Stacks: um novo capítulo na expansão de contratos inteligentes de Bitcoin e DAPPs

Índice

1. Resumo

2. Introdução ao projeto‍‍‍

3. Estrutura do projeto

4. Aplicação do projeto‍‍‍

5. Histórico da equipe

6. Informações sobre financiamento

VII. Conquistas de Desenvolvimento

8. Modelo Econômico

9. Vantagens e riscos

1. Resumo‍‍‍‍

Este relatório de pesquisa analisa em profundidade o projeto Stacks, uma tecnologia blockchain inovadora que visa vincular-se à cadeia Bitcoin por meio de seu mecanismo de consenso exclusivo, Proof of Transfer (POX), para alcançar um alto grau de descentralização e escalabilidade sem adicionando impacto ambiental adicional. Ao fornecer funções de contrato inteligente, o Stacks permite que o Bitcoin se torne um ativo totalmente programável, que por sua vez pode fornecer uma gama mais ampla de cenários de aplicativos para aplicativos descentralizados (dApps).

Este relatório detalha os principais componentes do Stacks, incluindo como ele aproveita o estado e a segurança do Bitcoin e os recursos e vantagens de usar a linguagem Clarity para criar contratos inteligentes. Além disso, o relatório discutirá como o mecanismo de consenso de prova de transferência (POX) funciona e como ele aproveita o mecanismo de prova de trabalho do Bitcoin.

2. Introdução do projeto‍‍

Stacks é um projeto de blockchain que se vincula ao blockchain do Bitcoin. Seu objetivo é fornecer uma plataforma que possa compartilhar segurança com a cadeia Bitcoin e liquidar transações na cadeia Bitcoin. Ao estender a funcionalidade do Bitcoin, o Stacks torna o Bitcoin um ativo totalmente programável, que desbloqueará centenas de bilhões de dólares de capital passivo do Bitcoin e fornecerá uma gama mais ampla de cenários de aplicativos para aplicativos descentralizados.

O projeto Stacks está vinculado ao Bitcoin por meio de seu mecanismo de consenso exclusivo proof of tansfer (POX). O PoX permite que a cadeia Stacks use a segurança da cadeia Bitcoin, ao mesmo tempo em que permite que os detentores de tokens Stacks ganhem recompensas Bitcoin pelo ato de "empilhar". Esse mecanismo realiza a adição de novas funções com base na segurança do Bitcoin, como contratos inteligentes e transações rápidas, melhorando muito a usabilidade e a escalabilidade do Bitcoin.

A visão da Stacks é construir uma rede totalmente descentralizada e um ecossistema de aplicativos baseado em Bitcoin. Ao fornecer novas ferramentas e tecnologias, como contratos inteligentes e transações rápidas, o projeto Stacks espera promover o desenvolvimento do Bitcoin e seu ecossistema e, finalmente, alcançar uma Web3 mais segura, justa e aberta.

3. Estrutura do projeto

O projeto Stacks se vincula à cadeia Bitcoin usando seu mecanismo de consenso exclusivo, Proof of Transfer (PoX). Isso permite que o Stacks use o estado e a segurança da cadeia Bitcoin, fornecendo uma plataforma mais segura e confiável para aplicativos descentralizados (dApps) e contratos inteligentes. Nesta plataforma, todas as transações são liquidadas na cadeia Bitcoin, emprestando assim a forte segurança do Bitcoin.

A camada de contrato inteligente do Stacks possui os seguintes recursos inovadores:

**S (seguro), as transações do Stacks são finalmente confirmadas pelo Bitcoin. **

Após cerca de 100 blocos de Bitcoin, ou cerca de um dia de confirmação, as transações que ocorrem na camada Stack serão protegidas pelo poder total de hash do Bitcoin. Isso significa que, para reverter essas transações, o invasor precisa de poder computacional suficiente para reorganizar a cadeia do bitcoin. As transações de pilha são liquidadas no blockchain Bitcoin e têm finalidade Bitcoin. Além disso, a camada Satck bifurca completamente o Bitcoin, o que significa que qualquer bifurcação (como soft fork ou hard fork) na cadeia Bitcoin será refletida na cadeia Stacks. Isso garante que a cadeia Stacks possa evoluir com a cadeia Bitcoin sem entrar em conflito com suas bifurcações.

