Drivechain: A última controvérsia a afetar a comunidade Bitcoin

por Ryan Shea

Principais conclusões

• A Bitcoin sempre foi associado com controvérsia. Nesse sentido, 2023 não foi nada de especial. Primeiro veio ordinais e mais recentemente Cadeia de transmissão.
• Drivechain é um método para criar sidechains no Bitcoin, que seu criador Paul Sztorc acredita que pode trazer muitos benefícios para a criptomoeda seminal.
• Um dos principais benefícios do Drivechain é que ele fornece outra maneira de escalar o Bitcoin, algo que os métodos atuais não são capazes de alcançar de uma maneira que seja consistente com o ethos de minimização de confiança do Bitcoin.
• Paul também argumenta que, se a Drivechain fosse promulgada, não haveria necessidade de fazer mais alterações no código do Bitcoin (soft forks) porque toda a inovação futura pode ser feita através de sidechains.
• A ossificação do código Bitcoin é algo que muitos na comunidade criptográfica acolhem com agrado devido ao risco de as alterações ao código poderem criar problemas atualmente imprevisíveis no futuro. (Os ordinais são um lembrete oportuno desse risco).
• Por conseguinte, poder-se-ia pensar que o argumento do "último soft fork de sempre", combinado com a sua capacidade de melhorar a escalabilidade da Bitcoin, significaria que a Drivechain era um sucesso para os Bitcoiners.
• Errado. Mqualquer um não gosta do Drivechain e porque o seu design tem "significado de consenso", o que significa que a implementação requer um soft fork, o Drivechain está provavelmente morto na água... pelo menos por agora.
• O que é que isto implica para o futuro do Bitcoin? Continua a ler…

O Bitcoin sempre foi associado à controvérsia. Não me refiro apenas ao debate entre os adeptos das criptomoedas e os que não o são, sobre se se trata de um esquema de Ponzi de alta tecnologia que facilita a lavagem de dinheiro ou de uma inovação financeira que liberta o dinheiro do jugo governamental, mas também ao facto de, dentro da própria comunidade das criptomoedas, o Bitcoin se ter revelado controverso devido ao seu consumo de energia¹ e funcionalidade limitada. De facto, mesmo no seio da própria comunidade Bitcoin, a Bitcoin pode ser uma fonte de controvérsia. Nesse aspeto, 2023 não tem sido nada de especial.

Ordinais

Em janeiro, Casey Rodamor, um antigo colaborador do núcleo da Bitcoin, lançou o protocolo ordinals. Este protocolo forneceu uma funcionalidade adicional à Bitcoin, permitindo aos utilizadores rastrear satoshis, a unidade atómica da Bitcoin (100 milhões de satos equivalem a uma Bitcoin). Os ordinais permitiram aos utilizadores tornar não fungível o que era geralmente considerado um ativo fungível² e para "inscrever" conteúdos nas transacções Bitcoin.

Para dizer o mínimo, os ordinais não foram bem recebidos por grande parte da comunidade Bitcoin – ver imagem –, tal como salientei num artigo anterior nota de investigação.

Fonte: twitter

Os seus detractores receavam que a cadeia de blocos da Bitcoin ficasse inchada com lixo dados supérfluos³A utilização da Bitcoin como instrumento monetário, bem como o aumento do custo de funcionamento de nós completos que são necessários para descarregar e armazenar todo o histórico de transacções até ao bloco de génese⁴.

Os nós são uma parte crítica da arquitetura da blockchain da Bitcoin. Eles enviam e recebem transacções para outros nós e verificam a validade das transacções. É este mecanismo que incentiva os mineiros a comportarem-se honestamente. Se os mineiros não construírem blocos de transacções de acordo com as regras impostas pelos nós, serão rejeitados pela rede e os mineiros não poderão reclamar a recompensa do bloco e as taxas de transação desses blocos. Uma vez que os mineiros continuam a incorrer no custo de execução do algoritmo Proof-of-Work (PoW), a produção de blocos inválidos como resultado de "batota" deixa-os sem dinheiro, o que não é claramente um modelo de negócio viável a longo prazo.

A minimização da confiança é fundamental para o ethos do Bitcoin. Para que esse mecanismo de incentivo seja o mais robusto possível, é necessário que haja um grande número de usuários dispersos geograficamente.⁵ (ou seja, descentralizado) nós completos dentro da rede - ver imagem. Qualquer coisa que funcione contra este resultado, como o aumento das barreiras financeiras/tecnológicas à entrada para a execução de nós completos, não é bem aceite pelos Bitcoiners. Daí a crítica generalizada aos ordinais.

