Guia completo de introdução à tecnologia blockchain: dos princípios à aplicação

Por que é importante compreender a blockchain?

Ao longo dos anos, cada vez mais pessoas têm curiosidade sobre a blockchain, mas continuam sem entender exatamente o que ela é, o que pode fazer e como participar. A tecnologia blockchain está a transformar setores como finanças, cadeia de abastecimento, saúde, entre outros; entender sua lógica básica é fundamental para captar as tendências futuras.

A essência da tecnologia blockchain

Simplificando, a blockchain é como um livro-razão que é registrado e mantido por muitas pessoas. Diferente de um livro-razão tradicional controlado por uma única entidade, a blockchain permite que participantes de todo o mundo (geralmente chamados de “mineradores” ou “nós”) mantenham esse livro de forma colaborativa.

Significado do nome

“O nome ‘blockchain’ reflete suas características estruturais. Cada transação é registrada em um bloco, semelhante às páginas de um livro-razão. Quando um bloco fica cheio, um novo é criado. Esses blocos são ligados em sequência por meio de criptografia, formando assim a blockchain.”

Vantagens da descentralização

A participação de múltiplas pessoas na manutenção do livro-razão significa que o sistema não é afetado por falhas ou perda de dados de um único nó. Mesmo que um minerador pare de funcionar, milhares de outros nós ao redor do mundo continuam a registrar e validar transações. Essa é a característica de descentralização na tecnologia blockchain, e também sua inovação mais importante.

Estrutura da tecnologia blockchain

Cada blockchain é composta por inúmeros blocos, cada um contendo geralmente três elementos-chave:

Dados

Os dados armazenados em um bloco variam conforme o uso. Por exemplo, no Bitcoin, cada bloco registra informações de transação — quem enviou, quem recebeu, quanto foi transferido. Esses dados são armazenados de forma permanente no bloco.

Hash único

O hash é como uma impressão digital, único. Ele ajuda a localizar e identificar rapidamente um bloco específico. Mais importante, a singularidade do hash permite detectar se um bloco foi adulterado — mesmo uma pequena alteração nos dados mudará completamente o hash.

Hash do bloco anterior

Os blocos se conectam entre si por meio do registro do hash do bloco anterior. Essa conexão é engenhosa: se um hacker tentar alterar um bloco, seu hash mudará, invalidando toda a cadeia subsequente. Para evitar esse tipo de ataque, o sistema usa o mecanismo de Prova de Trabalho (PoW), tornando a adulteração extremamente difícil e dispendiosa.

Como funciona a tecnologia blockchain: um exemplo de transação real

Após entender os componentes, vamos ver como a blockchain opera na prática. Suponha que Xiao Lin queira transferir 1 Bitcoin para Xiao Zheng:

Primeira fase: iniciação da transação

Xiao Lin insere três informações na carteira: seu endereço (remetente), o endereço de Xiao Zheng (destinatário) e o valor transferido (1 BTC). Essa transação é broadcast para a rede blockchain e entra na fila de confirmação.

Segunda fase: validação pelos mineradores

Os mineradores na rede recebem essa transação e realizam duas verificações: primeiro, confirmam que Xiao Lin realmente possui 1 Bitcoin na carteira; segundo, verificam se a transação foi realmente enviada por Xiao Lin (por meio de assinatura digital). Após essas verificações, a transação é colocada na fila de empacotamento.

Terceira fase: empacotamento em um bloco

No mecanismo de Prova de Trabalho, os mineradores, aproximadamente a cada 10 minutos, empacotam várias transações verificadas em um novo bloco.

Quarta fase: consenso na rede

Após a geração do novo bloco, ele é broadcast para todos os nós da rede. Cada nó verifica se as transações são válidas e se o hash está corretamente conectado ao bloco anterior. Quando mais de 51% dos nós concordam, o bloco é oficialmente adicionado à cadeia, e a transação é concluída.

Diversas formas de blockchain

A tecnologia blockchain não possui uma única implementação; dependendo dos participantes e das permissões, ela se divide principalmente em três categorias:

Blockchain pública

Qualquer pessoa pode participar, as transações são transparentes e abertas, e é quase impossível alterá-las. Contudo, devido ao grande número de nós, o processamento de transações é mais lento e o consumo de energia elevado. Bitcoin, Ethereum, Solana são exemplos típicos de blockchain pública.

Blockchain de consórcio

Participam apenas entidades específicas, com permissões mais flexíveis, maior velocidade de transação e menor custo. Adequada para colaboração entre empresas. Hyperledger e FISCO BCOS são exemplos comuns.

Blockchain privada

Controlada por uma organização ou entidade, oferece maior privacidade e eficiência. Contudo, tem menor transparência e pode gerar conflitos de interesse. Usada frequentemente para gestão interna de dados e auditoria.

