A forma mais simples e clara de descrever uma blockchain é a seguinte: uma blockchain é um ficheiro que regista todas as transações já realizadas com uma criptomoeda.
No entanto, esta definição está incompleta. Deixa de fora princípios operacionais essenciais que definem o que torna uma blockchain única. Esses princípios incluem:
- A informação é registada em blocos.
- O ficheiro é distribuído, o que significa que é armazenado em vários computadores simultaneamente e mantido sincronizado entre eles.
- As entradas de dados aderem estritamente aos princípios de consenso definidos para a criptomoeda.
Uma vez que estes princípios são introduzidos, o conceito de blockchain torna-se um pouco mais complexo. Assim, vamos começar por lembrar os conceitos básicos (uma blockchain é um ficheiro que contém registos de todas as transações) e, com base nisso, aprofundar os detalhes. De facto, compreendê-la não é tão difícil como pode parecer.
O Propósito da Blockchain
Imagine criar uma forma de moeda digital (para um jogo, transações internas de uma empresa ou até mesmo a moeda de um país). Gostaríamos de saber precisamente:
- Quem transferiu dinheiro para quem, quando e quanto.
- Quanto dinheiro todos detêm atualmente.
Para conseguir isso, começamos a registar todas as transferências de dinheiro num livro (razão). Dado que a moeda é digital, o livro-razão também será digital — uma base de dados, essencialmente, à qual chamamos blockchain. Estabelecemos uma regra: uma transação é considerada válida apenas quando é registada nesta base de dados.
De acordo com esta regra, sempre que Alice envia dinheiro para Bob, ela deve registar isso no nosso livro. Se a entrada não estiver lá, a transferência não é considerada completa. Qualquer pessoa que abra o livro verá que o dinheiro ainda pertence a Alice.
Desta forma, uma blockchain torna-se a única fonte autorizada de informação sobre cada transação envolvendo o dinheiro que criámos. Assim, também reflete com precisão quem detém qual quantia em qualquer momento.
Como a Blockchain Funciona
Esta abordagem para registar transações tem várias vulnerabilidades:
- Se qualquer pessoa puder adicionar uma transação ao razão, Carol, que pode querer prejudicar Alice, pode escrever no razão: “Alice transferiu todo o seu dinheiro para Bob.”
- Alice pode remover secretamente a página com o registo da sua transferência para Bob e, numa nova página, escrever que transferiu o dinheiro para Dan.
- Se o razão for destruído, verificar o saldo de todos seria impossível.
A blockchain resolve estes problemas aderindo aos seguintes princípios:
- Apenas alguém que possa provar que tem acesso a fundos pode inserir uma transferência no razão. Numa base de dados encriptada, o acesso é controlado através de uma chave. Apenas o titular da chave pode adicionar uma transação desse endereço ao razão. Isso impede que Carol transfira os fundos de Alice.
- Cada “página” (bloco) começa com o hash da “página” (bloco) anterior. Um hash é uma impressão digital criptográfica exclusiva dos dados. Mesmo uma pequena alteração ou a eliminação de um bloco interrompe a integridade da cadeia, tornando claro onde ocorreu a adulteração. Isto impede que Alice apague ou altere uma entrada sem ser notada.
- Qualquer pessoa pode guardar a blockchain no seu computador e sincronizá-la com outros dispositivos, adicionando novos blocos (páginas com registos de transações) à medida que aparecem na rede. Mesmo que algumas cópias sejam destruídas, outras permanecerão intactas. Esta natureza descentralizada torna a blockchain quase indestrutível.
Uma blockchain regista dados não como entradas individuais, mas como blocos inteiros, semelhante a inserir regularmente páginas preenchidas num livro. Daí o nome: “blockchain”.
Os remetentes de transações colocam os seus registos em “páginas” à espera de serem inseridas no livro. Quando um bloco é adicionado à blockchain, o seu validador (ou minerador) verifica se cada transação adere às regras da criptomoeda. Por exemplo, verifica se cada remetente assinou a sua transação com a chave correta para o endereço de origem. Apenas as transações em conformidade com as regras chegam ao bloco e são registadas na blockchain.
Pode uma Blockchain Ser Suficiente?
Embora um “livro” blockchain possa teoricamente ter páginas infinitas, o espaço de cada página é limitado.
A tecnologia blockchain surgiu pela primeira vez com o Bitcoin, onde se destinava apenas a transações financeiras:
- A blockchain permite que controle os seus fundos sem necessitar da permissão de ninguém, desde que os mineradores operem honestamente. Tudo o que é necessário para enviar uma transação é a chave do endereço.
- A blockchain garante que os seus fundos são, de facto, seus.
- Permite rastrear como os fundos são posteriormente gastos ou alocados, por exemplo, quando transferidos para crianças, beneficiários de subsídios ou entidades governamentais.
- Facilita a comprovação de que ocorreu uma transferência.
- Verifica quais moedas ou tokens específicos foram transferidos numa transação.
A blockchain foi logo anunciada como uma tecnologia financeira do futuro, potencialmente uma ferramenta poderosa para combater as finanças paralelas. Uma vez que a blockchain regista permanentemente todas as transações, os criminosos enfrentam riscos mais elevados ao usá-la. Mesmo que a tecnologia de rastreamento de hoje não consiga capturar um criminoso a usar a blockchain, o registo permanece. À medida que a tecnologia avança, capturá-los tornar-se-á viável. Assim, mover todas as transações financeiras para uma blockchain pública eliminaria a oportunidade para a lavagem de dinheiro.
