Artigo reproduzido de: Techub News

Autor: Análise exclusiva da Techub

Escrito por: Tia, Techub News

"O Bitcoin precisa de verdadeira programabilidade, não de confusão."

Atualmente, o padrão de ativos no ecossistema Bitcoin é altamente fragmentado, com protocolos como BRC-20, Ordinals e Runes independentes entre si, carecendo de interoperabilidade. Essa situação leva usuários e desenvolvedores de carteiras a lidarem com formatos e modelos de execução complexos.

Além disso, a falta de um estado global e de um ambiente de programação Turing-completo, devido ao modelo de operação UTXO dos scripts de desbloqueio e scripts a serem desbloqueados do Bitcoin, faz com que esses protocolos muitas vezes dependam de indexadores offline para manter o estado. Assim como o protocolo Ordinals, que utiliza SegWit e Taproot para armazenar informações permanentemente sem exceder limites de tamanho, o BRC-20 ainda depende totalmente de indexadores fora da cadeia para manter o estado global do saldo do token. Isso aumenta os custos operacionais e os riscos de confiança. O Goldinals, desenvolvido pela Nubit, foi projetado precisamente para resolver essas dores.

Goldinals é um padrão de token homogêneo de minimização de confiança no Bitcoin, projetado para resolver a insuficiência de padronização no ecossistema de ativos do Bitcoin, enquanto mantém a descentralização e segurança do Bitcoin. Através de inovações tecnológicas e de design, o Goldinals oferece aos usuários e desenvolvedores de Bitcoin uma abordagem eficiente e flexível para gerenciamento de tokens. Para atingir esse objetivo, inovações significativas foram feitas em termos de design técnico e funcional, sendo que o núcleo envolve a construção de um zkOracle para o Bitcoin e a validação através do BitVM.

Em 5 de junho de 2024, o protocolo de desenvolvimento por trás do Goldinals, a Nubit, concluiu uma rodada de financiamento semente de 8 milhões de dólares, liderada pela Polychain Capital, com participação da Nomad Capital, Spartan Group, L2IV, Big Brain Holdings, GCR, Protagonist, Gate Ventures, Animoca, Mask Network, entre outros. A última rodada de financiamento fez o total levantado pela Nubit atingir 12 milhões de dólares.

Ordinals, BRC-20, Runes e a falta de questões de interoperabilidade

Ordinals

Os Ordinals permitem que os usuários gravem quaisquer dados (como texto, imagens ou outros metadados) em uma unidade mínima do Bitcoin (satoshis, abreviado como sats) utilizando SegWit e Taproot.

BRC-20

BRC-20 é um padrão de token sem estado para Bitcoin, utilizado para implementar funções de cunhagem, transferência e destruição de tokens. O BRC-20 não está embutido na lógica da blockchain como o Ethereum ERC-20, mas é um padrão de token 'externo' implementado através das funcionalidades de armazenamento de dados dos Ordinals. As operações de token do BRC-20 (como cunhagem e transferência) são realizadas através do protocolo Ordinals, gravando informações de estado na forma de arquivos JSON nas transações de Bitcoin. Esses dados JSON definem o nome do token, a quantidade disponível e o endereço do detentor.

E o BRC-20, ao contrário do Ethereum ERC-20, não depende do estado global da blockchain, mas requer que um indexador fora da cadeia escaneie todas as transações relevantes e reconstrua o estado atual do token. Por exemplo, para consultar o saldo de tokens de um determinado endereço, o indexador precisa ler todas as transações históricas e calcular o saldo.

Runes

Runes é um protocolo de token Bitcoin semelhante ao BRC-20, cuja ideia central é embutir o estado e as operações do token nas transações de Bitcoin, mantendo o estado do token analisando o modelo UTXO (Unspent Transaction Output) do Bitcoin. Os Runes utilizam o campo OP_RETURN ou outros campos padrão das transações de Bitcoin para registrar informações de transferência e operação do token. Cada operação de token Rune é realizada através de transações normais de Bitcoin.

Problemas de interoperabilidade

As maneiras de implementação dos protocolos mencionados são diferentes. Os Ordinals utilizam um formato de dados embutido nas transações de Bitcoin para armazenar informações, o BRC-20 usa um formato JSON para definir o estado do token, enquanto os Runes dependem mais do modelo UTXO do Bitcoin. Esses formatos não são compatíveis entre si, resultando na incapacidade de dados armazenados em um protocolo serem reconhecidos e analisados diretamente por outro protocolo.

Além disso, o BRC-20 é uma implementação sem estado, onde todos os estados dos tokens dependem da reconstrução por um indexador externo, enquanto o estado dos Runes é armazenado diretamente na blockchain através do modelo UTXO, e os Ordinals se concentram na marcação de um único satoshi. Esses mecanismos não podem compartilhar uma abordagem unificada de gerenciamento de estado.

Protocolos diferentes definem seus próprios formatos e regras de tokens, impossibilitando a interação direta ou o suporte mútuo para alcançar a interoperabilidade.

O Goldinals resolve o dilema de interoperabilidade, introduzindo um novo padrão compatível com Ordinals/Runes/BRC-20, que não requer indexadores externos para manter o estado.

Design central e implementação técnica do Goldinals

As principais funcionalidades do Goldinals incluem:

  • Implantar: inicializar parâmetros do protocolo e criar novas instâncias de tokens.

  • Cunhar: criar novos tokens e alocá-los a um endereço específico.

  • Transferir: mover tokens entre endereços.

  • Queimar: destruir tokens e reduzir a quantidade disponível.

