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Taproot é uma atualização do Bitcoin em 14 de novembro de 2021. O esquema Schnorr e Taproot são as atualizações tecnológicas mais esperadas do Bitcoin desde a introdução do SegWit. O objetivo do Taproot é mudar a forma como os scripts Bitcoin funcionam para melhorar a privacidade, escalabilidade e segurança. Isso e muito mais serão possíveis graças à implementação conjunta do Taproot e a uma atualização chamada circuito Schnorr.

Não é segredo que privacidade, escalabilidade e segurança são algumas das principais preocupações das criptomoedas. E embora o Bitcoin seja o mais popular deles, esta rede ainda não os resolveu. É por isso que planejamos apresentar o Taproot.

Introdução

Não importa os altos e baixos que o Bitcoin passe, ele ainda permanece uma âncora que proporciona estabilidade à comunidade. Apesar de uma série de problemas que surgiram ao longo dos anos de sua existência, como o hackeamento do Monte. Gox ou hard forks de rede, o Bitcoin continua a contar com o apoio dos entusiastas da criptografia.

Porém, algumas desvantagens do Bitcoin não podem ser ignoradas, e a mais importante delas está relacionada à segurança. Como o Bitcoin é um blockchain público, qualquer pessoa pode rastrear as transações da rede, o que tem causado preocupação para alguns participantes.

Para aumentar sua privacidade, você pode usar misturadores Bitcoin e tecnologia CoinJoins, no entanto, isso não tornará o Bitcoin em si uma criptomoeda anônima. E embora o Taproot também não possa controlar isso, sua implementação pode aumentar o anonimato da rede. 

A atualização do Taproot é considerada um passo importante para resolver a questão da privacidade insuficiente da rede e outros problemas. Taproot foi ativado na rede Bitcoin em 14 de novembro de 2021, com o apoio de mineradores de todo o mundo. O que é Taproot e como ele ajudará o Bitcoin? Vamos falar sobre isso com mais detalhes.

Desvantagens da rede Bitcoin

Embora o Bitcoin seja o primeiro e mais popular blockchain, ele tem algumas desvantagens, como a baixa velocidade de transação. Inicialmente, a rede foi projetada para processar sete transações por segundo, mas à medida que a popularidade e o número de usuários cresceram, a velocidade e as taxas das transações também aumentaram. Em 2021, a taxa média de transação na rede Bitcoin atingiu um recorde depois que o preço da moeda disparou e atingiu cerca de US$ 60. Obviamente, as altas taxas e as baixas velocidades de transação estão retardando o desenvolvimento da rede, por isso, em 2017, os desenvolvedores implementaram a atualização Segregated Witness (SegWit) para acomodar mais transações em um bloco. No entanto, o problema das altas comissões ainda permanece sem solução. 

Outra desvantagem do Bitcoin está relacionada à privacidade. Embora o whitepaper da rede afirme que as transações Bitcoin são privadas, na realidade elas estão disponíveis publicamente. Isso significa que qualquer usuário pode descobrir o histórico de transações possuindo apenas um endereço Bitcoin. 

Para corrigir as deficiências, o Bitcoin implementa atualizações de tempos em tempos, apesar das dificuldades de mudança de rede devido ao seu caráter descentralizado. A dificuldade é que uma pessoa não tem poder suficiente para implementar a atualização, por isso as mudanças são alcançadas através do consenso da comunidade.

O que é raiz principal

Taproot é um soft fork para melhorar os scripts Bitcoin e aumentar a privacidade, a eficiência e a capacidade da rede de lidar com contratos inteligentes. Esta atualização é considerada a mudança mais significativa no Bitcoin desde a introdução do SegWit em 2017.

A atualização Taproot consiste em três propostas separadas de melhoria de rede Bitcoin (BIPs), incluindo Taproot, Tapscript e seu núcleo, um novo esquema de assinatura digital chamado esquema Schnorr. Taproot oferece aos usuários do Bitcoin uma série de benefícios, como maior privacidade nas transações e taxas de transação mais baixas. A atualização também permitirá que o Bitcoin realize transações mais complexas para competir com o Ethereum, especialmente em contratos inteligentes, suporte para finanças descentralizadas (DeFi) e tokens não fungíveis (NFTs).

Taproot foi proposto pela primeira vez pelo desenvolvedor do Bitcoin Core Gregory Maxwell em janeiro de 2018 e foi integrado à biblioteca Bitcoin Core em outubro de 2020 após um pedido de Peter Wille. Para integrar totalmente a atualização, os operadores dos nós tiveram que aceitar as novas regras de consenso do Taproot. Eventualmente recebeu apoio de 90% dos mineradores e foi oficialmente ativado em 14 de novembro de 2021 no bloco 709632.

Como funciona o Taproot?

Existem três propostas para melhorar a rede Bitcoin, cuja ativação conjunta constitui a atualização Taproot. Além disso, cada proposta influencia e comunica com as outras à sua maneira.

