Mintlayer: Usos potenciais para a promissora sidechain de camada-2 do Bitcoin

O Bitcoin consolidou-se como a maior e mais popular criptomoeda do mundo. No entanto, a blockchain do Bitcoin enfrenta desafios de escalabilidade e velocidade devido ao seu consenso de prova de trabalho e às limitações de tamanho de bloco. Isso restringiu o crescimento da rede e sua capacidade de servir como um sistema de pagamento eficaz ou hospedar aplicativos mais complexos baseados em contratos inteligentes. 

Entram as soluções de camada 2, como sidechains – blockchains separadas que operam em paralelo à rede principal do Bitcoin e são interoperáveis com ela. O Mintlayer é um desses projetos ambiciosos de sidechain de camada 2, projetado especificamente para trazer contratos inteligentes, transações ultrarrápidas e escalabilidade para o Bitcoin. 

Nesta análise aprofundada, vamos desvendar exatamente o que é o Mintlayer, como funciona como uma sidechain para o Bitcoin, seus recursos e arquitetura exclusivos, e as possibilidades futuras para essa promissora solução de escalonamento de camada 2.

O que são Sidechains?

Em termos simples, uma sidechain é uma blockchain separada que opera em paralelo a uma blockchain principal. Ela está conectada à cadeia principal por meio de um peg bidirecional, que bloqueia tokens da cadeia principal e libera tokens equivalentes na sidechain. Isso permite a transferência de ativos entre a sidechain e a cadeia principal.

As sidechains permitem que os desenvolvedores experimentem novos recursos e funcionalidades para uma blockchain sem interromper a cadeia principal. Elas ajudam na escalabilidade, movendo transações para fora da mainchain congestionada. O Mintlayer é uma dessas sidechains construída para o Bitcoin.

O que é a Camada 2?

A Camada 2 refere-se a um framework ou protocolo secundário construído sobre uma blockchain existente. O objetivo é processar transações e executar funcionalidades de contratos inteligentes off-chain para melhorar a escalabilidade e a eficiência.

Com o Mintlayer, toda a computação complexa e o armazenamento necessários para contratos inteligentes ocorrem na sidechain (Camada 2), enquanto ainda interage com a segurança da blockchain principal do Bitcoin (Camada 1). Isso ajuda na escalabilidade e em transações mais rápidas.

Ao utilizar sidechains e soluções de camada 2, o Bitcoin pode superar algumas de suas limitações enquanto permanece fiel aos seus princípios de design fundamentais. O Mintlayer oferece uma maneira intrigante de trazer capacidades de finanças descentralizadas (DeFi) para o Bitcoin. Ainda está em seus estágios iniciais, mas mostra promessa para ajudar o Bitcoin a escalar para uma adoção mais ampla.

O que é o Mintlayer? 

O Mintlayer é uma sidechain de camada 2 de código aberto construída para a rede Bitcoin pela Stacks, uma empresa focada em criar funcionalidade de contratos inteligentes e aplicativos descentralizados (dApps) para o Bitcoin. A sidechain Mintlayer opera essencialmente em paralelo à blockchain principal do Bitcoin, mas está atrelada a ela por meio de um peg bidirecional.

Este peg bidirecional permite a transferência de ativos entre a mainchain do Bitcoin e a sidechain do Mintlayer. Os ativos no Bitcoin podem ser bloqueados para cunhar tokens equivalentes no Mintlayer. O inverso também pode acontecer – ativos do Mintlayer sendo queimados para liberar tokens Bitcoin bloqueados. Essa interoperabilidade desbloqueia a capacidade de trazer contratos inteligentes, transações quase instantâneas e maior capacidade de processamento para o Bitcoin de forma descentralizada.

Os Mecanismos do Mintlayer

Para entender como o Mintlayer alcança a interoperabilidade com o Bitcoin, vamos primeiro olhar para alguns mecanismos-chave envolvidos:

Processo de Cunhagem e Queima

O processo de cunhagem e queima é como os ativos são transferidos entre a blockchain do Bitcoin e a sidechain do Mintlayer. Os usuários podem bloquear seus BTC no Bitcoin, o que os tira de circulação. Isso então cunha a mesma quantidade de tokens BTC na cadeia do Mintlayer. O BTC permanece bloqueado no Bitcoin até que o proprietário deseje transferi-lo de volta. 

Quando os ativos são transferidos do Mintlayer para o Bitcoin, o processo é invertido. Os tokens BTC são queimados no Mintlayer, o que então desbloqueia a mesma quantidade de BTC real na cadeia do Bitcoin. Este peg bidirecional é vital para permitir que o Bitcoin se mova livremente entre a mainchain e a sidechain.

