Com o crescimento do BTCFi, a Omnity lançou o novo protocolo de expansão programável Bitcoin L1 REE. Com a experiência acumulada da equipe em interoperabilidade cross-chain (Omnity hub), a Omnity já se tornou um dos jogadores mais importantes e exploratórios no campo BTCFi.
Site oficial: https://www.omnity.network/
Na minha opinião, a Omnity Network está explorando uma solução técnica eficiente, altamente combinável e com alta tolerância a falhas para "escalar e aumentar a programabilidade" do ecossistema Bitcoin:
1. Para cenários de negociação de alta frequência, através do Omnity Hub de ativos Bitcoin de nível Trustless, indo para cadeias de contratos inteligentes de alta velocidade mais bem desenvolvidas como Bitlayer, Solana e Base;
2. Para grandes cenários de capital e negócios DeFi com frequência normal de transações, a construção é feita diretamente na camada Bitcoin usando REE.
Hub e REE são independentes, com combinabilidade flexível, estabelecendo uma base sólida para inovações disruptivas no campo BTCFi!
Os interessados podem primeiro ler este artigo, para a versão em inglês, veja o link ⬇️
White paper REE: https://x.com/louisliubj/status/1861588938475086166
Aqui está a versão traduzida para o português, aproveite～
REE: uma camada de execução Bitcoin sem cross-chain e Turing completa
REE introduz uma camada de execução descentralizada de Bitcoin, permitindo contratos inteligentes Turing completos para aplicações BTCFi. Sem necessidade de cross-chain de ativos, o REE melhora a programabilidade da rede Bitcoin e mantém a experiência nativa do Bitcoin.
O que é REE?
O Ambiente de Transação de Runes (REE) é uma camada de execução descentralizada do Bitcoin que proporciona contratos inteligentes combináveis para Bitcoin L1 sem a necessidade de cross-chain de ativos. O REE aprimora o mecanismo de transações de múltiplas assinaturas do Bitcoin através de contratos inteligentes na camada de execução descentralizada, participando diretamente das transações da rede principal do Bitcoin.
Figura 0. Transação de múltiplas assinaturas de Bitcoin
Transações de múltiplas assinaturas são transações de Bitcoin que envolvem entradas de múltiplos participantes, uma técnica utilizada no ecossistema Bitcoin há anos. Normalmente, um participante atua como coordenador, usando PSBT (Partial Signed Bitcoin Transaction) para agregar as assinaturas de cada parte envolvida e, em seguida, transmitir a transação para a rede Bitcoin. Alguns casos de uso notáveis de transações de múltiplas assinaturas incluem CoinJoin, carteiras de múltiplas assinaturas e custodiantes.
Em cenários de múltiplas assinaturas, os participantes, além de humanos, podem ser programas. No ambiente DeFi, os traders geralmente negociam com protocolos (contratos inteligentes) como contraparte. A ideia do REE é permitir que os protocolos BTCFi participem de transações de múltiplas assinaturas de Bitcoin, transferindo todo o processo de assinatura para a blockchain pública, promovendo a descentralização.
Figura 1. Coordenação de múltiplas assinaturas descentralizadas (DMSC)
Figura 1 mostra o fluxo geral da coordenação de múltiplas assinaturas descentralizadas (DMSC). Esta configuração envolve um trader, múltiplos protocolos BTCFi (A, B e C) e um coordenador na blockchain pública. O coordenador agrega assinaturas e transmite a transação final.
O processo DMSC é o seguinte:
1. Fase de negociação
Os traders iniciam transações negociando os termos com vários protocolos. Cada protocolo representa uma entidade que detém ativos de Bitcoin e está pronta para negociar de acordo com regras específicas. Exemplos de protocolos incluem exchanges descentralizadas, protocolos de empréstimo, stablecoins, etc.
2. Fase de assinatura
Após a negociação, constrói-se um PSBT para refletir a transação. O coordenador então chama cada protocolo para assinar o PSBT. Cada protocolo (A, B e C) valida sua parte da transação e aprova sua inclusão com uma assinatura.