T (Trust-minimized) mecanismo de ancoragem de bitcoin não confiável; bitcoin gravável

Stacks apresenta um novo ativo descentralizado e não custodial vinculado a Bitcoin, sBTC. Isso permite que contratos inteligentes sejam executados de forma mais rápida e barata usando ativos lastreados em bitcoin sem comprometer a segurança. Além disso, isso também permite que os contratos na camada Stacks escrevam Bitcoin sem confiança por meio de transações âncora.

Uma interação atômica de bitcoin (atômica) e ativos pertencentes a endereços de bitcoin

Swaps e ativos atômicos: Stacks já possui swaps atômicos para Bitcoin, permitindo que os endereços Bitcoin possuam e movam ativos definidos na camada Stacks. Trocas mágicas e trocas de dois corpos são exemplos de trocas atômicas ao vivo e sem confiança entre Bitcoin L1 e ativos na camada Stacks. Além disso, os usuários podem possuir ativos da camada Stacks, como STX, stablecoins e NFTs, em endereços Bitcoin, se desejarem, e transferi-los usando transações Bitcoin L1.

C (Clarity) Linguagem clara, contratos inteligentes mais seguros e decidíveis

Stacks oferece suporte a uma linguagem de contrato inteligente segura e decidível chamada Clarity. Com o Clarity, os desenvolvedores podem saber com certeza matemática o que um contrato pode ou não fazer antes de ser executado. Contratos-âncora descentralizados se beneficiarão das propriedades de segurança da linguagem Clarity. Em dezembro de 2022, mais de 5.000 contratos do Clarity foram implantados na camada Stacks. O design do Clarity também evita o problema de "estimativa do custo do gás", que é um problema comum com muitas outras linguagens de contratos inteligentes, como o Solidity. No Clarity, a taxa de execução da transação pode ser conhecida com precisão antes que a transação ocorra, evitando assim a falha da transação devido a taxas insuficientes. No Stacks, a criação e o gerenciamento de ativos ancorados em Bitcoin (como sBTC) são realizados por meio de um contrato inteligente especial, o contrato de âncora descentralizado. Esse tipo de contrato utiliza a segurança da linguagem Clarity para garantir a segurança e a confiabilidade do processo de criação e gestão de ativos âncora.

K (Conhecimento) prova de conhecimento do estado completo do Bitcoin; Bitcoin legível

As pilhas têm pleno conhecimento do estado do Bitcoin, podem ler sem confiança transações Bitcoin e mudanças de estado e executar contratos inteligentes acionados por transações Bitcoin. A funcionalidade de leitura do Bitcoin ajuda a manter o estado de peg descentralizado consistente com o BTC bloqueado no Bitcoin L1, entre outras coisas. A função de leitura de bitcoin do Stacks garante que o estado peg descentralizado (ou seja, o estado do sBTC) seja consistente com o BTC bloqueado no Bitcoin L1. Isso ocorre porque sempre que ocorre uma transação na cadeia Bitcoin, o Stacks pode ler essas alterações e atualizar o estado do sBTC de acordo. Dessa forma, os usuários podem garantir que seu sBTC esteja sempre sincronizado com seu BTC bloqueado na cadeia Bitcoin.

