Do mempool à defesa quântica: a evolução sistemática do protocolo Bitcoin até 2025

De acordo com o relatório técnico anual do Bitcoin Optech, o Bitcoin está a passar por uma mudança de paradigma, de uma «defesa passiva» para uma «evolução ativa». Nesta atualização do sistema a nível de protocolo, desde infraestruturas de base como o mempool, até ameaças de longo prazo como a defesa contra computação quântica, tudo reflete um sinal claro: a comunidade Bitcoin já não se contenta em corrigir vulnerabilidades pontuais, mas começa a reformular sistematicamente o sistema de defesa, a capacidade de expansão e a resiliência da infraestrutura.

A evolução técnica deste ano apresenta três características centrais: defesa proativa (contra ameaças quânticas), camadas funcionais (através de uma hierarquia de protocolos que equilibra estabilidade e flexibilidade), e descentralização da infraestrutura (desde a mineração até à validação, com otimizações ao longo de toda a cadeia). Com base nestas três características, o ecossistema Bitcoin alcançou avanços estruturais em dez áreas.

Os três pilares da mudança de paradigma técnico

A ecologia técnica do Bitcoin em 2025 centra-se num objetivo principal: preparar a rede para a sua sobrevivência e prosperidade a longo prazo, sem comprometer a descentralização.

Defesa proativa marca uma mudança qualitativa na postura da comunidade. No passado, as discussões sobre computação quântica permaneciam no âmbito académico; hoje, o roteiro de defesa tornou-se concreto e operacional — desde a numeração do BIP360 para o P2TSH (Pay to Tapscript Hash), até à exploração de soluções de assinatura pós-quânticas, como a reintrodução do OP_CAT para construir assinaturas Winternitz, a discussão sobre a validação STARK como capacidade nativa de script, e a otimização de custos de assinaturas hash como SLH-DSA e SPHINCS+. Este progresso é crucial porque toca na base matemática do Bitcoin. Se a hipótese de logaritmos discretos em curvas elípticas for enfraquecida no futuro, as assinaturas ECDSA e Schnorr estarão em risco sistémico, podendo gerar uma pressão massiva de migração de outputs. Antecipar uma atualização clara é, portanto, vital para a segurança de longo prazo.

Hierarquização funcional manifesta-se na intensa discussão sobre propostas de soft forks e na evolução do Lightning Network com recursos de «hot-swapping». Ao conferir ao protocolo uma maior capacidade de expressão (como as propostas de contratos CTV, CSFS), o Bitcoin está a construir uma arquitetura de «base sólida, camada superior flexível». Isto não só torna a «carteira programável» mais padrão e segura, como também reduz significativamente a complexidade de protocolos de segunda camada (como Lightning e DLC).

Descentralização da infraestrutura é uma resposta direta à tendência de centralização no mundo físico. Desde a reconstrução do poder de mineração com Stratum v2, passando pela revolução nos custos de validação com SwiftSync e Utreexo, até à gestão detalhada do mempool e da propagação P2P, o Bitcoin investe em melhorias concretas para reforçar a resistência à censura. Estas otimizações aparentemente de baixo nível, na verdade, aumentam o número de nós capazes de validar e participar de forma independente na rede.

As dez maiores mudanças tecnológicas e o impacto na ecologia

1. Roteiro de defesa e reforço contra ameaças quânticas

【Estado: fase de preparação técnica】

De uma discussão teórica à implementação prática, em 2025 a comunidade Bitcoin mudou de postura face à ameaça quântica. O BIP360 foi numerado e renomeado para P2TSH (Pay to Tapscript Hash), tornando-se um marco importante na rota de defesa quântica. Paralelamente, aprofundaram-se as discussões sobre soluções de assinatura seguras para o futuro — incluindo a reintrodução do OP_CAT para construir assinaturas Winternitz, o debate sobre a validação STARK como capacidade nativa de script, e a otimização de custos de assinaturas hash como SLH-DSA e SPHINCS+ na cadeia.

Este avanço é fundamental porque toca na base matemática do Bitcoin. Se a hipótese de logaritmos discretos em curvas elípticas for enfraquecida futuramente, as assinaturas ECDSA e Schnorr estarão em risco sistémico, podendo gerar uma pressão de migração de outputs em massa. Ter um plano de atualização antecipado é, assim, crucial para a segurança de longo prazo.

