Riepilogo

Taproot è un aggiornamento della rete Bitcoin, lanciato il 14 novembre 2021. Le firme Taproot e Schnorr sono stati aggiornamenti tecnologici molto attesi dall'avvento di SegWit. Taproot mira a cambiare il modo in cui funzionano gli script Bitcoin, migliorando la privacy, la scalabilità e la sicurezza. Si spera che Taproot, combinato con un aggiornamento correlato chiamato firme Schnorr, raggiunga questi obiettivi e altro ancora.

Tutti gli utenti che hanno familiarità con la comunità delle criptovalute sanno che la privacy, la scalabilità e la sicurezza sono le principali preoccupazioni della comunità. Sebbene Bitcoin sia la criptovaluta più popolare al mondo, questi problemi devono ancora essere risolti. L'obiettivo di Taproot è risolvere i problemi di cui sopra.

introduzione

Sebbene Bitcoin abbia avuto i suoi alti e bassi, ha dimostrato di essere la “spina dorsale” che sostiene il mondo delle criptovalute. Nel corso degli anni, sebbene il mondo delle criptovalute abbia sperimentato vari problemi come l’hack di Mt. Gox e il famigerato hard fork di Bitcoin, la comunità delle criptovalute ha sempre supportato Bitcoin.

Tuttavia, alcune questioni non possono essere ignorate, la più importante delle quali è la privacy. Bitcoin è una blockchain pubblica e chiunque può monitorare le transazioni sulla rete. Per alcuni, questa è la preoccupazione più grande.

Sebbene sia possibile migliorare l’anonimato attraverso tecnologie come il mixaggio di valute e CoinJoin, queste tecnologie non possono trasformare Bitcoin in una moneta per la privacy. Sebbene Taproot non possa farlo, potrebbe migliorare l'anonimato di Internet.

L’aggiornamento di Taproot è molto atteso ed è visto come un importante punto di partenza per risolvere la scarsa privacy di Bitcoin e altri problemi correlati. Il 14 novembre 2021, con l'approvazione unanime dei miner di tutto il mondo, Taproot è stato attivato online sulla rete Bitcoin. Cos'è esattamente Taproot? In che modo avvantaggia Bitcoin? Scaviamo un po’ più a fondo.

Limitazioni della rete Bitcoin

Sebbene sia stata la prima e più ampiamente adottata criptovaluta, la rete Bitcoin presenta ancora dei limiti sotto alcuni aspetti, come la bassa velocità delle transazioni. Quando è stato creato, Bitcoin elaborava 7 transazioni al secondo, ma con l’aumento della popolarità della rete e degli utenti, sono aumentate anche la velocità e le tariffe delle transazioni. Dopo l’impennata del prezzo del Bitcoin, la commissione media di transazione sulla rete Bitcoin ha raggiunto un livello record nel 2021, raggiungendo circa 60 dollari. Alcuni credono che commissioni elevate e velocità di transazione lente ostacoleranno la crescita della rete Bitcoin. Per migliorare le capacità di transazione, gli sviluppatori hanno lanciato l'aggiornamento Segregated Witness (SegWit) nel 2017, consentendo a un singolo blocco di ospitare più transazioni. Tuttavia, le commissioni elevate rimangono diffuse.​

Un'altra limitazione è la privacy. Sebbene Bitcoin affermi nel suo white paper che le sue transazioni sono private, tutti i dettagli delle transazioni sulla rete Bitcoin sono visibili pubblicamente. In altre parole, tutta la cronologia degli acquisti personali può essere ottenuta in base all’indirizzo Bitcoin.​

Per superare queste limitazioni, Bitcoin ha implementato diversi aggiornamenti di rete. Tuttavia, a causa della natura decentralizzata di Bitcoin, le modifiche alla rete sono estremamente impegnative. Se implementare o meno i cambiamenti non è una decisione presa da una persona, ma il consenso della comunità.

Cos'è l'aggiornamento Bitcoin Taproot?

