Como utilizar NFTs comprimidos na Solana com state compression

Os NFTs comprimidos constituem um avanço notável na tecnologia blockchain, ao possibilitar uma gestão e criação de tokens não fungíveis na rede Solana de forma altamente económica. Com a tecnologia state compression, estes ativos reduzem de forma significativa os custos, mantendo todas as funcionalidades dos NFTs convencionais. Este guia detalhado aborda os conceitos essenciais e os passos práticos para tirar partido dos NFTs comprimidos na Solana.

Compreender Merkle trees

A state compression assenta nas Merkle trees, uma estrutura de dados avançada capaz de condensar a verificabilidade de uma árvore de dados inteira num único “hash” ou “impressão digital” que reflete o estado atual. Este método criptográfico permite verificações eficientes sem necessidade de guardar todos os dados em blockchain.

As Merkle roots ficam armazenadas diretamente na blockchain Solana, enquanto as atualizações são registadas no ledger. Este modelo permite que qualquer participante reconstrua a árvore, sem restrições, através de armazenamento off-chain verificável e custos mínimos on-chain. O sistema garante transparência e segurança, ao mesmo tempo que reduz drasticamente o esforço computacional e os custos de armazenamento.

Os engenheiros da Solana Labs desenvolveram uma inovação exclusiva: a capacidade de executar atualizações concorrentes nas Merkle trees, múltiplas vezes dentro de um único bloco. Isto é possível graças ao fast-forwarding de proofs obsoletos, uma funcionalidade que distingue o modelo da Solana das soluções blockchain tradicionais, aumentando significativamente a capacidade de processamento de transações.

Inicializar a árvore

Para inicializar uma Merkle tree, é necessário configurar três parâmetros essenciais: profundidade, tamanho do buffer e altura do canopy. Dominar estes parâmetros é fundamental para garantir desempenho e eficiência de custos ao trabalhar com NFTs comprimidos.

Profundidade define a capacidade da árvore, calculada como 2^PROFUNDIDADE folhas. É possível criar árvores com oito até mil milhões de folhas (2^30), sendo cada folha potencialmente um NFT. Esta flexibilidade permite escalar desde pequenas coleções até distribuições massivas.

Tamanho do buffer indica o número aproximado de atualizações concorrentes possíveis num bloco. Nas Merkle trees tradicionais, qualquer alteração invalida proofs anteriores. A abordagem inovadora da Solana resolve esta limitação com fast-forwarding de proofs, mantendo a aceitação pelos smart contracts. Por exemplo, um buffer de 64 permite proofs válidos para 64 atualizações antes de exigir novo cálculo. O buffer pode ir de oito até 2 048, conforme as necessidades.

Altura do canopy determina a parte da árvore que permanece em blockchain, reduzindo os proofs exigidos aos clientes. Dado o limite de tamanho das transações na Solana, esta configuração é crucial para árvores com profundidade superior a 20, sendo o máximo de canopy 17.

Recomenda-se, como prática de excelência, implementar várias árvores de menor dimensão em vez de uma única árvore grande. Assim, reduz-se a concorrência por bloqueio nas contas das árvores e facilita-se a composição, exigindo menos proofs. Uma altura de canopy igual a PROFUNDIDADE-3 revela-se especialmente eficaz, compatível com contratos inteligentes NFT existentes e requerendo apenas três submissões de conta. Por exemplo, uma árvore de profundidade 20 com canopy 17 exige apenas três proofs por modificação.

Criar um NFT

A criação de NFTs comprimidos tornou-se simples, graças às ferramentas já existentes. O Bubblegum, um smart contract da Metaplex, gere NFTs comprimidos recorrendo a state compression. Todas as operações—criação, transferência ou substituição—são realizadas diretamente no Bubblegum.

De salientar que a criação de NFTs não exige proofs, tornando o processo tão direto quanto o modelo tradicional. Qualquer utilizador pode criar NFTs comprimidos de forma fácil, tornando a criação de tokens económicos acessível a todos na Solana.

