Camino de innovación del ecosistema Bitcoin: análisis de la revolución tecnológica y el desarrollo innovador
Introducción
Después de la crisis financiera de 2008, Satoshi Nakamoto creó Bitcoin, estableciendo un sistema de almacenamiento de valor basado en la confianza descentralizada. Durante más de diez años, Bitcoin ha evolucionado hasta convertirse en el "oro digital" con un valor de mercado de billones de dólares, reformulando la filosofía monetaria.
Sin embargo, las limitaciones de la arquitectura original de Bitcoin se están volviendo cada vez más evidentes. La capacidad de procesamiento de aproximadamente 7 transacciones por segundo y las funciones de script limitadas dificultan satisfacer las necesidades de aplicaciones a gran escala. La misteriosa desaparición de Satoshi Nakamoto en 2011 también hizo que la comunidad abandonara la idea de depender del fundador para impulsar la innovación, y los desarrolladores de todo el mundo comenzaron a participar activamente en la innovación del ecosistema de Bitcoin.
Esta revolución tecnológica provocada por los defectos nativos de Bitcoin está moldeando un universo ecológico que va mucho más allá de lo que se imaginaba en el libro blanco de Bitcoin. Desde la lucha por la expansión de la mainnet hasta los pagos fuera de cadena de la red Lightning; desde las inscripciones en cadena del protocolo Ordinals hasta los contratos inteligentes de Stacks y Rootstock; desde el puente entre cadenas hasta el ecosistema BTCFi, los ingenieros de blockchain están abriendo una segunda vida para Bitcoin a una velocidad asombrosa. Ellos mantienen el valor central de "confianza sin necesidad de confianza" y, al mismo tiempo, rompen las limitaciones de rendimiento mediante la innovación tecnológica; conservan la simplicidad del modelo UTXO y desbloquean contratos inteligentes complejos; mantienen la soberanía monetaria de Bitcoin y extienden su red de valor a cadenas heterogéneas.
Esta revolución de paradigma está remodelando los límites de la percepción de las personas sobre Bitcoin. Cuando Ordinals convierte cada satoshi en un portador de memoria digital, cuando BRC-20 replica la ola DeFi en la red de Bitcoin, cuando BitVM logra la colaboración entre cálculos fuera de la cadena y verificación en la cadena, Bitcoin ya no es solo el "oro digital" de simple contabilidad, sino que ha evolucionado para convertirse en un superprotocolo que soporta contratos financieros complejos, alberga la cultura NFT y conecta un universo multichain. Esta revolución aún no ha terminado: bajo la premisa de proteger la descentralización y la seguridad, a través de la innovación podemos hacer que Bitcoin beneficie a más personas, y podemos esperar que este experimento criptopunk se convierta finalmente en el sistema operativo subyacente que sostiene la civilización digital.
Texto
El ecosistema de Bitcoin ha crecido rápidamente en los últimos años, formando múltiples pistas importantes. Hasta marzo de 2025, las principales direcciones de desarrollo del ecosistema de Bitcoin se pueden resumir en tres aspectos:
Escalabilidad de la red
Contrato inteligente
Puente de cadena cruzada
En estos campos clave que están remodelando el ecosistema de Bitcoin, han surgido numerosos proyectos conocidos, que incluyen tanto soluciones maduras que se han convertido en la piedra angular de un ecosistema de billones, como protocolos experimentales que aún se encuentran en las primeras etapas de validación de conceptos, explorando los límites del consenso en la comunidad. Este artículo desglosará en profundidad los tres principales campos de batalla del desarrollo del ecosistema de Bitcoin, tratando de mostrar el panorama completo de la revolución e innovación en el ecosistema de Bitcoin.
Uno, expansión de la red
( una ) origen del problema
Debido a que Bitcoin utiliza un tamaño de bloque fijo y un tiempo de bloque de aproximadamente 10 minutos, la red de Bitcoin solo puede procesar un promedio de aproximadamente 7 transacciones por segundo, muy por debajo de la capacidad de los sistemas de pago tradicionales ( como Visa, que pueden procesar decenas de miles de transacciones por segundo ), y otras cadenas públicas ( como Solana, que pueden procesar miles de transacciones por segundo ). Durante los picos de transacciones, la red de Bitcoin tiende a congestionarse, lo que provoca retrasos en la confirmación de transacciones; además, cuando la red principal está congestionada, las tarifas de transacción pueden aumentar drásticamente, alcanzando montos de decenas de dólares por transacción.
