Więcej niż cyfrowe złoto: jak działa “staking” bitcoina i dlaczego jest potrzebny
W chwili pisania tego tekstu bitcoin stanowi 54% całkowitej kapitalizacji rynkowej. To 1,4 biliona dolarów, który nie jest zaangażowany w bezpieczeństwo blockchain i jest stosunkowo rzadko wykorzystywany w DeFi ze względu na ograniczenia techniczne. Praktycznie wszystko, co można zrobić z pierwszą kryptowalutą, to kupić i trzymać. W przypadku innych transakcji musisz polegać na rozwiązaniach innych firm, takich jak Lightning Network lub mosty crosschain.
Z kolei Ethereum stało się czymś w rodzaju “krwi” krążącej w ogromnym ekosystemie produktów blockchain. Istnieją dziesiątki sposobów, w jakie właściciel ETH może wykorzystać aktywa z korzyścią dla projektów i zysków dla siebie.
Koncepcje płynnego stakingu i restakingu mogą zmienić tę sytuację i rozszerzyć zakres bitcoina. Projekty z tych segmentów odpowiadają łącznie za ponad 80 mld USD aktywów zablokowanych w inteligentnych kontraktach.
Zespół Incrypted przeanalizował, które projekty działają w tym kierunku i jak można wdrożyć model stakingu w sieci wykorzystującej algorytm konsensusu Proof-of-Work (PoW).
Drugie życie bitcoina
Bitcoin został zaprojektowany jako zdecentralizowana sieć peer-to-peer do przesyłania wartości za pomocą Internetu i technologii cyfrowej. Jest to uzasadnienie projektu blockchain i związanych z nim ograniczeń, takich jak niekompletny język programowania Turinga.
Jednak pomimo swoich technicznych niedociągnięć, bitcoin jest nadal jedną z najbezpieczniejszych sieci, co przyciąga deweloperów, którzy chcą budować produkty na tak bezpiecznym fundamencie.
Z tego powodu wiele projektów stara się rozszerzyć możliwości pierwszej kryptowaluty. Na przykład Ordinals i Inscriptions umożliwiły tworzenie tak zwanych “bitcoin-NFT“, BitVM ma na celu przekształcenie sieci w uniwersalną platformę obliczeniową, a Stack i Omni wprowadziły rozwiązania L2, które są w taki czy inny sposób związane z blockchainem bitcoina.
Wszystkie te projekty koncentrują się jednak na technicznych aspektach bitcoina i ignorują jego stronę finansową. Tymczasem wydobyto już prawie 20 milionów bitcoinów, które w większości pozostają niepłynne w zdecentralizowanych finansach i są wykorzystywane głównie jako narzędzie do długoterminowego przechowywania wartości.
Jak przydatne mogą być cyfrowe aktywa w kwestii bezpieczeństwa pokazały platformy liquid staking (LSD), które szybko osiągnęły dominację w Ethereum. A teraz deweloperzy są o krok od realizacji tych koncepcji w sieci Bitcoin. Wśród możliwych konsekwencji:
- integracja Bitcoina ze zdecentralizowanym ekosystemem finansowym;
- nowe sposoby korzystania z aktywów cyfrowych;
- zwiększenie dochodów posiadaczy i pojawienie się nowych narzędzi do zarabiania pieniędzy;
- pojawienie się sieci L2 nowej generacji.
Stworzenie udanego produktu rynkowego może zdecydowanie tchnąć “drugie życie” w bitcoina i dać dalszy impuls do rozwoju ekosystemu, tak jak w swoim czasie zrobił to Ordinals, odnawiając zainteresowanie pierwszą kryptowalutą i zapewniając górnikom rekordowe prowizje.
Czym jest bitcoin-staking
Ogólnie rzecz biorąc, termin “steaking” odnosi się do wykorzystania kryptowaluty do zabezpieczenia sieci, które działają w oparciu o algorytm konsensusu Proof-of-Stake (PoS). Ponieważ bitcoin działa na PoW, staking bitcoina jest technicznie niemożliwy do wdrożenia.