Utilizar um RPC para aceder aos dados mais recentes

Os NFTs comprimidos diferem do modelo clássico de contas on-chain. Como os dados da árvore são gravados diretamente no ledger da Solana, as Remote Procedure Calls (RPCs) são essenciais para garantir uma leitura rápida e eficiente.

Já existem vários fornecedores de RPC com suporte para NFTs comprimidos, como Helius, SimpleHash e Triton. Muitos destes utilizam a Metaplex Read API, uma interface padronizada para consultar dados detalhados sobre NFTs comprimidos e convencionais. Esta abordagem facilita o desenvolvimento e assegura consistência entre plataformas.

Utilizar proofs para transferir NFTs

Devido à forma como são armazenados, os NFTs comprimidos requerem uma abordagem distinta para alterações. Qualquer modificação—troca de titularidade ou atualização de metadados, por exemplo—implica modificar a árvore de armazenamento correspondente.

Para tal, os programadores devem calcular proofs que comprovem o conhecimento do estado atual da árvore, em conjunto com a assinatura criptográfica do titular ou delegado. Os proofs de Merkle tree são conjuntos de hashes que validam a existência da folha na árvore.

Os nós RPC disponibilizam estes proofs através do método getAssetProof na Read API. Conforme a configuração da altura do canopy, os clientes podem submeter apenas parte do caminho de proof, ficando o programa on-chain responsável pela verificação dos restantes elementos, otimizando o processamento da transação.

O procedimento consiste na submissão dos proofs juntamente com a alteração desejada—por exemplo, atribuição de novo titular—seguida da difusão da transação na rede. Este processo eficiente, aliado à capacidade de atualizações concorrentes exclusiva da Solana, permite operar NFTs de forma escalável e eficiente como nunca antes.

Conclusão

Os NFTs comprimidos na Solana representam uma evolução crucial na economia e escalabilidade de blockchain. Ao dominar cinco conceitos essenciais—Merkle trees, parametrização da árvore, criação, utilização de infraestrutura RPC e proofs para transferências—os programadores podem desenvolver aplicações NFT económicas e escaláveis, agora viáveis em redes blockchain.

A redução de custos face aos NFTs convencionais, mantendo todas as funcionalidades, destaca os NFTs comprimidos como base para experiências inovadoras on-chain. Com ferramentas amadurecidas, APIs padronizadas e suporte RPC crescente, implementar NFTs comprimidos é hoje mais acessível do que nunca. Os programadores dispõem de recursos para criar aplicações inovadoras numa escala que vai de milhões a milhares de milhões de NFTs, redefinindo as possibilidades dos ativos digitais baseados em blockchain.

FAQ

Os NFTs comprimidos têm valor?

Sim, os NFTs comprimidos têm valor real ao reduzirem substancialmente as taxas de transação e custos de gás. O seu valor advém da eficiência económica e utilidade prática em operações e transferências frequentes, ganhando crescente relevância no ecossistema NFT.

Como reivindicar um NFT comprimido?

Para reivindicar um NFT comprimido, é necessário resgatá-lo por um voucher através do protocolo Bubblegum. Desta forma, o NFT é removido da árvore e criada uma conta voucher como prova de titularidade, permitindo o acesso integral aos dados do NFT.

Qual a diferença entre NFT e cNFT?

Os NFTs representam titularidade na blockchain. Os cNFTs (Confidential NFTs) adicionam mecanismos de privacidade, permitindo ocultar e encriptar informação sensível, mantendo a validação da titularidade on-chain.

Os NFTs perderam valor?

Não. Embora muitos NFTs tenham desvalorizado em períodos de correção do mercado, projetos de qualidade mantêm utilidade e valor. Os NFTs comprimidos proporcionam custos inferiores e maior eficiência, criando novas oportunidades de utilização. O mercado evoluiu, distinguindo ativos valiosos dos meramente especulativos.