( dos ) solución
La expansión de la red de Bitcoin se refiere a soluciones que mejoran la capacidad de procesamiento de transacciones y reducen los costos de transacción a través de medios técnicos, sin comprometer la seguridad de la red y las características de descentralización. La idea de la expansión de la red se puede dividir en dos categorías: expansión en cadena y expansión fuera de cadena.
Escalabilidad en la cadena
La escalabilidad en la cadena busca modificar el protocolo de la cadena principal, optimizar la forma de almacenamiento y verificación de datos, con el fin de aumentar, en cierta medida, la carga útil y la eficiencia de los bloques. El núcleo se centra en la eficiencia del espacio de los bloques y la innovación de las reglas del protocolo. Las soluciones de escalabilidad en la cadena más populares se pueden dividir, según la ruta tecnológica, en:
(1) ajuste de capacidad del bloque
Al diseñar Bitcoin, Satoshi Nakamoto agregó un límite de capacidad de 1MB para cada bloque. Esta limitación se convirtió en uno de los factores clave que restringen la eficiencia de la red en el futuro. Por lo tanto, aumentar directamente la capacidad del bloque de Bitcoin (, como pasar de 1MB a 2MB o más ), se convirtió en la solución inicial para la expansión de la red.
En 2015, Gavin Andresen y Mike Hearn propusieron la versión XT de Bitcoin (Bitcoin XT), intentando aumentar el tamaño del bloque a 8M. Sin embargo, la comunidad de Bitcoin (el equipo de Core) considera que el aumento del tamaño del bloque hará que el costo de operar nodos para los usuarios comunes sea más alto, lo que llevará a la centralización de nodos, en contra del principio de diseño de "nodos ligeros" de Satoshi Nakamoto, y se niega a realizar una expansión "simple y brusca" del bloque.
La parte que impulsa "grandes bloques" y la parte que se aferra a "pequeños bloques" no pudieron llegar a un acuerdo. Finalmente, en 2017, un grupo de mineros liderados por Wu Jihan promovió el "hard fork" de la red de Bitcoin (Hard Fork). Modificaron el protocolo, elevando el límite de bloque de 1MB a 32MB, permitiendo que cada bloque contenga más transacciones, lo que teóricamente incrementó el TPS a 100-200. Debido a que el protocolo modificado ya no era compatible con la versión anterior, surgió una nueva moneda que coexistía con el protocolo original (, es decir, Bitcoin ), conocida como Bitcoin Cash (BCH).
Al principio, BCH fue recibido con gran entusiasmo por la comunidad de mineros; sin embargo, debido al aumento del umbral de almacenamiento/ancho de banda, el número de nodos completos es solo alrededor del 1% del de Bitcoin, lo que resulta en una disminución significativa del nivel de descentralización.
Desde el punto de vista de la capitalización de mercado, en el pico de 2018 la tasa de intercambio de BCH a BTC era de aproximadamente 0.18; mientras que hoy en día, cada BCH solo puede intercambiarse por aproximadamente 0.004 BTC. Es evidente que el plan de ajuste de capacidad de bloque de BCH ha sido gradualmente abandonado por la comunidad de Bitcoin.
Además de la "solución radical" que busca aumentar la capacidad de todos los bloques, también hubo miembros de la comunidad en sus inicios que propusieron una solución de compromiso para ajustar dinámicamente la capacidad de los bloques. La idea central es ajustar automáticamente el límite de los bloques según la carga de la red, evitando la rigidez de un valor fijo. Sin embargo, este tipo de propuestas tampoco fueron adoptadas por la red de Bitcoin debido a las diferencias en la comunidad.
(2) Optimización del espacio de bloques
Además de las soluciones que ajustan directamente la capacidad del bloque, también hay desarrolladores que han propuesto optimizar el espacio del bloque para mejorar la eficiencia de la red Bitcoin. Las soluciones que se han adoptado ampliamente hasta ahora son principalmente SegWit( y Taproot.