Nós de Bitcoin acessíveis

Fonte: bitnodes.io

Em contrapartida, os mineiros acolheram bem os ordinais porque o aumento da procura de inscrições gerou uma procura de espaço para blocos de Bitcoin, o que, por sua vez, aumentou as taxas de transação, aumentando a rentabilidade dos mineiros numa altura em que esta estava a ser corroída devido à combinação de ajustamentos cada vez mais difíceis⁶ e um preço estagnado do Bitcoin. Como veremos, a divergência entre os desejos dos mineiros de Bitcoin e dos utilizadores de Bitcoin não é invulgar.

Consequências imprevistas

Apesar da considerável oposição da comunidade Bitcoin, os ordinais foram implementados porque não exigiam quaisquer alterações ao código Bitcoin⁷. De facto, alterar o código Bitcoin, quer através de um soft-fork para "aplicar um tamanho de script de validação Taproot rigoroso" ou um hard fork para reverter o Taproot⁸é a única forma de eliminar os ordinais. Na ausência disso, o melhor que os opositores dos ordinais podem fazer é ignorá-los⁹.

Como tal, os ordinais forneceram um lembrete oportuno de que as alterações ao código Bitcoin podem ter consequências não intencionais, potencialmente prejudiciais, no futuro, que são difíceis de perceber no momento em que as alterações do código são activadas. Isto terá um impacto significativo na forma como os Bitcoiners abordam futuras alterações ao código Bitcoin e é muito pertinente quando se trata da mais recente controvérsia que afecta a comunidade Bitcoin: Drivechain.

Apresentando as cadeias laterais

Cadeia de transmissão é uma combinação de duas propostas de melhoramento do Bitcoin, BIP300 e BIP301 que…

"... permite à Bitcoin criar, apagar, enviar BTC para, e receber BTC de "Layer 2's called sidechains".

Ótimo, mas o que são sidechains?

As sidechains são blockchains separadas e independentes que se conectam ou se ligam à rede principal ou à blockchain principal por meio de uma conexão ou ponte bidirecional. Embora muitos comentários sobre a Drivechain a descrevam como uma sidechain do Bitcoin, na realidade, a Drivechain é uma forma de criar sidechains no Bitcoin¹⁰.

Para que as sidechains — quaisquer sidechains — funcionem, é necessário que exista uma forma de representar o token nativo da blockchain de Camada 1 (Bitcoin, neste caso) na sidechain de Camada 2. Este processo é conhecido como «pegging-in» e é relativamente simples. Tudo o que as sidechains precisam de fazer é monitorizar uma carteira de Bitcoin designada e, quando os utilizadores transferem os seus Bitcoins para essa carteira, a sidechain reconhece essas transações e emite tokens na sua própria blockchain para representar esses Bitcoins.

Obviamente, é importante que a Bitcoin nestas carteiras não possa ser gasta duas vezes. Exigir um determinado número de confirmações das transacções de depósito originais antes de cunhar os tokens da Camada 2 garante a finalidade, e exigir que as transacções de depósito sejam multisig impede que os utilizadores possam transferir unilateralmente a Bitcoin, o que significa que estão efetivamente bloqueados.

Inverter este processo, ou «pegging-out», é muito mais difícil de fazer. A razão para esta assimetria reside no facto de, enquanto uma sidechain — cujos criadores podem concebê-la da forma que quiserem — tem visibilidade da cadeia principal do Bitcoin — devido à sua natureza pública —, a cadeia principal do Bitcoin não tem forma de determinar o que está a acontecer na sidechain, nem mesmo se existe uma sidechain. Consequentemente, não há forma de a cadeia principal do Bitcoin verificar quem é o proprietário de quais tokens representativos de Bitcoin na cadeia lateral e quem pode resgatá-los legitimamente por Bitcoin na cadeia principal da Camada 1.

Uma solução, reconhecidamente primitiva, é não ter um peg-out de todo. As Bitcoin poderiam ser enviadas para um endereço de "burn", o que significa que se tornam comprovadamente insusceptíveis de serem gastas e, ao verificar essas transacções, a sidechain emite o número equivalente de tokens representativos na sua blockchain de camada 2. Embora viável, não é exatamente uma grande funcionalidade para os utilizadores e, por isso, não é provável que seja amplamente adoptada.

O que é que se passa?

A Liquid Network adotou uma solução alternativa para o problema do «peg-out». Lançada em 2018, esta solução permite aos utilizadores transferir Bitcoin entre a cadeia principal e a própria blockchain da Liquid, que tem o L-BTC como token nativo. De acordo com a descrição que se segue, o L-BTC é…

"... um tipo especial de ativo na sidechain Liquid. Seu fornecimento é comprovadamente apoiado 1 para 1 com bitcoin (BTC) mantido na cadeia principal do Bitcoin.

