Blockchain: o que é e como funciona?

O que é a blockchain?

A tecnologia blockchain é um mecanismo avançado de base de dados que permite a partilha de informações de forma transparente em rede. Uma blockchain armazena dados em blocos (block) interligados numa cadeia (chain). Ou seja, é uma cadeia de blocos.

Na prática, trata-se de um sistema descentralizado para recolher, conservar e partilhar informação. Em termos técnicos, trata-se de uma tecnologia de ledger descentralizado (DLT, na sigla em inglês) composta por registos ou “blocos” alinhados em sequência. Cada bloco apresenta o número exclusivo do bloco que imediatamente o precede, formando assim a cadeia.

As blockchain são mais conhecidas pela sua aplicação prática às criptomoedas, mas o conceito tem um potencial muito mais alargado, como veremos em seguida.

”O que é um blockchain?”

É importante não confundir o conceito tecnológico de blockchain, acima descrito, com duas outras coisas bem diferentes.

Primeiro, no site Blockchain.com funciona uma empresa de serviços financeiros de criptomoedas. Esta empresa foi a primeira exploradora de blockchain de Bitcoin em 2011, tendo mais tarde criado uma carteira de criptomoedas que representou 28% das transações de Bitcoin entre 2012 e 2020. A empresa foi buscar o nome ao conceito tecnológico, mas não se confunde com ele (e muito menos é dona dele).

Segundo, quando se diz “a blockchain” dá-se por vezes a entender de que se trata de uma entidade única, ou que só existe uma única cadeia de blocos. Trata-se de linguagem corrente, que induz em erro. Seria o mesmo que dizer “a autoestrada de Portugal”, quando existem várias. A qualquer momento podem ser criadas novas cadeias blockchain, e o termo deve aplicar-se ao conceito tecnológico e não a um exemplo específico.

Como funciona a tecnologia blockchain?

O princípio teórico é simples. O “bloco” refere-se a uma unidade de dados dentro do código da blockchain. Imagine o primeiro bloco como a primeira linha de uma base dados, contendo um código exclusivo; por exemplo, 001. Se for acrescentado um segundo bloco, identificar-se-á como bloco 002 e conterá a informação que permite identificá-lo como o bloco seguinte ao 001. E assim sucessivamente, formando uma cadeia.

Em Portugal, o Decreto-Lei 67/2021, de 30 de julho, “cria o quadro legal de base para a constituição das Zonas Livres Tecnológicas em Portugal”, representando o compromisso do governo com uma estratégia nacional de blockchain, envolvendo entidades públicas e privadas. Todavia, esta abertura à inovação e às potencialidades da tecnologia blockchain não se baseia no apelo das criptomoedas; pelo contrário, o governo e o Banco de Portugal adotam a postura conservadora e defensiva do Banco Central Europeu e das autoridades comunitárias nesta matéria. Existem, no entanto, outras possibilidades de utilização que o governo português espera vir a potenciar.

Exemplo prático

Existem quatro grandes passos numa operação blockchain:

• O registo da transação, que mostra os envolvidos (embora sem mostrar identidades), o que aconteceu, quando, onde, qual o volume, etc.;
• Obtenção de consenso, um ato de validação por parte da maioria dos participantes da rede, de acordo com regras comuns;
• Vinculação de blocos, à maneira de um registo de contabilidade, inviolável e rastreável por todos com recurso a códigos hash;
• Partilha de ledger, isto é, a distribuição da última versão do ledger central a todos os membros da rede.

Descentralização

Qual é a grande diferença entre uma blockchain e uma base de dados? A diferença está no facto de a blockchain funcionar como uma rede peer-to-peer (p2p) enquanto uma base de dados é uma rede cliente-servidor. Ou seja, a rede blockchain é descentralizada, sendo praticamente impossível atacá-la através de um ciberataque lançado a um servidor central do qual ela não depende. O mesmo não se pode dizer de uma base de dados, cujo servidor central é o elemento fulcral.

Benefícios da tecnologia blockchain

Veja os benefícios da tecnologia blockchain e compreenda, mais uma vez, porque não se deve confundi-los com os benefícios das aplicações concretas da tecnologia, nomeadamente com os das criptomoedas.

Integridade dos dados

Devido à natureza peer-to-peer da rede, é muito difícil a qualquer pessoa danificar os dados armazenados na cadeia. Depois de um bloco, conjunto ou pacote de dados ser acrescentado à cadeia, é altamente certo que os dados se mantenham inalterados e sem erros, mesmo após muitos anos.