3. Fase de transmissão
Assim que o PSBT estiver totalmente assinado, o Coordenador/Coordenador o converterá em uma transação de Bitcoin e a transmitirá para a rede. Assim, a transação é liquidada no Bitcoin.
REE escolheu o ICP (Internet Computer Protocol) como a blockchain pública para DMSC. Em outras palavras, o REE é a infraestrutura de DMSC de Bitcoin no ICP.
Por que REE?
O Bitcoin é a blockchain mais segura e descentralizada do mundo, mas sua programabilidade limitada restringe seu uso em aplicações financeiras complexas. O REE complementa as soluções L2 existentes do Bitcoin, oferecendo programabilidade avançada e contratos inteligentes Turing completos, enquanto mantém a autoconservação e minimiza suposições de confiança.
Figura 2. O REE não é Bitcoin L2
Ao contrário da maioria das L2, os contratos inteligentes REE interagem diretamente com o modelo UTXO do Bitcoin, alcançando programabilidade avançada enquanto mantém a autoconservação. Os traders não precisam bloquear seus ativos Bitcoin em pontes cross-chain. Eles interagem com contratos inteligentes assinando o PSBT com suas carteiras Bitcoin e completam a liquidação das transações instantaneamente no Bitcoin.
Por outro lado, entre as soluções conhecidas de aumento da programabilidade do Bitcoin L1, o DMSC tem vantagens significativas em comparação com outras. Ele utiliza blockchains públicas modernas para aumentar a programabilidade do Bitcoin, em vez de depender de novos códigos OP. Além disso, o DMSC pode ser compatível com todos os ativos de metaprotocolos baseados em UTXO, sem necessidade de atualizar o metaprotocolos e indexadores.
Tabela 1. Comparação de soluções técnicas de programabilidade do Bitcoin L1
Finalmente, o ICP pode ser a blockchain mais adequada para DMSC. O REE utiliza a tecnologia Chain Fusion do ICP para gerenciar chaves privadas e assinaturas Bitcoin de forma segura, ativando DMSC enquanto mantém o modelo de segurança do Bitcoin. Com a integração nativa de Bitcoin do ICP e o indexador on-chain, o REE é compatível de forma minimamente confiável com Runes (o protocolo de Bitcoin baseado em UTXO mais amplamente aceito).
Como funciona o REE?
Influenciada pelo Ethereum, a grande maioria das plataformas de contratos inteligentes baseia-se em um modelo de estado baseado em contas, o que também afeta a mentalidade dos desenvolvedores de contratos inteligentes. No entanto, o estado on-chain do Bitcoin é baseado em UTXO. O REE introduz o modelo Exchange-Pool para preencher essa lacuna. O modelo Exchange-Pool se adapta à gestão de estado UTXO do Bitcoin e pode ser facilmente implementado em blockchains públicas baseadas em contas como o ICP. O modelo é formado por 3 conceitos simples:
1. A moeda é a unidade de ativos Bitcoin baseada em UTXO. BTC e Runes são aceitas como moedas no REE.
2. A Exchange é uma instância de protocolo BTCFi que opera na plataforma REE, usada para facilitar a troca de moedas.
3. O pool de fundos é a chave pública (Chain Key) que a Exchange usa para manter moedas e assinar transações de Bitcoin. De acordo com a lógica da Exchange, o usuário coloca um saco de moedas no pool e recebe outro saco de moedas a partir dele. Normalmente, uma Exchange gerencia múltiplos pools, cada um com suas próprias moedas e dados de estado.
Construtores de Bitcoin agora podem criar protocolos BTCFi diversificados com o Exchange do REE — implementando vários métodos públicos de contratos inteligentes ICP.