Andrew MakarovTo, co jest określane jako “bitcoin staking”, obejmuje blokowanie już wydobytych monet na platformie strony trzeciej w celu zapewnienia płynności lub zabezpieczenia dla węzłów, które zapewniają poziom konsensusu stronie trzeciej. Konkretny mechanizm i cele stakingu różnią się w zależności od projektu.
W zamian za dostarczenie aktywów, właściciele zazwyczaj otrzymują pasywny dochód w bitcoinach lub innej kryptowalucie, a w niektórych przypadkach płynne tokeny, które można wykorzystać w DeFi. Bardzo podobnie do tego, jak dostawcy LRT i LST działają w sieci Ethereum. Jednak w przypadku bitcoina nie ma minimalnej stopy zwrotu ani nawet inteligentnych kontraktów, więc nie można mówić o żadnym ustandaryzowanym modelu operacyjnym. Każdy protokół szuka własnego źródła zysku i opracowuje rozwiązania z uwzględnieniem ograniczeń technicznych pierwszej kryptowaluty.
Platformy do stakowania bitcoinów
Stroom
Stroom to płynny protokół stakingu bitcoinów z późniejszym wykorzystaniem aktywów w Lightning Network (LN).
Architektura LN jest początkowo skoncentrowana na transakcjach P2P, co utrudnia rozwój projektów na dużą skalę, ponieważ wymagają one wielu kanałów płatności z zablokowanymi aktywami. Problem ten jest rozwiązywany przez węzły routera, które są węzłami płynności i są zaangażowane w tworzenie szlaków transakcyjnych.
Protokół Stroom gromadzi aktywa użytkowników, aby uruchomić te właśnie węzły routingu Lightning Network i zapewnić im płynność, która może być wykorzystywana przez innych klientów w sieci podczas dokonywania płatności.
W ten sposób projekt zarabia prowizje od transakcji przetwarzanych przez węzły Stroom i wypłaca część przychodów stakerom. Nagrody można zdobywać w bitcoinach, a nie w aktywach stron trzecich, jak oferują inne platformy stakingowe.
W rozmowie z Incrypted współzałożyciel Stroom, Rostislav Shvets, zauważył, że zgodnie z prognozami zespołu, rzeczywisty APR dla stakerów może wynosić 2-4%, ale liczba ta zależy od ilości zebranych funduszy i aktywności w LN, więc trudno jest jeszcze podać dokładne liczby.
Uwaga: od sierpnia 2023 r. w sieci Lightning Network przeprowadzono 6,6 miliona transakcji o wartości 78 milionów dolarów, a potencjalną bazę użytkowników sieci szacuje się na ponad 300 milionów osób, co daje Stroom ogromny potencjalny rynek. Deweloperzy wskazują również, że inne tokeny, w szczególności stablecoiny, będą dostępne w przyszłości w LN, które mogą zostać zintegrowane ze Stroom, jeszcze bardziej zwiększając potencjał zarobkowy.
Poprzez blockchaining swoich aktywów, Stroomerzy otrzymują płynne tokeny (stBTC) w Ethereum, a w przyszłości także w innych sieciach EVM kompatybilnych z ekosystemem DeFi.
Dokumentacja techniczna stwierdza, że blockchain kryptowaluty jest wdrażany za pośrednictwem własnego mostu zarządzanego przez federację węzłów Stroom, które muszą zatwierdzić każdą transakcję w celu wydania lub wykupu stBTC.
Projekt planuje również wydanie tokena zarządzającego STROOM. Będzie on wykorzystywany do głosowania za pośrednictwem DAO i jako zabezpieczenie do uruchamiania węzłów, które zarządzają mostem i uczestniczą w przetwarzaniu transakcji Lightning Network.
