Revisão panorâmica da camada de protocolo do Bitcoin em 2025

Autor: Pan Zhixiong

O resumo anual da Bitcoin Optech sempre foi considerado um termômetro técnico do ecossistema Bitcoin. Ele não se concentra nas flutuações de preço das moedas, mas apenas registra o pulso mais verdadeiro do protocolo Bitcoin e das infraestruturas chave.

O relatório de 2025 revela uma tendência clara: o Bitcoin está passando de um paradigma de “defesa passiva” para “evolução ativa”.

No último ano, a comunidade não se contentou apenas em corrigir falhas, mas começou a enfrentar sistematicamente ameaças existenciais (como a computação quântica) e a explorar de forma radical os limites da escalabilidade e da programabilidade, sem sacrificar a descentralização. Este relatório não é apenas um memorando para os desenvolvedores, mas sim um índice chave para entender as propriedades dos ativos de Bitcoin, a segurança da rede e a lógica de governança nos próximos cinco a dez anos.

Conclusão principal

Ao longo de 2025, a evolução tecnológica do Bitcoin apresenta três características centrais, que também são a chave para entender os 10 principais eventos a seguir:

1. Defesa antecipada: O roteiro de defesa contra ameaças quânticas torna-se pela primeira vez claro e prático, com o pensamento de segurança a se estender do “presente” para a “era pós-quântica”.
2. Funcionalidade em camadas: As discussões de alta densidade sobre propostas de soft fork e a evolução “hot-swappable” da rede Lightning mostram que o Bitcoin está alcançando o objetivo arquitetônico de “base sólida, flexibilidade em camadas superiores” através de protocolos em camadas.
3. Infraestrutura descentralizada: Desde o protocolo de mineração (Stratum v2) até a validação de nós (Utreexo/SwiftSync), uma grande quantidade de recursos de engenharia foi investida na redução das barreiras de participação e no aumento da resistência à censura, visando combater a gravidade da centralização no mundo físico.

O relatório anual da Bitcoin Optech abrange centenas de submissões de código, debates em grupos de e-mail e propostas de BIP ao longo do último ano. Para extrair o verdadeiro sinal do ruído técnico, eliminei as atualizações que se limitavam a “otimizações locais” e selecionei os seguintes 10 eventos que têm um impacto estrutural no ecossistema.

1. Defesa sistemática contra ameaças quânticas e “Roteiro de Reforço”

【Estado: Pesquisa e Proposta de Longo Prazo】

O ano de 2025 marca uma mudança de atitude na comunidade Bitcoin em relação à ameaça da computação quântica, passando de discussões teóricas para preparação prática. O BIP360 recebeu um número e foi renomeado para P2TSH (Pay to Tapscript Hash). Isso é visto como um importante trampolim para a rota de fortalecimento quântico e, de forma mais geral, serve a certos casos de uso do Taproot (por exemplo, estruturas de compromisso que não requerem chaves internas).

Enquanto isso, a comunidade explorou mais detalhadamente soluções específicas para a verificação de assinaturas seguras quânticas, incluindo a construção de assinaturas Winternitz usando OP_CAT, sob a premissa de introduzir capacidades de script correspondentes no futuro (como a reintegração do OP_CAT ou a adição de novos códigos de operação de verificação), discutir a verificação STARK como uma capacidade de script nativa, e otimizar os custos on-chain dos esquemas de assinatura hash (como SLH-DSA / SPHINCS+).

Este tópico ocupa o primeiro lugar porque toca na base matemática do Bitcoin. Se a computação quântica realmente enfraquecer no futuro a hipótese do logaritmo discreto em curvas elípticas (ameaçando assim a segurança das assinaturas ECDSA/Schnorr), isso provocará uma pressão de migração sistêmica e uma estratificação da segurança das saídas históricas. Isso força o Bitcoin a se preparar antecipadamente para um caminho de atualização nos níveis de protocolo e carteira. Para os detentores de longo prazo, escolher soluções de custódia que possuam um roteiro de atualização e uma cultura de auditoria de segurança, assim como estar atento às janelas de migração que podem surgir no futuro, se tornará uma lição obrigatória para a preservação de ativos.

2. Propostas de soft fork em alta: a pedra angular da construção de um “cofre programável”

【Estado: Discussão de alta densidade / Fase de rascunho】

Este ano foi um ano de discussões intensas sobre propostas de soft fork, com o foco central em como liberar a capacidade expressiva dos scripts enquanto se mantém o minimalismo. Propostas contratuais como CTV (BIP119) e CSFS (BIP348), bem como tecnologias como LNHANCE e OP_TEMPLATEHASH, estão tentando introduzir “cláusulas restritivas” mais seguras para o Bitcoin. Além disso, OP_CHECKCONTRACTVERIFY (CCV) tornou-se o BIP443, e vários códigos de operação aritmética e propostas de recuperação de scripts estão na fila aguardando consenso.

