Rete Qtum: spiegazione completa

Fondata nel 2016, Qtum è una rete blockchain che combina le capacità di smart contract di Ethereum con il sistema di contabilizzazione UTXO di Bitcoin tramite la tecnologia Account Abstraction Layer (AAL).

È decentralizzata e non richiede permessi per convalidare le transazioni. Chiunque può eseguire un nodo con un semplice dispositivo e una connessione internet. Per scoraggiare attacchi con contratti spazzatura, Qtum utilizza un meccanismo di consenso Mutualized Proof of Stake, con ricompense condivise tra più validatori e parzialmente ritardate per 500 blocchi.

Qtum supporta nativamente standard token come QRC-20, QRC-1155 e QRC-721. Il suo token nativo è QTUM, utilizzato per le commissioni di transazione, lo staking e la governance. Qtum ha uffici a Singapore, Miami e Stoccolma.

Basi

La tecnologia blockchain ha fatto molta strada dall'inizio di Bitcoin. Molte nuove piattaforme Layer 1 usano tecnologie avanzate ben oltre il modello originale di Bitcoin. Tuttavia, Qtum ha incorporato caratteristiche desiderabili sia da Ethereum che da Bitcoin, rendendolo un progetto affascinante per la sua architettura unica.

Cos'è la rete Qtum?

Nel 2016 Ashley Houston, Neil Mahl e Patrick Dai hanno fondato Qtum. Il team ha raccolto 15,6 milioni di dollari tramite un ICO nel 2017, per poi lanciare la mainnet a settembre dello stesso anno. L'obiettivo principale della rete Qtum è integrare le reti Ethereum e Bitcoin. Il team ha combinato le capacità di smart contract di Ethereum con il modello di output di transazione non speso (UTXO) di Bitcoin, sfruttando i vantaggi di entrambe le catene.

Come funziona Qtum?

La rete Qtum si basa su quattro elementi significativi: un modello di contabilizzazione UTXO, una piattaforma di smart contract basata su Solidity, un Account Abstraction Layer e un meccanismo di consenso Proof of Stake. Il team Qtum ha raggiunto questa combinazione implementando una versione modificata del client Bitcoin Core che funge da base per le transazioni della rete.

Qtum è compatibile con la Ethereum Virtual Machine (EVM) e utilizza Solidity come linguaggio di programmazione, rendendo possibile migrare progetti DeFi e codice da Ethereum a Qtum. Inoltre, Qtum ha sviluppato un meccanismo PoS personalizzato che risolve problemi di sicurezza.

UTXO

Nel mondo delle crypto, gli UTXO, o Unspent Transaction Outputs, sono un concetto comune. Su alcune reti, le transazioni sono composte da input e output, e gli UTXO vengono usati come input per creare output. Quando un UTXO viene speso, diventa un nuovo output.

Quando invii 0,6 BTC, questo può risultare da output precedenti di 0,4 BTC e 0,2 BTC. Se volessi inviare 0,3 BTC, dovresti dividere l'UTXO da 0,4 BTC in 0,3 BTC per il destinatario e 0,1 BTC per te stesso, creando due nuovi UTXO di 0,3 e 0,1 BTC.

Questo sistema di contabilizzazione ha vantaggi, tra cui la capacità di prevenire il double-spending e di processare transazioni in parallelo. Ethereum, invece, usa un modello di account simile a un conto bancario, che mantiene uno stato globale di tutti i saldi sulla rete.

Account Abstraction Layer

L'approccio unico di Qtum per combinare le reti di Ethereum e Bitcoin include l'uso di un AAL per affrontare le sfide tecniche del sistema di contabilizzazione UTXO. A differenza del modello di account di Ethereum, gli smart contract in una blockchain UTXO richiedono la decisione di quali UTXO usare, spesso su più indirizzi pubblici e privati, il che complica la registrazione delle transazioni.

L'AAL risolve questo problema creando uno smart contract dall'output di una transazione UTXO e inviandolo all'account contratto per attivarne l'esecuzione. Questo approccio permette a Qtum di sfruttare aggiornamenti sia di Ethereum che di Bitcoin, come il supporto ai token non fungibili, Segregated Witness (SegWit) e Taproot. Inoltre, l'essere basata su UTXO consente a Qtum di beneficiare di Lightning Network e altre tecnologie.

Proof of Stake mutualizzato

Qtum ha creato il proprio meccanismo di consenso chiamato Mutualized Proof of Stake. Lo scopo di questo meccanismo è aumentare il costo degli attacchi di spam con contratti inutili. Il suo funzionamento prevede la condivisione delle ricompense di blocco tra i nodi che producono blocchi e il ritardo del pagamento. Le ricompense sono divise equamente tra il validatore che ha creato il blocco e i nove validatori precedenti. Inoltre, una parte delle ricompense viene trattenuta per 500 blocchi, rendendo difficile per gli attaccanti calcolare l'esatto rendimento di un potenziale attacco.

Staking offline

I possessori di QTUM possono fare staking dei loro token senza cedere la custodia, grazie al meccanismo di staking offline di Qtum. Il meccanismo di consenso coinvolge due attori: i Super Staker e i deleganti. I deleganti forniscono il loro indirizzo wallet a un Super Staker tramite uno smart contract e concordano una commissione. Se accettato, il Super Staker può mettere in staking gli UTXO del delegante. Quando un Super Staker valida con successo un blocco, condivide la ricompensa con i suoi deleganti e applica una commissione.

I token QTUM rimangono nel wallet del delegante, che può spenderli o rimuovere la delega in qualsiasi momento. Il meccanismo permette ai deleganti di guadagnare QTUM in modo passivo senza essere vincolati a uno smart contract, anche con soluzioni offline come un hardware wallet.

I Super Staker ricevono ricompense di blocco per i loro deleganti e applicano una fee per lo staking. Dopo la delega, il wallet del delegante non deve rimanere connesso alla rete e le ricompense vengono ottenute in modalità passiva.

Cos'è QTUM?

QTUM è la criptovaluta nativa della rete Qtum, distribuita tramite il suo meccanismo di consenso. QTUM può essere usato per tre scopi principali:

• Pagare le commissioni di transazione sulla rete, calcolate usando un modello di gas simile a quello di Ethereum.
• Partecipare al protocollo di governance on-chain di Qtum per votare proposte come modifiche alle fee di rete o alle dimensioni dei blocchi. Durante i periodi di alto utilizzo, i costi del gas possono essere ridotti e la dimensione dei blocchi aumentata per gestire fino a 1.100 TPS. Anche soluzioni Layer 2 come il Lightning Network possono essere utilizzate per aumentare la capacità.
• Effettuare staking come delegante o Super Staker per convalidare blocchi, con ogni nuovo blocco che fornisce ricompense dimezzate periodicamente con un metodo simile al halving di Bitcoin. Questo meccanismo mira infine a creare un'offerta finita di QTUM, processo che richiederà decenni. Successivamente, i validatori saranno ricompensati solo con le commissioni di transazione.

Conclusione

Qtum ha adottato una soluzione unica per affrontare i problemi associati al PoW integrando un sistema PoS con miglioramenti. Questo permette alla piattaforma di supportare smart contract e applicazioni decentralizzate, oltre all'uso della contabilizzazione UTXO. A differenza di altre piattaforme blockchain, Qtum ha sfruttato la funzionalità di sistemi esistenti per costruire la sua piattaforma. Questo la rende una scelta interessante per chi considera Qtum come altcoin, consentendo decisioni più informate basate sui suoi molteplici casi d'uso.