Resumen

Taproot es una actualización de la red Bitcoin, lanzada el 14 de noviembre de 2021. Las firmas Taproot y Schnorr han sido actualizaciones de la tecnología Bitcoin muy esperadas desde la llegada de SegWit. Taproot tiene como objetivo cambiar la forma en que operan los scripts de Bitcoin, mejorando la privacidad, la escalabilidad y la seguridad. Se espera que Taproot, combinado con una actualización relacionada llamada firmas Schnorr, logre estos objetivos y más.

Todos los usuarios familiarizados con la comunidad de las criptomonedas saben que la privacidad, la escalabilidad y la seguridad son preocupaciones clave de la comunidad. Aunque Bitcoin es la criptomoneda más popular del mundo, estos problemas aún deben resolverse. El objetivo de Taproot es resolver los problemas anteriores.


Introducción

Aunque Bitcoin ha tenido sus altibajos, ha demostrado ser la "columna vertebral" que sostiene el mundo de las criptomonedas. A lo largo de los años, aunque el mundo de las criptomonedas ha experimentado varios problemas, como el hackeo de Mt. Gox y el infame hard fork de Bitcoin, la comunidad de criptomonedas siempre ha apoyado a Bitcoin.

Sin embargo, no se pueden ignorar ciertas cuestiones, la más importante de las cuales es la privacidad. Bitcoin es una cadena de bloques pública y cualquiera puede monitorear las transacciones en la red. Para algunos, esta es la mayor preocupación.

Aunque es posible mejorar el anonimato mediante tecnologías como la combinación de monedas y CoinJoin, estas tecnologías no pueden convertir Bitcoin en una moneda de privacidad. Aunque Taproot no puede hacer esto, puede mejorar el anonimato de Internet.

La actualización de Taproot es muy esperada y se considera un punto de partida importante para resolver la mala privacidad de Bitcoin y otros problemas relacionados. El 14 de noviembre de 2021, con la aprobación unánime de los mineros de todo el mundo, Taproot se activó online en la red Bitcoin. ¿Qué es exactamente Taproot? ¿Cómo beneficia a Bitcoin? Profundicemos un poco más.


Limitaciones de la red Bitcoin

Aunque fue la primera criptomoneda y la más ampliamente adoptada, la red Bitcoin todavía tiene deficiencias en algunos aspectos, como las lentas velocidades de transacción. Cuando se creó, Bitcoin procesaba 7 transacciones por segundo, pero a medida que la popularidad y los usuarios de la red aumentaron, también aumentaron las velocidades y tarifas de las transacciones. Después de que el precio de Bitcoin se disparara, la tarifa de transacción promedio en la red Bitcoin alcanzó un récord en 2021, alcanzando alrededor de $60. Algunos creen que las altas tarifas y las lentas velocidades de transacción obstaculizarán el crecimiento de la red Bitcoin. Para mejorar las capacidades de transacción, los desarrolladores lanzaron la actualización Segregated Witness (SegWit) en 2017, permitiendo que un solo bloque acomode más transacciones. Sin embargo, las tarifas elevadas siguen estando generalizadas.​

Otra limitación es la privacidad. Aunque Bitcoin afirma en su descripción general del documento técnico que sus transacciones son privadas, todos los detalles de las transacciones en la red Bitcoin son públicamente visibles. En otras palabras, todo el historial de compras personales se puede obtener en función de la dirección de Bitcoin.​

Para superar estas limitaciones, Bitcoin ha implementado varias actualizaciones de red. Sin embargo, debido a la naturaleza descentralizada de Bitcoin, las modificaciones de la red son extremadamente desafiantes. Implementar o no cambios no es una decisión tomada por una sola persona, sino un consenso de la comunidad.

¿Qué es la actualización Bitcoin Taproot?

Taproot es una bifurcación suave que optimiza los scripts de Bitcoin para mejorar la privacidad, la eficiencia y la capacidad de la red para procesar contratos inteligentes. Esto se reconoce como una actualización importante de Bitcoin desde la actualización de SegWit en 2017.