Figura 3. Arquitetura REE
A figura 3 ilustra o processo de conclusão de transações Bitcoin no REE, envolvendo vários componentes como duas Exchanges, o coordenador REE e a interface frontal. Aqui está uma decomposição passo a passo do processo:
1. Consulta de preço: O trader inicia o processo através da interface frontal, consultando o preço da transação. Isso pode envolver escolher o tipo de transação ou operação que deseja executar, como trocar na ExchangeA e depois fazer staking na ExchangeB.
2. Construindo o PSBT: Assim que o trader concorda com os termos da transação, a interface frontal, com a ajuda do SDK Typescript REE, constrói o PSBT.
3. O trader assina o PSBT: O trader revisa e assina o PSBT com sua carteira Bitcoin, essencialmente aprovando a transação para processamento posterior.
4. Chamando o Orchestrator: A interface frontal envia o PSBT para o Orchestrator/Coordenador REE. O Orchestrator/Coordenador REE atua como coordenador, supervisionando a execução da transação.
5. Verificação de entradas: Antes de executar transações REE no Orchestrator, todas as entradas PSBT devem ser verificadas para garantir que são gastáveis e realmente contêm os ativos que afirmam ter. O Orchestrator depende do Ord Canister (indexador de Runes em blockchain) para completar isso.
6. A Exchange assina o PSBT: Após a validação, o Orchestrator/Coordenador REE se comunica com a Exchange relevante para assinar o PSBT. A Exchange valida que os dados do PSBT atendem às suas condições de transação e assina um por um.
7. Transmissão de transações: Após todas as Exchanges relevantes assinarem o PSBT, o coordenador REE transmitirá a transação totalmente assinada para a rede Bitcoin. A transação é então confirmada na blockchain Bitcoin, completando todo o processo.
O Orchestrator/Coordenador REE é responsável por garantir a consistência do estado, notificando as Exchanges para reverter o estado se qualquer Exchange se recusar a assinar.
Antes que qualquer um use a Exchange, ela deve ser inicializada pelo seu construtor:
1. Implantação (etapa 0.1): O construtor implanta o canister Exchange no mesmo sub-rede ICP que o Orchestrator REE. Embora o canister possa chamar entre sub-redes, isso traz atrasos desnecessários.
2. Registro (etapa 0.2): O construtor registra a Exchange no Orchestrator/Coordenador REE.
Os construtores da Exchange são responsáveis pela manutenção da Exchange, incluindo atualizações e recarga de ciclos para mantê-la em funcionamento. A Omnity fornecerá facilidades gerais para os construtores da Exchange, mas todas são opcionais e substituíveis.
Características do sistema
Programabilidade
O REE Exchange é um contrato inteligente ICP independente que pode aproveitar ao máximo as capacidades da blockchain subjacente. Recomenda-se que os leitores consultem a documentação técnica do ICP para mais informações sobre o desenvolvimento de contratos inteligentes ICP.
Documentação técnica do ICP:
https://internetcomputer.org/docs/current/home
Aqui estão algumas dicas:
1. Cálculos intensivos, como reconhecimento facial, podem ser executados dentro de contratos inteligentes ICP:
https://medium.com/dfinity/the-next-step-for-deai-on-chain-inference-enabling-face-recognition-589183203fc2
2. O container de Bitcoin do ICP pode ser o maior contrato inteligente do mundo, ocupando 500GB de armazenamento on-chain, com um custo anual de apenas 2500 dólares.
https://github.com/dfinity/bitcoin-canister
3. O Omnity Hub é uma pilha de interoperabilidade full-chain totalmente on-chain no ICP, o que significa que não há necessidade de retransmissores ou indexadores off-chain. O Omnity Hub se conecta diretamente a dezenas de blockchains heterogêneas através de interface RPC.
https://explorer.omnity.network/
Combinabilidade
A combinabilidade dos contratos inteligentes REE assegura uma integração perfeita entre protocolos, permitindo a inovação financeira ao combinar liquidez e unidades lógicas em um quadro de confiança minimizada.