Taproot è un soft fork che ottimizza gli script Bitcoin per migliorare la privacy, l'efficienza e la capacità della rete di elaborare contratti intelligenti. Questo è riconosciuto come un importante aggiornamento di Bitcoin dall'aggiornamento SegWit nel 2017.

L'aggiornamento Taproot consiste in 3 diverse proposte di miglioramento Bitcoin (BIP), tra cui: Taproot, Tapscript e il suo nucleo, un nuovo schema di firma digitale chiamato "Schnorr Signature". Taproot mira a portare molti vantaggi agli utenti Bitcoin, come una migliore privacy delle transazioni e commissioni di transazione inferiori. Permetterà inoltre a Bitcoin di eseguire transazioni più complesse, ampliando i casi d'uso per competere con Ethereum, in particolare le capacità dei contratti intelligenti e l'impatto della rete sulla finanza decentralizzata (DeFi) e sul supporto dei token non fungibili (NFT).

La proposta Taproot è stata originariamente proposta dallo sviluppatore Bitcoin Core Greg Maxwell nel gennaio 2018. Nell'ottobre 2020, Pieter Wuille ha creato una richiesta di pull del codice per unire Taproot nella codebase di Bitcoin Core. Per implementare completamente l’aggiornamento, gli operatori dei nodi devono adottare le nuove regole di consenso di Taproot. La proposta è stata infine sostenuta dal 90% dei miner ed è stata ufficialmente attivata nel blocco 709.632 il 14 novembre 2021.

Come funziona Taproot?

L'aggiornamento Taproot è ottenuto attraverso la collaborazione di 3 Bitcoin Improvement Proposals (BIP). Le proposte si completano a vicenda in modi diversi.

Firma Schnorr (BIP340)

Le firme Schnorr migliorano la velocità e la sicurezza della verifica delle transazioni sulla rete Bitcoin. La firma consiste in uno schema di firma crittografica sviluppato dal matematico e crittografo tedesco Claus Schnorr. L'algoritmo di Schnorr è stato protetto da un brevetto per molti anni, ma il brevetto è scaduto ufficialmente nel 2008. Le firme Schnorr presentano molti vantaggi, soprattutto nella generazione di firme brevi, e sono note per la loro semplicità ed efficienza.

Lo schema di firma adottato dal fondatore di Bitcoin Satoshi Nakamoto si chiama "Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA)". ECDSA è stato scelto rispetto all'algoritmo di firma Schnorr perché il primo è ampiamente utilizzato, facile da capire, sicuro e stabile, leggero e open source.

Tuttavia, il progresso dello Schnorr Digital Signature Scheme (SDSS) potrebbe essere il punto di partenza per l’applicazione di una nuova generazione di tecnologia di firma in Bitcoin e in altre reti blockchain.

Uno dei principali vantaggi delle firme Schnorr è che possono estrarre più set di chiavi in ​​complesse transazioni Bitcoin per generare firme uniche. Pertanto, le firme di tutte le parti coinvolte nella transazione possono essere integrate in un'unica firma Schnorr, un processo chiamato "aggregazione delle firme".

In effetti, Taproot può rendere completamente invisibile l'esecuzione degli script Bitcoin. Ad esempio, con Taproot, i diversi metodi di pagamento Bitcoin sembrano uguali, siano essi transazioni di canali di rete lampo, transazioni peer-to-peer o transazioni tramite contratti intelligenti complessi. I monitor di queste transazioni vedono solo le transazioni peer-to-peer. Tuttavia, vale la pena notare che ciò non cambia il fatto che vengono esposte le informazioni del portafoglio del mittente e del destinatario finale.

Fittone (BIP341)

Taproot prende il nome dall'aggiornamento Taproot, che è stato costruito sull'aggiornamento SegWit del 2017 e utilizza Merkelized Alternative Script Trees (MAST) per ridimensionare la quantità di dati delle transazioni nella blockchain di Bitcoin.