Vantagens principais da tecnologia blockchain

Segurança incomparável

As transações na blockchain são protegidas por criptografia e imutáveis, sendo registradas de forma permanente. Mesmo os administradores do sistema não podem excluir ou modificar transações confirmadas.

Rastreamento completo de transações

Todas as transações são registradas em um banco de dados imutável, permitindo rastrear a origem e o fluxo de qualquer ativo.

Aumento na eficiência operacional

O livro-razão distribuído simplifica os processos de reconciliação, tornando pagamentos transfronteiriços rápidos e de baixo custo.

Alta precisão nas transações

Devido à validação por múltiplos nós, a probabilidade de erro é muito menor do que em bancos de dados tradicionais. Além disso, cada mudança de ativo é registrada individualmente, tornando quase impossível o gasto duplo.

Desafios enfrentados pela tecnologia blockchain

Risco na gestão de chaves

Perder a chave privada da carteira pode resultar na perda definitiva dos ativos criptografados.

Consumo de energia e questões ambientais

Blockchain de Prova de Trabalho, como a do Bitcoin, exige grande consumo de energia e recursos computacionais.

Problemas de eficiência de consenso

Blockchains privadas ou de consórcio podem levar mais tempo para alcançar consenso, atrasando atualizações e desenvolvimentos.

Risco potencial de ilegalidade

O anonimato na blockchain pode facilitar atividades ilícitas, o que preocupa os órgãos reguladores.

Áreas que a tecnologia blockchain já está transformando

O alcance da aplicação da blockchain está em constante expansão, penetrando em diversos setores:

Criptomoedas e finanças

Bitcoin e Ethereum são as aplicações mais maduras da tecnologia blockchain. Recentemente, plataformas de Finanças Descentralizadas (DeFi) também utilizam blockchain para oferecer empréstimos, negociações, seguros e outros serviços financeiros, eliminando intermediários tradicionais. O Bank of China International, em junho de 2023, emitiu mais de 30 milhões de dólares em títulos estruturados na Ethereum, demonstrando a prática da tecnologia no setor financeiro.

Rastreabilidade na cadeia de abastecimento

Produtos passam por várias etapas desde a fábrica até o consumidor, e os dados podem se perder com métodos tradicionais. O projeto Food Trust da IBM usa blockchain para monitorar toda a cadeia de abastecimento, permitindo às empresas localizar rapidamente a origem de problemas. Marcas de chá de Taiwan usam blockchain para registrar origem e detalhes do processamento, e consumidores podem escanear QR codes para ver informações completas de rastreabilidade.

Propriedade intelectual e ativos digitais

Tokens não fungíveis (NFTs) combinam obras de arte, músicas e outros conteúdos criativos com blockchain, oferecendo uma prova de propriedade mais clara. O projeto NFT de Jay Chou permite que fãs apoiem diretamente seu ídolo e recebam conteúdo exclusivo.

Gestão de saúde e medicina

A blockchain é usada para armazenar registros de saúde dos pacientes, que podem autorizar profissionais médicos específicos a acessá-los. Estônia usa blockchain para proteger registros médicos contra alterações não autorizadas. Taiwan também estuda usar blockchain para compartilhar registros médicos de forma segura, sem necessidade de transportar relatórios em papel ao trocar de hospital.

Como pessoas comuns podem participar de investimentos em blockchain

A blockchain é uma infraestrutura tecnológica e não permite investimentos diretos. Contudo, você pode investir em produtos ou empresas que utilizam blockchain. A forma mais direta é através de criptomoedas.

Negociação à vista — a porta de entrada

É a forma mais fácil de entender. Comprar barato, vender caro, lucrando com a diferença. Por exemplo, comprar 1 Bitcoin por 30 mil dólares e vender por 50 mil dólares, obtendo um lucro de 20 mil dólares. Claro, também é possível manter a criptomoeda por longo prazo.

Mineração — opção para investidores avançados

Minerar consiste em contribuir com poder computacional para validar transações e receber recompensas em blocos. Requer hardware especializado e custos contínuos de energia, sendo indicado para investidores com conhecimento técnico e capital suficiente.

Derivativos — método eficiente e flexível

Contratos por diferença (CFDs) são instrumentos financeiros derivados que permitem realizar operações de compra e venda com alavancagem, com pouco capital. Você não precisa possuir a carteira ou a chave privada, podendo fazer operações longas ou curtas com criptomoedas. Contudo, a alavancagem aumenta tanto os ganhos quanto as perdas.

Independentemente da escolha, é fundamental fazer uma pesquisa completa, entender os riscos e tomar decisões cautelosas.