Pilas: un nuevo capítulo en la expansión de contratos inteligentes de Bitcoin y DAPP

Tabla de contenido

1. Resumen

2. Introducción del proyecto‍‍‍

3. Estructura del proyecto

4. Solicitud de proyecto‍‍‍

5. Antecedentes del equipo

6. Información de Financiamiento

VII. Logros de desarrollo

8. Modelo económico

9. Ventajas y riesgos

1. Resumen

Este informe de investigación analiza en profundidad el proyecto Stacks, una innovadora tecnología de cadena de bloques que tiene como objetivo vincularse a la cadena de Bitcoin a través de su mecanismo de consenso único, Prueba de transferencia (POX), para lograr un alto grado de descentralización y escalabilidad sin agregando un impacto ambiental adicional. Al proporcionar funciones de contrato inteligente, Stacks permite que Bitcoin se convierta en un activo totalmente programable, que a su vez puede proporcionar una gama más amplia de escenarios de aplicación para aplicaciones descentralizadas (dApps).

Este informe detalla los componentes principales de Stacks, incluido cómo aprovecha el estado y la seguridad de Bitcoin, y las características y ventajas de usar el lenguaje Clarity para crear contratos inteligentes. Además, el informe analizará cómo funciona el mecanismo de consenso de prueba de transferencia (POX) y cómo aprovecha el mecanismo de prueba de trabajo de Bitcoin.

2. Introducción del proyecto‍‍

Stacks es un proyecto de cadena de bloques que se vincula a sí mismo con la cadena de bloques de Bitcoin. Su objetivo es proporcionar una plataforma que pueda compartir seguridad con la cadena Bitcoin y liquidar transacciones en la cadena Bitcoin. Al ampliar la funcionalidad de Bitcoin, Stacks convierte a Bitcoin en un activo totalmente programable, que desbloqueará cientos de miles de millones de dólares de capital pasivo de Bitcoin y proporcionará una gama más amplia de escenarios de aplicación para aplicaciones descentralizadas.

El proyecto Stacks está vinculado a Bitcoin a través de su mecanismo de consenso único, prueba de transferencia (POX). PoX permite que la cadena Stacks utilice la seguridad de la cadena Bitcoin, al mismo tiempo que permite a los poseedores de tokens Stacks ganar recompensas Bitcoin por el acto de "apilar". Este mecanismo realiza la adición de nuevas funciones sobre la base de la seguridad de Bitcoin, como contratos inteligentes y transacciones rápidas, lo que mejora enormemente la usabilidad y la escalabilidad de Bitcoin.

La visión de Stacks es construir una red totalmente descentralizada y un ecosistema de aplicaciones basado en Bitcoin. Al proporcionar nuevas herramientas y tecnologías, como contratos inteligentes y transacciones rápidas, el proyecto Stacks espera promover un mayor desarrollo de Bitcoin y su ecosistema y, en última instancia, lograr una Web3 más segura, más justa y más abierta.

3. Estructura del proyecto

El proyecto Stacks se vincula a sí mismo con la cadena Bitcoin utilizando su mecanismo de consenso único, Prueba de transferencia (PoX). Esto le permite a Stacks usar el estado y la seguridad de la cadena Bitcoin, proporcionando una plataforma más segura y confiable para aplicaciones descentralizadas (dApps) y contratos inteligentes. En esta plataforma, todas las transacciones se liquidan en la cadena Bitcoin, tomando prestada así la sólida seguridad de Bitcoin.

La capa de contrato inteligente de Stacks tiene las siguientes características innovadoras:

**S (asegurado), las transacciones de Stacks finalmente son confirmadas por Bitcoin. **

Después de unos 100 bloques de Bitcoin, o aproximadamente un día de confirmación, las transacciones que se produzcan en la capa de pila estarán protegidas por todo el poder de hash de Bitcoin. Esto significa que para revertir estas transacciones, el atacante necesita suficiente poder de cómputo para reorganizar la cadena de bitcoin. Las transacciones de pila se liquidan en la cadena de bloques de Bitcoin y tienen la finalidad de Bitcoin. Además de esto, la capa Satck bifurca completamente Bitcoin, lo que significa que cualquier bifurcación (como una bifurcación suave o dura) en la cadena Bitcoin se reflejará en la cadena Stacks. Esto asegura que la cadena Stacks pueda evolucionar con la cadena Bitcoin sin entrar en conflicto con sus bifurcaciones.