Według Schwetza, wypłata STROOM będzie bezpośrednio powiązana z ilością zablokowanych bitcoinów, aby zapewnić sprawiedliwą dystrybucję. Ponadto zespół rozważa uruchomienie programu punktowego, ale obecnie nie ma to nic wspólnego z ewentualnym airdropem tokenów w przyszłości.
W chwili pisania tego tekstu Stroom jest nadal w fazie rozwoju i działa w ograniczonym zakresie. Przedstawiciel projektu w rozmowie z Incrypted powiedział jednak, że protokół zostanie uruchomiony w trybie testowym w drugiej połowie marca. Premiera sieci głównej jest wstępnie zaplanowana na drugi kwartał 2024 roku.
Platforma zostanie uruchomiona w dwóch fazach.
- Wdrożenie scentralizowanej sieci węzłów LN zarządzanych przez Stroom w połączeniu ze zdecentralizowanym mostem.
- Wdrożenie bezpłatnego uruchamiania węzłów dla operatorów zatwierdzonych przez DAO.
Warto zauważyć, że węzły o większej płynności mogą dać impuls do rozwoju bardziej złożonych projektów i przyciągnąć operatorów handlowych do sieci LN. Ponadto Shvets podkreślił, że główną przewagą konkurencyjną Stroom jest rozwój samego ekosystemu bitcoina, w szczególności jego wykorzystanie jako środka płatniczego. Podczas gdy Babylon i podobne projekty koncentrują się na sieciach innych firm.
Z drugiej strony, Stroom może przyczynić się do centralizacji Lightning Network poprzez zwiększenie dominacji centrów płynności na niekorzyść bezpośrednich kanałów płatności. Tak czy inaczej, wpływ protokołu na sieć zostanie oceniony dopiero po pełnym uruchomieniu.
Babylon
Babylon to projekt, który buduje warstwę bezpieczeństwa dla sieci PoS, wykorzystując bitcoiny jako zabezpieczenie dla walidatorów. Ostatecznym celem jest stworzenie platformy konsensusu jako usługi, która może zarabiać pieniądze, świadcząc usługi walidatorów na rzecz projektów innych firm. Można myśleć o Babylon jako o EigenLayer dla bitcoina.
Aby zrealizować taką funkcjonalność, zespół projektowy musiał rozwiązać kilka poważnych problemów związanych z ograniczeniami technicznymi bitcoina.
Bezpieczne stakowanie
Aby zminimalizować luki związane z tradycyjnymi mostami crosschain, Babylon, podobnie jak EigenLayer, wykorzystuje tak zwany zdalny staking, w którym użytkownik blokuje aktywa w sieci bazowej bez przekazywania ich stronie trzeciej.
Technicznie jest to realizowane za pomocą transakcji P2TR, pozwalających na ustalenie warunków wydawania bitcoinów. Takie transakcje można postrzegać jako najprostsze inteligentne kontrakty o ograniczonej funkcjonalności.
Wnosząc aktywa do stakingu, użytkownik wykonuje transakcję P2TR, która określa warunki wydawania zablokowanych monet. Może to być albo:
- transakcja bez wiązania (unbonding transaction) – umożliwia wydawanie bitcoinów po trzech dniach od jej zainicjowania;
- transakcja slashująca (slashing transaction) – natychmiastowe wydanie na adres spalenia.
Dzięki tym ograniczeniom walidator może albo odblokować bitcoiny po określonym czasie, albo stracić je na zawsze. Zależy to od tego, jak sumiennie przestrzegał warunków protokołu.
Mechanizm cięcia
W dojrzałych sieciach PoS, slashing jest stosunkowo łatwy do wdrożenia ze względu na wsparcie dla inteligentnych kontraktów, które mogą automatycznie spalić aktywa walidatora w przypadku złośliwego zachowania.
