Taproot Assets + Rede de iluminação: pagamento de moeda estável nova infraestrutura Carteira descentralizada completa o último quebra-cabeça

Introdução

A tecnologia blockchain é essencialmente uma extensão de cenários de pagamento. As stablecoins ocupam uma posição importante no mercado de criptomoedas e desempenham um papel cada vez mais importante em pagamentos globais, liquidações transfronteiriças, entre outros. Atualmente, as stablecoins centralizadas ainda representam mais de 90% da participação de mercado, com a USDT dominando de forma absoluta. Embora mais de 150 bilhões de dólares em stablecoins tenham sido emitidos, em comparação com os 20 trilhões de dólares do M1 reportados pelo Federal Reserve em 2024, a capitalização de mercado das stablecoins representa apenas 0,75%. A aplicação das stablecoins no campo dos pagamentos ainda tem um potencial enorme. O lançamento do protocolo Taproot Assets abriu um amplo espaço para a aplicação de stablecoins em cenários de pagamento de pequenos valores e alta frequência, sinalizando que a adoção em larga escala das stablecoins como meio de pagamento convencional se torna possível.

1. As stablecoins são a próxima trilha de um trilhão de dólares do futuro.

O próspero desenvolvimento do mercado de stablecoins marca a sua expectativa de se tornar um mercado de trilhões de dólares no futuro financeiro. Atualmente, a capitalização de mercado das stablecoins já ultrapassa os 160 bilhões de dólares, com um volume diário de transações superior a 100 bilhões de dólares. Países desenvolvidos estão adotando políticas e regulamentos relacionados às stablecoins; várias instituições preveem que as stablecoins trarão um novo mercado de trilhões, principalmente devido à ampla aplicação de pagamentos globalizados.

As stablecoins podem ser divididas em duas grandes categorias: centralizadas e descentralizadas. Atualmente, as stablecoins centralizadas dominam absolutamente o mercado, com a USDT e a USDC emitindo, respectivamente, 114,46 bilhões de dólares e 34,15 bilhões de dólares em stablecoins lastreadas em dólar. A Tether, com uma equipe de 125 pessoas, teve um lucro bruto de 4,5 bilhões de dólares em um ano. Essa oportunidade atraente chamou a atenção de muitas grandes instituições para entrar no mercado.

Embora as stablecoins desempenhem um papel importante nas transações de criptomoedas e no DeFi, a exploração de sua combinação com negócios físicos ainda está em um estágio inicial. A longo prazo, os cenários de aplicação mais promissores para as stablecoins estão na área de pagamentos, especialmente pagamentos transfronteiriços. À medida que a regulamentação das stablecoins se torna gradualmente mais compatível, sua posição nos cenários de pagamento globais se tornará cada vez mais importante. No futuro, a adoção em larga escala das stablecoins em cenários de pagamento deve se fundir com o DeFi, dando origem ao PayFi, permitindo interoperabilidade, programabilidade e combinabilidade nos cenários de pagamento, criando um novo paradigma financeiro e experiência de produto que não pode ser alcançado pelas finanças tradicionais.

2. O protocolo Taproot Assets + a Lightning Network têm potencial para se tornarem a infraestrutura de uma rede de pagamentos global.

Atualmente, as stablecoins circulam principalmente nas redes de blockchain ETH e TRON, mas as taxas de transação dessas redes geralmente superam 1U, e o tempo de transferência na cadeia ultrapassa 1 minuto. Em comparação, a Lightning Network oferece vantagens de maior velocidade, baixo custo e alta escalabilidade.

2.1 O que é a Lightning Network?

A Lightning Network é a primeira solução de escalabilidade de segunda camada madura na rede Bitcoin. Várias equipes desenvolveram independentemente a Lightning Network, incluindo Lightning Labs, Blockstream e ACINQ. Taproot Assets é, de fato, o protocolo de emissão de ativos desenvolvido pela Lightning Labs.

A Lightning Network é implementada através da criação de canais de estado bidirecionais. Ambas as partes criam um endereço multi-assinatura 2-2 na cadeia, podendo transferir ou retirar bitcoins dentro de um limite. Durante o processo de transação, ambas as partes enviam dados de bloqueio e fazem a contabilidade, formando o pagamento da transação. Na liquidação, os bitcoins do novo endereço são transferidos para ambas as partes de acordo com a quantidade liquidada. Este processo é realizado e executado pelo contrato de bloqueio de tempo hash (HTLC).

2.2 A rede Lightning tornou-se a melhor infraestrutura para pagamentos globalizados de stablecoins

A Lightning Network permite que os usuários realizem um número ilimitado de transações fora da cadeia, sem causar congestionamento na rede Bitcoin, enquanto se baseia na segurança da rede Bitcoin. Em teoria, a escalabilidade da Lightning Network não tem limites.