Mecanismo de anclaje de bitcoin desconfiado T (confianza minimizada); bitcoin grabable

Stacks presenta un nuevo activo descentralizado, sin custodia y vinculado a Bitcoin, sBTC. Esto permite que los contratos inteligentes se ejecuten de forma más rápida y económica utilizando activos respaldados por bitcoin sin comprometer la seguridad. Además, esto también permite que los contratos en la capa Stacks escriban Bitcoin sin confianza a través de transacciones ancla.

Una interacción atómica de bitcoin (atómica) y activos propiedad de direcciones de bitcoin

Intercambios y activos atómicos: Stacks ya tiene intercambios atómicos para Bitcoin, lo que permite que las direcciones de Bitcoin posean y muevan activos definidos en la capa de Stacks. Los intercambios mágicos y los intercambios de dos cuerpos son ejemplos de intercambios atómicos en vivo y sin confianza entre Bitcoin L1 y activos en la capa Stacks. Además, los usuarios pueden poseer activos de capa de Stacks, como STX, monedas estables y NFT, en direcciones de Bitcoin si lo desean, y transferirlos mediante transacciones de Bitcoin L1.

C (Claridad) Lenguaje de claridad, contratos inteligentes decidibles más seguros

Stacks admite un lenguaje de contrato inteligente seguro y decidible llamado Clarity. Con Clarity, los desarrolladores pueden saber con certeza matemática lo que un contrato puede y no puede hacer antes de que se ejecute. Los contratos ancla descentralizados se beneficiarán de las propiedades de seguridad del lenguaje Clarity. Hasta diciembre de 2022, se implementaron más de 5000 contratos Clarity en la capa Stacks. El diseño de Clarity también evita el problema de la "estimación del costo del gas", que es un problema común con muchos otros lenguajes de contratos inteligentes como Solidity. En Clarity, la tarifa de ejecución de la transacción se puede conocer con precisión antes de que ocurra la transacción, evitando así el fracaso de la transacción debido a tarifas insuficientes. En Stacks, la creación y gestión de activos anclados en Bitcoin (como sBTC) se realiza a través de un contrato inteligente especial, el contrato ancla descentralizado. Este tipo de contrato utiliza la seguridad del lenguaje Clarity para garantizar la seguridad y confiabilidad del proceso de creación y administración de activos ancla.

K (Conocimiento) prueba de conocimiento del estado completo de Bitcoin; Bitcoin legible

Las pilas tienen pleno conocimiento del estado de Bitcoin, pueden leer sin confianza las transacciones de Bitcoin y los cambios de estado, y ejecutar contratos inteligentes activados por transacciones de Bitcoin. La funcionalidad de lectura de Bitcoin ayuda a mantener el estado de vinculación descentralizado consistente con el BTC bloqueado en Bitcoin L1, entre otras cosas. La función de lectura de bitcoin de Stacks garantiza que el estado de vinculación descentralizado (es decir, el estado de sBTC) sea consistente con el BTC bloqueado en Bitcoin L1. Esto se debe a que cada vez que se produce una transacción en la cadena de Bitcoin, Stacks puede leer esos cambios y actualizar el estado de sBTC en consecuencia. De esta forma, los usuarios pueden asegurarse de que su sBTC esté siempre sincronizado con su BTC bloqueado en la cadena Bitcoin.

