Taproot Assets + Lighting Network: стейблкоїн платежі нова інфраструктура Децентралізація Гаманець заповнює останню частину мозаїки

Вступ

Блокчейн-технологія по суті є продовженням платіжних сценаріїв. Стейблкоїни займають важливу позицію на ринку криптовалют і відіграють все більш важливу роль у глобальних платежах, трансакціях через кордон тощо. Наразі централізовані стейблкоїни займають понад 90% ринкової частки, з яких USDT займає абсолютну домінуючу позицію. Хоча стейблкоїни були випущені на суму понад 150 мільярдів доларів, в порівнянні з 20 трильйонами доларів, які зафіксовані у звіті Федеральної резервної системи США на 2024 рік, ринкова капіталізація стейблкоїнів становить лише 0,75%. Застосування стейблкоїнів у сфері платежів все ще має величезний потенціал. Впровадження протоколу Taproot Assets відкриває широкі можливості для використання стейблкоїнів у сценаріях високочастотних малих платежів, що передбачає можливість масового впровадження стейблкоїнів як звичайного платіжного засобу.

1. Стейблкоїни є наступною трильйонною ареною майбутнього

Розквіт ринку стабільних монет свідчить про те, що він має всі шанси стати ринком в трильйон доларів у фінансовій сфері майбутнього. Наразі ринкова капіталізація стабільних монет перевищує 160 мільярдів доларів, а добовий обсяг торгівлі перевищує 100 мільярдів доларів. Провідні країни починають впроваджувати політику та законодавство, пов'язані зі стабільними монетами; багато установ прогнозують, що стабільні монети принесуть новий трильйонний ринок, головним чином завдяки широкому застосуванню глобалізованих платежів.

Стабільні монети можна розділити на централізовані та децентралізовані. Наразі централізовані стабільні монети займають абсолютну домінуючу позицію на ринку, USDT та USDC випустили стабільні монети в доларах на суму 1144,6 мільярда доларів і 341,5 мільярда доларів відповідно. Tether має компанію з 125 співробітниками, річний валовий прибуток якої становить 4,5 мільярда доларів. Ця приваблива можливість залучила багато великих інституцій для входу на ринок.

Хоча стейблкоїни відіграють важливу роль в криптовалютній торгівлі та DeFi, їхнє поєднання з реальним бізнесом все ще перебуває на ранній стадії. У довгостроковій перспективі найбільш перспективні сфери застосування стейблкоїнів пов'язані з платіжною сферою, особливо з міжнародними платежами. З поступовою регуляцією стейблкоїнів їхня роль у глобальних платіжних сценаріях стане ще більш важливою. У майбутньому масове впровадження стейблкоїнів у платіжних сценаріях, ймовірно, об'єднається з DeFi, що призведе до виникнення PayFi, реалізуючи взаємодію, програмованість та комбінованість у платіжних сценаріях, формуючи нову фінансову парадигму та досвід продуктів, які не можуть бути реалізовані традиційними фінансами.

2. Протокол Taproot Assets + мережа Lightning має потенціал стати інфраструктурою глобальної платіжної мережі

В даний час стейблкоїни в основному обертаються в мережах блокчейну ETH та TRON, але комісії в цих мережах зазвичай перевищують 1U, а час транзакцій на ланцюгу перевищує 1 хвилину. На відміну від цього, мережа Lightning має переваги у швидкості, низькій вартості та високій масштабованості.

2.1 Що таке мережа блискавки?

Мережа Lightning є першим більш зрілим рішенням другого рівня для розширення мережі Bitcoin. Кілька команд незалежно розробили мережу Lightning, включаючи Lightning Labs, Blockstream та ACINQ. Taproot Assets є протоколом випуску активів, розробленим Lightning Labs.

Мережева технологія Lightning реалізується шляхом створення двосторонніх каналів стану. Обидві сторони створюють на ланцюзі адресу з мультипідписом 2-2, що дозволяє в межах ліміту вносити або виводити біткоїни. Під час транзакції обидві сторони надсилають дані про блокування та ведуть облік, формуючи платіж за транзакцією. Під час розрахунку біткоїни нового адреси передаються обом сторонам відповідно до кількості розрахунків. Цей процес реалізується та примусово виконуються контрактом з хеш-часовим замком (HTLC).

2.2 Мережа Lightning стала найкращою інфраструктурою для глобальних платежів стабільних монет

Мережева блискавка дозволяє користувачам проводити безмежну кількість транзакцій поза ланцюгом, не викликаючи навантаження на мережу біткойнів, при цьому спираючись на безпеку мережі біткойнів. Теоретично, масштабованість мережі блискавки не має обмежень.