REE oferece uma combinabilidade estilo Bitcoin. Cada exchange se preocupa apenas com o que recebe (entrada) e o que fornece (saída); desde que as entradas/saídas sejam razoáveis, concorda em participar da transação. Transações REE podem envolver múltiplas exchanges, cada uma recebendo e contribuindo com algumas moedas. Com a cooperação da exchange, o coordenador é responsável por garantir a atomicidade das transações de múltiplas assinaturas. A atomicidade combinável significa que uma transação de múltiplas assinaturas ou é completamente bem-sucedida ou reverte completamente em caso de falha em qualquer parte. Isso é crucial em aplicações DeFi.
Normalmente, os traders fornecem a entrada inicial ao primeiro exchange; a saída do primeiro exchange entra no segundo exchange, assim continua até que a saída final do último exchange seja dada ao trader. A ordem de assinatura do PSBT segue essa lógica: o primeiro exchange só concordará em fornecer sua entrada e assinar o PSBT se o trader já tiver assinado sua entrada, e assim por diante.
Conceitualmente, a combinabilidade de exchanges se assemelha a comandos Unix encadeados. No entanto, não é apenas isso. Qualquer entidade (trader ou exchange) pode fornecer entradas a outras entidades sem considerar a ordem. Por exemplo, as entradas do trader podem ser dadas ao segundo ou a exchanges posteriores; as exchanges podem fornecer a entrada inicial e as taxas da rede Bitcoin em nome do trader.
Além disso, os traders não precisam ser necessariamente pessoas; podem ser processos off-chain ou contratos inteligentes ICP. Isso abre possibilidades para agregadores de rendimento on-chain ou bots de arbitragem. Através da robusta pilha Chain Fusion, o REEExchange pode interagir com outras blockchains. Por exemplo, mudanças de estado em Ethereum ou Solana podem acionar transações REE, e vice-versa.
Perfil de risco
O receptor (trader que negocia com o pool de fundos) revisa o PSBT que contém todos os termos da transação, representados pelas entradas e saídas, antes de assinar. Após a assinatura, ninguém, incluindo o próprio trader, a exchange, o REE, nós ICP e mineradores de Bitcoin, pode alterar a transação. Em outras palavras, o receptor não assume nenhum risco de custódia.
Normalmente, a execução de cada transação REE resulta em uma mudança no estado do pool de fundos específico, tornando os termos da transação obtidos em consultas anteriores inválidos. Considerando que a latência da execução da transação REE (em segundos) é muito menor do que a do Bitcoin (em minutos), as transações REE geralmente são processadas sequencialmente. No entanto, quando vários traders negociam simultaneamente com o mesmo pool de fundos, podem ocorrer falhas de transação.
Falhas na transação não resultam em perda de ativos; o trader apenas precisa consultar novamente e tentar executar novamente.
As suposições de segurança dos formadores de mercado (traders que fornecem liquidez ao pool de fundos) assumem riscos de custódia ao entregar o controle dos ativos à exchange. Portanto, eles enfrentam riscos associados aos contratos inteligentes da Exchange, o que destaca a importância da auditoria e da reputação dos construtores de Exchange.
As suposições de segurança dos market makers incluem as plataformas ICP e REE. No entanto, a segurança do ICP (valendo bilhões de dólares) atende aos requisitos de segurança do protocolo BTCFi em todos os casos conhecidos.
Consistência de estado do Bitcoin
As limitações do script Bitcoin no suporte a BTCFi não se devem apenas às limitações funcionais dos opcodes, mas também em grande parte porque não conseguem manter estados complexos em blockchain. Em comparação, os exchanges no REE podem manter e gerenciar estados de forma conveniente. No entanto, o estado do exchange REE deve eventualmente ser consistente com o Bitcoin; caso contrário, a transação REE não poderá ser liquidada na Bitcoin.
Para evitar falhas na liquidação, o coordenador verifica se todas as entradas da transação ainda não foram gastas. Cada exchange também valida que as entradas e saídas atendem aos seus padrões. Essa abordagem garante que apenas entradas válidas e verificadas sejam usadas para a liquidação da transação.
