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Blockchain: liberdade com confiança

Blockchain é uma tecnologia que permite que dados íntegros sejam compartilhados em um sistema puramente distribuído.

Introdução

O termo blockchain também pode ser empregado para nomear a estrutura de dados utilizada nessa tecnologia, ou o algoritmo responsável por manipular esse mecanismo de dados, ou como um termo genérico, que se refere aos sistemas totalmente distribuídos que utilizam a blockchain.

Chama-se de sistema puramente distribuído aquele que é composto por partes totalmente independentes sem nenhum elemento central. Um exemplo desse sistema seria um grupo de amigos que trocam entre si seus livros favoritos. Um sistema centralizado, por sua vez, seria exemplificado por um sebo ou uma biblioteca que intermedia as trocas das obras. Contudo, a situação se torna mais complexa quando há a intenção de realizar trocas independentes entre pessoas desconhecidas ou caso o livro de empréstimos da biblioteca for danificado ou adulterado.

Utilizando a blockchain, é possível realizar transações seguras entre os interessados em um ambiente de baixa confiança sem a necessidade de se expor ao risco e aos custos de um intermediador.

A blockchain emprega criptografia para criar um registro de transações que não pode ser modificado. O processo desde a criação da transação até sua inclusão na blockchain imutável é descrito em linhas gerais na seção a seguir.

Transferindo propriedade sem um intermediário central

Ao criar uma transação, o proprietário criptografa os dados envolvidos. A criptografia permite que os dados possam ser lidos, mas não alterados. Em seguida, a nova transação é enviada à rede para ser processada. O processamento de transações na blockchain é conhecido como mineração.

Para tanto, um minerador precisa receber várias transações e formar um bloco. O novo bloco é composto por: todas as transações efetuadas, um item de referência para o último bloco válido da blockchain e um campo em branco chamado nonce.

O minerador pode colocar qualquer valor no nonce. Uma vez preenchido, o programa da blockchain realiza um cálculo complexo que não possui uma forma conhecida de ser desfeito. O resultado deste cálculo é um número chamado hash. No cálculo do hash, todas as informações do bloco são consideradas e produzem sempre o mesmo resultado. Qualquer alteração nos dados do bloco, por menor que seja, produzirá um valor de hash completamente diferente. Para que o bloco seja aceito na blockchain, o hash não pode ser maior que um valor predeterminado.

Como não é possível desfazer o cálculo do hash para prever o seu resultado, a única alternativa que resta ao minerador é testar vários valores diferentes no nonce até que o valor do hash atenda ao critério da blockchain. É como se a blockchain criasse um cadeado de segredo desconhecido para o minerador e este precisasse experimentar várias combinações até encontrar o código compatível para “abrir” o cadeado. Ao descobrir um nonce correto, a blockchain recompensa o minerador, seja com as taxas das transações ou de alguma outra forma de acordo com a aplicação.

Desse modo, ao concluir a mineração, o novo bloco é enviado à rede para que as outras cópias da blockhain o incluam. Ao receberem um novo bloco, cada membro da rede verifica se o hash daquele bloco é válido e se suas transações são válidas. Se o bloco for válido, os mineradores param de minerar, removem todas as transações já processadas e criam um novo bloco para ser minerado.

Assim, um minerador malicioso que pretenda comprometer o processo necessitaria quebrar a criptografia de uma transação, recalcular o nonce do bloco adulterado e de todos os blocos sucessores mais rapidamente que todos os outros mineradores da rede, procurando construir um caminho mais longo que o original. Tal fato torna o histórico de transações da blockchain praticamente impossível de ser adulterado, desde que a maioria dos mineradores não sejam maliciosos.

Aplicações

Como a blockchain consegue criar um histórico de transações inalterável, é possível validar e confiar na sua informação mesmo na ausência de uma autoridade intermediadora centralizada. Isso permite que seu principal campo de aplicação atual seja na gestão de propriedade.

Imóveis, automóveis, produtos, serviços, documentos, direitos autorais, marcas registradas, dinheiro, são alguns exemplos de bens, tangíveis ou intangíveis, que podem ser transferidos entre pessoas ao longo do tempo. Todos esses possuem algum tipo de intermediador responsável por registrar e validar cada uma das transferências do bem em questão. As seções seguintes apresentam uma breve discussão sobre a aplicação da blockchain em diversos mercados.

