O que é Taproot?

O Taproot é uma atualização para o Bitcoin que visa melhorar a privacidade e a eficiência de sua rede. O Taproot é a primeira atualização para o Bitcoin em quatro anos, desde que a Segregated Witnesses (SegWit) entrou em operação, em 2017.

A atualização do Taproot abrange três Propostas de melhoria do Bitcoin (Bitcoin Improvement Proposals, BIPs), que são BIP340 (BIP — Schnorr), BIP341 (BIP — Taproot) e BIP342 (BIP — Tapscript). 

A BIP — Schnorr introduz "assinaturas Schnorr", uma forma mais rápida, mais segura e menos intensiva de dados para autorizar transações. A BIP — Schnorr também permite a BIP — Taproot, que utiliza uma técnica chamada "MAST", para comprometer menos dados de transação de smart contracts para a blockchain, ao mesmo tempo que obscurece algumas informações de transação privada. Finalmente, BIP — Tapscript, que veste o Bitcoin com uma linguagem de programação de transação atualizada, que utiliza as tecnologias Schnorr e Taproot. O Tapscript também permite que os desenvolvedores implementem futuras atualizações do Bitcoin com mais eficiência.

O Taproot foi proposto pela primeira vez pelo desenvolvedor de núcleo do Bitcoin, Gregory Maxwell, em janeiro de 2018. A proposta foi amplamente apoiada e alcançou um consenso para implementação da maioria dos mineradores de Bitcoin em 12 de junho de 2021. O Taproot foi ativado no bloco 709.632 em 14 de novembro de 2021.

Para entender o significado da atualização do Taproot, é necessário saber como as transações do Bitcoin são processadas atualmente. As carteiras Bitcoin funcionam de forma semelhante às contas bancárias tradicionais, na medida em que tanto um "número de conta" como uma "senha" são necessários para acessar os fundos mantidos na carteira. Quando os usuários criam uma carteira, eles geram um par de chaves criptográficas exclusivo, uma pública e uma privada, que permite que eles enviem ou recebam Bitcoin. A chave pública atua como o "número da conta", e a chave privada como a "senha".

As chaves privadas podem criar uma assinatura criptográfica para autenticar transações e contabilizar a distribuição de moedas, evitando que agentes mal-intencionados roubem moedas ou se apropriem indevidamente de fundos.

Uma assinatura criptográfica, derivada dos detalhes da transação e da chave privada, é necessária para executar e validar a transação. Qualquer pessoa pode ver essa assinatura na blockchain e verificar sua autenticidade de forma independente.

A atualização do Taproot implementa três BIPs:

BIP340 — a tecnologia de assinatura Schnorr implementa um tipo menor, mais seguro e flexível de assinatura criptográfica. Ela também introduz uma técnica chamada "agregação de chaves", que permite que transações de várias assinaturas (onde várias partes endossam uma única transação) e smart contracts (onde condições predeterminadas devem ser atendidas para executar uma transação) comprometam a mesma quantidade de dados para a blockchain do Bitcoin, como uma transação de assinatura única padrão. Com as assinaturas Schnorr, uma única chave pública agregada e uma única assinatura agregada são registradas, em vez de todas as chaves públicas e assinaturas de todos os participantes envolvidos. O resultado é uma carga de blockchain mais leve, em que os observadores não podem decifrar se uma transação inclui um ou vários endossadores. Observação: as assinaturas Schnorr são retrocompatíveis com o algoritmo de criptografia que o Bitcoin tem usado desde sua criação, chamado Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA). Isso permite que provedores de serviços, como exchanges, custodiantes e carteiras, aceitem fazer upgrade com o passar do tempo.

BIP341 — o Taproot se baseia nas inovações de privacidade da mais recente atualização do Bitcoin, o SegWit, e implementa Merklized Alternative Script Trees (MAST), que permites que apenas as condições executadas de uma transação de smart contracts sejam comprometidas com a blockchain, em vez de detalhes completos de todos os outros resultados possíveis. As Merkle trees são amplamente usadas na criptografia como uma forma de provar que os dados existem em um conjunto, sem ter que revelar todo o conjunto. Ao expor apenas os detalhes da transação executada, o Taproot proporciona maior privacidade aos usuários do Bitcoin. Com o Taproot, aqueles que auditam a cadeia não poderiam visualizar condições ou resultados de transação não executados, que podem ter contido informações confidenciais privadas, como o tipo de carteira que foi usado. O MAST também deve fornecer maior escalabilidade, taxa de transferência de transações e eficiência, já que as informações de transações não executadas não são mais registradas na blockchain. 

BIP342 — o Tapscript atualiza o idioma de codificação do script usado para gravar parâmetros de transação de Bitcoin, a fim de acomodar as assinaturas Schnorr e a tecnologia Taproot para aqueles que optam pela atualização. O Tapscript também facilitará a implementação de futuras atualizações para o Bitcoin, permitindo que novos tipos de códigos de operação (instruções de transação) sejam introduzidos com mais perfeição.

Embora o impacto total dessa atualização deva ser comprovado nos próximos anos, à medida que mais provedores de serviços adotarem a tecnologia, prevê-se que as melhorias incrementais do Taproot serão significativas para a viabilidade do Bitcoin a longo prazo.

Os benefícios de privacidade e de eficiência do Taproot são dois lados da mesma moeda. Ao comprometer menos informações de transação para a blockchain, menos dados de transação estão disponíveis para qualquer pessoa que verifique o registro publicamente disponível do Bitcoin. A confirmação de menos dados também cria espaço em cada bloco para mais transações, o que deve reduzir as taxas e aumentar o rendimento das transações.

O Taproot também abre as portas para uma maior flexibilidade de smart contract no Bitcoin. Embora smart contracts complexos tenham sido fáceis de criar e aplicar em outras redes de blockchain por anos, o Taproot deve estabelecer a base técnica necessária para acelerar as finanças descentralizadas (DeFi) na rede Bitcoin. Com a implementação do Taproot, o Bitcoin pode hospedar smart contracts maciços, com dezenas de milhares de signatários, ao mesmo tempo que obscurece todos os participantes e mantém o tamanho de uma transação de assinatura única.

As atualizações do Taproot também devem permitir que a Lightning Network seja dimensionada com mais eficiência e rapidez. Alguns acreditam que o Taproot, combinado com a Lightning Network, fará com que a utilidade do Bitcoin avance de uma "reserva de valor" para também um "meio de troca", validando ainda mais o Bitcoin como um verdadeiro caixa digital peer-to-peer.

Embora as atualizações que o Taproot leva para o Bitcoin sejam importantes, provavelmente o impacto mais significativo e duradouro do Taproot não será o que ele é, mas a forma como é implementado. Como a primeira grande atualização do protocolo Bitcoin, desde as infames guerras de tamanho de bloco que levaram à criação do Bitcoin Cash quatro anos antes, o Taproot provavelmente estabelecerá a base operacional para como os BIPs se desenvolvem, desde a ideação até a implementação nos próximos anos.

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