Proof-of-Stake

O Mintlayer revoluciona a blockchain do Bitcoin introduzindo um protocolo de camada 2 de Prova de Participação (PoS) de ponta. Com sua abordagem inovadora, o Mintlayer permite a integração perfeita da programabilidade de contratos inteligentes na rede Bitcoin. 

Ao operar como uma blockchain independente, o Mintlayer oferece uma solução abrangente para os desafios de escalabilidade do Bitcoin, elevando ao mesmo tempo as capacidades de aplicativos de finanças descentralizadas (DeFi), exchanges descentralizadas (DEXes), stablecoins e tokenização na rede Bitcoin.

Em seu núcleo, o Mintlayer garante uma forte conexão com a blockchain do Bitcoin, ancorando com segurança as transações de cada bloco do Mintlayer em um bloco correspondente do Bitcoin. Essa integração estabelece uma relação simbiótica entre o Mintlayer e o Bitcoin, permitindo que os usuários desfrutem dos benefícios de ambas as redes simultaneamente.

Alto consumo de energia

Com suporte para contratos inteligentes, o Mintlayer pode hospedar aplicativos descentralizados que são difíceis ou impossíveis de implementar diretamente no Bitcoin. Esses contratos inteligentes são habilitados pelo protocolo Stacks e sua linguagem de contrato inteligente Clarity. 

Como outras plataformas de contratos inteligentes, isso permite aplicativos DeFi, tokens não fungíveis (NFTs), armazenamento descentralizado e muito mais. Esses dApps ainda liquidam no Bitcoin, mas aproveitam o Mintlayer para processamento mais rápido e lógica complexa.

Como o Mintlayer Opera?

O Mintlayer opera como um ecossistema de blockchain intimamente ligado à rede Bitcoin. Ele introduz um mecanismo de consenso único chamado Alocação Dinâmica de Slots (DSA), que combina a segurança do Bitcoin com a seleção de participantes. Esta versão refinada da Prova de Participação (PoS) incentiva os validadores com recompensas de bloco e desencoraja o comportamento malicioso.

Participação na rede

Os usuários devem fazer stake de um mínimo de 0,01% do fornecimento total de tokens (por exemplo, 40.000 tokens ML) para participar do consenso do Mintlayer. Esse stake os qualifica para seleção pelo algoritmo do Mintlayer. Além disso, os usuários devem fazer stake de tokens por duas rodadas anteriores à rodada de participação desejada, resultando em um período de bloqueio de três rodadas que dura cerca de três semanas. Como os tokens dos principais stakeholders são bloqueados por um período prolongado de tempo, essa duração de bloqueio serve como um dissuasor para ações prejudiciais.

Os participantes do consenso podem renovar seu bloqueio, permitindo que participem das rodadas subsequentes sem precisar passar pelo bloqueio de duas rodadas inicial. Além disso, qualquer participante pode ocupar vários slots entre os 1.008 espaços de membros disponíveis.

O Mintlayer emprega uma abordagem única onde cada bloco do Mintlayer referencia um bloco do Bitcoin. Durante cada rodada do Mintlayer, que abrange aproximadamente 1.008 blocos do Bitcoin (cerca de uma semana), os participantes são selecionados entre os stakers para contribuir para a criação de novos blocos do Mintlayer. 

Os participantes elegíveis, que executam nós e atendem ao limite mínimo de stake, são escolhidos usando um algoritmo que aproveita os hashes dos blocos do Bitcoin como uma fonte de aleatoriedade imparcial. O algoritmo determina a ordem em que os participantes criam e validam blocos. Os participantes selecionados são então encarregados de construir e propagar um bloco, coletando taxas de transação em um horário especificado.

Para melhorar a segurança de longo prazo da blockchain do Bitcoin, o Mintlayer incorpora um sistema de checkpoint. Este sistema previne ataques de longo alcance e permite que os nós executados em modo de sincronização rápida baixem dados do checkpoint mais recente em vez de toda a blockchain. Também facilita a poda da blockchain antes de uma determinada altura de bloco, minimizando os requisitos de armazenamento de dados. Os participantes da rede Mintlayer podem criar checkpoints na blockchain do Bitcoin usando a função OP_RETURN. Uma vez que suficientes blocos do Mintlayer tenham sido validados acima de um checkpoint, os nós da rede impõem sua validade.

Propositários de blocos

Os propositários de blocos do Mintlayer lucram com o recurso de criação dinâmica de blocos, que lhes dá uma janela de 1 a 2 minutos durante a qual seus blocos provavelmente serão contrassignados. Essa flexibilidade permite que os propositários maximizem a coleta de taxas aguardando que o mempool do Mintlayer se encha de transações antes de produzir e transmitir um novo bloco.

