Conheça a blockchain: Guia completo desde os princípios até aplicações práticas

Compreender o funcionamento da blockchain através das transferências

Para entender profundamente a blockchain, a forma mais intuitiva é observar como ela processa uma transação. Suponha que Xiao Zhang precise transferir 1 bitcoin para Xiao Wang; todo o processo passa por quatro etapas.

Primeiro, Xiao Zhang insere no wallet o endereço de saída (o seu próprio wallet), o endereço de receção (o wallet de Xiao Wang) e o valor (1 BTC). Esta transação é então broadcast para toda a rede, aguardando validação. Em seguida, os mineiros verificam duas questões essenciais: Xiao Zhang realmente possui 1 BTC na sua carteira? A transação foi realmente iniciada por Xiao Zhang? Após a validação, a transação entra na “zona de espera de empacotamento”. Sob o mecanismo de prova de trabalho, várias transações são agrupadas a cada 10 minutos num novo bloco. Por fim, o novo bloco é propagado por toda a rede, e todos os nós verificam a legalidade da transação e se o hash está corretamente ligado ao bloco anterior. Quando mais de 51% dos nós concordam, a transação é oficialmente registrada na cadeia.

Este processo explica por que a blockchain é chamada de “máquina de confiança” — ela não necessita de intermediários, mas garante a segurança e a irreversibilidade das transações através de consenso distribuído.

Estrutura e princípios de segurança da blockchain

Cada blockchain é composta por múltiplos blocos, cada um contendo três elementos centrais. O primeiro é a camada de dados, que armazena informações de transações (como remetente, destinatário e valor em transações de bitcoin). O segundo é o hash, que funciona como a impressão digital do bloco, sendo único e usado para identificar o bloco e verificar a integridade dos dados. O terceiro é o hash do bloco anterior; este design de ligação encadeada garante a coesão de toda a cadeia.

Se um hacker tentar alterar os dados de um bloco, o hash desse bloco mudará, quebrando a ligação com os blocos subsequentes. Para evitar esse tipo de ataque, a blockchain utiliza mecanismos de consenso (como a prova de trabalho), tornando o custo de manipulação extremamente alto, assegurando a consistência do livro razão e a segurança de toda a rede.

Diversas formas de blockchain

A blockchain pode ser classificada com base nos participantes e permissões, formando três tipos diferentes de estrutura.

Blockchain pública permite a participação de qualquer pessoa, com dados de transação totalmente públicos e transparentes, sendo quase impossível de adulterar. Contudo, devido à sua velocidade de processamento mais lenta e alto consumo de energia e poder computacional, é principalmente utilizada no setor de criptomoedas. Exemplos típicos incluem Bitcoin, Ethereum, Solana e Cardano.

Blockchain de consórcio é restrita a membros de um consórcio, com um sistema de permissões relativamente complexo. Em comparação com a pública, ela oferece maior velocidade de transação, custos menores e maior resistência a ataques, sendo amplamente aplicada em setores como finanças, energia, seguros e Internet das Coisas.

Blockchain privada tem permissões de leitura e escrita controladas por uma organização ou entidade, oferecendo maior controle e privacidade, mas com maior risco de manipulação de tokens e vulnerabilidades de segurança. Este tipo de blockchain é usado principalmente em gestão de dados e auditoria.

Vantagens centrais da blockchain

O valor da blockchain manifesta-se em várias dimensões. Em termos de segurança, todas as transações são protegidas por criptografia, impossíveis de alterar e registradas de forma permanente, mesmo por administradores do sistema. Quanto à rastreabilidade, cada transação fica registrada num banco de dados imutável, permitindo rastrear claramente o fluxo de fundos. Em termos de eficiência, o livro razão distribuído possibilita pagamentos e liquidações transregionais rápidos e de baixo custo. Quanto à precisão, a validação conjunta por múltiplos nós reduz significativamente a probabilidade de erros e torna quase impossível o gasto duplo.

Limitações a considerar

Apesar das vantagens evidentes, a blockchain enfrenta desafios práticos. Se a chave privada for perdida, as criptomoedas armazenadas podem ser irremediavelmente perdidas. Blockchains públicas que usam prova de trabalho consomem uma quantidade enorme de energia e recursos computacionais. Os mecanismos de consenso em blockchains privadas e de consórcio podem ser lentos, atrasando atualizações e desenvolvimento. Além disso, a característica de anonimato da blockchain também pode facilitar usos ilegais.

Como a blockchain está a transformar várias indústrias

As criptomoedas são a aplicação mais conhecida da blockchain. No setor de cadeias de abastecimento, a IBM Food Trust usa blockchain para monitorar todo o processo de transporte de alimentos; a marca de chá taiwanesa “Wang De Chuan” registra a origem e o processamento do chá, permitindo aos consumidores escanear QR Codes para ver toda a história. Isso resolve problemas de armazenamento de dados tradicional, que é propenso a perdas e difícil de rastrear.

A gestão de propriedade intelectual também avançou revolucionariamente com a blockchain. Tokens não fungíveis (NFTs) combinados com obras de arte tornam a confirmação de direitos autorais transparente e imutável. Como o projeto NFT “Phanta Bear” de Jay Chou, onde fãs que compram NFTs apoiam diretamente o artista e obtêm conteúdo exclusivo.

Na área médica, a blockchain está a ser explorada para armazenamento de registros médicos. Estónia usa blockchain para guardar registros de saúde, acessíveis apenas por médicos autorizados, prevenindo alterações não autorizadas. Taiwan está a estudar o uso de blockchain para compartilhamento seguro de registros entre hospitais, permitindo que pacientes transfiram hospitais sem precisar de relatórios em papel.

No setor financeiro, a blockchain apoia a emissão de títulos e notas promissórias. O Bank of China International emitiu, em junho de 2023, um título estruturado avaliado em mais de 30 milhões de dólares na Ethereum. Isso marca uma integração profunda entre finanças descentralizadas (DeFi) e finanças tradicionais.

Como participar em investimentos em blockchain

A própria tecnologia blockchain não permite investimento direto, mas é possível investir em empresas que desenvolvem ou aplicam essa tecnologia. A forma mais direta atualmente é participar em negociações de criptomoedas.

Negociação à vista é a forma mais básica. Semelhante às ações, compra-se a um preço baixo e vende-se a um preço mais alto para obter lucro. Por exemplo, comprar 1 bitcoin a 30.000 dólares e vender a 50.000 dólares gera um lucro de 20.000 dólares. As criptomoedas adquiridas podem ser armazenadas em wallets ou transferidas para terceiros.

Mineração é adequada para investidores com conhecimentos especializados. Os mineiros verificam transações fornecendo poder computacional e recebem recompensas, mas requerem investimentos significativos em hardware e energia elétrica.

Contratos por diferença (CFDs) são a opção mais eficiente e conveniente. Como derivativos financeiros, permitem aos investidores especular na subida ou descida de preços de criptomoedas sem precisar de uma wallet, usando alavancagem para investimentos maiores com pouco capital. Contudo, os lucros e perdas podem ser ampliados. Para investidores interessados em ativos digitais, abrir conta em plataformas regulamentadas permite negociar Bitcoin, Ethereum e outros, com vantagens de supervisão rigorosa, baixas taxas e suporte a múltiplas funções.