Introdução: O que é um Flatcoin?

Flatcoins são um conceito emergente de economia de token em que o token de interesse, como reserva de valor, ajustaria a sua avaliação ao longo do tempo para acompanhar as mudanças na inflação. O objetivo declarado seria conservar o poder de compra dos seus detentores de tokens e/ou de um grupo específico de interesse (como os utilizadores da plataforma).

Um exemplo simples de um Flatcoin seria o fictício “i-Dai”: um DAI corrigido pela inflação. O i-DAI teria o seu pago ligado a um tempo de referência, e o seu preço seria ajustado em tempo real em resposta às mudanças na inflação, de modo que o poder de compra dos titulares de i-DAI seja conservado. A tabela abaixo demonstra este comportamento estilizado. Como veremos ao longo deste artigo, embora o i-Dai seja uma peça de ficção neste momento, pode tornar-se realidade através do uso de uma stablecoin baseada em controlador (CBS), que já existe em produção através de exemplos como a RAI.

Uma tabela que demonstra a diferença de avaliação entre DAI e i-DAI, um DAI fictício ajustado pela inflação. (*) O O preço do Big Mac no DAI é um exemplo fictício para ilustrar o efeito IPC nas mercadorias.

O que é a inflação?

Em economia, a inflação é entendida como um aumento geral do preço dos bens e serviços, o que provoca uma diminuição do poder de compra dos detentores da moeda que está a ser usada para denominar os preços. Na web3, a inflação é frequentemente (de forma bastante confusa) usada para descrever o efeito de uma oferta de tokens em expansão, embora este fenómeno seja mais precisamente caracterizado como 'diluição' na terminologia económica tradicional. Vamos ficar com a antiga definição de inflação para o restante deste artigo.

Em ambientes inflacionários, os detentores de moeda podem experimentar uma diminuição do seu poder de compra, o que mina a confiança nessa moeda e no sistema económico em geral. Por causa desta inflação é considerada uma métrica chave de qualquer economia, e os bancos centrais de todo o mundo têm mandatos específicos para atingir taxas de inflação anuais baixas para as moedas fiduciárias que gerem (geralmente cerca de 2 a 4%). Como a experiência recente em toda a atual economia global mostrou, no entanto, isso não é uma tarefa simples.

À luz das recentes pressões inflacionárias na economia global, a Coinbase propôs o design de uma 'flatcoin' ajustada pela inflação. O objetivo declarado de uma flatcoin seria “manter a estabilidade no poder de compra e, ao mesmo tempo, ter resiliência da incerteza económica causada pelo sistema financeiro legado.” Mais uma vez, não é tarefa fácil — vamos examinar a seguir alguns dos desafios inerentes ao design da flatcoin.

Desafios de Design Flatcoin

Especificar uma flatcoin é uma proposta de design única e, como tal, contém vários desafios que precisam de ser resolvidos, tanto isoladamente como simultaneamente. Vamos nos aprofundar nos detalhes de alguns destes desafios mais adiante neste artigo. Os principais desafios estão em torno de sentir com precisão a inflação e criar incentivos apropriados.

Especificamente, a inflação, como muitos conceitos em economia, opera dentro do paradigma dos sistemas adaptativos complexos. Isto significa que há um número enorme de interações dinâmicas de diferentes fatores e variáveis, incluindo o comportamento humano imprevisível que impacta tanto as causas como os efeitos da inflação. Isto representa um desafio no design de flatcoin, e qualquer implementação terá de estar ciente de uma série de considerações, incluindo mas não se limitando a:

• Baixa granularidade temporal dos índices de inflação
• Dificuldades em torno da regulação espaço-temporal da medição do sensor
• Complexidade da fusão de sensores & design eficaz do controlador
• Desafio de actuar mudanças na economia da flatcoin através de incentivos apropriados

Um Design Flatcoin Viável: Semi-Stablecoins Baseadas em Controlador

Uma abordagem promissora para a construção de Flatcoins é reutilizar algumas das stablecoins mais bem-sucedidas atualmente em implementação: as que se baseiam na noção de usar controladores como forma de detectar mudanças de preço e remodelar os incentivos dos participantes para que o valor do token mantido tenda a rastrear um valor de referência.