Escalabilidad S (escalable), transacciones rápidas en la capa de liquidación de btc

Stacks aumenta la velocidad de procesamiento de las transacciones al generar bloques de Stacks más rápido entre bloques de Bitcoin. Esto significa que las transacciones en la red de Stacks se pueden completar y confirmar mucho más rápido que Bitcoin. Además, las subredes son una capa escalable de la red Stacks que permiten diferentes compensaciones entre rendimiento y descentralización. Esto significa que las subredes se pueden optimizar de acuerdo con sus necesidades y prioridades específicas, como velocidades de transacción más rápidas o mayores niveles de descentralización. La subred de Stacks puede admitir otros lenguajes de programación y entornos de ejecución, como el lenguaje Solidity de Ethereum y EVM (Ethereum Virtual Machine). Esto significa que los contratos inteligentes desarrollados en la red Ethereum pueden ejecutarse en la red Stacks y pueden usar Bitcoin para anclar activos y establecerse en la cadena Bitcoin. Esto aumenta enormemente la compatibilidad y el rango de aplicación de Stacks.

Mecanismo de consenso de prueba de transferencia (PoX)

La prueba de transferencia (PoX) es un componente central del proyecto Stacks. Este es un nuevo tipo de mecanismo de consenso que utiliza la prueba de trabajo (PoW) de Bitcoin para lograr un alto grado de descentralización y escalabilidad. En PoX, los nodos de la cadena Stacks participarán en la creación de bloques "quemando" bitcoins. Esto significa que los nodos envían bitcoins a una dirección inalcanzable, lo que demuestra que han contribuido a la seguridad de la red participante. Estos nodos luego tienen el potencial de ser seleccionados para crear nuevos bloques, ganando tokens Stacks como recompensa.

La capa de Stacks se basa en STX y BTC para su novedoso mecanismo de consenso llamado Prueba de transferencia (PoX), que utiliza capas de Stacks y Bitcoin. PoX es similar en espíritu al consenso de prueba de trabajo (PoW) de Bitcoin: al igual que los mineros de Bitcoin PoW gastan electricidad y son recompensados en BTC, los mineros de Stacks PoX gastan (minan) BTC y son recompensados en STX. Al igual que PoW, PoX utiliza la elección de líder único al estilo de Nakamoto: los mineros de PoX ofertan simplemente gastando BTC y tienen un líder con pesos de oferta de probabilidad aleatoria. La elección del líder se realiza en la cadena de Bitcoin y los nuevos bloques se escriben en la capa de pilas. De esta manera, PoX reutiliza el trabajo ya realizado por los mineros de Bitcoin y no consume ninguna energía adicional significativa: solo se requiere una computadora portátil/computadora en funcionamiento para hacer las ofertas de los nodos de Stacks que usan BTC.

Otra parte de PoX es "Stacking", que permite a los titulares de tokens Stacks participar en la seguridad de la red. Si los titulares eligen "apilar" sus tokens, se les recompensa regularmente con bitcoins. Este es un mecanismo único que permite a los participantes en la cadena Stacks recibir Bitcoin directamente como recompensa, fortaleciendo aún más la conexión de la red Stacks con Bitcoin.

Las pilas son una capa de Bitcoin de contrato inteligente con una conexión profunda y continua a la cadena de Bitcoin, a diferencia de las cadenas laterales como RSK y Liquid. La capa Stacks permite que las aplicaciones y los contratos inteligentes usen Bitcoin (BTC) como su activo o moneda y liquiden sus transacciones en la cadena principal de Bitcoin. El objetivo de la capa Stacks es expandir la economía de Bitcoin transformando BTC de un activo pasivo a un activo productivo y habilitando varias aplicaciones descentralizadas. Al igual que las cadenas laterales como RSK y Liquid, la capa Stacks tiene su propio libro mayor global y entorno de ejecución para admitir contratos inteligentes y evitar sobrecargar la cadena de bloques de Bitcoin con transacciones adicionales. Sin embargo, la capa Stacks es única porque tiene la mayoría de las propiedades deseables de un contrato inteligente de Bitcoin. También proporciona mecanismos de alto rendimiento, como bloques rápidos, clavijas descentralizadas y subredes.