O design do Mintlayer enfatiza sustentabilidade e diversidade. A restrição de tamanho de bloco é estabelecida em 1 MB, o que garante que o tamanho anual da blockchain não ultrapasse 525 GB, mesmo durante períodos de alta frequência de blocos.

O que Diferencia o Mintlayer?

O Mintlayer se distingue pela utilização da Máquina Virtual WebAssembly (WASM) para executar o Script Hash, uma linguagem de programação Turing-incompleta. O Script Hash incorpora recursos como contas multi-assinatura e contratos de bloqueio de tempo hash (HTLC) para permitir a criação de contratos mais sofisticados, garantindo ao mesmo tempo confiabilidade, previsibilidade e eficiência.

Ao empregar essa arquitetura, o Mintlayer oferece aos usuários a capacidade de transitar sem problemas entre sistemas UTXO e baseados em contas com pools programáveis. Embora a funcionalidade de contrato inteligente do Mintlayer seja Turing-incompleta por padrão, os usuários têm a opção de queimar um token do Mintlayer em troca de um token Turing-completo. Esses tokens programáveis facilitam um ambiente de execução mais flexível, permitindo que os usuários revertam transações queimando o token recém-cunhado.

O Mintlayer implementa uma Lista de Controle de Acesso (ACL) que permite a imposição de restrições a transações específicas de criptomoedas para garantir a conformidade com requisitos legais ou de política. Os emissores de tokens podem atualizar dinamicamente essas regras para tokens MLS-01 por meio de novas transações, fornecendo controle e flexibilidade aprimorados.

Através do agrupamento de transações, seguindo o modelo UTXO e a integração com a Lightning Network, a Mintlayer oferece aos usuários as vantagens de taxas reduzidas e maior capacidade de processamento de transações. Embora as taxas sejam normalmente pagas em tokens ML por padrão, os usuários têm a opção de pagar as taxas usando qualquer token MLS-01 aceito por um signatário de bloco, adicionando ainda mais flexibilidade ao sistema.

Compreendendo a Classificação da Mintlayer: É uma Solução Layer 2 ou Sidechain? 

Houve alguma confusão em torno de se a Mintlayer deve ser categorizada como uma solução layer 2 para Bitcoin ou como uma sidechain. Para esclarecer isso, vamos explorar as características das blockchains layer 2 e das sidechains.

Blockchain Layer 2

• Opera ao lado de uma blockchain principal (por exemplo, Bitcoin)
• Melhora a eficiência das transações movendo-as off-chain (por exemplo, Lightning Network)
• Aproveita a segurança e a descentralização da blockchain principal

Sidechain

• Funciona como uma blockchain independente vinculada a uma blockchain principal
• Estabelece suas próprias regras, propriedades de segurança e mecanismo de consenso (por exemplo, Prova de Participação)
• Implementa sistemas de checkpoint para que os validadores possam consultar estados anteriores
• Permite a ponte de ativos nativos da blockchain principal para a sidechain

Ao examinar os recursos nativos da Mintlayer, ela se alinha com as características de uma sidechain. Ela possui sua própria blockchain independente, emprega um mecanismo de consenso de Prova de Participação, utiliza um sistema de checkpointing e permite a ancoragem de BTC nativo em um equivalente de Bitcoin encapsulado por meio de seu padrão de token MLS-01 ou MLS-02.

No entanto, a Mintlayer também incorpora funcionalidade layer 2 devido à sua integração com a Lightning Network. Essa integração permite que os usuários se beneficiem da eficiência de transações off-chain usando BTC, ML ou tokens MLS-01.

Considerando que a Mintlayer exibe traços de uma sidechain e de uma solução layer 2, ela é mais precisamente classificada como uma sidechain layer 2 híbrida. Essa classificação reconhece a natureza dupla da Mintlayer, combinando as vantagens de uma sidechain com as capacidades adicionais layer 2 fornecidas por meio da integração com a Lightning Network.

Conclusão

A Mintlayer representa uma solução layer 2 sidechain inovadora, projetada para aprimorar as capacidades da blockchain Bitcoin. Ao integrar perfeitamente a funcionalidade de contratos inteligentes, a Mintlayer aborda os desafios de escalabilidade do Bitcoin, ao mesmo tempo que oferece maior eficiência nas transações e expandidas possibilidades para finanças descentralizadas (DeFi), exchanges descentralizadas (DEX), stablecoins e tokenização. 

Seus recursos exclusivos, como o consenso de Alocação Dinâmica de Slots, a execução da Máquina Virtual WebAssembly e a integração com a Lightning Network, distinguem a Mintlayer como um protocolo versátil e inovador que aproveita a segurança e a descentralização do Bitcoin, ao mesmo tempo em que introduz funcionalidades avançadas.