Estas são as Stablecoins Baseadas no Controlador (CBS), uma classe de tokens da qual a RAI é um exemplo implementado. A inspiração da RAI vem de preocupações teóricas e práticas semelhantes — uma das razões para a RAI adotar um controlador é que foi demonstrado que o comportamento histórico do banco central ao controlar a inflação é bem descrito por um controlador PID em seu lugar. Isto é demonstrado teoricamente por Hawkings et al. 2014 e empiricamente por Shepherdet al. 2019.

Dada a estabilidade demonstrada pela RAI como uma stablecoin baseada em controladores, a seguir analisaremos a RAI como um estudo de caso e apresentaremos os componentes para um design de flatcoin baseado em CBS viável.

RAI como um estudo de caso

RAI é uma CBS que tende a rastrear o valor em USD apenas usando incentivos económicos guiados por um controlador PI não supervisionado, juntamente com um oráculo que 'sente' o preço do RAI/USD a qualquer momento.

Em termos de experiência do utilizador, a RAI permite que os utilizadores tomem empréstimos sobre-garantidos na RAI usando ETH como garantia. A dívida pendente é denominada em RAI, e a taxa de juro dessa dívida (ou Taxa de Resgate, como é chamada no ecossistema RAI) é definida pelo controlador PI implementado. O valor do empréstimo que pode ser obtido é determinado pelo que é chamado de Preço de Resgate, que na prática tende a acompanhar de perto o preço de mercado do RAI — com discrepâncias tipicamente da ordem de 1%.

A lógica pela qual a taxa de juro é ajustada baseia-se na discrepância entre o Preço de Mercado do RAI (denominado em RAI por USD) e o Preço de Resgate do RAI (também denominado em RAI por USD). Quando o preço de resgate está acima do preço de mercado, a taxa de juro tende a aumentar. Quando está abaixo, tende a diminuir (ou mesmo a ficar negativo!).

A razão pela qual o preço do RAI é bastante estável, mesmo sem pinas e com um ativo volátil (ETH) usado como garantia, é por causa dos seus incentivos anticíclicos. O Preço de Mercado é determinado pelo mercado secundário de compradores e vendedores da RAI e, portanto, é volátil, e o Preço de Resgate é determinado pelo controlador PI e, portanto, é amortecido. Consequentemente, há um incentivo para os utilizadores racionais fazerem arbitragens quando há uma grande discrepância entre os dois preços.

Especificamente, quando o Preço de Mercado está acima do Preço de Resgate, faz sentido tomar empréstimos RAI, vendê-los ao Mercado Secundário com lucro, esperar que ambos os preços converjam e comprar RAI do Mercado Secundário para pagar a dívida para uma posição neutra. Isto é especialmente conveniente se o Preço de Mercado estiver acima do RP durante muito tempo, uma vez que a Taxa de Resgate pode tornar-se fortemente negativa, gerando assim tanto lucros de arbitragem como lucros de taxa de juro. Em qualquer caso, lucrar com o sistema tende a tornar o preço de mercado do token RAI estável.

Quanto à situação oposta (Preço de Resgate Acima do Preço de Mercado), a ação rentável seria comprar o máximo de RAI possível do mercado secundário e manter até os preços convergirem, ou usá-lo para fechar quaisquer posições RAI abertas. A primeira ação tende a reduzir o RAI circulante dos mercados, e a segunda ação vai queimar RAI. Ambos vão induzir o sistema para a convergência dos preços de mercado.

A beleza do controlador por trás da RAI é que todos esses incentivos induzidos pelo controlador são impulsionados por um benchmark externo, ou seja, o preço RAI/USD adquirido através de um oráculo externo. A RAI não depende diretamente de ter quaisquer ações em USD ou pools de liquidez para alcançar a sua estabilidade de preços.

Para projetar Flatcoins, o design da RAI representa um ponto natural para a construção de um MVP, e duas coisas serão necessárias: 1) um Oracle de Inflação e 2) um controlador devidamente ajustado para as medições de inflação.

