo Ethereum no Bitcoin cada vez mais relevante. Essas plataformas permitem o desenvolvimento de aplicações descentralizadas (dApps) e serviços DeFi em Bitcoin.
Compatibilidade entre cadeias: plataformas que permitem que aplicativos de outras blockchains, como Solana, sejam executados em Bitcoin, representam uma excelente oportunidade de investimento na área de interoperabilidade de blockchain.
DeFi no Bitcoin: À medida que a programabilidade aumenta, aumenta também o potencial para um ecossistema DeFi robusto no Bitcoin. Projetos focados em empréstimos, exchanges descentralizadas e stablecoins construídas nativamente com Bitcoin podem ser áreas interessantes para investimento.
Plataformas de aplicativos nativas do Bitcoin: essas plataformas são projetadas para aprimorar a programabilidade do Bitcoin, mantendo seus princípios básicos de segurança e descentralização.
Tecnologia ZK-Proof: Projetos Bitcoin que implementam provas de conhecimento zero podem oferecer recursos aprimorados de privacidade e escalabilidade, tornando-os uma perspectiva de investimento atraente.
Soluções de garantia: À medida que a programabilidade aumenta, haverá uma necessidade crescente de soluções de garantia seguras para atender às capacidades cada vez maiores do Bitcoin, mantendo ao mesmo tempo “Não são suas chaves, não são suas moedas”.
Ferramentas e infraestrutura para desenvolvedores: À medida que o foco na programabilidade do Bitcoin aumenta, provavelmente haverá um aumento na demanda por ferramentas para desenvolvedores, SDKs e infraestrutura para suportar esta nova onda de aplicações Bitcoin.
para concluir
Essas áreas representam a vanguarda da evolução do Bitcoin, de uma simples reserva de valor para uma plataforma mais versátil e programável. À medida que o ecossistema cresce, provavelmente atrairá mais desenvolvedores, usuários e investidores, alimentando a próxima fase de crescimento do Bitcoin e do mercado criptográfico mais amplo.