** Escalabilidade S (escalável), transações rápidas na camada de liquidação btc **

Stacks aumenta a velocidade de processamento das transações gerando blocos Stacks mais rapidamente entre os blocos Bitcoin. Isso significa que as transações na rede Stacks podem ser concluídas e confirmadas muito mais rapidamente do que no Bitcoin. Além disso, as sub-redes são uma camada escalável da rede Stacks que permite diferentes compensações entre desempenho e descentralização. Isso significa que as sub-redes podem ser otimizadas de acordo com suas necessidades e prioridades específicas, como velocidades de transação mais rápidas ou maiores níveis de descentralização. A sub-rede Stacks pode suportar outras linguagens de programação e ambientes de execução, como a linguagem Solidity da Ethereum e EVM (Ethereum Virtual Machine). Isso significa que os contratos inteligentes desenvolvidos na rede Ethereum podem ser executados na rede Stacks e podem usar o Bitcoin para ancorar ativos e se estabelecer na cadeia Bitcoin. Isso aumenta muito a compatibilidade e a gama de aplicações do Stacks.

Mecanismo de consenso de prova de transferência (PoX)

Proof of Transfer (PoX) é um componente central do projeto Stacks. Este é um novo tipo de mecanismo de consenso que utiliza a prova de trabalho (PoW) do Bitcoin para alcançar um alto grau de descentralização e escalabilidade. No PoX, os nós da cadeia Stacks participarão da criação de blocos por meio da “queima” de bitcoins. Isso significa que os nós enviam bitcoins para um endereço inacessível, provando assim que contribuíram para a segurança da rede participante. Esses nós têm o potencial de serem selecionados para criar novos blocos, ganhando tokens Stacks como recompensa.

A camada Stacks depende de STX e BTC para seu novo mecanismo de consenso chamado Proof of Transfer (PoX), que utiliza as camadas Stacks e Bitcoin. O PoX é semelhante em espírito ao consenso Proof-of-Work (PoW) do Bitcoin: assim como os mineradores Bitcoin PoW gastam eletricidade e são recompensados em BTC, os mineradores Stacks PoX gastam (extraem) BTC e são recompensados em STX. Como o PoW, o PoX usa a eleição de líder único no estilo Nakamoto: os mineradores PoX fazem lances simplesmente gastando BTC e têm um líder com pesos de lance de probabilidade aleatória. A eleição do líder é realizada na cadeia Bitcoin e novos blocos são escritos na camada Stacks. Dessa forma, o PoX reutiliza o trabalho já feito pelos mineradores de Bitcoin e não consome nenhuma energia adicional significativa: apenas um laptop/computador em funcionamento é necessário para fazer a licitação de nós de Stacks usando BTC.

Outra parte do PoX é o "Stacking", que permite aos detentores de tokens Stacks participar da segurança da rede. Se os titulares optarem por "empilhar" seus tokens, eles serão regularmente recompensados com bitcoins. Este é um mecanismo único que permite aos participantes da cadeia Stacks receber Bitcoin diretamente como recompensa, fortalecendo ainda mais a conexão da rede Stacks com o Bitcoin.

As pilhas são uma camada de Bitcoin de contrato inteligente com uma conexão profunda e contínua com a cadeia Bitcoin, ao contrário de sidechains como RSK e Liquid. A camada Stacks permite que aplicativos e contratos inteligentes usem o Bitcoin (BTC) como seu ativo ou moeda e liquidem suas transações na cadeia principal do Bitcoin. O objetivo da camada Stacks é expandir a economia do Bitcoin, transformando o BTC de um ativo passivo em um ativo produtivo e habilitando vários aplicativos descentralizados. Como sidechains como RSK e Liquid, a camada Stacks tem seu próprio livro-razão global e ambiente de execução para oferecer suporte a contratos inteligentes e evitar sobrecarregar o blockchain Bitcoin com transações adicionais. No entanto, a camada Stacks é única, pois possui a maioria das propriedades desejáveis de um contrato inteligente Bitcoin. Ele também fornece mecanismos de alto desempenho, como blocos rápidos, pinos descentralizados e sub-redes.