Embora semelhante ao ERC-20 e BRC-20, a implementação do Goldinals é mais complexa devido ao design sem estado do Bitcoin e à linguagem de script incompleta de Turing. Ao contrário das chamadas atômicas sem costura do Ethereum, o Goldinals requer uma gestão cuidadosa das atualizações de estado e verificações em múltiplas etapas, garantindo que todas as operações herdem a segurança do Bitcoin.

Máquina de estados do Goldinals e processo específico de atualização de estado

A máquina de estados do Goldinals consiste em três fases: Prepare (preparação), Kickoff (início) e Challenge (desafio).

Fase Prepare: registrar a intenção da operação

Nesta fase, o remetente da operação submete a intenção da operação (como transferência ou cunhagem) através de uma transação Bitcoin e incorpora os metadados relevantes na transação. O remetente usa o campo OP_RETURN do Bitcoin para registrar os parâmetros da operação do token, como endereço de recebimento, montante e tipo de operação. Esta transação é registrada no Bitcoin, garantindo a transparência e a imutabilidade da intenção da operação. O ZKOracle (máquina de estados de conhecimento zero) escaneia os blocos do Bitcoin, extrai e registra as transações Prepare relacionadas ao protocolo Goldinals, incorporando-as ao estado global.

Fase Kickoff: validar e iniciar a operação

Após a conclusão da fase Prepare, o remetente precisa submeter uma transação contendo uma prova de conhecimento zero para verificar a legitimidade da operação. O remetente gera uma prova de conhecimento zero (ZKP) fora da cadeia, provando que sua operação está em conformidade com as regras do protocolo (como saldo suficiente e parâmetros de operação legais). Essa prova é submetida à rede Bitcoin por meio de uma transação Kickoff, e é verificada pelo ZKOracle. A execução bem-sucedida da fase Kickoff indica que a legitimidade da operação foi provada, mas a operação ainda não está confirmada, devendo aguardar a conclusão da fase Challenge.

Fase Challenge: revisão e contestação

A fase Challenge é o núcleo do design de máquina de estados, destinada a fornecer um mecanismo de revisão descentralizado para garantir a legitimidade da operação. Durante o período de desafio, qualquer participante (desafiador) pode contestar a operação submetida. Por exemplo, se a prova de conhecimento zero submetida não estiver em conformidade com as regras, o desafiador pode fornecer uma prova contrária. O desafiador, com base no mecanismo de prova interativa fornecido pelo BitVM, interage com o remetente para a verificação. Se um problema for encontrado, o desafiador pode submeter uma transação na cadeia para impedir a confirmação da operação. Se não houver contestações durante o período de desafio, a operação será confirmada permanentemente e atualizada pelo ZKOracle no estado global do Goldinals.

Detalhes de implementação como Transferência & Cunhagem

Transferência

Na operação de transferência, o remetente primeiro submete uma transação de Bitcoin durante a fase Prepare, registrando a intenção de transferência do token na cadeia. O ZKOracle registra e valida essa transação. Na fase Kickoff, o remetente apresenta uma prova de conhecimento zero, provando que seu saldo é suficiente e que a operação está em conformidade com as regras. Na fase Challenge, o desafiador pode verificar se a prova e a transação apresentadas estão em conformidade com as regras do protocolo. Se não houver desafios, a transferência será confirmada e o saldo do endereço do destinatário será atualizado.

Cunhar

O processo de cunhagem é semelhante ao de transferência. O remetente submete uma transação contendo os parâmetros de cunhagem durante a fase Prepare. Em seguida, na fase Kickoff, o remetente deve fornecer uma prova de conhecimento zero para verificar que a operação de cunhagem está em conformidade com as regras estabelecidas pelo protocolo (como limites de fornecimento e restrições de alocação). Na fase Challenge, o desafiador verifica se a operação atende aos critérios; se não houver contestações, a operação de cunhagem será confirmada.

Consulta de saldo

Os usuários podem acessar através do Bitcoin Core

scanblocks

Comando, escaneando todas as transações Prepare relacionadas ao seu endereço e verificando o estado final dessas transações. Com esse método, o usuário não precisa depender de indexadores externos para validar seu saldo.

Conclusão

Em comparação com outros protocolos (como o BRC-20), o Goldinals possui vantagens significativas. Ele elimina a dependência de indexadores externos, realizando toda a validação diretamente pela rede Bitcoin, o que não apenas melhora o nível de descentralização, mas também liberta os usuários da confiança em serviços de terceiros. Além disso, o fluxo de transações do Goldinals é mais eficiente, evitando a necessidade de várias transações de Bitcoin para concluir uma única operação, reduzindo significativamente a complexidade e os custos de transação. Ao mesmo tempo, com a introdução de provas de conhecimento zero, o Goldinals possui uma programabilidade robusta, podendo suportar carteiras multi-assinatura, transferências condicionais e lógica complexa acionada por eventos externos, ampliando o escopo de aplicação do protocolo.

Ao mesmo tempo, um ponto muito importante é que o Goldinals introduz um padrão de ativo unificado em seu design, integrando as funcionalidades e lógicas dos protocolos existentes. A Nubit também está construindo um compilador especial que converte código amigável ao usuário em scripts otimizados para Bitcoin, realizando validação formal para verificar a integridade de cada programa matematicamente.

Hanzhi, cofundador da Nubit, afirmou: "O Bitcoin precisa de verdadeira programabilidade, não de confusão." Com uma base e padrão robustos, o ecossistema Bitcoin passará do caos para uma inovação cooperativa interoperável.