No entanto, mesmo que essas entradas sejam verificadas antes da execução da transação, não há garantia de liquidação depois. Os traders podem, intencionalmente ou não, usar as mesmas entradas para outra transação de Bitcoin.
O REE deve perceber mudanças em tempo real na rede Bitcoin e responder adequadamente. Com o suporte da integração nativa de Bitcoin e do indexador on-chain de Runes, o REE pode ser a única camada de execução Bitcoin a alcançar isso sem depender de processos centralizados off-chain.
Figura 4. Estado da Tx REE
O Orchestrator/Coordenador REE é o componente responsável pela gestão de todo o ciclo de vida das transações REE. Ele é responsável por notificar as Exchanges sobre eventos de mudança de estado relevantes.
Figura 5. Gerenciamento do estado do pool de fundos
Os Exchanges gerenciam o estado com base em pools de fundos. Especificamente, o estado do pool deve ser organizado como uma cadeia de estados vinculados por uma sequência de transações executadas nesse pool. O pool de fundos sempre processa solicitações de consulta e executa novas transações com base na cabeça da cadeia de estados. O pool executa encerramentos ou reverte com base em notificações de eventos do Orchestrator/Coordenador.
Além disso, considerando a alta volatilidade das taxas da rede Bitcoin, não há métodos economicamente viáveis para garantir que as transações sejam incluídas em blocos dentro de um prazo específico. Em casos de explosão das taxas da rede Bitcoin, existem duas maneiras de acelerar a liquidação: RBF (Replace-By-Fee) e CPFP (Child Pays for Parent). RBF requer a reconstrução da transação, o que pode levar a uma má experiência do usuário.
O REE usa CPFP, o que significa que, quando as taxas da rede Bitcoin disparam, transações subsequentes precisam subsidiar transações anteriores não incluídas no bloco no mesmo pool de fundos. O subsídio de taxas ainda é um mecanismo de mercado livre: apenas quando os traders esperam que, apesar do aumento de custos, ainda há lucro, eles iniciarão transações subsequentes.
Desempenho
O desempenho da camada de execução é geralmente medido por dois indicadores: throughput (em TPS) e latência. No REE, os traders podem executar transações sequencialmente com uma latência de apenas alguns segundos, sem esperar pela confirmação do bloco para seguir com a próxima operação. Em termos de latência, o REE aumentou o desempenho do Bitcoin em 100 vezes.
As transações seriais do REE serão liquidadas em massa na blockchain do Bitcoin. Como uma transação de mempool pode ter até 25 transações subsequentes, cada bloco de Bitcoin pode liquidar até 25 transações para um único pool REE. Portanto, 25 pode ser visto como o limite de throughput para um único pool REE.
Diferentes pools de transações podem permitir a execução paralela de transações. Quando a competição de preços não é necessária, os construtores de Exchange podem adicionar pools redundantes para melhorar a concorrência. Por exemplo, distribuir tokens em 10 pools para um airdrop com 100.000 recebedores pode reduzir significativamente a probabilidade de falhas de transação devido a vários usuários reivindicando ao mesmo tempo.
Em um único pool de transações, a concorrência interna pode ser alcançada gerenciando múltiplos UTXOs que mantêm o mesmo tipo de moeda. No entanto, isso requer algoritmos mais complexos de seleção, divisão e combinação de UTXOs. Exchanges futuras podem explorar essas tecnologias avançadas para oferecer uma melhor experiência ao usuário.
Custos
Os principais custos das transações REE para os usuários vêm das taxas da rede Bitcoin. O REE minimiza o tamanho das transações de liquidação usando o tipo de endereço P2TR.
Os construtores assumem os custos de operação da Exchange no ICP (ciclos). Embora o ICP seja muito econômico, os construtores precisam gerar receita dentro ou fora do protocolo para garantir a sustentabilidade econômica de sua Exchange.
