Introdução

Fractal Bitcoin é um sistema de computação escalável construído sobre o Bitcoin Core usando virtualização recursiva. Ao contrário das soluções de escalonamento tradicionais que introduzem novas estruturas, o Fractal alcança escalonamento eficiente, mantendo a segurança e consistência da rede original do Bitcoin. Em 9 de setembro de 2024, a mainnet do Fractal Bitcoin entrou em operação, marcando a primeira solução nativa a alcançar escalabilidade infinita através da expansão recursiva do Bitcoin Core.

Ao contrário da maioria das soluções de Camada 2 do Bitcoin, que se concentram na compatibilidade com a Máquina Virtual Ethereum (EVM), o Fractal mantém-se fiel à arquitetura original do Bitcoin, o que tem atraído atenção significativa dentro do ecossistema. O Fractal Bitcoin introduz novos recursos, incluindo o opcode OP_CAT, aumentando o potencial de desenvolvimento da plataforma. Os desenvolvedores veem o Fractal como um espaço para experimentação e esperam que ele desencadeie uma onda de inovação na rede Bitcoin.

As Origens do Bitcoin Fractal

O Fractal Bitcoin foi criado para resolver os problemas de escalabilidade do Bitcoin. À medida que o volume de transações do Bitcoin cresce, a rede enfrenta desafios como tempos longos de confirmação e taxas altas. Embora soluções como a Lightning Network tenham sido introduzidas, muitas vezes exigem infraestrutura adicional e podem ser complexas de usar.

Para resolver isso, a equipe UniSat desenvolveu o conceito de Bitcoin Fractal, com o objetivo de melhorar o desempenho da rede sem alterar o protocolo principal do Bitcoin. O Bitcoin Fractal usa camadas recursivas para aumentar a capacidade e a velocidade de processamento de transações, mantendo a compatibilidade com a mainnet do Bitcoin.

Como a primeira solução para expandir o código do Bitcoin Core para níveis infinitos, o Bitcoin Fractal oferece escalabilidade excepcional, tornando-o adequado para aplicações em larga escala, preservando ao mesmo tempo a segurança e os mecanismos de consenso do Bitcoin.

Fractal Bitcoin é visto como uma plataforma de inovação no ecossistema Bitcoin. Ele fornece aos desenvolvedores ferramentas flexíveis e APIs, e seu suporte para OP_CAT abre novas oportunidades para experimentação técnica.

Principais recursos do Bitcoin Fractal

Compatibilidade BTC: Totalmente compatível com o Núcleo do Bitcoin (instância recursiva)

Consensus: Prova de Trabalho (SHA256d)

Mineração: Mineração mesclada (2/3 mineração sem permissão + 1/3 mineração mesclada)

Tempo de Bloco: A cada 30 segundos

Token Nativo: FB

BRC-20 / Ordinais: Totalmente compatível com os padrões

Formato de endereço: compatível com Bitcoin

Stablecoin: stablecoin BRC-20

Bitcoin envolvido: BRC-20 envolvido

TPS: Mais de 120 transações por segundo (por instância)

Ecossistema: Herda o protocolo e o conjunto de ferramentas do Bitcoin naturalmente

Como funciona o Bitcoin Fractal

Virtualização Recursiva

A inovação chave do Bitcoin Fractal reside em sua tecnologia de virtualização recursiva. Esta abordagem cria várias camadas na blockchain do Bitcoin, cada uma funcionando de forma independente, mas conectada à cadeia principal do Bitcoin. Esse design garante que os mecanismos de segurança e consenso originais do Bitcoin sejam mantidos consistentemente em todas as camadas. Semelhante à forma como máquinas virtuais podem executar vários sistemas operacionais em um único computador, essa tecnologia permite escalabilidade sem adicionar significativamente à complexidade do sistema.

Escalabilidade ilimitada

À medida que a tecnologia blockchain é cada vez mais adotada, a necessidade de mais poder de processamento e armazenamento cresce. A estrutura em camadas da Fractal oferece uma maneira flexível de escalar. O design é inspirado em fractais na matemática, onde cada camada espelha uma versão menor da rede Bitcoin. Ao gerar novas camadas de forma recursiva, o sistema pode lidar com as crescentes demandas de transações sem causar congestionamento. Cada camada está vinculada à cadeia principal, permitindo que grandes transações sejam processadas simultaneamente, aumentando a eficiência geral da rede. Este design garante que o sistema funcione sem problemas e o prepara para o crescimento futuro e avanços tecnológicos.