Fonte: https://help.blockstream.com/hc/en-us/articles/900002016823-What-is-the-Liquid-Network-

O L-BTC é criado quando o BTC é transferido para a rede Liquid e destruído quando o BTC é transferido para fora da rede. O processo de transferência de BTC para a Liquid é conhecido como peg-in, e a transferência de BTC para fora da Liquid é conhecida como peg-out".

Para realizar o «peg-in», os utilizadores enviam os seus UXTOs de Bitcoin para um endereço de carteira sob o controlo da Federação Liquid — um pequeno grupo centralizado e autorizado de entidades — e, após 102 confirmações de bloco, a Federação emite L-BTC na blockchain Liquid numa proporção de 1:1 em relação ao Bitcoin. A «desindexação» é a mesma transação, mas invertida, com uma diferença importante. Apenas Os membros da Liquid Federation estão autorizados a queimar L-BTC e a transferir a Bitcoin guardada na sua carteira para os utilizadores da cadeia (utilizam uma carteira multisig 11-of-15).

Esta configuração significa que os utilizadores da sidechain Liquid têm necessariamente de confiar que os membros da Federação Liquid não roubam as suas moedas quando as devolvem à mainchain Bitcoin. Dado que o Liquid foi inicialmente concebido para facilitar os pagamentos entre um grupo relativamente pequeno de bolsas centralizadas, mesas de negociação e fornecedores de carteiras, isto não foi considerado demasiado problemático. No entanto, isso vai muito contra o ethos descentralizado e de minimização de confiança do Bitcoin que atraiu muitos usuários regulares para ele em primeiro lugar. Talvez esta seja a razão pela qual a quantidade de L-BTC em circulação permanece muito modesta, em torno de 2.700 BTC (ou menos de 0,1 da oferta atual de Bitcoin¹¹)- ver quadro.

L-BTC em circulação

Fonte: https://liquid.net/

Cadeia de transmissão

Com o Drivechain, Paul Sztroc, o seu criador, está a propor um mecanismo de pegging-out diferente que ele acredita estar mais de acordo com o ethos descentralizado e de minimização de confiança do Bitcoin.

Entrando em pormenores, o BIP300 prevê seis novas mensagens na blockchain, que descrevem como as sidechains são criadas e, mais importante ainda, como o BTC passa da mainchain para a sidechain e vice-versa. A ativação das sidechains Drivechain requer o consentimento (ou «ACK») dos mineiros¹². Isto é importante porque os mineiros de Bitcoin desempenham um papel fundamental no funcionamento da Drivechain.

Deixem-me explicar.

Na Drivechain, cada sidechain armazena todos os seus BTC num único UTXO¹³, denominado «CTIP», que é visível para a sidechain. Assim que as transações de «pegging-in» forem verificadas, a sidechain «emite» tokens representativos na sua blockchain de camada 2. Como sempre, o «pegging-in» é a parte fácil.

Para lidar com o processo mais complexo de pegging-out, a Drivechain dá aos mineiros a capacidade de votar se uma transação de peg-out é válida ou não sempre que um bloco de Bitcoin é produzido. Se o número de votos dos mineiros exceder 13.150 votos positivos num intervalo de 26.300 blocos (um limiar de 50% num período de seis meses), então o levantamento é considerado válido.

O que impede os mineiros de apresentarem uma proposta inválida e de roubarem efetivamente os fundos são os incentivos económicos. A comunidade da sidechain pode facilmente verificar se houve batota porque o mineiro estaria a incluir um hash diferente na sua transação coinbase do que o produzido pela sidechain como parte da transação de pegging-out. Como as transacções de pegging out têm um atraso mínimo de três meses, isto dá à comunidade sidechain uma ampla oportunidade para convencer outros mineiros a não votarem a favor da retirada.

A razão pela qual os outros mineiros votariam contra uma retirada "ilegal" é porque, se permitida, resultaria provavelmente na morte da sidechain e, com ela, de todas as taxas de transação adicionais que podem derivar da mesma. Afinal de contas, quem é que enviaria a sua valiosa Bitcoin para uma sidechain que prometia uma paridade bidirecional, mas que não era capaz de cumprir a sua promessa?

Obviamente, para que este mecanismo de incentivo funcione, os mineiros de Bitcoin têm de receber parte destas taxas de transação da sidechain, mas como é que isso acontece sem obrigar os mineiros de Bitcoin a ter de executar software da sidechain? É aí que entra a mineração de mesclagem cega detalhada no BIP 301.