Ponieważ bitcoin nie ma takiego mechanizmu, programiści znaleźli rozwiązanie w postaci tak zwanych podpisów jednorazowych (EOTS). EOTS przewiduje, że gdy dwa bloki są podpisane na tej samej wysokości, klucz prywatny walidatora jest wyodrębniany i udostępniany publicznie. Każdy może następnie użyć tego klucza do zainicjowania transakcji typu slashing.
Aby sfinalizować, blok musi otrzymać zatwierdzenie nie tylko od własnych walidatorów sieci, ale także od węzłów EOTS (bitcoin stakers). To powiedziawszy, runda głosowania EOTS jest modułowa i może być nakładana na inne protokoły konsensusu używane przez blockchainy PoS.
Synchronizacja i dostępność danych
Problem z opisanym powyżej mechanizmem polega na tym, że zarządzanie zablokowanymi aktywami odbywa się w sieci Bitcoin, podczas gdy walidacja bloków odbywa się na blockchainie strony trzeciej. Ze względu na opóźnienia czasowe może dojść do sytuacji, w której walidator zainicjował już usunięcie aktywów ze stakingu, ale nadal jest uprawniony do głosowania w sieci PoS. Nawet jeśli zachowuje się on złośliwie, nie można zastosować wobec niego slashingu.
Aby tego uniknąć, Babylon wykorzystuje rozwiązanie Bitcoin Timestamp, które polega na zapisywaniu skrótów bloków sieci PoS i wyników głosowania w łańcuchu bloków bitcoin.
Jednak ze względu na wysokie koszty takich operacji, cały mechanizm bezpieczeństwa może być zbyt drogi dla niektórych projektów. Dlatego też istnieje potrzeba stworzenia sieci pośredniej opartej na Cosmos SDK, która nazywana jest “płaszczyzną kontrolną”.
Sieć ta będzie agregować znaczniki czasu, przechowywać i aktualizować listę kluczy EOTS, podpisów i wyników głosowania oraz zapewniać synchronizację między bitcoinem a blockchainem PoS.
Oznacza to, że dane o wszystkich transakcjach przeprowadzonych przez walidatory Babylon mogą być dostępne za pośrednictwem “pulpitu nawigacyjnego”, a uruchomienie w formie pełnej sieci jest niezbędne do decentralizacji i ochrony przed cenzurą.
W chwili pisania tego tekstu Babylon działa w sieci testowej, więc niemożliwe jest oszacowanie popytu ze strony sieci PoS i stakerów. Jest to jednak nowe rozwiązanie dla bitcoina, które może mieć długoterminowe i wymierne konsekwencje dla całej branży kryptowalut.
Ponadto, ponieważ Babylon nie zwraca użytkownikom płynnych tokenów w zamian za zablokowane środki, w niedalekiej przyszłości mogą pojawić się płynne usługi ponownej tokenizacji (LRT), otwierając jeszcze więcej możliwości dla posiadaczy bitcoinów.
Social Network
Social Network jest reklamowany jako globalna zdecentralizowana sieć społecznościowa, która wykorzystuje bitcoin i Ethereum do stworzenia odpornej na cenzurę platformy do przechowywania i udostępniania. Jej głównym celem jest obniżenie kosztów prowizji w porównaniu do BTC, przy jednoczesnym zachowaniu bezpieczeństwa i decentralizacji.
W rzeczywistości Social Network jest złożonym połączeniem stakingu Bitcoin, Ethereum Rollups i protokołu startowego sieci społecznościowej Nostr. Więcej szczegółów na temat interakcji tych elementów można znaleźć w dokumentacji technicznej, przedstawmy tylko kilka kluczowych punktów:
- wymiana i indeksowanie danych w sieciach społecznościowych odbywa się przy użyciu protokołu Nostr;
- dane są przechowywane w węzłach sieci, które są zarówno węzłami Bitcoin, jak i klientami Ethereum light;
- operatorzy węzłów są wynagradzani za przechowywanie danych, przy czym sieć bitcoin zapisuje hash z linkiem do magazynu, podczas gdy same informacje znajdują się poza łańcuchem bloków, co zmniejsza koszty utrzymania;
- użytkownicy mogą założyć własny węzeł lub postawić określoną kwotę BTC, aby uczestniczyć w łańcuchu bloków.