4. Aplicação do projeto‍‍‍‍

Usando Bitcoin para ser um ativo totalmente programável

Stacks fornece ao Bitcoin novas funções e cenários de aplicação. Ao alavancar o Stacks, o Bitcoin pode ser usado como um ativo totalmente programável em aplicativos descentralizados e contratos inteligentes. Esta aplicação inovadora permite que o Bitcoin seja amplamente utilizado em vários produtos e serviços financeiros descentralizados, como empréstimos, seguros, mercados de previsão, etc.

Usando a camada Stacks, os desenvolvedores podem criar qualquer aplicativo que possam criar em outras plataformas de contratos inteligentes, como Ethereum, Solana, Avalanche, etc. Eles poderão fazer isso na VM do Clarity ou no EVM ou em outras máquinas virtuais no Solidity ou em outras linguagens usando sub-redes. Os usuários também podem trocar nativamente o BTC por stablecoins e NFTs diretamente da cadeia Bitcoin.

Desbloqueie Bitcoin Passivo Capital

A Stacks, por meio de seus contratos inteligentes e aplicativos descentralizados, é capaz de desbloquear capital Bitcoin passivo para que possa gerar maior valor. Por exemplo, usando Stacks, os detentores de bitcoin podem colocar seus bitcoins em uma plataforma de empréstimo descentralizada e obter receita de juros. Além disso, os detentores de Bitcoin também podem usar seus Bitcoins para segurança de rede participando do mecanismo "Stacking" do Stacks e receber Bitcoins como recompensa.

Forneça transações rápidas de Bitcoin

Além dos recursos acima, o Stacks também fornece ao Bitcoin a capacidade de realizar transações rápidas. Devido às características de design do Bitcoin, sua velocidade de transação é lenta, o que pode limitar sua aplicação em alguns casos.

A camada Stacks Bitcoin fornece funcionalidade adicional para maior desempenho, bem como maior versatilidade e segurança. Embora o mecanismo de desempenho da camada Stacks tenha sido descrito acima, a camada Stacks, como o Bitcoin, é otimizada para descentralização, em vez de baixa latência ou alta taxa de transferência de rede: em áreas remotas, usuários com laptops comuns e conexões domésticas com a Internet devem Capacidade de executar totalmente Pilhas e nós Bitcoin. No entanto, a camada de sub-rede da cadeia Stacks pode coordenar um desempenho mais alto. As sub-redes também oferecem suporte a contratos inteligentes e podem fazer compensações diferentes entre descentralização e desempenho do que a cadeia principal de Stacks ou outras sub-redes. Além disso, uma única sub-rede pode suportar contratos inteligentes em diferentes linguagens de programação e ambientes de execução. Algumas sub-redes podem suportar Clarity e Clarity VM, que têm as vantagens de segurança, enquanto outras podem suportar a linguagem Solidity da Ethereum e compatibilidade EVM, ou compatibilidade com a Ethereum Virtual Machine, que têm as vantagens de fácil integração e desenvolvimento, e podem tirar vantagem de todos os contratos e ferramentas inteligentes da Ethereum. Por meio do Stacks, os usuários podem realizar transações de bitcoin mais rápidas, de modo que o bitcoin possa ser amplamente utilizado em cenários como transações diárias e micropagamentos.

5. Histórico da equipe

Atualmente, o Stacks é um projeto composto por várias entidades e comunidades independentes. Nos primeiros dias, o Stacks era liderado principalmente pelo Blockstack PBC (agora renomeado como Hiro s PBC, ou Hiro, para abreviar). Hiro tem 66 membros na equipe, cujo fundador é Muneeb Ali. Os principais membros da equipe do projeto têm muitos anos de experiência em pesquisa e desenvolvimento na área de sistemas distribuídos, incluindo 6 doutorados na área de sistemas distribuídos e 2 cientistas que ganharam o US President's Career Award.

Muneeb Ali, co-fundador da Stacks, CEO da Hiro, é Ph.D. em ciência da computação pela Princeton University, com foco na pesquisa de soluções full-stack para construção de aplicativos distribuídos.