Fusão de minas

A mineração combinada já existe há algum tempo, tendo sido mesmo mencionada por Satoshi num tópico do fórum Bitcoin em 2010¹⁴ e dá aos mineiros a oportunidade de minerar várias cadeias de blocos em troca de recompensas adicionais. Em suma, é uma forma de alavancar a Prova de Trabalho (PoW).

No entanto, a confirmação de que o PoW foi feito requer que os mineradores de Bitcoin incluam a prova de que eles mineraram a sidechain na mainchain do Bitcoin. Para fazer isso, os mineradores precisam executar um software para todas as sidechains que eles minerarem. Isso não é desejável porque aumenta o custo da mineração e potencialmente introduz forças centralizadoras que são, como já mencionado, contra o ethos do Bitcoin.

A mineração por fusão cega evita este problema porque os mineiros de Bitcoin só são obrigados a colocar um hash na cadeia de blocos principal em troca de pagamentos dos construtores de blocos na cadeia lateral, pagamentos que são financiados por taxas de transação pagas na cadeia lateral¹⁵. É uma forma de os mineiros de Bitcoin ganharem taxas adicionais¹⁶ sem o fardo de executar software adicional e sem ter que se preocupar com o que acontece na sidechain em termos de validade do bloco. Em troca, a sidechain obtém segurança do poder de hash do Bitcoin, evitando assim a necessidade de executar um processo PoW separado.

Porquê, Oh Porquê?

É evidente que a arquitetura da Drivechain é complexa. Levei alguns dias a investigar a fundo para conseguir compreendê-la, o que, naturalmente, levanta uma questão fundamental: por que razão é que a Bitcoin precisa, afinal, de sidechains?

No seu blogue, Paul Sztorc sugere que um dos benefícios da Drivechain e da utilização de blind-merge-mining é que, ao aumentar a receita por hash para os mineiros de Bitcoin, aumentará a segurança da cadeia de blocos de Bitcoin: mais receita potencial, mais taxa de hash potencial.

Outra vantagem delineada por Paul é que, uma vez que as sidechains podem adotar as regras que quiserem, é possível inovar e replicar muitas das funcionalidades extra vistas noutras blockchains - funcionalidade de contrato inteligente como a Ethereum, privacidade como a Z-cash ou a Monero, etc. Como tal, ele argumenta que a adoção da Drivechain reduziria a atratividade relativa das Alt-coins em comparação com a Bitcoin. Dado que o valor de mercado destas outras criptomoedas é aproximadamente igual ao da Bitcoin ($500bn), ele acredita que, ao eliminar a necessidade destas Altcoins, este capital regressará à Bitcoin, aumentando significativamente o preço da Bitcoin.

Pessoalmente, acho que isto "Uma moeda para governar todos eles" argumento não é particularmente convincente. Os criadores de altcoins atribuem normalmente a si próprios uma parte dos tokens nativos do seu projeto através da pré-mineração (não é muito diferente de ter uma participação no capital de uma start-up normal). Se o projeto for bem sucedido, o preço destas moedas pré-mineradas deverá subir, beneficiando financeiramente os fundadores. Se, em vez disso, optassem por implementar o seu projeto como uma sidechain da Drivechain na Bitcoin, o aumento do valor criado teria de ser distribuído por todos os detentores de Bitcoin, incluindo os de outras sidechains ou os que permaneceram na mainchain. Porquê? Porque a arbitragem de preços garante que o Bitcoin em qualquer sidechain é equivalente ao Bitcoin na mainchain e vice-versa¹⁷. A vantagem seria menor num projeto sidechain do que se fosse executado como um projeto autónomo.

Poder-se-ia, naturalmente, argumentar que a utilização de sidechains permite que os fundadores de projectos beneficiem do sucesso de outros sidechains, um efeito de "pooling" não muito diferente do utilizado pelos mineiros de Bitcoin, pelo que este não é um fator de desincentivo importante. No entanto, penso que os criadores de altcoins estão mais motivados pelos benefícios do moonshot e, por conseguinte, menos inclinados a adotar implementações Drivechain das suas moedas. Isto é especialmente verdade se o sucesso da alt-coin se basear em Ponzinomics e pumpamentals (aka s**tcoins)¹⁸.

Uma outra vantagem que a Drivechain traz para o Bitcoin, de acordo com Paul, é que, uma vez promulgada, não haveria necessidade de fazer mais alterações no código do Bitcoin, porque toda a inovação futura pode ser feita através de sidechains. Isso levaria essencialmente à "ossificação" do código Bitcoin, algo que muitos membros da comunidade Bitcoin consideram um benefício, dadas as consequências não intencionais que se seguiram a alterações anteriores do código (ver acima). De facto, em várias apresentações, Paul argumentou que a Drivechain poderia constituir o último soft fork que a Bitcoin precisa de fazer.