SegWit se implementó oficialmente en 2017, mejorando la capacidad de procesamiento de transacciones de la red Bitcoin al reorganizar los datos de transacciones. Se separa los datos de testigo de los datos de transacción y se almacenan en una parte independiente del bloque. Esto reduce la cantidad de datos en cada transacción, permitiendo acomodar más transacciones sin aumentar el tamaño del bloque, aumentando directamente el rendimiento en cadena a aproximadamente 10-15 TPS. Desde su creación, SegWit ha sido ampliamente aceptado por la comunidad Bitcoin, y la gran mayoría de las billeteras y exchanges admiten direcciones SegWit. ) Para ser compatibles con las billeteras antiguas, se diseñaron direcciones Nested SetWit que comienzan con 3, mientras que las direcciones Native SegWit comienzan con bc1. (, lo que mejora efectivamente la velocidad de transacción y la escalabilidad, mientras reduce las tarifas de transacción.
Taproot es una importante actualización implementada en 2021, que en realidad incluye tres propuestas: BIP340, BIP341 y BIP342. Combina la firma Schnorr y el árbol de sintaxis abstracta merkelizada )MAST(, entre otras tecnologías, con el objetivo de mejorar la privacidad, eficiencia y escalabilidad de las transacciones. Taproot permite combinar múltiples firmas en una sola, simplificando el proceso de verificación de transacciones, al tiempo que oculta los detalles complejos de la transacción, como las condiciones de múltiples firmas y bloqueos temporales. Taproot mejora la privacidad y flexibilidad de las transacciones de Bitcoin, especialmente destacando en escenarios de transacciones multfirma y contratos inteligentes ligeros. Sin embargo, su efecto en la mejora del rendimiento es limitado, centrando sus optimizaciones principalmente en la expansión de funciones en lugar de en un aumento de capacidad.
![El camino de la transformación del oro digital: descifrando la revolución del paradigma en el ecosistema de Bitcoin])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-4a451cf9fc955a85fe303c1f6897fa73.webp(
Escalado fuera de la cadena
La escalabilidad fuera de la cadena se logra a través de una arquitectura que procesa transacciones fuera de la cadena + liquidación final en la cadena principal, mejorando el rendimiento sin cambiar el protocolo de la cadena principal, resolviendo principalmente el equilibrio entre "seguridad descentralizada" y "expansión del rendimiento". Las soluciones de escalabilidad fuera de la cadena más comunes se pueden dividir aún más por rutas tecnológicas e incluyen:
)1( canal de estado
Los canales de estado ) son esencialmente una solución de Layer 2, cuyo principio es establecer canales de confianza entre múltiples partes fuera de la cadena, interactuando con la cadena principal solo al abrir y cerrar el canal. Las partes en el canal realizan transacciones de alta frecuencia y bajo costo, y solo cuando se cierra el canal o una de las partes desea retirar fondos del canal, se enviará el estado final a la cadena principal para liquidación.
Actualmente, la práctica de canal de estado más conocida es la red Lightning (Lightning Network), que ha recibido una amplia atención y aplicación desde su lanzamiento. Actualmente, muchas carteras de Bitcoin y plataformas de pago admiten la red Lightning, que se destaca en aumentar la velocidad de las transacciones y reducir los costos de transacción, especialmente adecuada para escenarios de micropagos. Sus ventajas radican en heredar la seguridad de la cadena principal y tener tarifas de transacción fuera de la cadena extremadamente bajas; sus desventajas son que solo admite pagos simples, lo que dificulta satisfacer necesidades de aplicaciones más complejas, además de que los fondos utilizados en la red Lightning deben ser bloqueados por adelantado y solo se limitan a transacciones entre los participantes del canal.
Hasta ahora, el número de nodos activos en la red Lightning ha superado los 10,000, con más de 40,000 canales, y los fondos en la red Lightning alcanzan miles de BTC.