MEV
O REE é uma camada de execução que delega a ordenação das transações ao sub-rede ICP onde o contêiner Orchestrator/Coordenador REE está localizado. Embora seja teoricamente possível, casos em que os nós da sub-rede ICP extraem MEV reordenando transações são raros.
Mais importante ainda, não há conceito de slippage no REE; quando os traders assinam o PSBT, todas as entradas e saídas da transação já estão definidas, e se as entradas do pool de fundos da Exchange já foram gastas, a transação falhará. Portanto, se uma transação REE for corrida, ela falhará automaticamente, deixando o corredor assumir o risco de preço.
Governança
O REE será gerenciado pela DAO SNS da Omnity, responsável por supervisionar a atualização do protocolo, ajustes de parâmetros e o roteiro de desenvolvimento. A governança on-chain da SNS garante a transparência do desenvolvimento sustentável do ecossistema REE e a tomada de decisões orientadas pela comunidade.
Casos de uso
Replicar protocolos DeFi de Ethereum ou Solana para Bitcoin é uma maneira direta de aproveitar o REE. Aqui estão alguns exemplos para ilustrar mais detalhadamente.
AMM DEX (Automated Market Maker Decentralized Exchange)
O RichSwap, um AMM DEX construído pela Omnity, será lançado simultaneamente com a mainnet REE. Como a primeira exchange no REE, o RichSwap atende aos seguintes propósitos:
1. RichSwap valida a funcionalidade e o desempenho da plataforma REE
2. O RichSwap é de código aberto, proporcionando exemplos completos para construtores de BTCFi.
3. Outros protocolos BTCFi podem usar RichSwap para acelerar a liquidez.
4. O RichSwap possui um mecanismo de captura de valor de token embutido, que outros protocolos BTCFi podem aproveitar.
Embora o RichSwap seja a primeira exchange, não desfruta de nenhum privilégio. Após o lançamento da mainnet, o REE transitará rapidamente para uma plataforma aberta, aceitando o registro sem permissão de qualquer protocolo BTCFi que atenda às especificações técnicas (incluindo AMM DEX).
Empréstimos
Protocolos de empréstimo baseados em REE podem suportar múltiplos pools de fundos, cada um com configurações, parâmetros de risco e tipos de ativos suportados diferentes. Cada pool que suporta o empréstimo de BTC com Runes blue chip pode ter diferentes taxas, taxas de colateral e limites de liquidação. Ele pode optar por devolver um atoken aos provedores de liquidez (LPs). Integrando-se com oráculos no ICP, o protocolo de empréstimo pode determinar de forma descentralizada o valor da colateral ou acionar processos de liquidação.
Tokens de staking líquido
Implementar staking de Bitcoin L1 no REE é viável, mas integrar protocolos de staking existentes (como Babylon) é uma possibilidade mais interessante. Os usuários depositam Bitcoin no Exchange e recebem LST em formato de Runes. O LSTExchange combina com o protocolo de staking Babylon no Bitcoin L1, enquanto gerencia delegação e recompensas de staking na rede Babylon através de um protocolo cross-chain sem confiança. O Omnity Hub já foi integrado ao Osmosis através de uma arquitetura completamente on-chain e validação de clientes leves. Portanto, a interação entre contratos inteligentes ICP e a cadeia de aplicativos Cosmos não enfrenta mais barreiras técnicas.
Roteiro
1. No quarto trimestre de 2024, publicação do white paper REE
2. No primeiro trimestre de 2025, lançamento da mainnet REE em conjunto com o RichSwap.
3. No segundo trimestre de 2025, abertura do registro de Exchange para parceiros Omnity.
4. No segundo semestre de 2025, abertura total do registro de Exchange.
Conclusão
O REE representa um avanço na programabilidade do Bitcoin, implementando contratos inteligentes seguros e Turing completos, sem depender de cross-chain de ativos ou forks. Este modelo de execução sem cross-chain tem o potencial de cultivar um ecossistema BTCFi que utiliza a liquidez e a segurança do Bitcoin em um ambiente completamente sem confiança e sem permissão.