Наразі, мережа Lightning працює 9 років, розташована на базі мережі Bitcoin, має понад 57000 вузлів та механізм доказу роботи PoW, що максимально забезпечує безпеку.

Станом на сьогодні, мережа Lightning перевищила ємність у 5000 біткойнів, налічує понад 18000 вузлів по всьому світу та понад 50000 каналів. Завдяки створенню двосторонніх платіжних каналів, які забезпечують миттєві та низькотарифні транзакції, вона активно інтегрується та використовується великою кількістю платіжних сервісів і торговців, поступово стаючи найширшою децентралізованою рішенням для глобальних платежів.

2.3 Протокол Taproot Assets доповнив останню милю мережі Lightning

Перед появою протоколу Taproot Assets, мережа Lightning підтримувала лише біткоїн як платіжну валюту, що обмежувало її використання. Випуск протоколу Taproot Assets вирішив цю проблему. Це протокол випуску активів на базі біткоїн-мережі, розроблений компанією Lightning Labs. Кожен може використовувати цей протокол для випуску своїх токенів, включаючи стейблкоїни, що відповідають фіатній валюті.

Переваги протоколу Taproot Assets полягають у тому, що його активи повністю сумісні з Lightning Network, що робить можливим використання стейблкоїнів для платежів у Lightning Network. Це означає, що в майбутньому на Lightning Network буде обігати велика кількість нових активів, випущених на основі Bitcoin Network (особливо стейблкоїнів), що ще більше розширить можливості Lightning Network у глобальній платіжній інфраструктурі та впливі.

3. Докладний опис протоколу Taproot Assets

Принцип роботи TA-протоколу закладений у моделі UTXO біткойна та базується на оновленні Taproot мережі біткойна. Обидва ці елементи є ключовими для TA-протоколу, що забезпечує ефективну роботу протоколу.

3.1 Схожість і відмінності між моделлю UTXO та моделлю рахунків і їхні переваги

UTXO (недоотримані виходи транзакцій) є основою другого рівня біткойна та протоколів Ordi і Runes. У порівнянні, більшість публічних блокчейнів, таких як Ethereum і Solana, використовують модель Account (рахунок).

Модель UTXO можна розглядати як гаманець, що містить чеки, які можна обміняти. Мережа біткойн є банком, який може обмінювати ці чеки, обчислюючи останній баланс кожної адреси через транзакції користувачів з цими чеками.

Модель UTXO природно виключає проблему подвійного витрачання, надаючи вищу безпеку. Протокол TA успадковує характеристики безпеки мережі біткойна, уникаючи ризиків помилкових переказів або їх пропуску.

Протокол TA використовує концепцію одноразового запечатування, що забезпечує переміщення активів разом з UTXO. У цій механіці, майнери, які видобувають найдовший ланцюг, мають остаточне право тлумачення UTXO. На відміну від BRC20, який залежить від позачергових індексів для ідентифікації активів, протокол TA посилює безпеку транзакцій, уникаючи ризиків подвійного витрачання та помилок або зловмисних дій, які можуть бути спричинені централізованими установами.

3.2 Оновлення Taproot, що реалізує більш складні функції

Оновлення протоколу Taproot у 2021 році принесло до мережі Bitcoin прості функції смарт-контрактів. Адреси гаманців формату P2TR можуть реалізовувати більш складну логіку за допомогою Bitscript, що робить можливими нові, складні типи транзакцій в мережі.

Найважливішим покращенням стало впровадження мультипідпису (мульти-підпису). Ця функція робить угоди для інституційних користувачів більш безпечними, адреси мультипідпису мають таку ж довжину, як і адреси приватних гаманців, що ускладнює їх розрізнення ззовні, підвищуючи безпеку та захист конфіденційності. Цей технологічний прогрес забезпечує надійну основу для інституційних та B2B угод, сприяючи більш широкому комерційному застосуванню.

Користувачі найочевидніше відчувають зміну формату адреси гаманця: адреси гаманця, які починаються з "bc1p...", вже підтримують оновлення Taproot.

3.3 Технічні принципи TA

TA протокол використовує більш ефективний метод, активи маркуються на кожному UTXO, зберігаючи в ланцюгу лише кореневий хеш дерева скриптів, а самі скрипти зберігаються поза ланцюгом. TA активи можуть бути внесені в канали платежів мережі Lightning і переміщені через існуючу мережу Lightning, що означає, що TA активи можуть обертатися як в основній мережі Bitcoin, так і в мережі Lightning.