(2) cadena lateral
Las cadenas laterales (Sidechains) son una blockchain independiente de la cadena principal de Bitcoin, conectada a la cadena principal de Bitcoin a través de un mecanismo de anclaje bidireccional. Los usuarios pueden transferir Bitcoin de la cadena principal a la cadena lateral para realizar transacciones, y luego devolver los resultados de las transacciones a la cadena principal. Las cadenas laterales pueden tener diferentes mecanismos de consenso y reglas de transacción, lo que permite lograr una mayor velocidad de transacción y funciones más ricas. Uno de los primeros proyectos que exploró el desarrollo de cadenas laterales es Rootstock.
Rootstock(RSK) se lanzó en enero de 2018 y es la primera cadena lateral compatible con EVM en la red de Bitcoin. El token nativo de Rootstock es una moneda anclada en Bitcoin Smart BTC(RBTC), que también se utiliza para pagar tarifas de transacción. Las principales innovaciones de Rootstock incluyen la minería combinada y el mecanismo de puente bidireccional. La minería combinada se refiere a que la cadena de bloques de Rootstock utiliza el mismo algoritmo de consenso PoW que Bitcoin, permitiendo a los mineros de Bitcoin extraer simultáneamente Bitcoin y bloques de Rootstock, aumentando la rentabilidad de los mineros sin recursos adicionales. El puente bidireccional(Powpeg) permite la conversión sin problemas entre Bitcoin y RBTC, lo que permite la transferencia libre de Bitcoin entre ambos, mientras se reducen los costos de transacción.
Las principales limitaciones para el desarrollo de Rootstock son dos: primero, la seguridad de la cadena lateral depende de su propio consenso, lo que requiere que los usuarios confíen en su seguridad; segundo, el ecosistema no es lo suficientemente maduro, careciendo de suficientes desarrolladores, socios y participación de usuarios. Por lo tanto, después de varios años de desarrollo, el pico de TVL de Rootstock apenas alcanza los 200 millones de dólares.
(3) Rollup
La tecnología Rollup mejora la capacidad de transacción al procesar transacciones fuera de la cadena y enviar los datos de transacción comprimidos a la cadena principal de Bitcoin. Según diferentes métodos de verificación, los dos tipos principales de Rollup son Optimistic Rollups y ZK Rollups. Optimistic Rollups asumen que las transacciones son válidas y solo se verifican en caso de disputa; los ZK Rollups verifican cada transacción mediante tecnología de prueba de conocimiento cero.
La tecnología Rollup se ha aplicado ampliamente en blockchains como Ethereum, por lo que también hay muchos proyectos explorando su aplicación en la escalabilidad fuera de la cadena de Bitcoin. En diciembre de 2023, Robin Linus publicó un whitepaper titulado "BitVM: Compute Anything On Bitcoin", donde se propuso por primera vez la idea de BitVM. El enfoque de diseño de BitVM es similar al Optimistic Rollup, basado en pruebas de fraude y un protocolo de desafío-respuesta, pero no requiere modificar las reglas de consenso de Bitcoin. Los primitivos subyacentes de BitVM son simples, basados principalmente en hash locks, time locks y un gran árbol Taproot. BitVM mueve el 99% de los cálculos fuera de la cadena, y solo verifica las pruebas de fraude en la cadena en caso de disputas, aprovechando la seguridad de la cadena principal de Bitcoin y evitando la congestión y los altos costos.
Además de Optimistic Rollup, también hay desarrolladores que intentan introducir ZK Rollup en el ecosistema de Bitcoin. Esta tecnología se encuentra en una etapa clave de avances técnicos y el surgimiento de un ecosistema.
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GasFeeCrier
· 07-25 11:14
¿Quién recuerda la escena de la guerra de insultos sobre la expansión de la Mainnet en aquellos años?
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BlockchainFoodie
· 07-25 08:16
la verdad, esta cuestión de escalabilidad de bitcoin es como un restaurante que solo puede atender a 7 clientes por hora... no hay estrella michelin para ese tipo de rendimiento fr fr
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FadCatcher
· 07-23 19:53
Satoshi Nakamoto probablemente se quedó atascado en un bug y se fue.
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IntrovertMetaverse
· 07-22 13:23
La billetera antigua para emitir moneda.
