No mês de novembro comemoramos mais um aniversário do surgimento do Bitcoin, que é a mais conhecida criptomoeda do mundo. Faremos uma série de artigos para falar sobre o universo das criptomoedas. Hoje vamos entender como surgiu e como funciona o Bitcoin.

O que são as Criptomoedas?

As criptmoedas são moedas criptografadas utilizadas para a realização de pagamentos em transações comerciais. A palavra criptografia vem do grego e quer dizer escrita oculta. Sendo assim, a comercialização das moedas digitais funciona através de códigos criptográficos.

Além de serem completamente virtuais, as criptomoedas possuem três características que as diferenciam das moedas governamentais: a descentralização, o anonimato e baixo custo de transação.

A primeira criptomoeda surgiu na década de 90 e se chamava eCash. Foi criada por David Chaum, que é considerado o “pai do anonimato online”, devido às suas descobertas de assinaturas anônimas. Em 1995 a eCash foi licenciada para um banco e, desde então, outros bancos adotaram moedas digitais. David Chaum tinha o objetivo de descentralizar a moeda, fazendo com que o estado não interviesse em todas as operações. Assim, ele criou uma moeda criptografada, onde não era necessário um terceiro usuário para regular a operação entre duas pessoas.

Porém, a forma como essas moedas funcionavam tinha o problema de gasto duplo. Ou seja, a mesma moeda poderia ser gasta duas vezes. Como não havia um intermediador entre as transações, não havia como controlar se o usuário ainda era detentor daquela moeda.

Foi então, em 2008, que Satoshi Nakamoto publicou um whitepaper lançando a rede do Bitcoin como a primeira moeda digital descentralizada. No modelo lançado por Satoshi, as operações realizadas seriam por meio do sistema peer-to-peer, dispensando a necessidade de um terceiro usuário para autenticá-la, e agora, utilizando o Blockchain, que trouxe a segurança que faltava e resolveu o problema do gasto duplo.

Para isso, o sistema da Blockchain utiliza o Proof-of-Work, que significa prova de trabalho em português. A prova de trabalho consiste no processo em que os usuários validam o bloco 9 através da resolução de equações matemáticas. Esse processo é conhecido como mineração. Só após o minerador resolver a equação, o bloco com a transação é validado e passa a fazer parte da corrente. Em troca desse trabalho, o minerador recebe um pagamento em Bitcoin.

Outro problema resolvido pelas moedas digitais foi a falta de privacidade nas operações. Todas as transações de criptomoedas acontecem de maneira transparente, porém, as identidades permanecem ocultas. Assim, é possível ver a quantidade de criptomoedas de uma transação e a carteira de ambas as partes, porém, os usuários utilizam os endereços públicos anônimos, também chamados de chave pública.

Apesar dos benefícios da descentralização e do anonimato, as criptomoedas possuem a desvantagem da impossibilidade de reverter uma operação e impossibilidade de suporte por algum erro do sistema. Além disso, como as moedas são negociadas continuamente, os preços variam muito e a volatilidade é surpreendente.

O que é Blockchain?

Definido como uma espécie de corrente de registros em blocos, a Blockchain forma uma cadeia de informações. A base para essa tecnologia é a rede peer-to-peer, que tem o sistema descentralizado de comunicação de servidores.

Segundo Zumas (2020), Blockchain é um técnica de autenticação de informações por diversas criptomoedas, como a Bitcoin, Ethereum, Litecon, etc. Assim podemos dizer que o Blockchain é o livro de registros das transações de criptomoedas e outras informações.

No Blockchain, à medida que um servidor compartilha uma informação, ele gera um código criptografado. A criptografia é um método que confere privacidade à informação. Essa estrutura de dados surgiu junto com a moeda Bitcoin, em 2008, criada pelo pseudônimo Satoshi Nakamoto.

Como o Blockchain utiliza a estrutura peer-to-peer, todos os nós (usuários da rede) podem acessar e acrescentar novas informações, sendo a característica principal desse sistema descentralizado. As transações em conjunto geram um bloco e para esse bloco ser válido, ele deve carregar as informações dos blocos anteriores. Esse sistema pode ser comparado ao livro razão da contabilidade, visto que traz o histórico de todas as transações. Sendo assim, esse sistema pode ser considerado com um alto nível de segurança.

O que é Peer-to-peer (P2P)?

É uma rede de servidores (que também são chamados de nós) em que os nós se comunicam diretamente uns com os outros. Ou seja, não é necessária a figura de um servidor central. Assim, dados digitais podem ser compartilhados rapidamente e as informações são distribuídas a todos os servidores da rede.

Cada servidor da rede tem a mesma função e são tratados igualmente, sendo a responsabilidade igual a todos.

Esse sistema é muito utilizado para compartilhamento de arquivos na internet: O arquivo é baixado para o computador com arquivos que vêm de muitos outros computadores que também estão conectados à mesma rede P2P e já têm esse arquivo ou pelo menos partes dele. Ao mesmo tempo, o arquivo também é enviado do seu computador para outros dispositivos que estão pedindo por ele. Assim, todos os servidores da rede podem enviar e receber os arquivos compartilhados ali. É uma rede de contribuição. O sistema P2P está presente no mundo das criptomoedas por ser a base do Blockchain, que é a rede de registros de operações.

O caso Bitcoin

A criptomoeda mais comentada nos últimos anos, surgiu junto ao whitepaper de Satoshi Nakamoto que explicava seu funcionamento em outubro de 2008, em um fórum aberto de discussões sobre criptografia na internet. O Bitcoin é limitado a 21 milhões e está cada vez mais presente na sociedade.

