تقدم جديد في عقود بيتكوين الذكية: استكشاف Fractal BTC وبروتوكول CAT20

شهدت بيئة بيتكوين مؤخرًا تقدمًا مهمًا. بعد عدة جولات من اختبار الشبكة، تم إطلاق Fractal BTC رسميًا على الشبكة الرئيسية في سبتمبر. إحدى الميزات البارزة لـ Fractal هي قدرتها على العقود الذكية، وعند إطلاقها على الشبكة الرئيسية، تم تقديم بروتوكول توكن جديد CAT20. ما هي الجوانب الذكية في التصميم الفني لـ CAT20؟ ماذا يمكننا أن نتعلم من ذلك؟

مقدمة في بيتكوين الفراكتال

قبل الخوض في تفاصيل CAT20، نحتاج أولاً إلى تقديم مقدمة بسيطة عن Fractal Bitcoin. العلاقة بين الاثنين تشبه ERC20 و ETH، بروتوكول CAT20 يتم نشره على Fractal Bitcoin.

Fractal Bitcoin المعروف أيضًا باسم分形比特币، هو شبكة "طبقة ثانية" متوافقة تمامًا مع BTC. بالمقارنة مع BTC، فإن وقت تأكيد الكتل أقصر، حيث يستغرق دقيقة واحدة فقط. المبدأ الأساسي كما يشير اسمه، هو نسخ شبكة BTC عدة مرات، حيث يمكن لكل سلسلة معالجة المعاملات، مما يزيد من سرعة المعالجة الإجمالية. ومع ذلك، فإن تفاصيل الاتصال بين السلاسل المختلفة غير واضحة حتى الآن، ولم تقدم الجهة الرسمية وثائق تقنية ذات صلة.

تتمثل إحدى المميزات الرئيسية لـ Fractal في تفعيلها لأكواد التشغيل OP_CAT التي تم التخلي عنها في BTC في وقت مبكر لأسباب تتعلق بالأمان، مما أدى إلى تعزيز كبير في وظائف Fractal Bitcoin. هناك وجهة نظر تفيد بأن OP_CAT يمكن أن يمنح BTC القدرة على العقود الذكية، مما يفتح المزيد من الاحتمالات للتطور المستقبلي.

حاليًا، يوجد مطورون قد نفذوا بروتوكولًا مشابهًا لـ ERC20 على Fractal Bitcoin.

نظرة عامة على بروتوكول CAT

مع دعم OP_CAT الأساسي، تم إصدار البروتوكول المقابل بسرعة. البروتوكول الذي يعمل حاليًا هو CAT20.

كيف يحقق CAT20 دورة حياة مشابهة مقارنة ببروتوكول ERC20 الناضج؟

عملية النشر

قبل النشر، يجب على المستخدم تحديد عنوان المحفظة ومعلومات العملة الأساسية، والتي تشبه ERC20. تتميز CAT20 بإمكانية تعيين حدود مسبقة للانتاج وعدد محدد لكل عملية سك.

تتكون عملية النشر من مرحلتين "commit" و "reveal". في مرحلة commit، سيتم كتابة نص برمجة مخرجات المعاملة بمعلومات العملة الأساسية. ستعمل قيمة تجزئة المعاملة الناتجة عن هذه المرحلة كمعرف فريد للعملة.

في مرحلة الكشف، ستقوم المعاملة أولاً بإخراج OP_RETURN، لحفظ قيمة تجزئة الحالة الأولية لـ CAT20. بعد ذلك، سيتم إخراج Minter، المستخدمة في الحفاظ على الحالة خلال عملية السك اللاحقة.

تتبع عملية النشر بأكملها الخطوتين الشائعتين في blockchain وهما الإرسال - الكشف، وهي طريقة شائعة لنشر المشاريع.

