Introdução

Este artigo educacional da Gate Learn fornece aos leitores uma compreensão completa dos princípios básicos da tecnologia blockchain que são extremamente relevantes para saber no atual cenário de criptografia - o que é blockchain, sua utilidade, o significado por trás de camadas e rollups, comparações de blockchain e como diferentes criptomoedas ecossistemas estão sendo construídos.

Resumindo: O que é Blockchain?

Em resumo, blockchain é um sistema que permite rastrear o envio e o recebimento de alguns tipos de informações pela internet de forma descentralizada e sem igual. São pedaços de código gerados online que carregam informações conectadas como blocos de dados que formam uma cadeia – daí o nome. Ao contrário de outros sistemas transacionais e de rastreamento de dados, os blockchains têm o potencial de serem completamente descentralizados. Ou seja, eles não dependem de entidades centrais organizadas para verificar as informações, mas o fazem por meio de sua própria estrutura programável.

É este sistema que permite a operação e transação de criptomoedas. Embora as criptomoedas sempre usem a tecnologia blockchain descentralizada, aquelas sob o guarda-chuva de “ativos digitais” não necessariamente o fazem. Um exemplo disso é o Ripple (XRP), popularmente chamado de criptomoeda, embora não possua uma estrutura de blockchain descentralizada - portanto, é teoricamente um ativo digital e não cripto.

O conceito de blockchain surgiu em 2008 no artigo acadêmico “Bitcoin: a peer-to-peer electronic finance system”, de autoria de Satoshi Nakamoto (pseudônimo do suposto criador ou criadores do bitcoin). Neste material, blockchain é definido como uma rede que marca as transações, colocando-as em uma cadeia contínua, formando um registro que não pode ser alterado sem refazer todo o trabalho.

Para entender os fundamentos de como o blockchain funciona, pense em um trem de brinquedo cujos trilhos estão espalhados por todo o mundo. Não um, mas vários que formam uma rede global. Cada material transportado vai dentro de um vagão, que é validado por computadores de todo o mundo. Se verificado como autêntico, o material é lacrado com um código complexo de letras e números e se junta a outros carros.

Para aumentar ainda mais a segurança, cada carro carrega seu próprio código e o código do carro anterior. Assim, se alguém tentar arrombar um carro, mais de um código terá que ser decifrado. Esta rede de comboios não tem dono, pelo que todos os embarques são registados num livro à disposição de todos. Embora seja possível ver o que foi enviado e quando, não é possível saber os nomes das pessoas por trás dessas transportadoras; suas identidades são representadas na forma de endereços criptográficos - as chamadas “carteiras digitais”.

Embora a tecnologia tenha surgido para que o bitcoin pudesse existir, as possibilidades de uso vão muito além das criptomoedas.

Para que serve o Blockchain?

Hoje, existem inúmeras aplicações para blockchain no mundo; eles vão desde sistemas financeiros descentralizados até verificação de identidade, venda de ingressos, entretenimento de mídia e até mesmo verificação de registro legal em cartórios. Embora praticamente não haja limites para onde a tecnologia blockchain pode ser aplicada, a essência de sua utilidade é simples: ela fornece uma verificação de dados e um método de transação que pode ser executado sem a necessidade de uma autoridade supervisora.

Do ponto de vista do capital, essas vantagens fazem uma grande diferença para as empresas, que estão vendo os recursos descentralizados da tecnologia blockchain como uma oportunidade de reduzir os custos de segurança. Do ponto de vista prático, as redes baseadas em blockchain, devido à falta de supervisão central, também podem tornar o sistema de uma empresa ou organização mais seguro e geralmente mais fácil de coordenar.

As redes Blockchain se tornaram tão populares que estão sendo usadas por nações inteiras. Um exemplo é o país da Estônia, que está usando blockchain para uma estrutura nacional de verificação de identidade digital em um esforço para reduzir atividades fraudulentas, além de minimizar violações de segurança e altos custos de sistemas ineficientes de gerenciamento de identidade.

O que são Camadas 1, Camadas 2 e Rollups?

Embora os fundamentos do blockchain possam ser explicados como acima, existem diferentes níveis para essas redes quando se trata de criptomoedas. Embora criptos diferentes possam usar blockchains diferentes, é muito mais comum que eles sejam colocados sob o mesmo – apenas sob diferentes estruturas internas. Há também os projetos que existem apenas para tornar a rede mais eficiente.