Além disso, a blockchain pode substituir os intermediários nas transações financeiras. Bancos, sistemas de compensação interbancária, redes de pagamentos internacionais e serviços de transferência de dinheiro consomem vastos recursos e adicionam custos aos serviços financeiros. A blockchain consolida estes intermediários em um: o minerador ou validador de blocos. Um sistema financeiro baseado em blockchain:
- Consome muito menos recursos do que a banca tradicional.
- Tem menos pontos de falha e menos obstáculos às transações.
- Reduz os custos de transação.
No entanto, acomodar todas as transações financeiras numa blockchain requer um espaço imenso dentro dos seus blocos. A blockchain do Bitcoin não tem esta capacidade. As transações ocupam espaço nos blocos. Não é viável comprimir os dados infinitamente ou expandir o tamanho do bloco indefinidamente. Uma solução mais prática é usar diferentes blockchains para diferentes propósitos.
Além disso, rapidamente ficou claro que a tecnologia blockchain poderia ser aplicada em qualquer área onde os registos inalteráveis ou a entrada de dados simplificada numa base de dados compartilhada fossem benéficos (por exemplo, na medicina ou em certos processos governamentais). Adicionalmente, as entradas de blockchain podem ser contratos inteligentes — scripts de autoexecução que facilitam as transferências de ativos com base em condições específicas.
A blockchain original do Bitcoin permite apenas que informações adicionais limitadas acompanhem as transações, o que a restringe ao registo de transferências financeiras. Esta é outra razão pela qual surgiram blockchains alternativas.
Blockchains Alternativas
No entanto, lançar uma nova blockchain é mais desafiador do que parece. Tecnicamente, é simples — o software é de código aberto. O desafio reside nos aspetos sociais e económicos.
Na blockchain, o único intermediário para transações financeiras ou entradas de bases de dados é o minerador (ou validador de blocos). Assim, o sucesso de uma nova blockchain depende de quem a irá minerar e como garantir que os mineradores sigam honestamente as suas regras. Alguns ecossistemas têm dificuldades para incentivar a validação honesta ou carecem de poder de mineração suficiente, deixando-os vulneráveis à adulteração, como o ataque de 51% à rede Ethereum Classic. Em alguns casos, mesmo os validadores foram acusados de alterar os dados, como no caso da blockchain usada para as eleições regionais na Rússia em 2022.
No Bitcoin, o incentivo para os mineradores é uma recompensa em bitcoin, que aumenta de valor à medida que a procura do Bitcoin aumenta. Sacrificar esta recompensa por violar as regras não vale a pena.
Mas, mesmo com o Bitcoin, esta questão continua a ser relevante. Iniciar um negócio de mineração requer um investimento significativo, que nem todos podem pagar. Além disso, a mineração individual tornou-se não rentável, levando os mineiros a formar pools. Se um governo (ou outra entidade poderosa) pressionar os principais pools, isso poderá interromper as operações da blockchain. Em qualquer nova blockchain, exercer essa pressão sobre os mineradores provavelmente seria mais fácil do que na rede Bitcoin, que é amplamente examinada.
No entanto, novas blockchains são essenciais e continuam a ser desenvolvidas.
As primeiras blockchains para além do Bitcoin foram apenas as suas imitadoras. Algumas das mais populares a sobreviver até hoje são a Litecoin e a Dogecoin.
Com o tempo, os entusiastas de criptomoedas queriam mais funcionalidade, levando a blockchains com recursos adicionais:
- Monero — uma blockchain onde a mineração não se limita a dispositivos especializados (ASICs), permitindo que qualquer pessoa com uma GPU mine.
- Ethereum, Tron, Solana e outras — blockchains onde são possíveis contratos inteligentes mais complexos.
- Polkadot, TON e Avalanche — sistemas de blockchain que otimizam recursos distribuindo transações por várias cadeias.
- Komodo e Qtum — blockchains multifacetadas projetadas para facilitar as interações entre plataformas blockchain existentes.
Quase todos os livros brancos de blockchain descrevem os problemas específicos que abordam. Existem blockchains com taxas quase nulas para micropagamentos (Nano, Aptos), aqueles projetados para armazenar arquivos arbitrários (Filecoin, Storj), aqueles para armazenar dados biométricos (Worldcoin), para monetizar fluxos de dados (NYM) e blockchains privadas acessíveis apenas a usuários autorizados (como blockchains CBDC).
Assim, qualquer pessoa que precise de uma blockchain e não esteja satisfeita com as opções populares pode procurar soluções menos conhecidas, adaptadas a problemas e recursos específicos.
Perspetivas para Múltiplas Blockchains
Na indústria de blockchain, as blockchains bem estabelecidas não podem absorver utilizadores de soluções de nicho simplesmente adicionando funções específicas — não há espaço disponível. A concorrência surge apenas entre blockchains que oferecem soluções semelhantes (por exemplo, Ethereum, Tron e Solana) ou que abordam problemas semelhantes (por exemplo, Dash, ZCash e Grin). Cada solução de blockchain genuinamente inovadora encontra utilizadores, promovendo uma atmosfera mais saudável na indústria de blockchain do que noutros campos.
Até mesmo os mesmos utilizadores podem empregar diferentes blockchains para diferentes fins. Assim, qualquer blockchain que ofereça uma solução sólida para um problema atual tem uma boa hipótese de sobrevivência e maior desenvolvimento. Os usuários podem confiar que qualquer blockchain bem projetada continuará a operar. A natureza descentralizada da blockchain garante a sua persistência em quaisquer circunstâncias.
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