4. Solicitud de proyecto‍‍‍‍

Uso de Bitcoin para ser un activo totalmente programable

Stacks proporciona a Bitcoin nuevas funciones y escenarios de aplicación. Al aprovechar Stacks, Bitcoin se puede usar como un activo totalmente programable en aplicaciones descentralizadas y contratos inteligentes. Esta innovadora aplicación permite que Bitcoin sea ampliamente utilizado en varios productos y servicios financieros descentralizados, como préstamos, seguros, mercados de predicción, etc.

Usando la capa Stacks, los desarrolladores pueden construir cualquier aplicación que puedan construir en otras plataformas de contratos inteligentes como Ethereum, Solana, Avalanche, etc., pero usar BTC como su activo/moneda y establecer su trato en la cadena de bloques de Bitcoin. Podrán hacerlo en Clarity VM o en EVM u otras máquinas virtuales en Solidity u otros lenguajes usando subredes. Los usuarios también pueden intercambiar BTC de forma nativa por monedas estables y NFT directamente desde la cadena de Bitcoin.

Desbloquear Bitcoin Capital Pasivo

Stacks, a través de sus contratos inteligentes y aplicaciones descentralizadas, puede desbloquear el capital pasivo de Bitcoin para que pueda generar un mayor valor. Por ejemplo, al usar Stacks, los titulares de bitcoins pueden poner sus bitcoins en una plataforma de préstamos descentralizada y obtener ingresos por intereses. Además, los titulares de Bitcoin también pueden usar sus Bitcoins para la seguridad de la red al participar en el mecanismo de "apilamiento" de Stacks y recibir Bitcoins como recompensa.

Proporciona transacciones rápidas de Bitcoin

Además de las funciones anteriores, Stacks también proporciona a Bitcoin la capacidad de realizar transacciones rápidas. Debido a las características de diseño de Bitcoin, su velocidad de transacción es lenta, lo que puede limitar su aplicación en algunos casos.

La capa Stacks Bitcoin proporciona funcionalidad adicional para un mayor rendimiento, así como una mayor versatilidad y seguridad. Aunque el mecanismo de rendimiento de la capa Stacks se describió anteriormente, la capa Stacks, como Bitcoin, está optimizada para la descentralización en lugar de una baja latencia o un alto rendimiento de la red: en áreas remotas, los usuarios con computadoras portátiles comunes y conexiones a Internet en el hogar deberían poder ejecutarse completamente. Pilas y nodos de Bitcoin. Sin embargo, la capa de subred de la cadena Stacks puede coordinar un mayor rendimiento. Las subredes también admiten contratos inteligentes y pueden hacer diferentes compensaciones entre la descentralización y el rendimiento que la cadena principal de Stacks u otras subredes. Además, una sola subred puede admitir contratos inteligentes en diferentes lenguajes de programación y entornos de ejecución. Algunas subredes pueden admitir Clarity y Clarity VM, que tienen las ventajas de la seguridad, mientras que otras pueden admitir el lenguaje Solidity de Ethereum y la compatibilidad con EVM, o compatibilidad con Ethereum Virtual Machine, que tienen las ventajas de una fácil integración y desarrollo, y pueden aprovechar todos los contratos y herramientas inteligentes de Ethereum. A través de Stacks, los usuarios pueden realizar transacciones de bitcoin más rápidas, por lo que bitcoin puede usarse ampliamente en escenarios como transacciones diarias y micropagos.

5. Antecedentes del equipo

Actualmente, Stacks es un proyecto compuesto por varias entidades y comunidades independientes. En los primeros días, Stacks estaba dirigido principalmente por Blockstack PBC (ahora rebautizado como Hiro s PBC, o Hiro para abreviar). Hiro tiene 66 miembros en el equipo, cuyo fundador es Muneeb Ali. Los miembros principales del equipo del proyecto tienen muchos años de experiencia en investigación y desarrollo en el campo de los sistemas distribuidos, incluidos 6 doctores en el campo de los sistemas distribuidos y 2 científicos que han ganado el Premio a la Carrera del Presidente de EE. UU.