O elefante na sala

Por mais convincentes (ou não) que sejam esses argumentos, um dos benefícios mais claros do Drivechain /sidechains é que ele supera um problema há muito reconhecido com o Bitcoin, ou seja, sua escalabilidade limitada. O problema surge do que é conhecido como o trilema da blockchain - um conceito cunhado pelo cofundador da Ethereum, Vitalik Buterin, que escreveu em 2017 postagem no blogue. A saber,

"O trilema afirma que os sistemas de cadeia de blocos só podem ter, no máximo, duas das três propriedades seguintes:

• Descentralização (definido como a capacidade de o sistema funcionar num cenário em que cada participante só tem acesso a recursos O(c), ou seja, um computador portátil normal ou um pequeno VPS)
• Escalabilidade (definido como a capacidade de processar transacções O(n) > O(c))
• Segurança (definido como sendo seguro contra atacantes com recursos até O(n))"

Uma consequência direta do trilema é que cada cadeia de blocos tem de fazer um compromisso entre estas três propriedades desejáveis. No caso da Bitcoin, a segurança e a descentralização são preferidas à escalabilidade. Sabemos disso devido ao resultado das guerras de tamanho de bloco de 2015-2017¹⁹, que foi um dos períodos mais controversos da história do Bitcoin. Os vencedores indiscutíveis desta guerra foram os chamados «small blockers», que defendiam a manutenção de blocos de Bitcoin de tamanho reduzido para garantir que as barreiras à entrada na operação de nós completos — e, consequentemente, no apoio à descentralização — se mantivessem baixas.

Como é que sabemos isso?

Veja o gráfico seguinte. Mostra a capitalização bolsista da Bitcoin em comparação com a Bitcoin Cash e a BitcoinSV, dois hard forks do código original da Bitcoin lançados em 2017 e 2018, respetivamente, que permitiram tamanhos de bloco maiores. A capitalização bolsista destes concorrentes da Bitcoin é totalmente inferior à da Bitcoin²⁰. A comunidade Bitcoin votou com suas carteiras e claramente rejeitou aumentos substanciais no tamanho do bloco do Bitcoin. (NB: Os mineiros inicialmente favoreceram o Bitcoin Cash na suposição de que blocos maiores significavam mais taxas de transação, em contraste com a maioria dos Bitcoiners regulares).

Capitalização bolsista (USDbn)

Fonte: coingecko

TPS limitado

Embora os pequenos bloqueadores tenham ganho a guerra do tamanho dos blocos, com a ativação posterior do Segwit e do Taproot²¹Na sequência da decisão da Comissão Europeia, o tamanho máximo dos blocos de Bitcoin foi efetivamente aumentado de 1MB para 4MB. O número de transacções que podem ser incluídas nos blocos depende do tipo de transação²² mas, em média, os blocos de Bitcoin contêm entre 2 a 4.000 transacções. De acordo com a conceção de Satoshi, os blocos de Bitcoin são produzidos a cada 10 minutos, mais ou menos, o que significa que a Bitcoin é capaz de processar aproximadamente cinco transacções por segundo (tps). Compare-se isto com o poder de processamento de outras cadeias de blocos, particularmente cadeias de blocos PoS com tempos de bloco mais rápidos que têm taxas de tps na ordem dos milhares, ou empresas de pagamentos fiduciários como a Visa ou a Mastercard, que também têm taxas de tps na ordem dos milhares.

A capacidade transacional limitada da Bitcoin significa que não há forma de a Bitcoin alguma vez se tornar um ator global dominante no negócio de processamento de pagamentos, pelo menos não em termos de número de transacções na cadeia principal da Camada 1.

A agravar o problema está o facto de as recompensas de bloco da Bitcoin, que os mineiros ganham, diminuírem monotonicamente de quatro em quatro anos (conhecidas como halvings). Consequentemente, ou o montante das receitas obtidas pelos mineiros diminuirá, reduzindo o incentivo para adicionar poder de hash à rede da Bitcoin que fornece a sua segurança, ou as taxas de transação terão de aumentar substancialmente. Com base num tps máximo de cinco, calculei anteriormente que as taxas de transação teriam de ser da ordem dos $50-100 em pouco mais de uma década para manter constante o orçamento de segurança da Bitcoin²³.

Essas taxas de transação significam que os micro pagamentos estão excluídos, mas também praticamente todos os pagamentos de tamanho normal. As únicas transacções que serão financeiramente viáveis são as transacções de alto valor que, no mundo fiduciário, são feitas por grandes instituições comerciais e bancos centrais. A exclusão dos usuários regulares de Bitcoin por essas entidades é o resultado inevitável se o orçamento de segurança do Bitcoin for mantido sem relaxar o limite total de 21 milhões ou aumentar a escalabilidade por meio de blocos maiores, sidechains/Drivechain ou outros meios.