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MetaverseHobo
· 07-22 13:23
Solo mirar el TPS y empezar a criticar no es algo que se logre de la noche a la mañana, ¿verdad?
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SerumSquirrel
· 07-22 13:21
¿A dónde ha ido Satoshi Nakamoto? ¿Podrá volver?
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JustAnotherWallet
· 07-22 13:06
Ay, Satoshi Nakamoto al volver a ver tantas operaciones debe estar vomitando sangre.
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RugPullAlarm
· 07-22 13:01
Los datos on-chain te dicen la verdad, tps7 aún presume de escalabilidad, todos atrapados en la Lighting Network.
Innovación en el ecosistema Bitcoin: revolución tecnológica en la expansión de la red, contratos inteligentes y puentes cross-chain
Camino de innovación del ecosistema Bitcoin: análisis de la revolución tecnológica y el desarrollo innovador
Introducción
Después de la crisis financiera de 2008, Satoshi Nakamoto creó Bitcoin, estableciendo un sistema de almacenamiento de valor basado en la confianza descentralizada. Durante más de diez años, Bitcoin ha evolucionado hasta convertirse en el "oro digital" con un valor de mercado de billones de dólares, reformulando la filosofía monetaria.
Sin embargo, las limitaciones de la arquitectura original de Bitcoin se están volviendo cada vez más evidentes. La capacidad de procesamiento de aproximadamente 7 transacciones por segundo y las funciones de script limitadas dificultan satisfacer las necesidades de aplicaciones a gran escala. La misteriosa desaparición de Satoshi Nakamoto en 2011 también hizo que la comunidad abandonara la idea de depender del fundador para impulsar la innovación, y los desarrolladores de todo el mundo comenzaron a participar activamente en la innovación del ecosistema de Bitcoin.
Esta revolución tecnológica provocada por los defectos nativos de Bitcoin está moldeando un universo ecológico que va mucho más allá de lo que se imaginaba en el libro blanco de Bitcoin. Desde la lucha por la expansión de la mainnet hasta los pagos fuera de cadena de la red Lightning; desde las inscripciones en cadena del protocolo Ordinals hasta los contratos inteligentes de Stacks y Rootstock; desde el puente entre cadenas hasta el ecosistema BTCFi, los ingenieros de blockchain están abriendo una segunda vida para Bitcoin a una velocidad asombrosa. Ellos mantienen el valor central de "confianza sin necesidad de confianza" y, al mismo tiempo, rompen las limitaciones de rendimiento mediante la innovación tecnológica; conservan la simplicidad del modelo UTXO y desbloquean contratos inteligentes complejos; mantienen la soberanía monetaria de Bitcoin y extienden su red de valor a cadenas heterogéneas.
Esta revolución de paradigma está remodelando los límites de la percepción de las personas sobre Bitcoin. Cuando Ordinals convierte cada satoshi en un portador de memoria digital, cuando BRC-20 replica la ola DeFi en la red de Bitcoin, cuando BitVM logra la colaboración entre cálculos fuera de la cadena y verificación en la cadena, Bitcoin ya no es solo el "oro digital" de simple contabilidad, sino que ha evolucionado para convertirse en un superprotocolo que soporta contratos financieros complejos, alberga la cultura NFT y conecta un universo multichain. Esta revolución aún no ha terminado: bajo la premisa de proteger la descentralización y la seguridad, a través de la innovación podemos hacer que Bitcoin beneficie a más personas, y podemos esperar que este experimento criptopunk se convierta finalmente en el sistema operativo subyacente que sostiene la civilización digital.
Texto
El ecosistema de Bitcoin ha crecido rápidamente en los últimos años, formando múltiples pistas importantes. Hasta marzo de 2025, las principales direcciones de desarrollo del ecosistema de Bitcoin se pueden resumir en tres aspectos:
En estos campos clave que están remodelando el ecosistema de Bitcoin, han surgido numerosos proyectos conocidos, que incluyen tanto soluciones maduras que se han convertido en la piedra angular de un ecosistema de billones, como protocolos experimentales que aún se encuentran en las primeras etapas de validación de conceptos, explorando los límites del consenso en la comunidad. Este artículo desglosará en profundidad los tres principales campos de batalla del desarrollo del ecosistema de Bitcoin, tratando de mostrar el panorama completo de la revolución e innovación en el ecosistema de Bitcoin.