Jude Nelson, cientista de pesquisa do Stacks Fund, ex-parceiro da Hiro Engineering, recebeu um Ph.D. em Ciência da Computação pela Universidade de Princeton e foi um membro central do PlanetLab, que ganhou o prêmio ACM Test of Time por permitir experimentos e implantação em escala planetária .

Aaron Blankstein, engenheiro, juntou-se à equipe de engenharia da Blockstack em 2017 após obter seu Ph.D.

Mike Freedman, Conselheiro Técnico Hiro, Professor de Sistemas Distribuídos na Universidade de Princeton.

Albert Wenger, diretor da Hiro, sócio-gerente da Union Square Ventures (USV). Antes de ingressar na USV, Albert foi presidente da del.icio.us até a venda da empresa para o Yahoo, além de investidor anjo, tendo investido no Etsy e no Tumblr.

6. Informações sobre financiamento

O número de tokens arrecadados e vendidos é de 609,2 milhões, e a arrecadação total é de cerca de 75,6 milhões de dólares americanos. O número de recompensas de fundadores e equipes é de 253,1 milhões. Até o final de 2019, 441 milhões de tokens STX serão desbloqueados, dos quais 36% são detidos por funcionários, fundadores e investidores da Série A e 52% são detidos por investidores Reg D.

VII. Conquistas de Desenvolvimento

Atualmente, os projetos mais conhecidos da rede Stacks são:

carteira:

Hiro Wallet é a carteira de código aberto mais comumente usada na cadeia Stacks, que ajuda os usuários a armazenar, aceitar ou enviar ativos na rede Stacks, suporta Ordinals, mas ainda não integrou a Lightning Network.

O Xverse oferece suporte a carteiras sem custódia nas quais os usuários armazenam, aceitam ou enviam ativos no blockchain Stacks, oferece suporte a Ordinais e adiciona recursos biométricos para melhorar a segurança e a conveniência da carteira, mas ainda não integrou a Lightning Network.

GoSats é uma carteira Bitcoin focada na comunidade indiana desenvolvida pela equipe indiana. Sua visão é permitir que todos os compradores, consumidores e poupadores usem BTC, e lançou o cartão GosSats Visa, programa de fidelidade, etc.

**DEFI：**‍

ALEX é um Dex construído na cadeia Stacks apoiado pela organização sem fins lucrativos ALEX Lab Foundation. Os usuários podem realizar transações, promessas, mineração de liquidez, cadeia cruzada e Launchpad, incluindo loteria e IDO nesta plataforma.

O Stackswap afirma ser o primeiro Dex totalmente funcional na cadeia Bitcoin, permitindo que os usuários executem funções como negociação de ativos, mineração de liquidez, promessa, cadeia cruzada, Launchpad e NFT, e emitiu o STSW Token.

UWU é um protocolo de empréstimo baseado na stablecoin UWU Cash construída na cadeia Stacks. Ele é projetado por nickole.btc da BitAcademy e está atualmente em fase de teste. Você pode obter qualificações de teste juntando-se à comunidade e preenchendo o formulário.

Promessa de liquidez:

Planbetter é um protocolo de liquidez na cadeia Stack. Mais de 88.000 usuários de Stackers prometeram 280 milhões de STX, recebendo acumulativamente recompensas de 25,42 BTC.

NFT：

O mercado de negociação NFT construído pela Gamma para Bitcoin NFT integrou Pilhas e Ordinais.

Boom é a plataforma NFT nativa da cadeia Stacks e lançou um novo tipo de NFT: Boomboxes. Ele permite que os usuários deleguem o bloqueio de seu STX e recebam um NFT como um certificado de reivindicação automática como parte da recompensa bloqueada.

TradePort é um mercado de negociação NFT agregado multi-chain, que atualmente suporta Stacks e Near chains, e planeja expandir para Aptos e Sui.