No ecossistema criptográfico, eles são chamados de blockchains de camada 1, blockchains de camada 2 e rollups. Saiba mais sobre cada conceito abaixo.

O que são Blockchains de Camada 1?

Os blockchains da camada 1 são blockchains nativos que são inerentes a um protocolo específico e podem fornecer atualizações para dimensionar e alterar sua estrutura de linha de base. É a rede base do projeto, ao invés de uma cripto que utiliza o blockchain que foi desenvolvido por outra organização, por exemplo. Por serem blockchains nativos e de nível básico, são autônomos e não dependem de nenhuma outra rede. Criptografias de camada 1 criam, verificam e transferem informações por conta própria, ao mesmo tempo em que criam atualizações que se tornarão inerentes ao sistema depois de implantadas.

Os dois principais exemplos de blockchains da camada 1 são Bitcoin e Ethereum. Embora o Bitcoin ainda não tenha se ramificado para outras utilidades além de uma reserva de valor, o Ethereum foi o único responsável pela criação de incontáveis verticais de Camada 2 que não existiriam sem a rede Ethereum. DeFi, NFTs, projetos relacionados ao Metaverse e outros geralmente são baseados no Ethereum e não existem por si mesmos. Avalanche é outro exemplo de projeto de criptografia de camada 1 que ganhou popularidade muito recentemente, devido a suas novas estruturas totalmente inerentes a esse ecossistema.

O que são Criptografias de Camada 2?

Falando em verticais da Camada 2, as criptos da Camada 2 são basicamente projetos construídos em cima de outro blockchain - portanto, eles não podem existir por conta própria. Esses projetos oferecem soluções para problemas de escalabilidade presentes nas criptomoedas da Camada 1, ao mesmo tempo em que criam seus próprios ativos criptográficos e vantagens para os usuários utilizarem sua rede da Camada 2 em vez de ir diretamente para a fonte - a Camada 1.

Aqui estão alguns exemplos: Bitcoin sofre de problemas de escalabilidade quando se trata da velocidade de suas transações ficando cada vez mais lenta à medida que mais pessoas usam a rede. Portanto, o projeto da camada 2 Bitcoin Lightning Network surgiu como uma solução de estrutura secundária para tornar o blockchain BTC mais rápido e com espaço para mais transações.

Ethereum tem muitos, muitos exemplos de projetos de Camada 2. Polygon e Loopring são alguns dos mais populares, permitindo que os desenvolvedores criem facilmente aplicativos descentralizados (dApps) rápidos e prontamente escaláveis sem muitos problemas - ao mesmo tempo em que atuam como pontes para transações mais rápidas e muito mais baratas em comparação com as taxas de gás usuais da ETH.

O que são Rollups de Criptomoedas?

Rollups, que são dedicados exclusivamente à rede Ethereum, são soluções escaláveis responsáveis por “enrolar” vários pacotes de transações em um único – tornando-os muito mais baratos. Rollups otimistas são o método mais popular, que pressupõe que todas as transações presentes no “roll” são verdadeiras sem verificar por si mesmas - já que isso foi feito pela rede Ethereum anteriormente. Zero rollups de conhecimento, ou zk-rollups, na verdade verificam as transações por si mesmos.

Qual é a diferença entre as cadeias de blocos Bitcoin e Ethereum?

As criptomoedas Bitcoin e Ether, também chamadas de BTC e ETH, são de longe as criptomoedas mais populares do mundo. Eles também são, consequentemente, os blockchains mais populares utilizados todos os dias por milhões de investidores. Mas, além de suas diferenças, existem alguns contrastes claros entre os dois que destacam como as estruturas de blockchain flexíveis podem ser, não isoladas em um único rótulo ou estrutura de uso.

Por exemplo: superficialmente, você deve ter notado que, enquanto o Ethereum deu origem a DeFi e NFTs por meio da nova tecnologia de contratos inteligentes, o Bitcoin não fornece esses serviços. Como o Ethereum existe em várias cadeias e serviços, de dApps a Metaverses, o Bitcoin parece meio isolado em uma liga própria como moeda transacional e reserva de valor deflacionária. Mas por que é assim?

A realidade, ao que parece, é que o Bitcoin na verdade é uma plataforma de contrato inteligente - mas não muito confiável. O Bitcoin teve a capacidade de implantar contratos inteligentes desde o início de sua rede, enquanto o Ethereum também é capaz de realizar transações de transferência simples além dos contratos inteligentes. O que torna o Ethereum mais atraente para esses serviços se resume a duas coisas; velocidade e acessibilidade.