De facto, tal como referi na nota de investigação acima mencionada, a minha opinião é que, nessas circunstâncias, as entidades que considerariam a Bitcoin mais atractiva seriam os Estados-nação. A confiança entre Estados-nação está a diminuir concomitantemente com o aumento da tensão geopolítica (EUA/Rússia/China?), mas as cadeias de abastecimento são globais e os Estados-nação têm de poder efetuar pagamentos transfronteiriços seguros e de elevado valor entre si, utilizando uma forma de dinheiro que nenhuma das partes pode proibir (ao contrário da moeda fiduciária). A Bitcoin é ideal para este tipo de transacções.

A tampa ainda serve?

Tal como referido acima, se este não for o futuro que a comunidade Bitcoin deseja, o limite máximo de 21 milhões na oferta de Bitcoin poderia ser flexibilizado, optando-se por um modelo de emissões decrescentes semelhante ao do Monero, em que as recompensas por bloco são emitidas a um ritmo fixo ad infinitum. Isto é tecnicamente viável, mas, dada a predominância da narrativa do Bitcoin como «ouro digital» devido à sua oferta finita — ver imagem —, concretizar tal mudança exigiria nada menos do que uma crise existencial do Bitcoin, uma vez que significaria que a maioria (provavelmente uma supermaioria) dos nós do Bitcoin concordasse em realizar um fork a favor do relaxamento do limite de oferta. Trata-se de um pedido gigantesco.

Fonte: makeameme.org

Na ausência de blocos maiores ou de um relaxamento do limite de 21 milhões, se a Bitcoin quiser evitar ser dominada por estados-nação que utilizam a rede de pagamentos mais segura da história para realizar transacções transfronteiriças ou ser ultrapassada por outras criptomoedas com capacidades de volume de transacções mais elevadas, então a Bitcoin tem de encontrar uma forma de escalar.

O Drivechain é uma solução potencial, mas com base na minha leitura, reconhecidamente não científica, do humor no twitter criptográfico, os Bitcoiners não gostam dele. Especialmente após a controvérsia dos ordinais no início deste ano, a comunidade está extremamente cautelosa em alterar o código Bitcoin por medo de introduzir novas superfícies de ataque ao protocolo ou abrir a porta para problemas imprevisíveis no futuro. Isto significa provavelmente que a Drivechain está morta na água (pelo menos num futuro previsível) porque o BIP300/1 tem "significado de consenso", o que significa que, ao contrário dos ordinais, só pode ser implementado através de um softfork.

Onde é que tudo isto nos leva?

Sidechains/Drivechain não é a única maneira de escalar o Bitcoin. Tudo o que o escalonamento requer é que as transações possam ser registradas fora da cadeia. Uma alternativa, na qual a comunidade Bitcoin parece estar a depositar as suas esperanças, é a Lightning Network²⁴.

Atingido por um raio

Rede Lightning (LN) () é um protocolo de pagamento da Camada 2 que assenta sobre a Bitcoin e utiliza contratos inteligentes para criar uma rede de canais de pagamento para que os utilizadores da Bitcoin possam efetuar pagamentos fora da cadeia que só ocasionalmente são "liquidados" na cadeia quando o canal de pagamento é fechado. Isto significa que os pagamentos utilizando LN são transacções mais rápidas e mais baratas do que as transacções Bitcoin on-chain. Parece bom, mas qual é o senão?

O problema mais óbvio do LN²⁵ é que podem não existir canais de pagamento diretos entre duas partes que desejem efetuar um pagamento através da rede. A solução consiste em encontrar um caminho através de uma série de canais de pagamento bilaterais, o que é análogo ao famoso problema do caixeiro-viajante (ou será caixeiro-viajante atualmente - não sei?). Sabe-se que este é um problema matemático NP-difícil, o que implica que não existe uma forma previsível de calcular a solução. Isto significa que não há garantia de que seja possível encontrar uma via válida através de canais de pagamento bilaterais em LN para ligar os utilizadores que pretendam efetuar um pagamento num prazo razoável. E, se não for possível encontrar uma via de pagamento, o resultado é uma falha de pagamento, o que claramente não é o resultado ideal para uma rede de pagamentos.

Uma forma de mitigar este problema é ter um pequeno número de nós, cada um com um grande número de canais de pagamento abertos. Tal configuração tornaria mais fácil encontrar caminhos de pagamento válidos, mas fá-lo-ia à custa de uma maior centralização (o velho trilema que volta para o morder).