Mais recursos sobre RAI:

• Reflexer Finance
• Convocar o Deus do Dinheiro. Aplicando a Teoria do Controlo a... | por BlockScience | Reflexer | Medium
• Workshop #1: Workshops RAI — Modelando o Deus do Dinheiro
• GitHub — BlockScience/Reflexer: Reflexer Labs, RAI
• GitHub — BlockScience/Reflexer-Digital-Twin: Kit de ferramentas baseado em CADCAD para a realização de testes de rotina automatizados e previsões futuras para uma implementação GEB

Um Desafio de Controlo Distribuído

Tendo estabelecido que ter um controlador ajustado e um oráculo de inflação são componentes-chave para um Flatcoin baseado no MVP CBS, podemos avançar para destilar os desafios que envolvem ambos.

Medir a inflação de forma abrangente, devido às suas propriedades espaciais, temporais e de composição (conforme elucidado mais adiante neste artigo), é fundamentalmente um desafio do design do sistema de controlo distribuído.

Em termos teóricos do controlo, o desafio do design da flatcoin pode ser entendido da seguinte forma:

1. Existe uma 'planta' geograficamente distribuída que é o mercado de bens e serviços, que está a emitir sinais de preço para diferentes bens em diferentes lugares em momentos diferentes.
2. O primeiro passo seria projetar um conjunto de sensores que captassem sinais relevantes (na frequência certa e a partir dos locais apropriados) e fundi-los em escalas temporais e espaciais apropriadas.
3. Esses sinais podem então ser alimentados num controlador para serem processados num modelo suficientemente rico do mundo com o objetivo de estimar as intervenções de mercado necessárias no sistema, de modo que o valor da flatcoin evolua conforme o esperado.
4. Este sistema exigiria então que os atuadores fornecessem incentivos que levariam o mercado secundário a ajustar o valor da flatcoin para ficar em linha com a inflação.

Na próxima secção, exploraremos alguns dos fundamentos da teoria do controlo, a fim de desvendar ainda mais o problema do design.

Compreender a Teoria do Controlo em Sistemas Adaptativos Complexos

Definir o Ambiente

Na teoria do controlo, os 'limites' ou o ambiente de um sistema devem ser sempre definidos. Pode ser definido um modelo que compreenda o mundo dentro dessas fronteiras suficientemente bem para tomar decisões controladas dentro desse sistema. Abaixo vamos explorar as partes de um sistema de controlo.

Um diagrama estilizado de um sistema de controlo e dos seus componentes.

As plantas referem-se aos sistemas físicos ou matemáticos que estão a ser controlados. Isto pode ser um sistema mecânico, um circuito elétrico, ou mesmo um sistema biológico. As plantas originalmente se referiam a fábricas e plantas de produção, que eram equipadas com termostatos e outros sensores para controlo de temperatura regulado.

Os sensores são dispositivos que medem algum aspecto do comportamento ou ambiente da planta, como temperatura, pressão ou a posição de um componente. Neste cenário, os sensores precisariam de captar as alterações de preço de bens e serviços relevantes em locais apropriados, a fim de calcular e ajustar as mudanças na inflação.

Os atuadores são dispositivos que afetam o comportamento futuro da fábrica, tais como motores, válvulas, aquecedores ou incentivos económicos para garantir a evolução apropriada dos preços dos tokens ajustados pela inflação.

Os controladores são os cérebros do sistema de controlo, processando a informação dos sensores e usando essa informação para ajustar o comportamento dos atuadores de forma a alcançar um resultado desejado. O controlador calcula a ação apropriada a tomar com base no estado atual do sistema e no resultado desejado, usando algoritmos e modelos matemáticos para ajudar a gerir o desempenho do sistema.

Juntos, sensores, atuadores e controladores formam os blocos de construção básicos de um sistema de controlo para uma planta, que pode ser usado para regular e automatizar uma vasta gama de processos, mesmo em sistemas com interações humanas imprevisíveis.