Muneeb Ali, cofundador de Stacks, director ejecutivo de Hiro, tiene un doctorado en informática de la Universidad de Princeton y se centra en la investigación de soluciones completas para crear aplicaciones distribuidas.

Jude Nelson, científica investigadora de Stacks Fund, ex socia de ingeniería de Hiro, recibió un doctorado en informática de la Universidad de Princeton y fue miembro principal de PlanetLab, que ganó el premio ACM Test of Time por permitir experimentos y despliegues a escala planetaria. .

Aaron Blankstein, ingeniero, se unió al equipo de ingeniería de Blockstack en 2017 después de obtener su Ph.D.

Mike Freedman, asesor técnico de Hiro, profesor de sistemas distribuidos en la Universidad de Princeton.

Albert Wenger, Director de Hiro, Socio Gerente de Union Square Ventures (USV). Antes de unirse a USV, Albert fue presidente de del.icio.us hasta que la empresa fue vendida a Yahoo. También fue un inversionista ángel y había invertido en Etsy y Tumblr.

6. Información de Financiamiento

La cantidad de tokens recaudados y vendidos es de 609,2 millones, y la recaudación total de fondos es de aproximadamente 75,6 millones de dólares estadounidenses. El número de recompensas para fundadores y equipos es de 253,1 millones. Para fines de 2019, se desbloquearán 441 millones de tokens STX, de los cuales el 36 % está en manos de empleados, fundadores e inversores de la Serie A, y el 52 % está en manos de inversores Reg D.

VII. Logros de desarrollo

En la actualidad, los proyectos más conocidos de la red Stacks son:

billetera:

Hiro Wallet es la billetera de código abierto más utilizada en la cadena Stacks, que ayuda a los usuarios a almacenar, aceptar o enviar activos en la red Stacks, es compatible con Ordinals, pero aún no ha integrado Lightning Network.

Xverse admite billeteras sin custodia donde los usuarios almacenan, aceptan o envían activos en la cadena de bloques Stacks, admite Ordinals y agrega funciones biométricas para mejorar la seguridad y la conveniencia de la billetera, pero aún no ha integrado Lightning Network.

GoSats es una billetera Bitcoin enfocada en la comunidad india desarrollada por el equipo indio. Su visión es permitir que todos los compradores, consumidores y ahorradores usen BTC, y ha lanzado la tarjeta GosSats Visa, el programa de fidelidad, etc.

**DEFI：**‍

ALEX es un Dex creado en la cadena Stacks respaldado por la organización sin fines de lucro ALEX Lab Foundation. Los usuarios pueden realizar transacciones, compromisos, minería de liquidez, cadena cruzada y Launchpad, incluida la lotería y IDO en esta plataforma.

Stackswap afirma ser el primer Dex completamente funcional en la cadena de Bitcoin, lo que permite a los usuarios realizar funciones como el comercio de activos, la extracción de liquidez, el compromiso, la cadena cruzada, Launchpad y NFT, y ha emitido el token STSW.

UWU es un protocolo de préstamo basado en la moneda estable UWU Cash construida en la cadena Stacks. Está diseñado por nickole.btc de BitAcademy y actualmente se encuentra en la fase de prueba. Puede obtener calificaciones de prueba uniéndose a la comunidad y completando el formulario.

Prenda de liquidez:

Planbetter es un protocolo de participación de liquidez en la cadena Stack. Más de 88,000 usuarios de Stackers han prometido 280 millones de STX, recibiendo acumulativamente recompensas de 25.42 BTC.

NFT：

El mercado comercial de NFT creado por Gamma para Bitcoin NFT ha integrado pilas y ordinales.

Boom es la plataforma NFT nativa en la cadena Stacks y ha lanzado un nuevo tipo de NFT: Boomboxes. Permite a los usuarios delegar para bloquear su STX y recibir un NFT como un certificado de reclamo automático como parte de la recompensa bloqueada.

TradePort es un mercado comercial de NFT agregado de múltiples cadenas. Actualmente admite cadenas Stacks y Near, y planea expandirse a Aptos y Sui.