W zamian za aktywa wniesione do stakingu, właściciele otrzymują płynny token eBTC. Jest on wymagany do płacenia za usługi w sieci społecznościowej, ale jest również kompatybilny z siecią podstawową Ethereum, umożliwiając wykorzystanie aktywów w aplikacjach DeFi.
Social Network jest zatem siecią hybrydową, która jest zarówno rollupem Ethereum (transakcje są przeprowadzane na tej warstwie), jak i zawiera własny zestaw węzłów do przechowywania danych, chronionych przez bitcoin steaking. Protokół Nostr umożliwia użytkownikom indeksowanie i udostępnianie informacji, podobnie jak sieci społecznościowe.
W chwili pisania tego tekstu użytkownicy mogą zainstalować węzeł Earth lub wypróbować bitcoin staking w trybie testowym. W białej księdze wspomniano również o tokenie zarządzającym EARTH, który będzie sprawiedliwie dystrybuowany do właścicieli węzłów, stakerów i aktywnych uczestników sieci.
Nowe horyzonty
Wymienione powyżej projekty działają w różnych kierunkach, a każdy z nich ma swój własny cel i sposób realizacji koncepcji bitcoin-staking. Wyznaczają one kluczowe horyzonty rozwoju ekosystemu, takie jak uruchomienie nowych sieci L2, rozszerzenie możliwości Lightning Network i stworzenie warstwy bezpieczeństwa opartej na bitcoinie.
Na przecięciu tych obszarów jest wystarczająco dużo miejsca na pojawienie się nowych segmentów rynku. Ponadto utworzenie nowej warstwy zabezpieczeń stanowi fundament techniczny dla dalszego rozwoju powiązanych z bitcoinem łańcuchów bloków warstwy 2 wykorzystujących algorytmy PoS.
Innym interesującym kierunkiem jest LRT i LSD. Na przykładzie Ethereum widzieliśmy, jak wiele warstw można uruchomić na platformie liquid-stacking i jak mogą one zwiększyć przychody użytkowników. Pełnoprawne uruchomienie EigenLayer pokaże również, w jaki sposób programiści mogą skorzystać z tego prymitywu.
Niektóre projekty, takie jak Stroom, już działają jako dostawcy LSD, podczas gdy inne, takie jak Lorenzo, zamierzają budować usługi liquid-stacking na platformie Babylon. Biorąc pod uwagę kompatybilność płynnych tokenów z ekosystemem DeFi, ich posiadacze mają możliwość generowania dodatkowych przychodów jako LP dla zdecentralizowanych giełd lub platform pożyczkowych.
Z drugiej strony, dopóki w sieci bitcoina nie pojawi się rozwinięty zdecentralizowany ekosystem finansowy, stakerzy będą musieli polegać na już istniejących protokołach DeFi, co może prowadzić do przeniesienia działalności z bitcoina do innych ekosystemów za pośrednictwem tokenów LSD. Zwłaszcza w kontekście braku infrastruktury technicznej, która dawałaby posiadaczom kryptowalut więcej możliwości ich wykorzystania.
Warto również zauważyć, że ze względu na brak natywnego stakingu, Bitcoin popycha branżę do przyjęcia koncepcji cross-chain stakingu – gdzie walidatory i aktywa jednej sieci są wykorzystywane do ochrony innej, co z kolei może dać impuls do rozwoju modułowych blockchainów i wzmocnić połączenia między różnymi ekosystemami. Pomysł ten nie ma jednak jeszcze praktycznych przykładów wdrożenia.