2. Base do protocolo de carteiras programáveis: explosão de propostas de soft forks

【Estado: discussões intensas / fase de rascunho】

Este ano foi marcado por uma intensa discussão sobre propostas de soft forks. Propostas como CTV (BIP119), CSFS (BIP348), OP_TEMPLATEHASH, OP_CHECKCONTRACTVERIFY (BIP443) e outras, focam em ampliar a capacidade de expressão do script, mantendo a simplicidade do Bitcoin.

Estas atualizações, que parecem complexas, na verdade acrescentam «novas leis físicas» à rede de valor global. Permitem que as «carteiras (Vaults)» nativas fiquem mais simples, seguras e padronizadas, possibilitando mecanismos de proteção como retiradas com atraso ou janelas de revogação, através de restrições no nível do protocolo. Além disso, reduzem custos de interação com protocolos de segunda camada como Lightning e DLC.

3. Reconstrução da infraestrutura de mineração contra censura

【Estado: implementação experimental / evolução do protocolo em curso】

A descentralização da mineração é fundamental para a resistência à censura do Bitcoin. Em 2025, o Bitcoin Core 30.0 introduziu uma interface IPC experimental que otimiza a comunicação entre o software de pools e o serviço Stratum v2. Isto prepara o caminho para a integração do Stratum v2 — especialmente o mecanismo de negociação de trabalhos (Job Negotiation), que transfere a decisão de seleção de transações dos pools para os mineiros individuais, reforçando a resistência à censura.

Simultaneamente, a emergência de MEVpool tenta resolver o problema do MEV através de templates cegos e competição de mercado. Idealmente, várias plataformas independentes coexistiriam, evitando que uma única se torne um novo centro de centralização. Isto é crucial para garantir que, em condições extremas, as transações dos utilizadores possam ser incluídas de forma justa.

4. Divulgação de vulnerabilidades e reforço da imunidade do Bitcoin

【Estado: operações contínuas de engenharia】

Em 2025, o Optech documentou várias vulnerabilidades em Bitcoin Core e implementações Lightning (LDK, LND, Eclair). Os problemas variam de bloqueios de fundos, perda de privacidade até riscos de roubo de fundos. Destaca-se o uso do Bitcoinfuzz, que, através de testes de fuzzing diferencial, identificou mais de 35 bugs profundos.

Este tipo de «teste de resistência» é sinal de maturidade do ecossistema. Apesar de expor vulnerabilidades a curto prazo, aumenta a imunidade a longo prazo. Para utilizadores que dependem de ferramentas de privacidade ou da Lightning, é um alerta: manter os componentes atualizados é a regra mais básica para garantir a segurança dos fundos.

5. Splicing na Lightning Network: atualização dinâmica de fundos em canais

【Estado: suporte experimental em várias implementações】

Em 2025, a Lightning Network atingiu um avanço importante na usabilidade com a introdução do Splicing. Esta tecnologia permite aos utilizadores ajustar dinamicamente os fundos de um canal sem fechá-lo — podendo fazer depósitos ou retiradas online. Já está disponível experimentalmente em LDK, Eclair e Core Lightning.

O significado do Splicing é: elimina a «engenharia de canais», a maior barreira de entrada para utilizadores comuns. No futuro, as carteiras Lightning poderão ser mais fáceis de usar, com menor complexidade operacional, aproximando-se de uma «conta de saldo» para pagamentos. Um passo decisivo para a massificação dos pagamentos em Bitcoin.

6. Democratização dos nós completos: avanço revolucionário nos custos de validação

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

A descentralização depende do custo de validação. Em 2025, as tecnologias SwiftSync e Utreexo desafiam essa barreira.

SwiftSync melhora a escrita do conjunto UTXO — apenas adicionando ao chainstate quando uma saída ainda não foi gasta ao final do IBD — acelerando o processo de IBD em mais de 5 vezes. Utreexo (BIP181-183), com um acumulador de florestas Merkle, permite que os nós validem transações sem armazenar toda a UTXO localmente.

