O que é o Taproot?

Taproot é uma atualização do Bitcoin que visa melhorar a privacidade e a eficiência da sua rede. Taproot é a primeira atualização do Bitcoin em quatro anos, desde que o Segregated Witnesses (SegWit) foi lançado em 2017.

A atualização Taproot abrange três Propostas de Melhoria do Bitcoin (BIPs), incluindo BIP340 (BIP – Schnorr), BIP341 (BIP – Taproot), BIP342 (BIP – Tapscript). 

O BIP-Schnorr introduz as “Schnorr Signatures”, uma forma mais rápida, segura e menos intensiva em dados de autorizar transações. O BIP – Schnorr também permite o BIP – Taproot, que usa uma técnica chamada “MAST” para registar menos dados de transações de contratos inteligentes na blockchain, ao mesmo tempo que oculta algumas informações de transações privadas. Finalmente, o BIP – Tapscript equipa o Bitcoin com uma linguagem de programação de transações atualizada que utiliza a tecnologia Schnorr e Taproot. O Tapscript também permite que os programadores implementem futuras atualizações do Bitcoin de forma mais eficiente.

O Taproot foi proposto pela primeira vez pelo programador principal do Bitcoin, Gregory Maxwell, em janeiro de 2018. A proposta foi amplamente apoiada e alcançou um consenso para implementação por uma maioria de 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 a importância da atualização Taproot, é necessário saber como as transações de Bitcoin são processadas atualmente. As carteiras de Bitcoin funcionam de forma semelhante às contas bancárias tradicionais, pois são necessários um "número de conta" e uma "palavra-passe" para aceder aos fundos mantidos na carteira. Quando os utilizadores criam uma carteira, geram um par de chaves criptográficas único – uma pública e uma privada – que lhes permite enviar ou receber bitcoin. A chave pública funciona como o "número de conta" e a chave privada como a "palavra-passe".

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

É necessária uma assinatura criptográfica, derivada dos detalhes da transação e da chave privada, para executar e validar a transação. Qualquer pessoa pode ver esta assinatura na blockchain e verificar independentemente a sua autenticidade.

A atualização Taproot implementa três BIPs:

A tecnologia BIP340 – Schnorr signature implementa um tipo de assinatura criptográfica menor, mais seguro e flexível. Também introduz uma técnica chamada “agregação de chaves”, que permite que transações de múltiplas assinaturas (onde várias partes endossam uma única transação) e contratos inteligentes (onde condições predeterminadas devem ser cumpridas para executar uma transação) registem a mesma quantidade de dados na blockchain do Bitcoin que uma transação padrão de assinatura única. Com as Schnorr Signatures, uma única chave pública agregada e uma única assinatura agregada são ambas registadas, em vez de todas as chaves públicas e assinaturas de todos os participantes envolvidos. O resultado é uma carga mais leve na blockchain, onde os observadores não conseguem decifrar se uma transação inclui um ou vários endossantes. De notar que as Schnorr signatures são retrocompatíveis com o algoritmo de criptografia que o Bitcoin usa desde a sua criação, chamado Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA). Isso permite que fornecedores de serviços como exchanges, custodiantes e carteiras optem por atualizar ao longo do tempo.

O BIP341 – Taproot baseia-se nas inovações de privacidade da mais recente atualização do Bitcoin, SegWit, e implementa Merklized Alternative Script Trees (MAST), que permitem que apenas as condições executadas de uma transação de contrato inteligente sejam registadas na blockchain, em vez dos detalhes completos de todos os outros resultados possíveis. As árvores Merkle são amplamente utilizadas em criptografia como uma forma de provar que os dados existem num conjunto, sem ter que revelar o conjunto inteiro. Ao expor apenas os detalhes da transação executada, o Taproot oferece maior privacidade aos utilizadores de Bitcoin. Com o Taproot, aqueles que auditam a cadeia não conseguiriam ver as condições ou resultados de transações não executadas, que podem ter contido informações privadas sensíveis, como o tipo de carteira utilizada. O MAST também deve proporcionar maior escalabilidade, débito de transações e eficiência, uma vez que as informações de transações não executadas já não são registadas na blockchain. 

O BIP342 – Tapscript atualiza a linguagem de codificação Script usada para escrever parâmetros de transações de bitcoin, a fim de acomodar as Schnorr Signatures e a tecnologia Taproot para aqueles que optam pela atualização. O Tapscript também facilitará a implementação de futuras atualizações do Bitcoin, permitindo que novos tipos de opcodes (instruções de transação) sejam introduzidos de forma mais integrada.

Embora o impacto total desta atualização seja comprovado nos próximos anos, à medida que mais fornecedores de serviços adotarem a tecnologia, as melhorias incrementais do Taproot deverão ser significativas para a viabilidade a longo prazo do Bitcoin.

Os benefícios de privacidade e eficiência do Taproot são duas faces da mesma moeda. Ao registar menos informações de transação na blockchain, menos dados de transação estão disponíveis para qualquer pessoa que verifique o registo público do Bitcoin. O registo de menos dados também cria espaço em cada bloco para mais transações, o que deverá reduzir as taxas e aumentar o débito das transações.

O Taproot também abre as portas para uma maior flexibilidade de contratos inteligentes no Bitcoin. Embora contratos inteligentes complexos tenham sido fáceis de criar e aplicar noutras redes blockchain durante anos, o Taproot deverá estabelecer as bases técnicas necessárias para acelerar as Finanças Descentralizadas (DeFi) na rede Bitcoin. Com a implementação do Taproot, o Bitcoin pode hospedar contratos inteligentes massivos com dezenas de milhares de signatários, ocultando todos os participantes e mantendo o tamanho de uma transação de assinatura única.

As atualizações do Taproot também devem permitir que a Lightning Network seja dimensionada de forma mais eficiente e rápida. Alguns acreditam que o Taproot, combinado com a Lightning Network, fará avançar a utilidade do bitcoin de uma “reserva de valor” para também um “meio de troca”, validando ainda mais o bitcoin como um verdadeiro dinheiro digital peer-to-peer.

Embora as atualizações que o Taproot traz para o Bitcoin sejam importantes, o impacto mais significativo e duradouro do Taproot não será o que é, mas 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 idealização até à implementação nos próximos anos.

Quer saber ainda mais sobre a atualização Taproot? Descarregue o “Taproot Primer – An Upgrade for the Ages” da Kraken Intelligence.

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