Le transazioni nella rete Bitcoin sono protette da chiavi pubbliche e private. Per pagare le risorse digitali nel portafoglio, gli utenti devono fornire una firma per dimostrare l'identità del loro vero proprietario prima di poter trasferire i token. Oltre alle transazioni con firma singola, le transazioni nella rete Bitcoin possono anche aumentare la complessità rilasciando blocchi temporali, richiedendo più firme (multisig) e altre funzioni.​

Tuttavia, le complesse transazioni multi-firma richiedono più input e verifiche della firma, il che aggiungerà un’enorme quantità di dati alla blockchain e rallenterà le transazioni. Inoltre, le informazioni sulle transazioni vengono automaticamente visualizzate nella blockchain, che espone i dati sensibili del proprietario dell’indirizzo.​

Una volta integrato MAST, una singola transazione MAST può rappresentare più script, riducendo il numero di script e verifiche richieste. Dopo che complesse transazioni Bitcoin vengono inviate al MAST, non è necessario un albero Merkle per elaborare la transazione. MAST consente solo di inviare alla blockchain le condizioni di esecuzione di una transazione, anziché inviare tutti i dettagli. Ciò ridurrà significativamente la quantità di dati che la rete deve archiviare. Ciò non solo migliora la scalabilità e l’efficienza della blockchain Bitcoin, ma consente anche agli utenti Bitcoin di godere di una maggiore privacy.

Tapscript (BIP342)

Tapscript è un linguaggio di programmazione aggiornato a Bitcoin Script per facilitare altre due proposte di miglioramento Bitcoin (BIP). È una raccolta di codici operativi, ovvero istruzioni che specificano come eseguire una transazione. Con più spazio disponibile nei blocchi, le nuove funzionalità saranno più flessibili, il che faciliterà la rete Bitcoin a supportare e creare contratti intelligenti in futuro.

In che modo Taproot può avvantaggiare Bitcoin?

Come discusso in precedenza, Taproot può migliorare significativamente la privacy di Bitcoin e ampliarne i casi d’uso. Altri potenziali vantaggi includono:

1. Migliorare la scalabilità della rete riducendo la quantità di dati trasmessi e archiviati nella blockchain;

2. Elaborare più transazioni per blocco (aumentare la velocità del volume delle transazioni al secondo (TPS));

3. Tagliare le commissioni di transazione.

Un altro vantaggio di Taproot è la rimozione della malleabilità della firma, un noto rischio per la sicurezza nella rete Bitcoin. In breve, da un punto di vista tecnico, la malleabilità della firma significa che la firma può essere modificata prima che la transazione venga confermata. In questo modo, un utente malintenzionato può creare l’illusione che la transazione non sia mai avvenuta. Ciò esporrebbe Bitcoin al famigerato problema della doppia spesa, compromettendo l’integrità del registro distribuito.

Perché l'aggiornamento Taproot è importante?​

L'attivazione di Taproot può migliorare la funzionalità della rete Bitcoin e facilitare transazioni veloci e affidabili. Prima di Taproot lo sviluppo del protocollo Bitcoin era ancora nella fase Layer 1, mentre altri protocolli come Ethereum avevano preso il comando nel Layer 2 e DApp. Dopo l'aggiornamento, Bitcoin ha consentito l'implementazione di contratti intelligenti, casi d'uso ampliati e ha raggiunto le tendenze future nei mercati NFT e DeFi.​

Man mano che l’efficienza della rete Bitcoin migliora e le commissioni diminuiscono, il volume delle transazioni e l’ambito di applicazione aumenteranno. Inoltre, Bitcoin garantisce anche la privacy delle transazioni degli utenti, rendendola una moneta per la privacy più competitiva sul mercato.

Riassumere

Taproot è un aggiornamento Bitcoin molto atteso e ampiamente supportato. Implementato contemporaneamente alle firme Schnorr, privacy, scalabilità, sicurezza e altre funzionalità saranno notevolmente migliorate. Questi aggiornamenti aumenteranno l’attrattiva di Lightning Network e promuoveranno la multifirma affinché diventi uno standard di settore ampiamente utilizzato.

Indipendentemente dal tuo livello di partecipazione alla comunità Bitcoin, l'ottimizzazione della privacy, dell'efficienza, della sicurezza e di altri fattori creerà valore aggiunto per gli utenti e migliorerà l'esperienza Bitcoin.