Estas inovações tornam viável operar nós completos em dispositivos com recursos limitados, aumentando o número de validadores independentes na rede e reforçando a descentralização do Bitcoin.

7. Reconstrução do mempool e racionalização do mercado de taxas

【Estado: quase pronto para lançamento (Staging)】

O Bitcoin Core 31.0 aproxima-se do lançamento do Cluster Mempool, uma reestruturação revolucionária do sistema de agendamento do mempool. Com a introdução de estruturas como o TxGraph, que abstraem dependências complexas de transações como problemas de «linearização de grupos de transações», o Cluster Mempool torna a construção de templates de blocos mais sistemática.

Isto significa que, até agora, a ordenação das transações no mempool era imprevisível, levando a comportamentos instáveis de substituição de taxas (RBF) e de prioridade de filhos sobre pais (CPFP). A nova arquitetura deve eliminar essas limitações, melhorando a estabilidade e a previsibilidade na estimativa de taxas. Em períodos de congestão, os pedidos de aceleração dos utilizadores terão maior eficácia sob uma lógica mais confiável.

8. Gestão refinada da propagação P2P

【Estado: atualização de estratégia / otimizações contínuas】

Em 2025, perante o aumento de transações de baixo custo, a rede P2P do Bitcoin passou por uma mudança de estratégia. O Bitcoin Core 29.1 reduziu a taxa mínima de retransmissão padrão para 0.1 sat/vB, permitindo que mais transações de baixo valor se propaguem com sucesso.

Simultaneamente, o protocolo Erlay continua a avançar para reduzir o consumo de banda dos nós, com propostas como «partilha de templates de blocos» e estratégias de reconstrução de blocos compactos. O objetivo comum é diminuir a exigência de largura de banda dos nós, mantendo a rede acessível e justa.

9. Controvérsia sobre o espaço de bloco: política OP_RETURN e «tragédia dos comuns»

【Estado: alteração na política do mempool (Core 30.0)】

O Bitcoin Core 30.0 relaxou as restrições à política OP_RETURN, permitindo mais outputs e removendo alguns limites de tamanho. Importa notar que isto é uma mudança na política de mempool (estratégia padrão de retransmissão), não na regra de consenso, mas influencia diretamente a facilidade de propagação das transações e a visibilidade pelos mineiros, afetando a competição pelo espaço de bloco.

Esta alteração gerou debates filosóficos intensos. Os apoiantes defendem que corrige incentivos distorcidos; os opositores temem que seja uma aprovação de «armazenamento de dados na cadeia», agravando a «tragédia dos comuns». A discussão evidencia que o uso do espaço de bloco — recurso escasso —, mesmo fora do consenso, é resultado de interesses em jogo.

10. Kernel do Bitcoin: reconstrução componentizada do código central

【Estado: reestruturação arquitetural / lançamento de API】

Em 2025, o Bitcoin Core deu um passo importante na modularização, introduzindo a API C do Bitcoin Kernel. Isto separa a lógica de validação de consenso do programa principal, tornando-se um componente padrão, reutilizável.

Este «kernel» oferece benefícios de segurança estrutural ao ecossistema. Permite que carteiras, indexadores e ferramentas de análise acedam diretamente à lógica de validação oficial, evitando divergências causadas por implementações redundantes. É como fornecer ao ecossistema uma «motorização padrão», que garante maior robustez às aplicações construídas em cima.

Significado ecológico das inovações tecnológicas

Estas dez mudanças não são melhorias isoladas, mas uma progressão sistemática em torno de um objetivo central: garantir que o Bitcoin, ao preservar sua essência de simplicidade, construa uma base sólida para segurança, usabilidade e resistência à censura a longo prazo.

Desde otimizações de agendamento no nível do mempool, passando por planos de defesa contra computação quântica, até à redução revolucionária dos custos de operação de nós completos, cada avanço responde à mesma questão: como fazer o Bitcoin, em dez, vinte ou mais anos, manter a sua fiabilidade e neutralidade como rede global de liquidação de valor?

Em 2025, a comunidade Bitcoin apresenta uma resposta clara, através de dez direções técnicas concretas. É essa reflexão sistemática e perseverança que transformaram o Bitcoin de uma ideia de moeda experimental numa infraestrutura real.