Além disso, para que esses nós centralizados de LN sejam úteis, eles também devem ter uma grande capacidade. Como os canais de pagamento sobre LN são contratos inteligentes bilaterais 2-de-2 multi-sig, quando abertos, a capacidade do canal deve ser definida. Esta capacidade é igual à soma da liquidez de entrada, a quantidade de Bitcoin que os utilizadores podem receber, e a liquidez de saída, a quantidade de Bitcoin que os utilizadores podem enviar. Nos primórdios da LN, isso significava que esses nós precisavam manter grandes saldos de Bitcoin - um ponto de mel absoluto para hackers. Em resposta a estas questões, os criadores do LN introduziram soluções alternativas, como a criação do Lightning Pool, um mercado peer-to-peer de operadores de nós para comprar e vender alugueres de canais, e sidecars, que permitem a terceiros comprar canais em nome de outros utilizadores. É complicado, eu sei, mas ultrapassar o trilema não é nada fácil.

O Lightning é um trabalho em progresso e ainda não se sabe se será amplamente adotado pelos utilizadores de Bitcoin. Até agora, não parece muito promissor. A capacidade da rede Lightning é superior à da Liquid Network (4.900 contra 2.700), mas ainda é muito modesta em comparação com a oferta atual de Bitcoin (0,25% da oferta total).

Capacidade da Lightning Network (BTC)

Fonte: theblock.co

Enrolar, enrolar

Quando se olha para todas as opções, é claro que, atualmente, não há nenhuma maneira de escalar o Bitcoin sem compromisso. A segurança, a descentralização ou o limite de oferta têm de ser sacrificados para permitir um maior rendimento transacional, o que é, por si só, uma condição necessária para impedir que a Bitcoin seja ultrapassada por criptomoedas mais escaláveis ou seja dominada por intervenientes que pretendam utilizar a rede de pagamentos mais segura do mundo para transacções de elevado valor (muito provavelmente Estados-nação).

A comunidade Bitcoin não deseja fazer essas trocas e com boas razões. É contrário ao ethos da Bitcoin estabelecido no livro branco de Satoshi publicado há mais de 14 anos. Por enquanto, o tempo está do lado da Bitcoin porque, mesmo depois da próxima redução para metade, que ocorrerá na primavera do próximo ano, a recompensa do bloco continuará a ser de 3,125 BTC ($80,000 a preços de mercado actuais), o que é um pagamento suficientemente decente para apoiar a mineração de hash. Mas não há como escapar ao facto de que o tempo está a passar e, mais cedo ou mais tarde, a comunidade Bitcoin vai ter de decidir que futuro quer para a primeira moeda criptográfica do mundo. Talvez seja possível encontrar um método de escalonamento que não exija nenhum compromisso, ou pelo menos menos um compromisso menor.

Uma área de exploração recente, mas potencialmente interessante, é a implementação de ZK Rollups em Bitcoin²⁶. Estas utilizam provas de conhecimento zero, uma tecnologia que, devo admitir, sempre me fascinou, mas esse é um tema a que voltarei no futuro.

Até à próxima vez.

Ryan Shea, economista de criptomoedas

1Uma preocupação cada vez mais infundada, tal como referi numa coluna do La Tribune no início deste ano (língua francesa) - ver: https://www.latribune.fr/opinions/tribunes/pourquoi-le-minage-de-bitcoin-peut-accelerer-la-transition-vers-les-energies-renouvelables-964132.html

2Os ordinais não são diferentes dos números de série das notas de banco.

3Os feiticeiros dos desenhos animados são um caso de utilização particularmente flagrante - ver: https://taprootwizards.com/

4Os nós leves, como o nome sugere, são mais rápidos e mais eficientes do que os nós completos, mas não armazenam toda a cadeia de blocos, apenas os cabeçalhos dos blocos, e têm de se ligar aos nós completos para obter os dados dos blocos, o que significa que implicam alguma confiança para poderem funcionar.

5A dispersão geográfica é necessária para mitigar a ameaça dos actores do Estado-nação.

6Os ajustes de dificuldade no Bitcoin ocorrem a cada 2016 blocos (aproximadamente duas semanas com base no intervalo de bloco de 10 minutos) e é uma função da quantidade de poder de hash total comprometido com a rede. Quanto maior o poder de hash, maior a dificuldade. Nos últimos meses, a quantidade de hash power direcionada para a Bitcoin atingiu níveis recorde, o que é certamente um desenvolvimento digno de nota, dado que as receitas globais dos mineiros estagnaram nos últimos 12 meses - ver: https://www.blockchain.com/explorer/charts/miners-revenue

7Os ordinais requerem simplesmente uma carteira Bitcoin ordinal com um endereço de carteira taproot com capacidades de "controlo de moeda".