Uno, expansión de la red
( una ) origen del problema
Debido a que Bitcoin utiliza un tamaño de bloque fijo y un tiempo de bloque de aproximadamente 10 minutos, la red de Bitcoin solo puede procesar un promedio de aproximadamente 7 transacciones por segundo, muy por debajo de la capacidad de los sistemas de pago tradicionales ( como Visa, que pueden procesar decenas de miles de transacciones por segundo ), y otras cadenas públicas ( como Solana, que pueden procesar miles de transacciones por segundo ). Durante los picos de transacciones, la red de Bitcoin tiende a congestionarse, lo que provoca retrasos en la confirmación de transacciones; además, cuando la red principal está congestionada, las tarifas de transacción pueden aumentar drásticamente, alcanzando montos de decenas de dólares por transacción.
( dos ) solución
La expansión de la red de Bitcoin se refiere a soluciones que mejoran la capacidad de procesamiento de transacciones y reducen los costos de transacción a través de medios técnicos, sin comprometer la seguridad de la red y las características de descentralización. La idea de la expansión de la red se puede dividir en dos categorías: expansión en cadena y expansión fuera de cadena.
La escalabilidad en la cadena busca modificar el protocolo de la cadena principal, optimizar la forma de almacenamiento y verificación de datos, con el fin de aumentar, en cierta medida, la carga útil y la eficiencia de los bloques. El núcleo se centra en la eficiencia del espacio de los bloques y la innovación de las reglas del protocolo. Las soluciones de escalabilidad en la cadena más populares se pueden dividir, según la ruta tecnológica, en:
(1) ajuste de capacidad del bloque
Al diseñar Bitcoin, Satoshi Nakamoto agregó un límite de capacidad de 1MB para cada bloque. Esta limitación se convirtió en uno de los factores clave que restringen la eficiencia de la red en el futuro. Por lo tanto, aumentar directamente la capacidad del bloque de Bitcoin (, como pasar de 1MB a 2MB o más ), se convirtió en la solución inicial para la expansión de la red.
En 2015, Gavin Andresen y Mike Hearn propusieron la versión XT de Bitcoin (Bitcoin XT), intentando aumentar el tamaño del bloque a 8M. Sin embargo, la comunidad de Bitcoin (el equipo de Core) considera que el aumento del tamaño del bloque hará que el costo de operar nodos para los usuarios comunes sea más alto, lo que llevará a la centralización de nodos, en contra del principio de diseño de "nodos ligeros" de Satoshi Nakamoto, y se niega a realizar una expansión "simple y brusca" del bloque.
La parte que impulsa "grandes bloques" y la parte que se aferra a "pequeños bloques" no pudieron llegar a un acuerdo. Finalmente, en 2017, un grupo de mineros liderados por Wu Jihan promovió el "hard fork" de la red de Bitcoin (Hard Fork). Modificaron el protocolo, elevando el límite de bloque de 1MB a 32MB, permitiendo que cada bloque contenga más transacciones, lo que teóricamente incrementó el TPS a 100-200. Debido a que el protocolo modificado ya no era compatible con la versión anterior, surgió una nueva moneda que coexistía con el protocolo original (, es decir, Bitcoin ), conocida como Bitcoin Cash (BCH).
Al principio, BCH fue recibido con gran entusiasmo por la comunidad de mineros; sin embargo, debido al aumento del umbral de almacenamiento/ancho de banda, el número de nodos completos es solo alrededor del 1% del de Bitcoin, lo que resulta en una disminución significativa del nivel de descentralización.
Desde el punto de vista de la capitalización de mercado, en el pico de 2018 la tasa de intercambio de BCH a BTC era de aproximadamente 0.18; mientras que hoy en día, cada BCH solo puede intercambiarse por aproximadamente 0.004 BTC. Es evidente que el plan de ajuste de capacidad de bloque de BCH ha sido gradualmente abandonado por la comunidad de Bitcoin.