Essas atualizações que parecem obscuras, na verdade, acrescentam novas “leis físicas” à rede de valor global. Elas têm a expectativa de tornar as construções do tipo “cofre (Vaults)” mais simples, seguras e padronizadas, permitindo aos usuários configurar mecanismos como retiradas com atraso e janelas de cancelamento, realizando uma “autodefesa programável” a partir da perspectiva da expressibilidade do protocolo. Ao mesmo tempo, essas capacidades devem reduzir significativamente os custos e a complexidade das interações em protocolos de segunda camada, como a Lightning Network e DLC (Contratos de Logaritmo Discreto).

3. A reestruturação “anti-censura” da infraestrutura de mineração

【Estado: Implementação experimental / Evolução do protocolo】

A descentralização da camada de mineração determina diretamente a propriedade de resistência à censura do Bitcoin. Em 2025, o Bitcoin Core 30.0 introduziu uma interface IPC experimental, otimizando significativamente a eficiência da interação entre o software de pool de mineração/serviço Stratum v2 e a lógica de validação do Bitcoin Core, reduzindo a dependência do ineficiente JSON-RPC e preparando o caminho para a integração do Stratum v2.

Uma das principais capacidades do Stratum v2 é (quando mecanismos como a Negociação de Trabalho estão ativados) descentralizar ainda mais a escolha de transações dos pools de mineração para os mineradores, aumentando assim a resiliência contra censura. Ao mesmo tempo, a emergência do MEVpool tenta resolver o problema do MEV através da ofuscação de modelos e competição de mercado: idealmente, deveria haver múltiplos marketplaces coexistindo, evitando que um único ponto de mercado se torne um novo centro de centralização. Isso está diretamente relacionado à capacidade dos usuários comuns de serem tratados de forma justa em suas transações mesmo em ambientes extremos.

4. Atualização do sistema imunológico: Divulgação de vulnerabilidades e teste de difusão diferencial

【Estado: Operação em andamento】

A segurança do Bitcoin depende da autoavaliação antes de ataques reais. Em 2025, a Optech registrou uma série de divulgações de vulnerabilidades relacionadas ao Bitcoin Core e implementações Lightning (como LDK/LND/Eclair), abrangendo desde a paralisação de fundos até a desanonimização de privacidade, e até mesmo riscos graves de roubo de moedas. Nesse ano, o Bitcoinfuzz utilizou a técnica de “Fuzzing Diferencial”, comparando as respostas de diferentes softwares aos mesmos dados, e identificou mais de 35 bugs profundos.

Este tipo de “teste de pressão” de alta intensidade é um sinal de maturidade ecológica. É como uma vacina, que embora exponha problemas a curto prazo, a longo prazo fortalece significativamente a imunidade do sistema. Para os usuários que dependem de ferramentas de privacidade ou da rede Lightning, isso também serve como um aviso: nenhum software é absolutamente perfeito, manter os componentes críticos atualizados é a regra mais simples para garantir a segurança dos fundos.

5. Splicing da Lightning Network: “atualização quente” dos fundos do canal

【Estado: Suporte experimental entre implementações】

A Rede Lightning (Lightning Network) alcançou um grande avanço em usabilidade em 2025: Splicing (união/atualização de canais em tempo real). Esta tecnologia permite que os usuários ajustem dinamicamente os fundos (recarregar ou retirar) sem fechar o canal, e atualmente possui suporte experimental nas três principais implementações: LDK, Eclair e Core Lightning. Embora as especificações BOLTs relacionadas ainda estejam sendo aprimoradas, os testes de compatibilidade entre implementações já apresentaram progressos significativos.

Splicing é a capacidade chave de «acrescentar ou retirar fundos sem depender dos canais». Espera-se que diminua as falhas de pagamento e o atrito operacional causados pela dificuldade de ajustar os fundos nos canais. No futuro, as carteiras deverão reduzir significativamente o custo de aprendizagem da engenharia de canais, permitindo que mais usuários tratem o LN como uma camada de pagamento próxima de «contas de saldo», que é uma peça fundamental para a adoção em massa dos pagamentos em Bitcoin.

6. Revolução do Custo de Verificação: Permitir que nós completos funcionem em “dispositivos comuns”

【Estado: Implementação de protótipo (SwiftSync) / Rascunho BIP (Utreexo)】

A barreira de proteção descentralizada reside no custo de validação. Em 2025, as duas grandes tecnologias SwiftSync e Utreexo lançaram um impacto positivo no “limite de nós completos”. O SwiftSync otimiza o caminho de gravação do conjunto UTXO durante o IBD (download do bloco inicial): apenas adiciona ao chainstate quando confirma que uma saída ainda não foi gasta no final do IBD, e com a ajuda de um arquivo hints de “mínima confiança”, acelera o processo de IBD em mais de 5 vezes, ao mesmo tempo que abre espaço para validação paralela. Já o Utreexo (BIP181-183), através do acumulador de floresta Merkle, permite que os nós validem transações sem armazenar localmente o conjunto completo de UTXO.

O avanço dessas duas tecnologias significa que será viável executar nós completos em dispositivos com recursos limitados, aumentando o número de validadores independentes na rede.