La actualización de Taproot consta de 3 propuestas de mejora de Bitcoin (BIP) diferentes, que incluyen: Taproot, Tapscript y su núcleo, un nuevo esquema de firma digital llamado "Schnorr Signature". Taproot tiene como objetivo brindar muchos beneficios a los usuarios de Bitcoin, como una mayor privacidad de las transacciones y tarifas de transacción más bajas. También permitirá a Bitcoin realizar transacciones más complejas, ampliando los casos de uso para competir con Ethereum, especialmente las capacidades de contrato inteligente y el impacto de la red en las finanzas descentralizadas (DeFi) y el soporte de tokens no fungibles (NFT).

La propuesta Taproot fue propuesta originalmente por el desarrollador de Bitcoin Core, Greg Maxwell, en enero de 2018. En octubre de 2020, Pieter Wuille creó una solicitud de extracción de código para fusionar Taproot en la base del código de Bitcoin Core. Para implementar completamente la actualización, los operadores de nodos deben adoptar las nuevas reglas de consenso de Taproot. La propuesta finalmente fue apoyada por el 90% de los mineros y se activó oficialmente en el bloque 709,632 el 14 de noviembre de 2021.


¿Cómo funciona Taproot?

La actualización de Taproot se logra mediante la colaboración de 3 propuestas de mejora de Bitcoin (BIP). Las propuestas se complementan de diferentes maneras.

Firma Schnorr (BIP340)

Las firmas Schnorr mejoran la velocidad y seguridad de la verificación de transacciones en la red Bitcoin. La firma consiste en un esquema de firma criptográfica desarrollado por el matemático y criptógrafo alemán Claus Schnorr. El algoritmo de Schnorr estuvo protegido por una patente durante muchos años, pero la patente expiró oficialmente en 2008. Las firmas Schnorr tienen muchas ventajas, especialmente en la generación de firmas cortas, y son conocidas por su simplicidad y eficiencia.

El esquema de firma adoptado por el fundador de Bitcoin, Satoshi Nakamoto, se llama "Algoritmo de firma digital de curva elíptica (ECDSA)". Se eligió ECDSA en lugar del algoritmo de firma Schnorr porque el primero es ampliamente utilizado, fácil de entender, seguro y estable, liviano y de código abierto.

Sin embargo, el avance del Schnorr Digital Signature Scheme (SDSS) puede ser el punto de partida para la aplicación de una nueva generación de tecnología de firma en Bitcoin y otras redes blockchain.

Una de las principales ventajas de las firmas Schnorr es que pueden extraer múltiples conjuntos de claves en transacciones complejas de Bitcoin para generar firmas únicas. Por lo tanto, las firmas de todas las partes de la transacción se pueden integrar en una única firma de Schnorr, un proceso llamado "agregación de firmas".

De hecho, Taproot puede hacer que sea completamente invisible que se estén ejecutando scripts de Bitcoin. Por ejemplo, con Taproot, los diferentes métodos de pago de Bitcoin tienen el mismo aspecto, ya sean transacciones del canal de red relámpago, transacciones entre pares o transacciones a través de contratos inteligentes complejos. Los monitores de estas transacciones solo ven transacciones de igual a igual. Sin embargo, vale la pena señalar que esto no cambia el hecho de que la información de la billetera del remitente y del destinatario final esté expuesta.


Raíz principal (BIP341)

Taproot lleva el nombre de la actualización Taproot, que se creó a partir de la actualización SegWit de 2017 y utiliza árboles de script alternativos merkelizados (MAST) para escalar la cantidad de datos de transacciones en la cadena de bloques de Bitcoin.