Además de la "solución radical" que busca aumentar la capacidad de todos los bloques, también hubo miembros de la comunidad en sus inicios que propusieron una solución de compromiso para ajustar dinámicamente la capacidad de los bloques. La idea central es ajustar automáticamente el límite de los bloques según la carga de la red, evitando la rigidez de un valor fijo. Sin embargo, este tipo de propuestas tampoco fueron adoptadas por la red de Bitcoin debido a las diferencias en la comunidad.
(2) Optimización del espacio de bloques
Además de las soluciones que ajustan directamente la capacidad del bloque, también hay desarrolladores que han propuesto optimizar el espacio del bloque para mejorar la eficiencia de la red Bitcoin. Las soluciones que se han adoptado ampliamente hasta ahora son principalmente SegWit( y Taproot.
SegWit se implementó oficialmente en 2017, mejorando la capacidad de procesamiento de transacciones de la red Bitcoin al reorganizar los datos de transacciones. Se separa los datos de testigo de los datos de transacción y se almacenan en una parte independiente del bloque. Esto reduce la cantidad de datos en cada transacción, permitiendo acomodar más transacciones sin aumentar el tamaño del bloque, aumentando directamente el rendimiento en cadena a aproximadamente 10-15 TPS. Desde su creación, SegWit ha sido ampliamente aceptado por la comunidad Bitcoin, y la gran mayoría de las billeteras y exchanges admiten direcciones SegWit. ) Para ser compatibles con las billeteras antiguas, se diseñaron direcciones Nested SetWit que comienzan con 3, mientras que las direcciones Native SegWit comienzan con bc1. (, lo que mejora efectivamente la velocidad de transacción y la escalabilidad, mientras reduce las tarifas de transacción.
Taproot es una importante actualización implementada en 2021, que en realidad incluye tres propuestas: BIP340, BIP341 y BIP342. Combina la firma Schnorr y el árbol de sintaxis abstracta merkelizada )MAST(, entre otras tecnologías, con el objetivo de mejorar la privacidad, eficiencia y escalabilidad de las transacciones. Taproot permite combinar múltiples firmas en una sola, simplificando el proceso de verificación de transacciones, al tiempo que oculta los detalles complejos de la transacción, como las condiciones de múltiples firmas y bloqueos temporales. Taproot mejora la privacidad y flexibilidad de las transacciones de Bitcoin, especialmente destacando en escenarios de transacciones multfirma y contratos inteligentes ligeros. Sin embargo, su efecto en la mejora del rendimiento es limitado, centrando sus optimizaciones principalmente en la expansión de funciones en lugar de en un aumento de capacidad.
![El camino de la transformación del oro digital: descifrando la revolución del paradigma en el ecosistema de Bitcoin])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-4a451cf9fc955a85fe303c1f6897fa73.webp(
La escalabilidad fuera de la cadena se logra a través de una arquitectura que procesa transacciones fuera de la cadena + liquidación final en la cadena principal, mejorando el rendimiento sin cambiar el protocolo de la cadena principal, resolviendo principalmente el equilibrio entre "seguridad descentralizada" y "expansión del rendimiento". Las soluciones de escalabilidad fuera de la cadena más comunes se pueden dividir aún más por rutas tecnológicas e incluyen:
)1( canal de estado
Los canales de estado ) son esencialmente una solución de Layer 2, cuyo principio es establecer canales de confianza entre múltiples partes fuera de la cadena, interactuando con la cadena principal solo al abrir y cerrar el canal. Las partes en el canal realizan transacciones de alta frecuencia y bajo costo, y solo cuando se cierra el canal o una de las partes desea retirar fondos del canal, se enviará el estado final a la cadena principal para liquidación.
Actualmente, la práctica de canal de estado más conocida es la red Lightning (Lightning Network), que ha recibido una amplia atención y aplicación desde su lanzamiento. Actualmente, muchas carteras de Bitcoin y plataformas de pago admiten la red Lightning, que se destaca en aumentar la velocidad de las transacciones y reducir los costos de transacción, especialmente adecuada para escenarios de micropagos. Sus ventajas radican en heredar la seguridad de la cadena principal y tener tarifas de transacción fuera de la cadena extremadamente bajas; sus desventajas son que solo admite pagos simples, lo que dificulta satisfacer necesidades de aplicaciones más complejas, además de que los fondos utilizados en la red Lightning deben ser bloqueados por adelantado y solo se limitan a transacciones entre los participantes del canal.