7. Cluster Mempool: Reestruturando a programação subjacente do mercado de taxas de transação

【Estado: Quase Lançado (Staging)】

Na funcionalidade esperada do Bitcoin Core 31.0, a implementação do Cluster Mempool está quase concluída. Ela introduz estruturas como TxGraph, abstratando as complexas relações de dependência entre transações em um problema de “linearização/classificação de clusters de transações” que pode ser resolvido de forma eficiente, tornando a construção de templates de blocos mais sistemática.

Embora esta seja uma atualização do sistema de agendamento de baixo nível, espera-se que melhore a estabilidade e a previsibilidade das estimativas de taxas. Ao eliminar a sequência de empacotamento anômala causada por limitações do algoritmo, a futura rede Bitcoin deverá ter um desempenho mais racional e suave durante períodos de congestionamento, e os pedidos de transações aceleradas dos usuários (CPFP/RBF) poderão ser efetivados sob uma lógica mais certa.

8. Governança refinada da camada P2P

【Estado: Atualização de estratégia / Otimização contínua】

Em resposta ao aumento de transações com baixas taxas previstas para 2025, a rede P2P do Bitcoin passou por um ponto de inflexão estratégico. O Bitcoin Core 29.1 reduziu a taxa mínima de retransmissão padrão para 0,1 sat/vB. Ao mesmo tempo, o protocolo Erlay continua a ser promovido para reduzir o consumo de largura de banda dos nós; além disso, a comunidade propôs iniciativas como o “compartilhamento de modelos de blocos” e continua a otimizar a estratégia de reconstrução de blocos compactos para lidar com um ambiente de propagação cada vez mais complexo.

Com políticas mais consistentes e um limiar mais baixo para nós por padrão, a viabilidade de transações de baixas taxas se espalhar na rede deve melhorar. Essas direções têm o potencial de reduzir os requisitos rígidos de largura de banda para a operação de nós, mantendo ainda mais a equidade da rede.

9. OP_RETURN e o debate sobre a “tragédia dos comuns” do espaço de bloco

【Estado: Alteração da Política do Mempool (Core 30.0)】

Core 30.0 aliviou as restrições de política do OP_RETURN (permitindo mais saídas, removendo alguns limites de tamanho), o que desencadeou em 2025 um intenso debate filosófico sobre o uso do Bitcoin. Note que isso pertence à Política de Mempool do Bitcoin Core (política de encaminhamento padrão), e não às regras de consenso; mas impactará significativamente se as transações são facilmente propagadas e vistas pelos mineradores, influenciando assim a concorrência pelo espaço em bloco.

Os apoiantes acreditam que isso pode corrigir as distorções de incentivo, enquanto os opositores temem que isso seja visto como um endosse ao “armazenamento de dados na cadeia”. Este debate lembra-nos que o espaço em bloco, como um recurso escasso, tem suas regras de uso (mesmo que em níveis não consensuais) como resultado da contínua batalha de interesses entre as partes.

10. Bitcoin Kernel: Reconstrução “componentizada” do código principal

【Estado: Reestruturação da Arquitetura / Publicação da API】

O Bitcoin Core deu um passo crucial para a desacoplamento da arquitetura em 2025: introduzindo a API C do Kernel Bitcoin. Isso marca a separação da “lógica de verificação de consenso” do enorme programa do nó, tornando-se um componente padrão independente e reutilizável. Atualmente, este núcleo já suporta a reutilização da verificação de blocos e da lógica de estado da cadeia por projetos externos.

A “internalização” trará um dividendo de segurança estrutural para o ecossistema. Ela permite que o backend da carteira, indexadores e ferramentas de análise chamem diretamente a lógica de validação oficial, evitando o risco de divergência de consenso devido à duplicação de esforços. Isso é como fornecer ao ecossistema do Bitcoin um “motor original” padronizado, e as várias aplicações construídas com base nisso serão mais robustas.

Apêndice: Glossário (Mini-Glossário)

Para auxiliar a leitura, abaixo estão as definições breves dos termos-chave no texto:

• UTXO (Unspent Transaction Output): Saída de Transação Não Gasta, a unidade básica do estado do livro-razão do Bitcoin, que registra quem possui quantas moedas.
• IBD (Initial Block Download): Download inicial de bloco, o processo de sincronização dos dados históricos quando um novo nó entra na rede.
• CPFP / RBF: Dois mecanismos de aceleração de transações. CPFP (Child Pays for Parent) puxa transações antigas com novas transações; RBF (Replace-by-Fee) substitui transações de baixa taxa por transações de alta taxa.
• Mempool (: Área de armazenamento utilizada pelos nós para guardar transações “já divulgadas mas ainda não empacotadas em blocos”.
• BOLTs: Uma série de normas técnicas da Rede Lightning (Basis of Lightning Technology).
• MEV )Maximal Extractable Value(: Valor Máximo Extraível, refere-se ao lucro adicional que os mineradores podem obter ao reorganizar ou rever transações.