Atualmente, a Lightning Network está em funcionamento há 9 anos, construída sobre a rede do Bitcoin, com mais de 57000+ nós e um mecanismo de prova de trabalho (PoW), garantindo ao máximo a segurança.

Até agora, a Lightning Network ultrapassou 5000 bitcoins de capacidade, com mais de 18000 nós em todo o mundo e mais de 50000 canais. Ao estabelecer canais de pagamento bidirecionais, permite transações instantâneas e de baixo custo, sendo amplamente integrado e utilizado por muitos prestadores de serviços de pagamento e comerciantes em todo o mundo, tornando-se gradualmente a solução descentralizada de maior consenso para pagamentos globalizados.

2.3 O protocolo Taproot Assets completa o último quilômetro da rede Lightning.

Antes do surgimento do protocolo Taproot Assets, a Lightning Network suportava apenas Bitcoin como moeda de pagamento, o que limitava os cenários de aplicação. O lançamento do protocolo Taproot Assets resolveu esse problema. É um protocolo de emissão de ativos baseado na rede Bitcoin, desenvolvido principalmente pela Lightning Labs. Qualquer pessoa ou instituição pode usar esse protocolo para emitir seus próprios tokens, incluindo stablecoins correspondentes a moedas fiduciárias.

As vantagens do protocolo Taproot Assets residem na sua total compatibilidade com a Lightning Network, permitindo que os stablecoins sejam utilizados para pagamentos na Lightning Network. Isso significa que no futuro haverá uma grande circulação de novos ativos (especialmente stablecoins) emitidos na rede Bitcoin na Lightning Network, capacitando ainda mais a infraestrutura de pagamentos e a influência da Lightning Network em todo o mundo.

Detalhes do protocolo Taproot Assets

O princípio de funcionamento do protocolo TA está profundamente enraizado no modelo UTXO do Bitcoin e depende da atualização Taproot da rede Bitcoin. Estes dois elementos são fundamentais para o protocolo TA, impulsionando o funcionamento eficaz do protocolo.

3.1 Semelhanças e diferenças entre o modelo UTXO e o modelo de conta e suas vantagens

UTXO (Unspent Transaction Output) é a base implementada no Bitcoin de segunda camada e nos protocolos Ordi e Runes. Em comparação, a maioria das blockchains públicas como Ethereum e Solana adotam o modelo de Account.

O modelo UTXO pode ser entendido como uma carteira que armazena cheques que podem ser trocados. A rede Bitcoin equivale a um banco que pode honrar esses cheques, calculando o saldo mais recente de cada endereço através das transações dos usuários com esses cheques.

O modelo UTXO elimina naturalmente o problema do gasto duplo, oferecendo uma maior segurança. O protocolo TA herda as características de segurança da camada de rede do Bitcoin, evitando riscos de transferências erradas ou não realizadas.

O protocolo TA utiliza o conceito de selagem única, garantindo que os ativos se movam com o UTXO. Sob este mecanismo, os mineradores que mineram a cadeia mais longa têm o direito final de interpretação sobre o UTXO. Diferente do BRC20, que depende de índices fora da cadeia para identificar ativos, o protocolo TA aumenta a segurança das transações, evitando ataques de duplicação e riscos de erros ou comportamentos maliciosos que possam ser causados por instituições centralizadas.

3.2 Atualização Taproot, implementando funcionalidades mais complexas

A atualização do protocolo Taproot em 2021 trouxe funcionalidades simples de contratos inteligentes para a rede Bitcoin. Os endereços de carteira no formato P2TR podem implementar lógica mais complexa através do Bitscript, permitindo que novos e complexos tipos de transações sejam possíveis na cadeia.

A melhoria mais importante foi a implementação de assinaturas múltiplas (multi-sign). Esta funcionalidade torna as transações dos usuários institucionais mais seguras, uma vez que o endereço multi-assinatura tem o mesmo comprimento que o endereço da carteira privada, tornando impossível para o exterior distinguir entre eles, aumentando a segurança e a proteção da privacidade. Este avanço tecnológico fornece uma base sólida para transações institucionais e B2B, promovendo uma aplicação comercial mais ampla.

A experiência mais intuitiva para os usuários é a mudança no formato dos endereços de carteira, onde os endereços que começam com "bc1p..." já suportam a atualização Taproot.

3.3 Princípios da técnica TA

O protocolo TA utiliza um método mais eficiente, onde os ativos são marcados em cada UTXO, armazenando apenas o hash da raiz da árvore de scripts na cadeia, enquanto os scripts são mantidos fora da cadeia. Os ativos TA podem ser depositados em canais de pagamento da rede Lightning e transferidos através da rede Lightning existente, o que significa que os ativos TA podem circular na rede principal do Bitcoin e na rede Lightning.