Aprofundar-se nos Desafios do Flatcoin

A Dificuldade de Ajustar a Inflação

Qualquer token que vise rastrear a taxa de inflação para mitigar o seu impacto no poder de compra terá de responder a algumas perguntas difíceis sobre quais 'sensores' e fontes de informação são usados, tal como: “Inflação onde?” ou “Para quem?” e “De que bens os serviços &?”

Uma demonstração das variações de preço de diferentes bens listados no Índice de Preços ao Consumidor (IPC) dos Estados Unidos, em comparação com o índice oficial do IPC a preto. (fonte)

Como a economista Blair Fix ilustra lindamente, a inflação não é apenas'uma coisa'. Claro que existem índices de inflação, como o deflator do PIB ou os Índices de Preços ao Consumidor e ao Produtor (IPC e PPI, respectivamente), mas estas métricas variam consideravelmente entre si, além de estarem dependentes de outros critérios (como localização geográfica, indústria ou setor). Os índices também sofrem frequentemente de uma baixa granularidade temporal, com a maioria a ser atualizada mensalmente, na melhor das hipóteses, enquanto as alterações no poder de compra podem ter um impacto imediato na vida diária (ex. compras de mercearia ou gasolina).

O design de uma flatcoin, que (como o próprio nome indica) manteria um perfil de poder de compra 'plano' apesar das alterações de preço, deve considerar cuidadosamente o seu âmbito e alcance pretendidos antes de ser implementado. Um token ajustado pela inflação pode ter de lutar com níveis elevados de volatilidade dos preços, como a hiperinflação, em algumas regiões geográficas ou setores por longos períodos de tempo, ao mesmo tempo que se ajusta simultaneamente para baixa volatilidade e falta de inflação noutras áreas.

Além disso, a seleção de qual medida de inflação escolher é desafiadora, uma vez que a inflação pode variar significativamente mesmo a nível nacional, regional ou metropolitano. E as medidas de inflação normalizadas, como o IPC, não têm em conta as variações do poder de compra entre grupos compostos por diferentes profissões, investimentos e composições socioeconómicas ou demográficas.

Finalmente, do ponto de vista da implementação, e aumentando a complexidade do desafio do projeto, a medição precisa e atempada da inflação representa um problema de oráculo particularmente difícil, dada a suscetibilidade de tal token à manipulação potencial. Uma vez que os atuadores do sistema flatcoin dependerão da fiabilidade (e 'incontestabilidade') do subsistema oracle, o seu design também está longe de ser simples.

Rumo a Flatcoins na Produção: Uma Proposta para Avançar

As dificuldades espaço-temporais deste problema em particular são consideráveis e existem problemas de design aberto que podem ser muito interessantes de resolver da perspectiva de usar métodos teóricos de controlo para criar os incentivos apropriados para uma economia de token regulada por algoritmos.

No espírito da metodologia ágil, recomendamos um projeto PoC minimizado por recursos e implementação piloto, para atingir um conjunto inicial de objetivos de design que satisfaçam os requisitos iniciais. O PoC pode ser concebido para a capacidade de actualização de funcionalidades para implementações mais complexas, uma vez que os desafios de design iterados continuam a ser resolvidos mediante especificação e priorização adicionais.

Um ponto de partida é restringir primeiro o componente espacial da inflação. Um design simples e recomendado de prova de conceito (PoC) seria começar com uma flatcoin indexada regionalmente dentro de um mercado de moeda única e um índice de preços escalar, embora este design simples possa enfrentar vários desafios de arbitragem.

Em escalas de tempo de design mais longas, um token global de inflação de índice composto resolveria essas dificuldades de arbitragem e, portanto, teria casos de uso mais robustos, mas exigiria significativamente mais conceptualização e design para enfrentar a miríade de desafios apresentados ao longo deste artigo. À medida que o primeiro PoC é implantado e avaliado, requisitos e acessibilidade adicionais podem ser apresentados para a pesquisa incremental &, desenvolvimento dos sensores, controladores e atuadores que são necessários para uma flatcoin verdadeiramente eficaz à escala global, o que seria abrangente de índices diversificados e multiespaciais.

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