Mais transparência

Uma rede pública de blockchain é completamente aberta para qualquer pessoa, presente ou futura, com os meios para aceder à mesma. A Bitcoin foi a primeira tentativa de criar uma rede pública de blockchain: qualquer pessoa pode consultar as entradas, incluindo quem enviou moeda para quem e qual a quantidade. A rastreabilidade, mais fácil de executar do que procurando o rastro de transferências bancárias entre diferentes bancos (por exemplo), gera a transparência. Contudo, os ledgers numa blockchain privada não estão disponíveis para o público.

Controlo descentralizado

A blockchain não precisa de um banco ou instituição financeira para gerir os seus dados ou o seu dinheiro. O sistema de ledgers peer-to-peer está concebido para que nenhuma pessoa ou entidade consiga demasiado poder sobre a cadeia.

Desvantagens da blockchain

Vejamos agora as possíveis desvantagens da aplicação da tecnologia, numa resenha que simplifica e mostra o que é a blockchain para leigos.

Fraca regulação

Como a tecnologia blockchain é menos regulada, é mais difícil recuperar perdas caso sejam roubados dados armazenados numa cadeia. Se tiver moeda numa carteira blockchain e um hacker conseguir aceder-lhe, não existe um banco central, agência ou polícia que possa ajudar a recuperar esse dinheiro. Este é um dos grandes motivos pelos quais o grande público hesita em confiar nas criptomoedas – e, por consequência, na tecnologia sobre as quais estas são desenvolvidas. Se não sabe o que é um hacker, está com sorte – mas cuidado, pois o seu computador ou telemóvel pode ter sido invadido sem que saiba.

Demasiada transparência

A transparência é uma faca de dois gumes. Se por um lado é bem-vinda, por outro pode ir demasiado longe em termos de apresentar informação publicamente. A identidade do proprietário dos dados (da moeda, no caso das criptomoedas) é ocultada através de um processo criptográfico chamado hashing (e é ocultada com altos níveis de sucesso; clique para saber mais sobre o que é criptografia). Mas os dados propriamente ditos continuam visíveis.

Blockchain: principais exemplos e cenários de utilização

As criptomoedas são o exemplo mais conhecido, mas não são o único.

Criptomoedas

Sem dúvida que as criptomoedas são o cenário mais divulgado e conhecido de utilização de blockchain, quase dispensando apresentações. O conceito de criar uma moeda tecnológica baseia-se na transparência e na possibilidade de rastreamento que a tecnologia blockchain permite. A Bitcoin, a Ethereum e a Dogecoin são alguns exemplos conhecidos de criptomoedas, entre muitíssimos outros que não lograram popularidade – incluindo o CryptoEscudo, 100% português.

A Bitcoin é a criptomoeda mais famosa, tendo surgido a 31 de outubro de 2008. O criador (individual ou coletivo) da criptomoeda, através do pseudónimo Satoshi Nakamoto, enviou um e-mail para uma lista de destinatários do meio da tecnologia e da encriptação. A moeda não mais parou de se desenvolver desde então, pesem as polémicas a que tem sido associada em tempos recentes, nomeadamente depois do escândalo Bankman-Fried.

Para retirar dinheiro de uma carteira de criptomoedas basta as moedas criptográficas nela disponíveis serem convertidas para a moeda que deseja. Foi em agosto de 2020 que, pela primeira vez, uma empresa cotada na bolsa de valores Nasdaq de Nova Iorque – a Microstrategy – adquiriu Bitcoins para diversificar as suas reservas de valor.

Ao encontrar uma carteira cripto armazenada na cadeia, o utilizador pode ver o histórico das respetivas transações, pois estas são públicas devido ao conceito de transparência associado. Esta pegada digital facilita o rastreamento e está na base de iniciativas de lançamento de e-coins por parte de governos, que facilitaram o combate à fraude fiscal e ao branqueamento de capitais, embora sejam controversas relativamente a um maior controlo e poder do Estado sobre os cidadãos.

Quanto às criptomoedas “privadas”, por assim dizer, a identidade do proprietário das carteiras é geralmente escondida, graças à tecnologia de hashing. As transações são públicas, mas a identidade dos autores não.

O crescimento e a relevância das criptomoedas ficam provados com a recente alteração na legislação fiscal portuguesa. Até 2022 os rendimentos obtidos através de Bitcoin ou outras criptomoedas estavam totalmente isentos de tributação. A partir de 2023, a omissão ao estilo “Velho Oeste Americano” acabou; os ganhos relativos à compra e venda de criptomoedas serão taxados a 28%, caso não opte pelo englobamento das mais-valias.

NFTs

Nos últimos tempos, os NFTs tornaram-se uma febre. A sigla refere-se a “non-fungible tokens”, sendo estes tokens simplesmente posições numa cadeia blockchain. O conceito está associado a obras de arte digitais e outros conteúdos de média não-físicos.