8. Modelo Econômico

Seu suprimento inicial é de 1,32 bilhão. Além disso, uma determinada taxa de inflação será emitida todos os anos e espera-se que atinja 1,842 bilhão até 2050 (v1 é 2,052 bilhões).

STX é a taxa necessária para registrar ativos digitais (como nomes de usuário, licenças de software, podcasts ou outros produtos digitais) e publicar e executar contratos inteligentes no Stack 2.0. É semelhante à taxa de gás na rede Ethereum. Operações no rede irá consumir STX. Ao mesmo tempo, o STX pode ser usado para pagar taxas de transação e também é um incentivo para mineradores executarem nós de mineração e desenvolvedores desenvolverem DApps.

O principal atributo do STX é cooperar com o Stack 2.0 para operação de rede, ajustar e equilibrar vários mecanismos. O valor de longo prazo do STX depende basicamente do crescimento da rede Stacks e da demanda por contratos inteligentes Clarity.

A aquisição de STX no Stack 2.0 é principalmente para participar do mecanismo de consenso PoX, enviar BTC para obter STX ou prometer STX para obter BTC. A cada ciclo de recompensa bloqueado pela STX, o bitcoin transferido pelo minerador será recebido como parte do certificado de transferência. Depois que o número de ciclos bloqueados for concluído, o STX será desbloqueado e o STX poderá ser usado livremente ou participar da aposta novamente.

9. Vantagens e riscos

Vantagem

• Recursos de contrato inteligente do Bitcoin: Stacks fornece ao Bitcoin os recursos de contratos inteligentes e dApps, que podem atrair um grande número de usuários e desenvolvedores. Isso pode levar ao desenvolvimento de um novo ecossistema de desenvolvedores e usuários, aumentando o uso e o valor do Bitcoin.
• Novos aplicativos e casos de uso: as pilhas permitem que o Bitcoin seja usado como o ativo subjacente para contratos inteligentes, o que pode abrir uma variedade de novos aplicativos e casos de uso, como finanças descentralizadas (DeFi) e tokens não fungíveis (NFTs).
• Contribuição para a economia do Bitcoin: Ao permitir que o Bitcoin participe de contratos inteligentes e dApps, o Stacks pode ter um impacto positivo na economia do Bitcoin. Isso poderia aumentar a demanda por Bitcoin e, portanto, seu valor. Ao mesmo tempo, ao trazer taxas de transação para a rede Bitcoin, o Stacks também pode ajudar a manter a rede Bitcoin segura a longo prazo.

risco

• Desenvolvimento e aceitação da tecnologia: embora o Stacks adicione recursos de contrato inteligente e dApps ao Bitcoin, o desenvolvimento e a aceitação dessa tecnologia ainda enfrentam desafios. A linguagem Clarity é segura, mas nem todos os desenvolvedores estão familiarizados com ela. Além disso, embora as sub-redes ofereçam maior desempenho e maior versatilidade, a implementação e a manutenção dessas sub-redes podem apresentar desafios técnicos e de governança.
• Efeitos de rede e adoção do usuário: Stacks precisa atrair um grande número de usuários e desenvolvedores para realizar seu potencial. Isso levará tempo e o desafio de superar os efeitos de rede que as plataformas existentes (como Ethereum) já podem estar atraindo um grande número de usuários e desenvolvedores.
• Risco regulatório: algumas funções do Stacks, como mineração e empilhamento STX, podem ser restritas por regulamentos em certas jurisdições. Além disso, o ambiente regulatório global para criptomoedas e contratos inteligentes ainda está em fluxo, o que pode ter um impacto nos Stacks.

No geral, as perspectivas para Stacks parecem promissoras, apesar de alguns desafios. Se esses desafios puderem ser resolvidos com sucesso, o Stacks poderá ter um impacto profundo no Bitcoin e em todo o ecossistema de criptomoedas.

referências

Stacks: uma camada Bitcoin para contratos inteligentes