Uma das principais justificativas para o grande interesse crescente do mercado pelo uso do Bitcoin se deve à facilidade de pagamento ou transações. É possível enviar e receber qualquer quantia instantaneamente em qualquer lugar do mundo a qualquer momento, pois não há limites impostos. Não há fronteiras. Não há feriados. Todos os dias são úteis. A criptomeda permite que seus usuários estejam em pleno controle de seu dinheiro, usando quando e como quiserem (BRITO e CASTILLO, 2013).

Criado por meio de um programa open source (código aberto) que funciona na base peer-to-peer, ou seja, diretamente de usuário para usuário, ela é transacionada de particular para particular, sem vinculação a nenhum órgão que regule a sua emissão, lastro ou valor.

O principal objetivo de Satoshi Nakamoto era criar um sistema de transações eletrônicas que não pertencesse a ninguém, ou seja, sem um terceiro de confiança. Para isso, ele utilizaria a criptografia e o sistema blockchain, que utiliza a tecnologia peer-to-peer. Assim, as operações teriam segurança sem a necessidade de uma figura central para validar a transação, diminuindo os custos das operações e trazendo liberdade financeira.

Em seu artigo, Satoshi (2008) ressalta a necessidade do mercado em ser independente de bancos e outras instituições financeiras, dizendo que o que a sociedade precisa é um sistema de pagamento eletrônico baseado em prova criptográfica em vez de prova de confiança.

Para estar ciente de todas as transações, estas precisam ser anunciadas publicamente em um sistema, onde a maioria dos usuários possa confirmar a transação. Assim, surge a prova de trabalho (proof-of-work), que consiste na geração dos blocos com os hashes das operações validadas. Esse trabalho é chamado de mineração.

O que é a mineração de criptomoedas?

A mineração do Bitcoin e a prova de trabalho segue o passo a passo definido por Satoshi (2008):

1) Novas transações são transmitidas para todos os nós.

2) Cada nó coleta novas transações em um bloco.

3) Cada nó trabalha para encontrar uma difícil prova-de-trabalho para o seu bloco.

4) Quando um nó encontra uma prova-de-trabalho, ele transmite o bloco para todos os nós.

5) Os nós aceitam o bloco somente se todas as suas transações são válidas e já não foram gastas.

6) Os nós expressam sua aceitação do bloco, trabalhando na criação do próximo bloco na cadeia, usando o hash do bloco aceito como o hash anterior.

Os blocos nada mais são do que um grupo de transações, que são validadas através de um consenso de rede e adicionados à Blockchain. Os servidores (nós) podem transmitir diferentes versões do bloco seguinte ao mesmo tempo, então, os servidores trabalham com o que receberam primeiro, mas guardam o outro ramo para caso ele se torne a cadeia mais longa. Segundo Satoshi, o empate será quebrado quando a próxima prova de trabalho for encontrada e um ramo se torne mais longo; os nós que estavam trabalhando em outro ramo, então, mudarão para o mais longo.

Do outro lado da mineração temos os usuários que realizam as transações. Ao realizar a transação, o usuário define o valor da taxa que vai pagar. Ao pagar uma taxa maior, a sua transação é validada primeiro.

Assim, os mineradores resolvem os problemas validando as transações e montando os blocos. O bloco tem a média de 1MB de tamanho, variando então o número de transações em cada bloco, dado que cada transação possui um tamanho diferente.

Em troca desse trabalho, os servidores recebem Bitcoin, servindo como uma forma de colocar a moeda em circulação e apoiar a rede. As moedas também servem como um incentivo para que sejam honestos, visto que é mais rentável receber as moedas pelo serviço do que cometer uma fraude no sistema.

Hoje a recompensa por bloco é de 6,25 moedas. Porém, vale ressaltar que a recompensa cai pela metade a cada 210.000 blocos minerados e esse processo é chamado de halving. No início de sua criação, os mineradores recebiam 50 moedas por bloco. Em 2012 ocorreu o primeiro halving e a recompensa caiu para 25 moedas por bloco. Em 2016 a recompensa passou para 12,5 moedas por bloco, chegando a 6,25 moedas em 2020.

O próximo halving está previsto para abril de 2024 e a recompensa passará a ser de 3,125 bitcoins por novo bloco. O processo de halving geralmente resulta em uma alta no valor da moeda. Vimos isso acontecer nos últimos anos.

Com o aumento do número de mineradores, a mineração dos Bitcoins fica cada vez mais difícil e necessita de mais máquinas sofisticadas que consomem muita energia. Chamada de dificuldade de mineração, a taxa de hash é alterada a cada 2016 blocos. O próprio sistema do Bitcoin diminui ou aumenta a dificuldade de mineração com base no número de máquinas na rede. Se estes 2016 blocos foram minerados muito rápido, significa que a rede possui muitos mineradores e a taxa de hash aumenta. Se foi minerado em menos tempo, a taxa diminui para incentivar a mineração. Assim, quando o nível de dificuldade aumenta, é necessário maior processamento para minerar os blocos.

A emissão de Bitcoin se tornará mais escassa com o passar do tempo e a tendência é que a demanda aumente. Assim, o Bitcoin poderia até ser usado como um hedge contra a inflação. Tendo em vista que sua emissão é finita em 21 milhões, é esperado que o último Bitcoin seja minerado somente no ano de 2140.

Há ainda um grande debate sobre a regulamentação desse mercado, visto que muitas exchanges estão fechando e enganando investidores. Por isso, é necessário que o investidor negocie as criptomoedas através de exchanges mas guarde em carteiras offline. Com isso, se a instituição falir ou se houver um ataque hacker, suas criptomoedas estarão em um ambiente protegido.

E você, o que acha do fenômeno Bitcoin? Você investe e acredita na sustentabilidade da moeda?