Ao associar um ficheiro de média, como uma imagem em JPG, a uma posição na blockchain, o autor assegura-se de que aquele ficheiro é único e indistinguível de outros. Ainda que seja possível fazer cópias infinitas (como existem reproduções da Mona Lisa), o código da cadeia blockchain assegura que aquele ficheiro, concretamente, é o original.

Este processo fez com que muitas pessoas tenham começado a comprar e vender NFTs de forma especulativa, na esperança de um ganho financeiro futuro. Contudo, e tal como a história demonstra desde a bolha das túlipas holandesas de 1637, um frenesim especulativo pode não ser bom conselheiro e causar perdas.

Há quem diga que o metaverso poderá dar uma nova vida aos NFTs, mas tudo dependerá do grau de aceitação do grande público face aos diferentes projetos e propostas das gigantes tecnológicas como a Meta.

Blockchains empresariais

As empresas estudam já a possibilidade de usar blockchain para registo interno, bastando para tal que todos os nós da rede estejam sob o seu controlo – como acontece numa rede LAN. Garantem-se os benefícios da transparência, da integridade dos dados e da facilidade de rastreamento. E o que é válido para empresas privadas sê-lo-á também para outras organizações como organismos da administração pública, ONGs, etc.

Tipos de blockchain

Conhecer os diferentes tipos de blockchain também ajuda a compreender as respetivas potencialidades.

Redes públicas de blockchain

Este é o tipo mais comum, disponível para toda a gente. As criptomoedas funcionam neste modelo, proporcionando privacidade mínima em termos de registos de atividade e de transação.

Redes blockchain privadas

Uma cadeia privada vai ao encontro das necessidades de uma empresa ou organização que queira os benefícios mas sem a descentralização total de uma cadeia pública. As cadeias podem ser geridas em diferentes computadores ou servidores num escritório ou espalhadas em nós em vários pontos do mundo. A EDP, por exemplo, já começou a implementar, no mercado brasileiro, tecnologia blockchain para medir consumos de energia, o que facilita “as transações e os cálculos de cobrança e tributação”, de acordo com o portal Eco.

Redes blockchain com permissões

Estas redes exigem a novos utilizadores uma autorização ou permissão de acesso, através de um administrador ou de um processo de verificação automatizado. As cadeias privadas podem exigir permissões à entrada, e vice-versa.

Consórcios

As blockchain em consórcio funcionam como as privadas, com a diferença de serem partilhadas por várias organizações em vez de se restringirem a uma única. Por exemplo, uma rede blockchain cujos nós sejam mantidos por agências públicas, instituições de ensino superior e empresas privadas, todas em coordenação. Mas com os dados a manterem-se fechados a elementos não autorizados.

O futuro da blockchain

Os cenários de utilização da blockchain, como vimos, são imensos. O ceticismo em torno da primeira grande aplicação em grande escala desta tecnologia não deverá ser suficiente para impedir o seu sucesso futuro. Tal como a internet demorou décadas desde a sua definição teórica nas décadas de 60 e 70 até à concretização inicial nos anos 90, o uso generalizado de blockchain não será para amanhã.

Contudo, as potencialidades de descentralização e transparência são imensas e pouco a pouco são dados passos que têm muito menos visibilidade que os escândalos Bankman-Fried e similares. É o caso da criação da Zona Livre Tecnológica de Matosinhos, ao abrigo do Decreto-Lei 67/2021, gerida pelo CEiiA – Centro de Engenharia e Desenvolvimento, e que integra a área do Porto de Leixões, e que poderá abrir portas à experimentação de inovações com diferentes objetivos (mobilidade, descarbonização, etc.).

Estas necessidades de descentralização e transparência são muito sentidas por todos os utilizadores da internet, e não surpreende que os serviços de VPN ou rede privada virtual estejam a ser cada vez mais utilizados. As VPN retiram poder aos grandes “players” (quer se trate de gigantes tecnológicas que recolhem os seus dados de utilização e os usam com fins comerciais, de forma pouco transparente e muitíssimo centralizada; quer se trate de governos autoritários ou iliberais) e devolvem-no aos cidadãos, aos particulares e às pequenas e médias empresas. A internet trouxe uma promessa de descentralização que se perde se as suas comunicações e dados forem intercetados por terceiros, o que dificilmente acontece se utilizar uma VPN.

O futuro passa por aqui: por uma internet mais descentralizada, mais transparente, mais segura e com mais ferramentas para o particular face aos “grandes” e aos hackers. As VPNs e a tecnologia blockchain farão parte desse futuro.