Taproot Consensus: Solução nativa de Descentralização para a rede de segunda camada do Bitcoin

O Consenso Taproot é considerado a solução de rede de segunda camada mais nativa e descentralizada para Bitcoin atualmente. Ele é totalmente construído sobre a tecnologia nativa do Bitcoin, sendo composto principalmente por três componentes principais: assinaturas Schnorr, contratos MAST e rede de nós SPV.

As assinaturas Schnorr e os contratos MAST são tecnologias importantes introduzidas na atualização Taproot de 2021. A rede de nós SPV, que significa rede de nós de verificação de pagamento simplificada do Bitcoin, é essencialmente uma rede composta por nós leves de Bitcoin. Este conceito deriva da proposta de Satoshi Nakamoto no white paper do Bitcoin sobre o esquema de verificação de pagamento simplificado, que visa permitir que nós sem um registro completo de transações verifiquem pagamentos de forma segura e conveniente.

O mecanismo de funcionamento do Consenso Taproot é o seguinte:

Primeiro, a tecnologia de assinatura Schnorr permite que os endereços de múltiplas assinaturas do Bitcoin sejam expandidos para até 1000, aumentando significativamente o nível de descentralização na gestão de ativos. Em comparação, as múltiplas assinaturas do Bitcoin baseadas em assinaturas de curva elíptica tradicionais só conseguem suportar até 15 endereços. As assinaturas Schnorr não só aumentam a eficiência, mas também garantem a segurança e a privacidade.

No entanto, apenas implementar a descentralização de endereços de múltiplas assinaturas não é suficiente. Para aumentar a eficiência e a segurança, é também necessário automatizar e tornar inteligente o processo de assinatura, ou seja, utilizar código em vez de intervenção humana para impulsionar o processo de assinatura. Isso requer a introdução de contratos MAST.

O contrato MAST é o contrato de Árvore de Sintaxe Abstrata de Merkel, que utiliza a árvore de Merkel para encriptar scripts de bloqueio complexos. Na hora de gastar, é necessário apenas revelar o script relevante e seu caminho até a raiz da árvore de Merkel. O contrato MAST pode ser visto como um contrato inteligente que opera na cadeia do Bitcoin e que pode processar pagamentos com múltiplas assinaturas. Ele realiza a assinatura Schnorr de forma inteligente, automatizada e codificada, substituindo o conceito de múltiplas assinaturas manuais.

Por fim, a rede de nós SPV é responsável por emitir instruções. Esta é uma rede composta por nós leves de Bitcoin, funcionando na segunda camada da Bitcoin. Ela depende do consenso de rede de Tolerância a Falhas Bizantinas (BFT) para impulsionar os contratos MAST a emitir instruções, em vez de ser controlada por qualquer organização ou indivíduo específico, alcançando assim uma descentralização total. A escolha da rede de nós SPV em vez da rede de nós de Prova de Participação (POS) comum se deve ao fato de que os nós leves de Bitcoin podem sincronizar os dados da cadeia principal do Bitcoin e, mesmo sem registros completos de transações, podem validar pagamentos de maneira segura e conveniente.

Em suma, o Taproot Consensus, ao combinar assinaturas Schnorr, contratos MAST e uma rede de nós SPV, alcançou a descentralização dos endereços de múltiplas assinaturas do Bitcoin, a codificação da gestão de múltiplas assinaturas, e a completa Descentralização do cross-chain e gestão do Bitcoin. Esta combinação torna o Taproot Consensus a solução de rede de segunda camada do Bitcoin mais nativa e mais descentralizada atualmente.