8Para aqueles que não estão familiarizados com a história do Bitcoin, Taproot foi uma atualização do código Bitcoin que foi ativado por meio de um soft fork em novembro de 2021. Tradicionalmente, as transações de Bitcoin usavam OP_RETURN para armazenar dados, mas as saídas usando OP_RETURN são comprovadamente impossíveis de gastar, o que significa que não podem ser transferidas posteriormente. Os dados dos Ordinals, pelo contrário, são armazenados em scripts Taproot que utilizam os códigos OP_FALSE OP_IF, e estes podem ser enviados para endereços Bitcoin e mantidos em UXTOs Bitcoin, o que os torna um meio muito melhor para armazenar informações/dados que se pretende transferir (vender?) no futuro.

9O custo de ignorar os ordinais é o valor que os utilizadores atribuem e estão dispostos a pagar por estes sats não fungíveis.

10O código permite a criação de 256 sidechains.

11O fornecimento atual de Bitcoin é de 19,48 milhões ou 92,7% do fornecimento máximo de 21 milhões.

12Estes ACKs estão sujeitos a limiares especificados nos BIPs.

13Desta forma, evita-se que a cadeia de blocos seja sobrecarregada com UTXOs - o que é bom.

14Na ideia original de Satoshi, a «merge mining» seria possível se a sidechain tivesse uma dificuldade inferior à da rede Bitcoin, uma vez que resolver o hash da rede Bitcoin implicaria necessariamente que tivessem encontrado o hash da sidechain, que é mais fácil de resolver (partindo do princípio, claro, de que ambas as blockchains utilizam a mesma função de hash) – ver: https://bitcointalk.org/index.php?topic=1790.msg28696#msg28696

15A divisão entre os mineiros de Bitcoin e os proponentes de blocos na cadeia lateral dependerá do grau de concorrência entre os proponentes de blocos na cadeia lateral. Quanto maior for a concorrência, maiores serão os prémios para os mineiros de Bitcoin e vice-versa. Um dos argumentos contra a Drivechain é o facto de, devido ao longo processo de pegging-out, os mineiros de Bitcoin estarem mais bem posicionados do que outros construtores de blocos não mineiros de Bitcoin, o que cria pressões de centralização - ver: https://bitcoinmagazine.com/technical/drivechains-introduce-new-incentive-dynamics-to-bitcoin

16Drivechains também significam que o MEV chegará à rede do Bitcoin, o que é mais uma forma potencial de centralização no protocolo (ver referência na nota de rodapé anterior).

17Para fazer uma analogia mental, pense que uma maré alta tem de levantar todos os barcos, não apenas o seu barco.

18Por mais que eu deteste esses conceitos, seria tolice não reconhecer que eles existem no cripto.

19Para uma boa análise deste episódio, consulte: https://www.amazon.co.uk/Blocksize-War-controls-Bitcoins-protocol/dp/B08YQMC2WM

20Talvez seja necessário apertar os olhos para ver as linhas do Bitcoin Cash e do BitcoinSV.

21Ver nota de rodapé 8 supra.

22Diferentes tipos de transacções Bitcoin têm pesos diferentes medidos como Bytes originalmente e vBytes pós Segwit, que se somam ao peso do bloco.

23Sim, a taxa de hash pode aumentar devido ao facto de a tecnologia tornar o processo de hash mais barato, mas os atacantes beneficiam igualmente dos avanços tecnológicos, o que significa que a segurança permanece inalterada – ver: https://trakx.io/privacy-and-security/

24Como parte da pesquisa para esta nota, deparei-me com uma empresa chamada Stacks. Esta empresa também oferece uma solução de escalonamento Bitcoin Layer 2 que oferece aos seus utilizadores uma abordagem mais descentralizada para o pegging out, utilizando algo chamado Proof of Transfer (ou PoX, presumivelmente o X significa exchange) - ver: https://www.stacks.co/ Como esta nota de investigação já é bastante longa, vou abster-me de a discutir aqui, mas poderei voltar a ela numa futura nota de investigação.

25Há outro problema: para que os nós possam efetuar e receber pagamentos, têm de estar online. Se uma das partes não estiver online, abre-se a possibilidade do que se designa por "encerramento fraudulento do canal", em que uma das partes pode liquidar uma transação que pode não ser aprovada por ambas as partes. Para uma análise mais aprofundada das questões relacionadas com o LN - ver: https://unboundedcapital.com/blog/why-lightning-doesnt-work

26Ver: https://bitcoinmagazine.com/technical/zk-rollups-are-coming-to-bitcoin-heres-all-you-need-to-know