Circuito Schnorr (BIP340)

O esquema Schnorr fornece verificação mais rápida e segura de transações na rede Bitcoin. É um esquema de assinatura criptográfica desenvolvido pelo matemático e criptógrafo alemão Klaus Schnorr. Este algoritmo foi protegido por patente por muitos anos, mas expirou em 2008. O esquema Schnorr é conhecido por sua simplicidade e eficiência na geração de assinaturas curtas, além de uma série de outras vantagens.

O criador do Bitcoin, Satoshi Nakamoto, escolheu o Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA) em vez do esquema Schnorr: naquela época ele já era amplamente utilizado, era compreensível, confiável, compacto e usava código-fonte aberto.

No entanto, o desenvolvimento do Esquema de Assinatura Digital Schnorr (SDSS) poderia inaugurar uma nova geração de assinaturas para Bitcoin e outras redes blockchain.

Uma das principais vantagens do esquema Schnorr é a capacidade de usar múltiplas chaves em uma transação Bitcoin complexa e criar uma assinatura única e exclusiva. Isto significa que as assinaturas de vários participantes numa transação podem ser combinadas num esquema Schnorr através da agregação de assinaturas.

O soft fork Taproot permite ocultar o fato de que o script desta criptomoeda está funcionando. Por exemplo, pode confundir a distinção entre uma transação de canal da Lightning Network, uma transação peer-to-peer e um contrato inteligente complexo: para um observador externo, todos parecerão uma simples transação peer-to-peer. Mas é importante ressaltar que as carteiras do remetente original e do destinatário final ainda estarão visíveis.

Raiz principal (BIP341)

Taproot é o componente de atualização que deu origem ao seu nome. É baseado na atualização SegWit de 2017 e usa o conceito Merkelized Alternative Script Tree (MAST) para dimensionar o volume de dados de transações no blockchain.

As transações Bitcoin são protegidas por chaves públicas e privadas. Para mover um ativo digital de uma carteira, o remetente deve fornecer uma assinatura e provar que é o verdadeiro proprietário antes de poder transferir fundos. Além de usar transações de assinatura única, os remetentes também podem complicá-las por meio de bloqueios de tempo, assinaturas múltiplas e assim por diante. 

No entanto, transações complexas exigem múltiplas entradas e assinaturas, o que aumenta o volume de dados na blockchain e reduz a velocidade de processamento das transações. Além disso, as informações das transações são armazenadas automaticamente no blockchain, revelando potencialmente dados confidenciais sobre os proprietários dos endereços. 

A integração do MAST reduzirá o número de scripts e verificações necessárias, uma vez que uma transação representará vários scripts. Portanto, quando uma transação complexa de Bitcoin é enviada ao MAST, não é necessária uma árvore Merkle para processá-la, pois em vez de informações completas, o MAST contém apenas as condições da transação que está sendo executada. Isto pode reduzir significativamente a quantidade de dados armazenados pela rede. Assim, a atualização não só proporciona maior escalabilidade e eficiência do blockchain, mas também privacidade.

TapScript (BIP342)

TapScript é a linguagem de codificação de script Bitcoin que alimenta os outros dois BIPs. É um conjunto de opcodes – instruções para executar uma transação. Acredita-se que aumentar o espaço de bloco disponível proporcionará flexibilidade à rede e permitirá que o Bitcoin suporte e crie contratos inteligentes.

Recursos de raiz principal

Como já mencionado, o Taproot melhorará significativamente a privacidade do Bitcoin e expandirá suas capacidades. Os benefícios da atualização incluem:

1. Melhorar a escalabilidade da rede reduzindo a quantidade de dados para transmissão e armazenamento no blockchain.

2. Aumento de transações por bloco (mais transações por segundo).

3. Taxas de transação reduzidas.

Além disso, ao implementar o Taproot, as assinaturas permanecerão imutáveis, eliminando um risco de segurança conhecido na rede Bitcoin. Agora a assinatura de uma transação pode ser alterada antes de ser confirmada, como se nunca tivesse acontecido, o que pode levar ao problema de gastos duplos e destruição da integridade do livro-razão distribuído.

Importância da atualização Taproot 

Acredita-se que a ativação do Taproot melhorará a funcionalidade da rede Bitcoin por meio de transações rápidas e confiáveis. Antes do Taproot, o protocolo Bitcoin ainda estava em desenvolvimento na Camada 1, atrás de outras redes da Camada 2 que suportam DApps, como o Ethereum. As atualizações do Bitcoin são um passo importante para a implantação de contratos inteligentes e a adoção das tendências dos mercados NFT e DeFi. 

À medida que a rede Bitcoin se torna mais eficiente com taxas mais baixas, o número de transações aumentará e a blockchain evoluirá. Além disso, a capacidade de realizar transações privadas tornará o BTC mais competitivo com outras moedas de privacidade no mercado.

Resumo

Taproot é uma atualização muito esperada do Bitcoin. Juntamente com a implementação do esquema Schnorr, melhorará significativamente a confidencialidade, escalabilidade, segurança e outros parâmetros da rede. As mudanças também devem trazer mais atenção ao protocolo Lightning Network e ajudar a tornar a assinatura múltipla um padrão da indústria.

Maior privacidade, eficiência e segurança são benefícios importantes para todos os participantes da rede Bitcoin.