A rede do Bitcoin é capaz de realizar apenas 7 a 8 transações por segundo, enquanto a rede Ethereum realiza cerca de 30 transações por segundo – ainda não é rápido em comparação com outros projetos mais recentes da Camada 1, mas faz uma grande diferença quando se trata de contratos inteligentes. A segunda razão vem com a programabilidade de tais contratos, já que o Bitcoin usa sua linguagem nativa “Bitcoin Script” que não é amigável e muito difícil de gerenciar. A blockchain Ethereum, por outro lado, foi construída sobre o sistema de programação original do co-fundador Vitalik Buterin chamado Solidity, que é extremamente fácil de usar para aqueles com experiência em desenvolvimento de software.

Principal falha da blockchain: o triângulo impossível

Embora a blockchain seja uma tecnologia inovadora e disruptiva que está mudando a maneira como vemos a propriedade privada, os investimentos e a inclusão financeira, ela apresenta algumas falhas que ainda precisam ser corrigidas na última década e meia de sua existência. O principal deles é conhecido popularmente como “triângulo impossível”; basicamente, ter duas características principais é comprometer uma terceira, independente de qual seja. Esses três pilares que não podem coexistir são descentralização, segurança e escalabilidade.

Aqui estão os três principais exemplos disponíveis no mercado. O Bitcoin é totalmente descentralizado e o blockchain mais seguro já feito, mas sofre de grandes problemas de escalabilidade, pois a rede é extremamente lenta em comparação com as mais novas e não foi capaz de se atualizar para competir com outros blockchains que agora fornecem serviços e contratos inteligentes que são facilmente implantáveis. Depois, há o Ethereum, que sofre de problemas de escalabilidade, mas está sempre melhorando e consistentemente levando a resultados sólidos - a descentralização, por outro lado, é inexistente para grandes atualizações, pois todas são decididas pela Ethereum Foundation e seus líderes (como como Vitalik Buterin). A Solana, extremamente rápida e escalável, sofre de grandes problemas de segurança e teve seu blockchain desativado várias vezes nos últimos anos.

Pode chegar o dia em que conseguiremos superar o triângulo impossível, mas, por enquanto, há sempre a necessidade de fazer concessões. Independentemente dos problemas enfrentados por esses sistemas, o único caminho certo é seguir em frente. Novos blockchains e atualizações sobre os atuais, como Bitcoin e Ethereum, estão constantemente sendo propostos e implementados, enquanto a acessibilidade do desenvolvimento criptográfico só se fortalece à medida que o tópico do conhecimento do blockchain não é mais subterrâneo, mas aulas reais em milhares de universidades em todo o mundo. Não é mais uma questão de se, mas quando esse dilema será resolvido.

Os diferentes ecossistemas criptográficos

O Bitcoin deu origem a todos os conceitos de blockchain e criptomoedas, levando a onda para uma nova era em ativos financeiros. Sete anos depois veio o Ethereum, popularizando contratos inteligentes em um nível que resultou no uso de ramos inteiramente novos de criptografia, cujos limites ainda são desconhecidos.

Agora, com base nesses dois principais líderes do atual sistema financeiro global, novos ecossistemas e culturas digitais estão sendo construídos e alimentados dia a dia nas comunidades criptográficas. A estrutura de mercado das criptomoedas não é mais unidimensional, contando com conceitos simples como “reserva de valor” e “descentralização” para o investidor de varejo comum. Eles são entretenimento, mídia, empregos, vidas digitais, propriedades e muito, muito mais - é um mundo novo, cheio de possibilidades.

À medida que novos blockchains como Solana, Avalanche, Cardano, Polkadot e mais são construídos, fica claro perceber como os respectivos investidores interagem e se comportam de maneiras diferentes em comparação com Bitcoin e Ethereum, por exemplo. Diferentes ecossistemas criptográficos estão dando origem a esferas digitais de influência que se concentram nas perspectivas e objetivos que melhor atendem aos seus interesses e intenções.

A próxima década de desenvolvimento de criptomoedas será fundamental para definir o tamanho do impacto que as criptomoedas terão na vida diária real não apenas de seus investidores médios, mas também de seu usuário médio de computador e celular. Se os últimos 14 anos, desde a concepção do Bitcoin servirem de indício, tal impacto será exponencialmente maior do que temos atualmente ou podemos sequer começar a imaginar.