BTC上のスマートコントラクト：Fractal BTCとCAT20プロトコル解析

最近、ビットコインエコシステムは重要な進展を迎えました。複数回のテストネットを経て、Fractal BTCが9月に正式にメインネットにローンチされました。Fractalの大きな特徴はスマートコントラクト機能を持っており、メインネットのローンチと同時に新しいトークンプロトコルCAT20が発表されました。本稿では、CAT20の技術設計とその潜在的影響について詳しく探っていきます。

! 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紹介

CAT20を理解する前に、まずFractal Bitcoinについて簡単に知っておく必要があります。Fractal Bitcoinは完全にBTCと互換性のある「セカンドレイヤー」ネットワークで、ブロック確認時間はわずか1分です。その基本原理はBTCネットワークを複数コピーし、各チェーンが取引を処理できるようにすることで、全体の処理速度を向上させることです。

Fractalの大きな特徴は、セキュリティの理由から初期のBTCで廃止されたOP_CATオペコードが再び有効になったことです。このオペコードの再有効化により、FractalはBitcoinのスマートコントラクトの能力を持つようになり、より多くの革新的なアプリケーションの可能性を開きました。

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CATプロトコルの概要

OP_CATに基づくサポートにより、CATプロトコルが誕生しました。現在実装されているCAT20プロトコルは、機能的にはEthereumのERC20標準に類似しています。CAT20がどのようにERC20のライフサイクルに似たものを実現しているのか見てみましょう。

デプロイプロセス

CAT20のデプロイは「commit」と「reveal」の2つのフェーズに分かれています:

1. コミット段階: トークンの基本情報(、名前、シンボルなど)を取引出力スクリプトに書き込みます。この取引のhashIdがトークンの唯一の識別子となります。

2. リヴェール段階: CAT20の初期状態ハッシュを含むOP_RETURNと、後続のミントプロセスのためのミンターを出力します。

この二段階デプロイ方式はブロックチェーンプロジェクトで一般的に使用される提出-開示モデルであり、reveal段階でプロジェクトの一部データを公開することができます。

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ミントメカニズム

ミントプロセスには以下の特徴があります:

• 入力はminter(が最初にdeployによって生成された)です。
• 毎回のミントは1つのミンター入力のみで、複数のミンター出力が可能です。
• 毎回mintしてトークンを生成する
• 固定出力順序:minterの後にトークンが続く必要があります

Mintプロセスにおけるminterの数の変化は非常に重要です。毎回1つのminterだけを出力すると、ネットワークが混雑する可能性があります。一方で、過剰に出力すると取引コストが増加します。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、この問題をバランスさせています。

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###取引の構築

CAT20の取引構築には2つの重要なポイントがあります:

1. Reveal段階: スクリプトのロジックを巧妙に変更することで、非本アドレスのUTXOを制御する。

2. Minter段階:推測はOP_CATを利用して実現されたスマートコントラクト機能であり、全員がminter UTXOを入力として使用できるようにします。

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取引ステータス(V2)

取引状態はOP_RETURNとスマートコントラクトに保存されます。OP_RETURNは現在の出力状態のハッシュを保存し、契約は残りのMint回数を保存します。毎回Mint後、新しいMinterのmint数量は残りの可mint数量の半分になります。

注目すべきは、CAT20トークン自体もスマートコントラクトであり、数量と所有者のアドレスという2つの基本的な状態を含んでいることです。これは、CAT20がユーザーアドレスのUTXO上に直接存在しないことを意味します。

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###転送と書き込み

送金時、取引のトークンの入力出力数量は一致している必要があります。トークンを廃棄するには、通常のアドレスに転送するだけで済みます。

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まとめ

CAT20の設計はユーザーに大きな操作の柔軟性を与えますが、契約の検証ロジックに対してもより高い要求を課しています。この設計の利点には以下が含まれます:

1. トークンの保有状況を確認するには、トークンUTXOを確認するだけです。
2. "cat"を含むOP_RETURNのトランザクションを検索することで、mintの状態を迅速に把握できます。

CAT20はビットコインエコシステムに新たな可能性をもたらしましたが、その安全性と実際の適用効果についてはさらなる観察と検証が必要です。

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