BTC上にスマートコントラクト機能が登場予定

最近、ビットコインエコシステムに重要な進展がありました - Fractal BTCは複数のテストネットを経て9月に正式にメインネットに上线しました。Fractalの大きな特徴は、スマートコントラクト機能を備えていることで、メインネットの立ち上げと同時にCAT20という新しいトークンプロトコルが導入されました。では、CAT20の技術設計にはどのような巧妙な点があるのでしょうか？私たちはそこから何を学べるのでしょうか？

! 技術的解釈:CAT20:フラクタルビットコインに関する新しいトークンプロトコル

フラクタルビットコインの紹介

CAT20を理解する前に、まずFractal Bitcoinについて簡単に理解する必要があります。両者の関係はERC20とETHのようなもので、CAT20プロトコルはFractal Bitcoinの上に展開されています。

フラクタルビットコインは分形比特币とも呼ばれ、完全にBTCと互換性のある「セカンドレイヤー」ネットワークです。BTCと比べて、ブロック確認時間がより速く、わずか1分で済みます。その基本的な原理は、BTCネットワークを何回かコピーし、各チェーンが取引を処理できるようにすることです。取引を処理するノードが増えることで、速度も自然に速くなります。ただし、異なるチェーン間の通信方法などの具体的な詳細については、現在まだあまり明らかではなく、公式も関連する技術文書を提供していません。

Fractalの大きな特徴は、セキュリティの理由で以前に使用されなくなった操作コードOP_CATをBTCに導入したことです。これにより、Fractal Bitcoinの能力が大幅に向上しました。OP_CATがBTCにスマートコントラクトの能力をもたらすことができると考える人もおり、これはFractalにさらなる想像の余地を与えています。

現在、Fractal Bitcoin上にERC20に似たプロトコルが実装されています。

! 技術的解釈:CAT20:フラクタルに関する新しいトークンプロトコルビットコイン

CATプロトコル

底層OP_CATのサポートにより、すぐに対応するプロトコル - CATプロトコルが登場しました。現在実際に稼働しているのはCAT20プロトコルです。

成熟したERC20プロトコルと比較して、CAT20はどのようにして類似のライフサイクルを実現しているのでしょうか?

デプロイ

デプロイ前に、ユーザーはウォレットアドレスとトークンの基本情報を指定する必要があります。後者はERC20に似ていますが、CAT20はプレマイニングの数量と毎回のミントの数量制限を設定できます。

デプロイは「commit」と「reveal」の2つの段階に分かれています。commit段階では、トランザクション出力スクリプトにトークンの基本情報が書き込まれます。commitトランザクションのhashIdは、そのトークンの識別子として使用されます。reveal段階では、CAT20の初期状態ハッシュを保存するためのOP_RETURNと、その後のMintプロセスに使用されるMinterが出力されます。

全体のDeployプロセスはブロックチェーン上で一般的な提出-開示の二段階法を採用しており、プロジェクトの一部のデータはreveal段階でのみ公開されます。

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ミント

Mintプロセスには以下の特徴があります:

• 入力はminterで、最初はdeployによって生成されます。
• 毎回のミントには必ず1つのミンターが入力としてあり、任意の数のミンターが出力としてあります。
• 毎回のミントには、必ず一つのトークンがあります。
• 出力順序に要件があり、minterはtokenの前でなければならない

minterの出力数量は0、1、または複数にすることができます。毎回1つだけ出力する場合、ネットワーク内で利用可能なminterの数量は変わらず、混雑を引き起こす可能性があります。1より大きく設定することで利用可能なminterを増やすことができますが、それはutxo手数料を多く支払う必要があることを意味します。経済的な理由から、多くの人がminterを0に設定する可能性があり、これはminterのデフレーションを引き起こし、一部のユーザーが自発的にminterを多く支払う必要があります。

V2バージョンでは、デフォルトで2つの状態が近いMinterを生成します。

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###取引の構築

なぜminterのutxoを使用して取引を構築できるのか? これは「合約」ソースコードのいくつかの巧妙な設計に関係しています:

1. reveal utxo: スクリプト内で自分の公開鍵と秘密鍵のペアを使用することで、2つの異なるアドレスのutxoを制御できます。

2. minter utxo: OP_CATが提供するスマートコントラクト機能を利用していると推測され、各minterは1つのスマートコントラクトです。ただし、この部分のソースコードは現在公開されていません。

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トランザクションステータス(V2)

minter中保存された状態情報は、OP_RETURNとスマートコントラクトに保存されています。OP_RETURNは現在の取引出力状態のハッシュを保存し、コントラクトにはTokenの残りのMint回数が保存されています。毎回Mintの後、新しく生成されたMinterのmint数量は残りの可mint数量の半分に等しくなります。

最後に、生成されたToken(はCAT20)であり、スマートコントラクトでもあります。基本的な状態は数量と帰属者アドレスの2つです。注意すべきは、CAT20はBRC20や铭文のようにユーザーアドレスのUTXOに存在しないことです。

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###転送

Transfer時、構築する取引の入力と出力トークンの数量は一致している必要があります。同一の取引には複数の異なるトークンを含めることができますが、それぞれの入力と出力の数量が一致していれば問題ありません。

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バーン

トークンを通常のアドレスに送信することで、バーンを実現できます。

! CAT20の技術的解釈:フラクタルビットコインに関する新しいトークンプロトコル

まとめ

CAT20のすべての操作はユーザー自身が構築し、柔軟性が非常に高いため、契約部分には厳格な検証ロジックが必要です。この設計の利点には以下が含まれます:

1. すべてのTokenの保有状況を確認するには、tokenのutxoを確認するだけで、遡る必要はありません。

2. mintの現在の状況を確認するには、OP_RETURNにcatデータを含むトランザクションを検索できます。

この設計はユーザーにより大きな柔軟性を提供しますが、契約の安全性にはより高い要求が求められます。今後のCAT20プロトコルの発展には引き続き注目する価値があります。

! 技術解釈CAT20:フラクタルビットコインに関する新しいトークンプロトコル