Embora o Bitcoin tenha se tornado a maior e mais popular criptomoeda, ele enfrenta vários desafios, sendo o mais notável a escalabilidade. No ano passado, devido à popularidade das inscrições, a atenção mudou do Ethereum para o Bitcoin. Um grande número de ativos com capitalização de mercado e liquidez substanciais apareceu no Bitcoin, mas limitações técnicas dificultaram a criação e o gerenciamento desses ativos na rede principal do Bitcoin. Isso proporcionou uma excelente oportunidade para o desenvolvimento das redes de Camada 2 do Bitcoin. Recentemente, a solução de escalonamento do Bitcoin, Fractal, alcançou um valor de mercado de US$ 6 bilhões em seu dia de lançamento – um marco que levou quase cinco anos para ser alcançado. Fractal acendeu uma nova onda de interesse em redes Bitcoin Layer 2, então vamos explorar que tipo de solução Fractal é e se há outros avanços potenciais no espaço.

O que é Bitcoin Camada 2?

Redes de Camada 2 do Bitcoin são soluções de escalabilidade construídas em cima da cadeia principal do Bitcoin. Elas são projetadas para melhorar a escalabilidade do Bitcoin, a velocidade de transação e reduzir os custos de transação. Essas soluções permitem que as transações sejam processadas fora da cadeia, reduzindo a carga na cadeia principal, mantendo a segurança e a descentralização da rede Bitcoin.

Por que são necessárias redes de Camada 2?

O Bitcoin foi originalmente projetado como um sistema de pagamento descentralizado e seguro, mas enfrenta limitações de escalabilidade. Com um tempo médio de criação de bloco de 10 minutos e uma capacidade de cerca de 7 transações por segundo, a capacidade do Bitcoin está muito abaixo da de sistemas de pagamento tradicionais como Visa, que processa milhares de transações por segundo. Além disso, as taxas de transação do Bitcoin aumentam durante a congestão da rede, tornando pagamentos pequenos ou transações diárias menos viáveis. Essa baixa capacidade limita a aplicação do Bitcoin em cenários de uso em larga escala. Além disso, a linguagem de script do Bitcoin restringe sua capacidade de suportar contratos inteligentes complexos e aplicativos descentralizados (DApps). As soluções de Camada 2 do Bitcoin surgiram para enfrentar esses desafios.

Redes comuns de Camada 2

Os tipos comuns de soluções Camada 2 do Bitcoin incluem o seguinte:

Canais de Estado

Os canais estaduais permitem que os participantes abram canais de pagamento e realizem várias transações off-chain usando uma carteira de várias assinaturas. Essas transações só são registradas na cadeia principal quando ambas as partes concordam em liquidar e fechar o canal. O exemplo de canal estatal mais famoso do Bitcoin é a Lightning Network.

• Vantagens: As transações são quase instantâneas e custam muito pouco, tornando-as ideais para micropagamentos frequentes.
• Exemplo: Rede Lightning.

Sidechains

As sidechains do Bitcoin são sistemas de blockchain independentes conectados à cadeia principal do Bitcoin por meio de uma âncora bidirecional. As sidechains permitem que os usuários bloqueiem Bitcoin na cadeia principal e depois realizem transações e operações na sidechain. As sidechains fornecem funcionalidades mais flexíveis, como suporte a pagamentos de outros ativos criptográficos, contratos inteligentes com estado, liquidação mais rápida e maior privacidade. No entanto, as sidechains exigem seu próprio conjunto de nós de validação, o que pode enfrentar riscos de centralização e falta da segurança inerente do Bitcoin.

• Vantagens: As sidechains oferecem maior privacidade, suporte para contratos inteligentes e maior throughput.
• Exemplos: Rede Liquid, Stacks, RSK.

Rollups

As Rollups surgiram como uma solução de escalabilidade da Camada 2 do Ethereum, com o objetivo de melhorar o desempenho e a capacidade das redes blockchain. Os Rollups movem a maioria dos dados de transações e computação para off-chain, registrando apenas o resumo ou dados agregados na cadeia, reduzindo a carga na cadeia principal e aumentando a eficiência geral. A implementação de Rollups no Bitcoin apresenta alguns desafios, pois o Bitcoin não suporta nativamente a validação de contratos inteligentes. Portanto, a introdução de Rollups no Bitcoin requer métodos alternativos de validação, como validação do lado do cliente ou construção de uma camada de disponibilidade de dados personalizada (DA).

• Vantagens: Rollups reduzem significativamente o volume de transações on-chain e melhoram a eficiência da rede.
• Exemplo: Cadeia de Merlin.

Exemplos de Camada 2

Rede Lightning

A Lightning Network é uma solução de camada 2 baseada em canais de estado para o Bitcoin. Permite aos usuários realizar múltiplas transações fora da cadeia dentro de um canal de pagamento sem a necessidade de cada transação ser confirmada pela cadeia principal do Bitcoin. Apenas o estado final é submetido à cadeia principal quando o canal é fechado. O mecanismo de canal de estado da Lightning Network permite transações quase instantâneas a custos muito baixos, tornando-a ideal para micropagamentos. Também suporta pagamentos roteados, onde os usuários podem transferir Bitcoin mesmo sem um canal de pagamento direto entre eles, roteando através de canais de outros usuários. Isso aumenta a capacidade de transação do Bitcoin, reduzindo a congestão na cadeia principal, e melhora a privacidade, uma vez que as transações fora da cadeia não são registradas publicamente.

RSK

RSK (Rootstock) é uma plataforma de contrato inteligente para Bitcoin Layer 2, com foco em finanças descentralizadas (DeFi). A RSK usa a tecnologia sidechain e introduz o RBTC como um token para taxas de transação. Seu objetivo é servir como base para a inclusão financeira. A RSK usa a mineração de mesclagem, onde os mineradores de Bitcoin podem minerar blocos de Bitcoin e RSK simultaneamente, aproveitando a segurança do Bitcoin para proteger os contratos inteligentes e transações da RSK. É compatível com a Ethereum Virtual Machine (EVM), permitindo que os desenvolvedores escrevam contratos inteligentes no Solidity e portem DApps Ethereum para RSK. Além disso, a rede RIF da RSK oferece uma variedade de serviços de infraestrutura, como DeFi, armazenamento, serviços de domínio e soluções de pagamento para atender às necessidades do usuário.

Fractal

O Fractal empacota o núcleo do Bitcoin em pacotes de software implantáveis (BCSP) e utiliza o código principal do Bitcoin para criar recursivamente camadas infinitamente escaláveis na cadeia principal do Bitcoin. Isso melhora a velocidade e capacidade de processamento de transações, mantendo total compatibilidade com o ecossistema existente do Bitcoin. O Bitcoin Fractal cria múltiplas camadas de escalonamento sobre a cadeia principal do Bitcoin, formando uma estrutura recursiva semelhante a uma árvore. Isso permite que cada camada se expanda ainda mais por meio de "forking", aumentando o poder de processamento paralelo da rede. O Fractal reduz o tempo de confirmação de bloco para 60 segundos ou menos, melhora o tempo de resposta, aumenta o espaço de armazenamento e reduz os custos de transação, tornando-o adequado para aplicações como Inscrições Ordinais. O mecanismo de elevador entre camadas permite transferências diretas de ativos entre diferentes camadas sem a necessidade de relés adicionais. Ao aproveitar a virtualização e autoreplicação, o Fractal aprimora o poder de processamento do Bitcoin e abre novos cenários de aplicação, como otimizar Inscrições Ordinais e construir mundos virtuais.