Contratos inteligentes no BTC: explorando o Fractal Bitcoin e o protocolo CAT20

Fractal Bitcoin como uma importante inovação no ecossistema Bitcoin, foi oficialmente lançado na mainnet após várias rodadas de testes na rede de testes. Um dos destaques deste projeto é a introdução da funcionalidade de contratos inteligentes, juntamente com o lançamento do novo protocolo de tokens CAT20. Este artigo irá explorar em profundidade o design técnico do CAT20 e seu impacto potencial.

Introdução ao Fractal Bitcoin

Fractal Bitcoin, também conhecido como Bitcoin Fractal, é uma rede de segunda camada totalmente compatível com BTC. Em comparação com a rede principal do Bitcoin, tem um tempo de confirmação de bloco mais rápido, levando apenas 1 minuto para ser concluído. Seu princípio básico é replicar várias redes BTC, onde cada cadeia pode processar transações, aumentando assim a velocidade de processamento global.

Uma grande inovação técnica do Fractal consiste na reativação do opcode OP_CAT, que foi abandonado no início do BTC por questões de segurança. Esta medida aumentou significativamente a funcionalidade do Fractal Bitcoin, conferindo-lhe o potencial para contratos inteligentes.

Análise do protocolo CAT20

O protocolo CAT20 é um novo padrão de token desenvolvido com base no Fractal Bitcoin, semelhante ao ERC20 na Ethereum. Sua implementação depende do suporte do opcode OP_CAT subjacente.

processo de implantação

A implementação do token CAT20 é dividida em duas fases: "commit" e "reveal":

1. Fase de Compromisso: escreva as informações básicas do token no script de saída da transação, como nome, símbolo, etc. O hashId desta transação servirá como identificador único do token.

2. Fase de Revelação: saída de um OP_RETURN contendo o Hash do estado inicial do CAT20, bem como um Minter para o processo de cunhagem subsequente.

mecanismo de cunhagem

As principais características do processo de cunhagem incluem:

• A entrada é um Minter( inicialmente gerado pela transação de implantação )
• A cada cunhagem, é gerado um token e uma quantidade arbitrária de saídas Minter
• A ordem de saída é fixa, o Minter deve estar antes do token.

É importante notar que a configuração do número de Minters afetará a atividade de cunhagem em toda a rede. Aumentar a saída de Minters pode melhorar a disponibilidade, mas também aumentará os custos de transação.

construção de transações

A construção de transações do CAT20 utiliza um design de script engenhoso, permitindo que os usuários controlem UTXOs de endereços que não são de sua propriedade. Isso é realizado através do uso de pares de chaves públicas e privadas específicas no script.

gestão de estado

CAT20 utiliza um mecanismo de armazenamento de estado duplo:

• O Hash do estado atual é armazenado no OP_RETURN da saída da transação
• contratos inteligentes(Minter e Token) armazenam informações de estado específicas

Após cada mintagem, o número de mintagens do novo Minter é metade da quantidade restante que pode ser mintada.

transferência e destruição

Ao transferir, a quantidade de Tokens de entrada e saída da transação deve ser mantida consistente. Para destruir Tokens, basta transferi-los para um endereço comum.

Resumo

O design do protocolo CAT20 oferece uma grande flexibilidade operacional aos usuários, mas também impõe requisitos mais elevados à lógica de verificação dos contratos. Este design possui as seguintes vantagens:

1. Simplificar a consulta sobre a posse de Token, basta verificar o UTXO do Token.
2. Facilita o monitoramento da situação de emissão, podendo ser realizado através da pesquisa de transações que contenham "cat" em OP_RETURN.

A chegada do CAT20 trouxe novas possibilidades para o ecossistema Bitcoin, com potencial para impulsionar o desenvolvimento de mais aplicações inovadoras. No entanto, a sua segurança e estabilidade ainda precisam ser verificadas e aprimoradas.