Mercado Financeiro

O maior mercado de transferência de bens e valores é, sem dúvida, o mercado financeiro. Composto por diversos intermediadores — corretoras, seguradoras, bolsas e, é claro, os bancos –, esse ambiente de aplicação originou as criptomoedas, como o Bitcoin.

As maiores vantagens oferecidas pela blockchain em relação aos intermediadores tradicionais são os valores das taxas e a velocidade da transação. Ao realizar uma transferência internacional de um valor significativo, há, pelo menos, 4 intermediários: o banco de origem, o governo do país de origem, o governo do país de destino e o banco do país de destino. Cada um desses aplicam suas próprias taxas, impostos e tempos de processamento. Uma transferência de uma conta brasileira para uma na Coreia, por exemplo, levará um período de pelo menos um dia ser processada. Pela blockchain do Bitcoin, a mesma transação levaria apenas alguns minutos com uma cobrança de taxas dezenas de vezes menor em relação ao valor transferido.

É importante ressaltar que, atualmente, a blockchain do Bitcoin fica em desvantagem em transações de valores pequenos e dentro do mesmo território nacional. Como dito anteriormente, o número de intermediários e o tempo é bem menor dentro de um mesmo país. Ainda que para transações internacionais o Bitcoin seja mais eficiente, para as transações locais o sistema financeiro tradicional ainda é a solução mais fácil. Entretanto, diversas criptomoedas estão sendo desenvolvidas para superar estas e outras limitações do Bitcoin.

Varejo de bens e serviços

O mercado varejista, principalmente o online, representa um bom campo de aplicação. Já é possível comprar gift cards, passagens aéreas, móveis, pizzas, reservar quartos em hotéis e até doar para caridades com Bitcoin.

Apesar de muitas vezes a taxa da transação via blockchain no varejo superar os meios tradicionais de pagamento, o verdadeiro potencial para a blockchain está nas transações da cadeia logística desde a matéria prima até o consumidor final. Diversos processos de compra, venda, faturamento e emissão de notas fiscais poderiam ser automatizados e ter seus custos e tempo de operação reduzidos por meio da blockchain.

O desafio é que cada fornecedor das diversas cadeias logísticas que compõe o mercado precisaria se adaptar às novas tecnologias a fim de adotar processos baseados em blockchain. Portanto, essa “evolução” no mercado representaria, ao mesmo tempo, um desafio para os envolvidos e um aumento significativo para ampliar o campo de aplicação dessa tecnologia.

Documentos, Imóveis e Automóveis

Ao transferir, registrar ou adquirir um imóvel ou automóvel, ou mesmo emitir um novo documento, é obrigatório o registros de propriedades junto a um cartório ou órgão do governo. A burocracia e demora dessas transações criam por si só a necessidade de um profissional: o despachante.

Obviamente, esses agentes, que atuam hoje em dia como intermediadores de transações, não podem ser totalmente removidos, pois o registro único dos imóveis, automóveis e a devida identificação dos cidadãos cabe ao Estado. Contudo, a validação, processamento e registro das transferências e utilização destes bens poderiam ocorrer em maior escala e de modo mais eficiente e seguro se fosse utilizada a tecnologia existente de blockchain.

Conclusão

A integridade de dados e a decorrente confiança alcançados pela tecnologia da blockchain, ampliam as possibilidades em diversos setores do mercado, assim como os desafios. Porém, só o tempo e nossa capacidade de inovar poderão revelar as novas transações e fronteiras tecnológicas que propiciarão grandes conquistas utilizando-se deste mecanismo.

Referências:

Daniel Drescher. 2017. Blockchain Basics: A Non-Technical Introduction in 25 Steps (1st ed.). Apress, Berkely, CA, USA.

Hemang Subramanian. 2017. Decentralized blockchain-based electronic marketplaces. Commun. ACM 61, 1 (December 2017), 78–84. DOI: https://doi.org/10.1145/3158333

https://www.coindesk.com/information/what-can-you-buy-with-bitcoins/

Nakamoto, Satoshi. Bitcoin: a peer-to-peer electronic cash system. 2008.

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