آلية الصك

تتميز عملية الصك بما يلي:

• المدخل هو minter، تم إنشاؤه في مرحلة النشر.
• كل عملية سك تتطلب مكون واحد فقط كمدخل، بينما يمكن أن يكون هناك أي عدد من المكونات كمخرجات.
• يتم إنشاء رمز واحد فقط في كل عملية صك
• ترتيب الإخراج ثابت، يجب أن يكون minter قبل token

يجعل هذا التصميم عملية السك مرنة وممتعة. على سبيل المثال، يمكن أن تكون المينتر كإخراج 0 أو 1 أو أكثر. إذا كان الإخراج دائمًا 1، فسيظل عدد المينتر المتاحة في الشبكة ثابتًا، مما قد يؤدي إلى الازدحام. لتجنب هذه الحالة، عادةً ما يتم تعيين الإخراج ليكون أكبر من 1.

ومع ذلك، فإن كل مخرج إضافي لـ minter يعني دفع رسوم utxo إضافية. من منظور اقتصادي، قد يميل المزيد من الناس إلى تعيين minter على 0، مما قد يؤدي إلى نقص في minter، مما يتطلب من بعض المستخدمين دفع المزيد من minter بشكل نشط لتحقيق التوازن.

في الإصدار V2، يتم إنشاء حالتين متشابهتين من Minter بشكل افتراضي.

تفاصيل التقنية لبناء الصفقة

تم استخدام مخرجات الصفقة السابقة كمدخلات خلال عملية الكشف. تم تحقيق ذلك من خلال إعادة كتابة منطق البرنامج النصي بذكاء، مما يجعل نفس المفتاح الخاص قادرًا على التحكم في عملتين مختلفتين من utxo.

وفي مرحلة المينتر، يمكن للجميع استخدام هذه UTXO كمدخلات، وهذا قد يكون مستندًا إلى قدرة العقود الذكية لـ OP_CAT، حيث أن كل مينتر هو في جوهره عقد ذكي.

إدارة حالة المعاملات

يتم تخزين حالة المُنتِج في مكانين: مخرجات المعاملة OP_RETURN والعقود الذكية ( أي المُنتِج وToken).

OP_RETURN يخزن قيمة هاش لحالة مخرجات المعاملة الحالية، ويخزن عدد الطوابع المتبقية من Token في العقد. بعد كل عملية طباعة، يكون عدد الطباعة الجديد للـ Minter هو نصف العدد المتبقي القابل للطباعة.

في النهاية، يصبح العدد المتبقي لجميع Minter صفرًا.

من الجدير بالذكر أن توكن CAT20 هو أيضًا العقود الذكية، ويحتوي على حالتين أساسيتين: الكمية وعنوان المالك. وهذا يختلف عن BRC20 أو النقوش، حيث لا يوجد CAT20 مباشرةً على UTXO لعنوان المستخدم.

تحويل وحرق

عند التحويل، يجب أن تتطابق كميات الرموز المميزة للإدخال والإخراج في الصفقة. يمكن أن تحتوي الصفقة الواحدة على عدة رموز مميزة مختلفة، طالما أن كميات الإدخال والإخراج لكل منها متوازنة.

إذا كنت بحاجة إلى إتلاف Token، ما عليك سوى نقله إلى عنوان عادي.

ملخص

يتيح تصميم CAT20 للمستخدمين مرونة كبيرة في التشغيل، لكنه يتطلب أيضًا متطلبات أعلى لمدى صحة منطق العقود. يجلب هذا التصميم بعض المزايا:

1. للتحقق من حالة حيازة التوكن، يكفي فحص utxo الخاص بالتوكن، ولا حاجة للتتبع للأعلى.
2. يمكنك التحقق من حالة الصك الحالية من خلال البحث عن المعاملات التي تحتوي على بيانات cat في OP_RETURN.

تقدم هذه الابتكار إمكانيات جديدة لنظام بيتكوين البيئي، مما يجعل من الضروري متابعة تطوره.