Las transacciones en la red Bitcoin están protegidas por claves públicas y privadas. Para pagar los activos digitales en la billetera, los usuarios deben proporcionar una firma para demostrar la identidad de su verdadero propietario antes de poder transferir tokens. Además de las transacciones con una sola firma, las transacciones en la red Bitcoin también pueden aumentar la complejidad al liberar bloqueos de tiempo, lo que requiere múltiples firmas (multifirma) y otras funciones.​

Sin embargo, las transacciones complejas con múltiples firmas requieren múltiples entradas y verificaciones de firmas, lo que agregará una gran cantidad de datos a la cadena de bloques y ralentizará las transacciones. Además, la información de la transacción se muestra automáticamente en la cadena de bloques, lo que expone los datos confidenciales del propietario de la dirección.​

Una vez que se integra MAST, una sola transacción MAST puede representar múltiples scripts, lo que reduce la cantidad de scripts y verificaciones necesarias. Después de enviar transacciones complejas de Bitcoin a MAST, no se necesita un árbol Merkle para procesar la transacción. MAST solo permite enviar las condiciones de ejecución de una transacción a la cadena de bloques, en lugar de enviar todos los detalles. Esto reducirá significativamente la cantidad de datos que la red necesita almacenar. Esto no sólo mejora la escalabilidad y eficiencia de la cadena de bloques de Bitcoin, sino que también permite a los usuarios de Bitcoin disfrutar de una mayor privacidad.


TapScript (BIP342)

Tapscript es un lenguaje de programación actualizado a Bitcoin Script para facilitar otras dos propuestas de mejora de Bitcoin (BIP). Es una colección de códigos de operación, que son instrucciones que especifican cómo ejecutar una transacción. Con más espacio disponible en bloques, las nuevas funciones serán más flexibles, lo que facilitará que la red Bitcoin admita y cree contratos inteligentes en el futuro.


¿Cómo puede Taproot beneficiar a Bitcoin?

Como se mencionó anteriormente, Taproot puede mejorar significativamente la privacidad de Bitcoin y ampliar sus casos de uso. Otras ventajas potenciales incluyen:

1. Mejorar la escalabilidad de la red reduciendo la cantidad de datos transmitidos y almacenados en la cadena de bloques;

2. Procesar más transacciones por bloque (aumentar la tasa de volumen de transacciones por segundo (TPS));

3. Reducir las tarifas de transacción.

Otra ventaja de Taproot es la eliminación de la maleabilidad de las firmas, un riesgo de seguridad conocido en la red Bitcoin. En resumen, desde una perspectiva técnica, la maleabilidad de la firma significa que la firma se puede modificar antes de que se confirme la transacción. De esta forma, un atacante puede crear la ilusión de que la transacción nunca se produjo. Esto expondría a Bitcoin al notorio problema del doble gasto, comprometiendo la integridad del libro mayor distribuido.


¿Por qué es importante la actualización de Taproot?​

Activar Taproot puede mejorar la funcionalidad de la red Bitcoin y facilitar transacciones rápidas y confiables. Antes de Taproot, el desarrollo del protocolo Bitcoin todavía se encontraba en la etapa de Capa 1, mientras que otros protocolos como Ethereum habían tomado la delantera en la Capa 2 y DApp. Después de la actualización, Bitcoin permitió la implementación de contratos inteligentes, amplió los casos de uso y se puso al día con las tendencias futuras en los mercados NFT y DeFi.​

A medida que la eficiencia de la red Bitcoin mejore y las tarifas disminuyan, su volumen de transacciones y alcance de aplicación aumentarán. Además, Bitcoin también garantiza la privacidad de las transacciones de los usuarios, lo que la convierte en una moneda de privacidad más competitiva en el mercado.


Resumir

Taproot es una actualización de Bitcoin muy esperada y ampliamente respaldada. Implementado simultáneamente con las firmas Schnorr, la privacidad, la escalabilidad, la seguridad y otras características mejorarán significativamente. Estas actualizaciones aumentarán el atractivo de Lightning Network y promoverán la firma múltiple para convertirla en un estándar industrial ampliamente utilizado.

Independientemente de su nivel de participación en la comunidad Bitcoin, optimizar la privacidad, la eficiencia, la seguridad y otros factores creará valor agregado para los usuarios y mejorará la experiencia Bitcoin.