Balanceamento de Carga Dinâmico

O Fractal Bitcoin também incorpora balanceamento de carga dinâmico para manter o desempenho estável da rede. À medida que a demanda da rede flutua, o sistema pode gerenciar inteligentemente os recursos, distribuindo as cargas de transação em diferentes camadas para evitar que uma única camada fique sobrecarregada. Mesmo durante períodos de alto volume de transações, esse mecanismo mantém a rede estável e eficiente, assim como os sistemas de computação em nuvem gerenciam automaticamente os recursos.

Inovações tecnológicas e vantagens

Segurança e Coerência

Dimensionar redes blockchain sem sacrificar segurança e consistência é um desafio significativo. O Bitcoin Fractal aborda isso usando o mecanismo de Prova de Trabalho (PoW) do Bitcoin. Cada camada criada através de virtualização recursiva herda as características de segurança do Bitcoin, garantindo que o sistema permaneça seguro e consistente, independentemente de quanto ele se expanda.

Confirmações de Bloco Mais Rápidas

O Fractal Bitcoin reduz os tempos de confirmação de bloco para cerca de 30 segundos, 20 vezes mais rápido do que o tempo de confirmação de 10 minutos do Bitcoin. Essa melhoria acelera o processamento de transações e melhora a capacidade de resposta da rede, tornando-a ideal para negociação e aplicativos de alta frequência. O tempo de confirmação mais rápido também ajuda a aliviar o congestionamento relacionado a tokens BRC-20, ordinais e runas, proporcionando aos usuários uma experiência mais suave.

Transferências de ativos eficientes

O Fractal Bitcoin torna as transferências de ativos mais eficientes, oferecendo suporte ao movimento seguro de vários ativos digitais em sua rede em camadas, incluindo tokens BRC-20, Ordinals e Runes. O sistema utiliza um sistema de assinatura de cálculo multiparte (MPC) dinâmico para garantir a segurança e eficiência das transferências. Os usuários não precisam depender de tokens envoltos, permitindo que eles mantenham a forma nativa de seus ativos, ao mesmo tempo em que simplificam o processo de transferência.

Capacidades de Contrato Inteligente

O Fractal Bitcoin traz contratos inteligentes Turing-completos para uma plataforma baseada em Bitcoin, introduzindo o opcode OP_CAT. Inicialmente parte da linguagem de script do Bitcoin, o OP_CAT une dois itens na pilha em um. Por exemplo, se a pilha tiver duas strings ou números, o OP_CAT os combina em um único item. Essa funcionalidade abre novas possibilidades para a criação de protocolos DeFi avançados, mecanismos complexos de NFT e outras aplicações descentralizadas anteriormente disponíveis apenas na plataforma Ethereum.

Mecanismo de mineração

A Fractal introduz um sistema de mineração híbrido distinto. Para cada três blocos criados, dois são produzidos por meio de mineração aberta e sem permissão, enquanto o terceiro bloco é minerado usando o processo de mineração mesclada do Bitcoin. Esta abordagem inovadora permite que os mineradores individuais participem da produção de blocos, promovendo uma rede descentralizada livremente. Ao mesmo tempo, ao usar a mineração mesclada do Bitcoin para um a cada três blocos, o Fractal se beneficia do robusto poder de hash do Bitcoin, o que aumenta sua própria segurança. Este método de mineração equilibra segurança com descentralização e incentiva a participação dos mineradores de Bitcoin, adicionando ainda mais energia e estabilidade à rede Fractal.

Modelo Econômico

A Fractal desenvolveu um sistema de tokenomics bem estruturado que garante a sustentabilidade de longo prazo do projeto, ao mesmo tempo que oferece valor máximo à sua comunidade e investidores.

Detalhes do Token

Nome: FB (Fractal Bitcoin)

Max Supply: 210 milhões

Fornecimento total: 105.153.225

Circulante: 1.213.225

Uso principal: Taxas de transação dentro do ecossistema Fractal

Usos Secundários: Votação, funções de aplicação

Distribuição de Tokens

A alocação de tokens da Fractal é projetada para melhorar a segurança da rede, incentivar o crescimento e recompensar os principais contribuintes em todo o ecossistema. Veja como os tokens são distribuídos:

• Mineração de Prova de Trabalho (50%): Metade do fornecimento total é reservado para mineração de PoW. Isso alinha o Fractal com o modelo de segurança do Bitcoin, ajudando a proteger a rede e garantindo uma produção constante de blocos.