8. Modelo económico

Su oferta inicial es de 1.320 millones. Además, cada año se emitirá una cierta tasa de inflación, y se espera que alcance los 1.842 millones para 2050 (v1 es 2.052 millones).

STX es la tarifa requerida para registrar activos digitales (como nombres de usuario, licencias de software, podcasts u otros productos digitales) y publicar y ejecutar contratos inteligentes en Stack 2.0 Es similar a la tarifa de gas en la red Ethereum. la red consumirá STX. Al mismo tiempo, STX se puede usar para pagar tarifas de transacción y también es un incentivo para que los mineros ejecuten nodos de minería y desarrolladores para desarrollar DApps.

El principal atributo de STX es cooperar con Stack 2.0 para el funcionamiento de la red, ajustar y equilibrar varios mecanismos. El valor a largo plazo de STX depende básicamente del crecimiento de la red Stacks y la demanda de contratos inteligentes de Clarity.

La adquisición de STX en Stack 2.0 es principalmente para participar en el mecanismo de consenso PoX, enviar BTC para obtener STX o prometer STX para obtener BTC. En cada ciclo de recompensa bloqueado por STX, el bitcoin transferido por el minero se recibirá como parte del certificado de transferencia. Una vez que se haya completado la cantidad de ciclos bloqueados, STX se desbloqueará y STX se puede usar libremente o participar en el replanteo nuevamente.

9. Ventajas y riesgos

Ventaja

• Capacidades de contratos inteligentes de Bitcoin: Stacks proporciona a Bitcoin capacidades de contratos inteligentes y dApps, que pueden atraer a una gran cantidad de usuarios y desarrolladores. Esto podría conducir al desarrollo de un nuevo ecosistema de desarrolladores y usuarios, aumentando el uso y el valor de Bitcoin.
• Nuevas aplicaciones y casos de uso: las pilas permiten que Bitcoin se use como activo subyacente para contratos inteligentes, lo que puede abrir una gama de nuevas aplicaciones y casos de uso, como finanzas descentralizadas (DeFi) y tokens no fungibles (NFT).
• Contribución a la economía de Bitcoin: al permitir que Bitcoin participe en contratos inteligentes y dApps, Stacks puede tener un impacto positivo en la economía de Bitcoin. Esto podría aumentar la demanda de Bitcoin y, por lo tanto, su valor. Al mismo tiempo, al traer tarifas de transacción a la red de Bitcoin, Stacks también puede ayudar a mantener segura la red de Bitcoin a largo plazo.

riesgo

• Desarrollo y aceptación de la tecnología: aunque Stacks agrega capacidades de contrato inteligente y dApps a Bitcoin, el desarrollo y la aceptación de esta tecnología aún enfrentan desafíos. El lenguaje Clarity es seguro, pero no todos los desarrolladores están familiarizados con él. Además, si bien las subredes ofrecen un mayor rendimiento y una mayor versatilidad, la implementación y el mantenimiento de estas subredes pueden presentar desafíos técnicos y de gobernanza.
• Efectos de red y adopción de usuarios: las pilas deben atraer a una gran cantidad de usuarios y desarrolladores para aprovechar su potencial. Esto llevará tiempo y el desafío de superar los efectos de red que las plataformas existentes (como Ethereum) ya pueden estar atrayendo a un gran número de usuarios y desarrolladores.
• Riesgo regulatorio: algunas funciones de Stacks, como la minería STX y Stacking, pueden estar restringidas por regulaciones en ciertas jurisdicciones. Además, el entorno regulatorio global para las criptomonedas y los contratos inteligentes todavía está cambiando, lo que podría tener un impacto en Stacks.

En general, las perspectivas de Stacks parecen prometedoras, a pesar de algunos desafíos. Si estos desafíos se pueden abordar con éxito, Stacks podría tener un impacto profundo en Bitcoin y en todo el ecosistema de criptomonedas.

referencias

Stacks: una capa de Bitcoin para contratos inteligentes