O protocolo TA utiliza a atualização Taproot para registrar as mudanças de estado dos ativos na árvore de Merkle do Taproot; ao mesmo tempo, utiliza a característica de "selagem única" do UTXO do Bitcoin para obter consenso sobre as mudanças de estado dos ativos na cadeia do Bitcoin.

O protocolo TA utiliza uma árvore de soma de Merkle esparsa (MS-SMT) para gerenciar o estado dos ativos, definindo os padrões que devem ser seguidos para a conversão do estado dos ativos. É importante notar que apenas o hash da raiz da árvore de Merkle é escrito na cadeia do Bitcoin, independentemente do quão volumosos sejam os dados dos ativos, o comprimento das transações na cadeia do Bitcoin permanece inalterado.

3.4 A relação entre o protocolo TA e a rede Lightning

Os ativos do protocolo TA podem agora ser integrados sem interrupções na rede Lightning, por meio de canais TA. Anteriormente, a rede Lightning apenas suportava a circulação de Bitcoin; agora, permite que ativos sejam emitidos no blockchain do Bitcoin através do protocolo TA, especialmente stablecoins, e, em seguida, entrem em circulação na rede Lightning.

O princípio de implementação do canal TA é o mesmo que o do canal de estado, baseado em um contrato de bloqueio de tempo hash. Como os ativos TA já estão dentro de um UTXO, o mecanismo de implementação do canal TA não mudou, apenas agora o Canal também suporta a circulação de ativos TA.

3.5 O custo de uso para os usuários é muito alto, o problema da custódia centralizada ainda precisa ser resolvido

Embora o protocolo TA registre apenas o hash raiz de cada transação na cadeia, os dados dos ativos precisam ser armazenados fora da cadeia em cada cliente. É necessário que o cliente verifique a validade dos ativos (CSV). Para utilizar ativos TA, é necessário ter a chave privada do UTXO correspondente ao ativo e os dados relevantes desse ativo na árvore Merkle.

A implementação oficial do protocolo TA (Tapd) depende fortemente do serviço de carteira do nó relâmpago (LND) e não possui um mecanismo de gestão de contas. A abordagem descentralizada da rede relâmpago é que os usuários construam seus próprios nós, tornando difícil a participação de usuários comuns.

Atualmente, os serviços de carteira na Lightning Network são basicamente soluções de carteira custodiada, e os novos ativos emitidos por TA também serão armazenados em carteiras custodiadas. No futuro, quando os ativos de TA circularem em grandes quantidades de stablecoins, os ativos de grande valor serão armazenados prioritariamente na blockchain do Bitcoin, enquanto os ativos de menor valor serão carregados na Lightning Network para atender à demanda de pagamentos. Portanto, a armazenamento e gestão de segurança de ativos de grande valor, de uma forma mais descentralizada, tornando a propriedade das stablecoins totalmente pertencente aos usuários, torna-se especialmente importante.

4. Solução de auto-custódia - completando o último pedaço do quebra-cabeça da rede de pagamentos relâmpago

Já surgiram várias soluções descentralizadas no mercado para a circulação de ativos TA na Lightning Network. Por exemplo, a LnFi propôs uma solução de cloud hosting, permitindo que os usuários implantem facilmente seus próprios nós da Lightning Network, reduzindo a barreira de entrada.

A equipe BitTap está focada na infraestrutura descentralizada do ecossistema do protocolo TA, desenvolvendo uma carteira de plugin de navegador descentralizada para TA, que oferece aos usuários o direito à carteira autogerida.

O protocolo de carteira inovador proposto pela BitTap (Bittapd) permite que os usuários tenham total controle sobre suas chaves privadas. Ao precisar assinar transações, o Bittapd interage com o Tapd em nome do usuário, proporcionando uma experiência descentralizada e segurança semelhante à carteira Metamask. Os usuários podem usar a carteira BitTap para armazenar e transferir ativos de stablecoin na mainnet do Bitcoin e transferir livremente o troco para a rede Lightning.

O protocolo Bittapd é um proxy descentralizado equivalente ao protocolo TA, que transforma o sistema de contas centralizado nativo do Tapd em uma solução descentralizada; também desempenha o papel de comunicação e encaminhamento de rede para usuários de carteiras plug-in durante solicitações de transação.

5. Resumo

As stablecoins have expanded from a narrow scenario in cryptocurrency trading to an important choice for global payments. The Lightning Network, with its low fees and fast transactions, has become an ideal infrastructure for achieving global payments. The launch of the Taproot Assets protocol further enhances the functionality of the Lightning Network, making it possible to issue and circulate stablecoins on the Bitcoin network, addressing the Bitcoin