Hasta ahora, el número de nodos activos en la red Lightning ha superado los 10,000, con más de 40,000 canales, y los fondos en la red Lightning alcanzan miles de BTC.
(2) cadena lateral
Las cadenas laterales (Sidechains) son una blockchain independiente de la cadena principal de Bitcoin, conectada a la cadena principal de Bitcoin a través de un mecanismo de anclaje bidireccional. Los usuarios pueden transferir Bitcoin de la cadena principal a la cadena lateral para realizar transacciones, y luego devolver los resultados de las transacciones a la cadena principal. Las cadenas laterales pueden tener diferentes mecanismos de consenso y reglas de transacción, lo que permite lograr una mayor velocidad de transacción y funciones más ricas. Uno de los primeros proyectos que exploró el desarrollo de cadenas laterales es Rootstock.
Rootstock(RSK) se lanzó en enero de 2018 y es la primera cadena lateral compatible con EVM en la red de Bitcoin. El token nativo de Rootstock es una moneda anclada en Bitcoin Smart BTC(RBTC), que también se utiliza para pagar tarifas de transacción. Las principales innovaciones de Rootstock incluyen la minería combinada y el mecanismo de puente bidireccional. La minería combinada se refiere a que la cadena de bloques de Rootstock utiliza el mismo algoritmo de consenso PoW que Bitcoin, permitiendo a los mineros de Bitcoin extraer simultáneamente Bitcoin y bloques de Rootstock, aumentando la rentabilidad de los mineros sin recursos adicionales. El puente bidireccional(Powpeg) permite la conversión sin problemas entre Bitcoin y RBTC, lo que permite la transferencia libre de Bitcoin entre ambos, mientras se reducen los costos de transacción.
Las principales limitaciones para el desarrollo de Rootstock son dos: primero, la seguridad de la cadena lateral depende de su propio consenso, lo que requiere que los usuarios confíen en su seguridad; segundo, el ecosistema no es lo suficientemente maduro, careciendo de suficientes desarrolladores, socios y participación de usuarios. Por lo tanto, después de varios años de desarrollo, el pico de TVL de Rootstock apenas alcanza los 200 millones de dólares.
(3) Rollup
La tecnología Rollup mejora la capacidad de transacción al procesar transacciones fuera de la cadena y enviar los datos de transacción comprimidos a la cadena principal de Bitcoin. Según diferentes métodos de verificación, los dos tipos principales de Rollup son Optimistic Rollups y ZK Rollups. Optimistic Rollups asumen que las transacciones son válidas y solo se verifican en caso de disputa; los ZK Rollups verifican cada transacción mediante tecnología de prueba de conocimiento cero.
La tecnología Rollup se ha aplicado ampliamente en blockchains como Ethereum, por lo que también hay muchos proyectos explorando su aplicación en la escalabilidad fuera de la cadena de Bitcoin. En diciembre de 2023, Robin Linus publicó un whitepaper titulado "BitVM: Compute Anything On Bitcoin", donde se propuso por primera vez la idea de BitVM. El enfoque de diseño de BitVM es similar al Optimistic Rollup, basado en pruebas de fraude y un protocolo de desafío-respuesta, pero no requiere modificar las reglas de consenso de Bitcoin. Los primitivos subyacentes de BitVM son simples, basados principalmente en hash locks, time locks y un gran árbol Taproot. BitVM mueve el 99% de los cálculos fuera de la cadena, y solo verifica las pruebas de fraude en la cadena en caso de disputas, aprovechando la seguridad de la cadena principal de Bitcoin y evitando la congestión y los altos costos.
Además de Optimistic Rollup, también hay desarrolladores que intentan introducir ZK Rollup en el ecosistema de Bitcoin. Esta tecnología se encuentra en una etapa clave de avances técnicos y el surgimiento de un ecosistema.