Fonte: Documentação Oficial do Bitcoin Fractal

• Tesouraria do Ecossistema (15%): Os fundos desta tesouraria são alocados para apoiar o ecossistema Fractal, financiando projetos que melhorem a rede e promovam desenvolvimentos essenciais. Até 10% desses fundos podem ser utilizados anualmente durante um período de 10 anos.
• Bolsas Comunitárias (10%): Projetadas para promover parcerias e programas de liquidez, essas bolsas visam aumentar a participação da comunidade ao longo do tempo. Assim como o tesouro do ecossistema, 10% desses fundos podem ser usados anualmente por até 10 anos.
• Pré-venda (5%): Uma parte dos tokens é reservada para investidores iniciais para cobrir despesas iniciais de desenvolvimento e operacionais, bem como auditorias de segurança. Esses tokens têm um período de bloqueio de sete meses e são liberados gradualmente ao longo de doze meses.
• Consultores (5%): Tokens são reservados para consultores atuais e futuros que fornecerão conselhos estratégicos e apoio para o crescimento da Fractal. Um máximo de 20% pode ser liberado a cada ano.
• Contribuidores Principais (15%): Essa alocação é destinada aos desenvolvedores e mantenedores do software principal da Fractal. O cronograma de bloqueio e liberação desses tokens é o mesmo dos tokens de pré-venda.

Origem: Documentação Oficial do Bitcoin Fractal

Pontos Fortes e Fracos do Bitcoin Fractal

Pontos fortes

Melhoria de escalabilidade: o sistema de camadas recursivas da Fractal aumenta consideravelmente sua capacidade de dimensionamento, permitindo que a rede lide com mais transações e suporte contratos inteligentes complexos sem comprometer o desempenho.

Preservando as Qualidades do Bitcoin: O Bitcoin Fractal mantém total compatibilidade com o código central do Bitcoin, mantendo a segurança e as características de descentralização do Bitcoin intactas, ao mesmo tempo em que expande suas capacidades.

Fraquezas

Arquitetura Complexa: A introdução da estrutura fractal torna a rede mais complexa, e pode levar tempo para que os usuários e desenvolvedores compreendam e se adaptem completamente ao design.

Risco de Centralização: Se um pequeno número de entidades controlar as camadas de expansão, há potencial para centralização, o que iria contra a natureza descentralizada do projeto.

Riscos Técnicos: Como acontece com qualquer nova tecnologia, a implementação do Fractal apresenta riscos, como possíveis bugs de software e vulnerabilidades de segurança, que poderiam afetar a estabilidade da rede.

Desafios e Problemas

• Conectividade e Interoperabilidade: Se o Fractal Bitcoin não puder integrar perfeitamente com a rede Bitcoin ou fornecer soluções eficientes e seguras para transferências de ativos entre cadeias, corre o risco de ser visto como um sistema isolado. Isso afetaria diretamente a percepção de seus usuários e desenvolvedores sobre seu valor no mundo real.
• Construindo Confiança na Comunidade: A comunidade Bitcoin costuma ser cautelosa com novos projetos e conquistar a confiança pode levar tempo. Para conquistar tanto usuários quanto desenvolvedores, o Fractal Bitcoin precisa demonstrar que sua tecnologia funciona como planejado, oferecendo um modelo econômico atraente, segurança sólida e um ecossistema bem desenvolvido.

Conclusão

Há um debate em curso sobre se o ecossistema do Bitcoin precisa de cadeias públicas funcionais. As cadeias públicas anteriores do Bitcoin Layer 2, como Merlin e B² Network, têm lutado para obter adoção generalizada, com muitos de seus ativos associados nunca progredindo além das fases de airdrop e mineração. O que distingue o Fractal Bitcoin é o seu mecanismo independente de mineração PoW, que mostra as características de uma sidechain. Atraindo mineradores, ele conseguiu manter o ímpeto inicial. No futuro, o Fractal pode desenvolver modelos inovadores que diferem do ecossistema DeFi do Ethereum ou dos novos formatos de token do Bitcoin, como BRC-20 e Rune, ajudando a impulsionar a indústria.

Em resumo, a tecnologia fractal do Bitcoin Fractal tem o potencial de expandir e inovar dentro da rede Bitcoin, mas também apresenta desafios técnicos e de governança. Seu sucesso dependerá de como ela será recebida pela comunidade, seu desempenho técnico e sua capacidade de equilibrar os valores principais do Bitcoin.