Протокол TA використовує оновлення Taproot, щоб записати записи про зміни стану активів у меркл-дереві Taproot; одночасно використовуючи характеристику "одноразової герметизації" біткоїн UTXO, щоб досягти консенсусу щодо змін стану активів у біткоїн-лінії.

Протокол TA використовує розріджене дерево Меркла для управління станом активів, визначаючи стандарти, яким слід дотримуватися під час перетворення стану активів. Варто зазначити, що тільки кореневий хеш дерева Меркла записується в ланцюг Bitcoin, незалежно від того, наскільки великими є дані активів, довжина транзакції в ланцюгу Bitcoin залишається незмінною.

3.4 Взаємозв'язок TA-протоколу та мережі Lightning

Активи TA-протоколу тепер можуть безперешкодно входити до мережі Lightning через канали TA. Раніше мережа Lightning підтримувала лише обіг біткойнів, тепер дозволяє випускати активи за протоколом TA на основній ланцюзі біткойнів, особливо стабільні монети, а потім входити до мережі Lightning.

Принцип реалізації TA-каналу такий же, як і у станційного каналу, базується на контракті хеш-тайм-лок. Оскільки активи TA вже знаходяться в UTXO, механізм реалізації TA-каналу не змінився, просто тепер канал також підтримує обіг активів TA.

3.5 Вартість використання для користувачів занадто висока, проблему централізованого зберігання ще потрібно вирішити

Хоча протокол TA лише реєструє кореневий хеш кожної транзакції в ланцюгу, дані активів повинні зберігатися поза ланцюгом на кожному клієнті. Потрібна перевірка клієнтом (CSV) дійсності активів. Для використання активів TA необхідно мати приватний ключ, відповідний UTXO активу, а також відповідні дані цього активу на меркл-дереві.

Офіційна реалізація TA-протоколу (Tapd) глибоко залежить від гаманцевих сервісів вузлів Lightning (LND) і не має механізму управління обліковими записами. Децентралізований підхід мережі Lightning полягає в тому, що користувачі створюють власні вузли, і звичайним користувачам важко брати участь.

Наразі послуги гаманців у мережі Lightning в основному є рішеннями з управління гаманцями, нові активи TA також будуть зберігатися в управлінських гаманцях. У майбутньому, коли активи TA стануть активно обігуватися з великою кількістю стейблкоїнів, великі активи будуть переважно зберігатися в основній мережі Bitcoin, тоді як малі активи будуть зараховані в мережу Lightning для задоволення потреб у платежах. Тому зберігання та безпечне управління великими активами, щоб дати користувачам повну власність на стейблкоїни більш децентралізованим способом, стає особливо важливим.

4. Самостійні рішення — завершення останньої частини пазлу мережі блискавичних платежів

На ринку вже з'явилося кілька децентралізованих рішень для обігу активів TA в мережі Lightning. Наприклад, LnFi запропонувала хмарне рішення, яке дозволяє користувачам легко розгортати свої власні вузли Lightning, знижуючи поріг участі.

Команда BitTap зосереджується на децентралізованій інфраструктурі екосистеми протоколу TA, розробила децентралізований браузерний плагін-гаманець TA, щоб надати користувачам право на самостійне управління гаманцем.

Інноваційний протокол гаманця, запропонований BitTap (Bittapd), дозволяє користувачам повністю контролювати приватні ключі. Коли потрібно підписати транзакцію, Bittapd взаємодіє з Tapd від імені користувача, що дозволяє користувачам насолоджуватися децентралізованим досвідом і безпекою, схожими на гаманець Metamask. Користувачі можуть використовувати гаманець BitTap для зберігання та переказу стабільних монет на основній мережі біткойна, а також вільно переміщувати дрібні кошти до мережі Lightning.

Протокол Bittapd є децентралізованим проксі для протоколу TA, перетворюючи централізовану систему облікових записів Tapd в децентралізоване рішення; також виконує роль мережевої комунікації та пересилання запитів на транзакції для користувачів гаманця плагіна.

5. Підсумок

Стейблкоіни вийшли за межі вузького сценарію криптовалютної торгівлі і стали важливим вибором для глобальних платежів. Мережева технологія Lightning завдяки низьким витратам і швидким транзакціям стала ідеальною інфраструктурою для реалізації глобальних платежів. Запровадження протоколу Taproot Assets ще більше посилило функціональність мережі Lightning, що дозволяє випускати та обертати стейблкоіни в мережі Bitcoin, вирішуючи проблеми Bitcoin.