Desbloqueando o potencial da tecnologia Blockchain: descentralizada, segura e escalável

Algorand usa uma arquitetura única desenvolvida por MIT Professor Silvio Micali para oferecer um blockchain descentralizado, seguro e escalonável.

A República das Ilhas Marshall é um país com cerca de 50.000 habitantes espalhados por mais de 1.000 ilhas numa parte remota do Oceano Pacífico. O país depende fortemente do financiamento e do comércio transfronteiriços, e as complexidades desse sistema podem dificultar a obtenção eficiente de determinados bens e serviços financeiros pelos cidadãos.

Agora, o governo federal busca se tornar o primeiro a emitir uma moeda digital nacional usando a tecnologia blockchain. As autoridades esperam que a medida ajude os cidadãos a evitar taxas de transação elevadas, simplifique o cumprimento dos parceiros internacionais e proteja contra a inflação (a moeda terá uma taxa de oferta fixa).

A nova moeda será baseada na tecnologia blockchain desenvolvida por Silvio Micali, professor de engenharia da Ford no Laboratório de Ciência da Computação e Inteligência Artificial (CSAIL) do MIT, e comercializada pela startup de Micali, Algorand.

Tem havido um entusiasmo considerável em torno do potencial da tecnologia blockchain e das criptomoedas associadas para perturbar a forma como o dinheiro e outros ativos se movimentam em todo o mundo. Os céticos dessa visão dizem que as tecnologias blockchain não são sustentáveis ​​ou eficientes o suficiente para adoção em massa.

A Algorand acredita ter resolvido esses problemas com uma arquitetura única e escalável que não sacrifica os benefícios tradicionais da tecnologia blockchain, como descentralização e segurança.

“A noção de que algo era impossível realmente atraiu minha atenção, porque em criptografia, e no MIT em geral, nosso negócio é provar o impossível, possível”, diz Silvio Micali, na foto. Crédito: Cortesia de Algorand

Um número crescente de pessoas está usando a Algorand para uma ampla gama de aplicações, desde a criação de mercados de crédito de carbono até agilizar transações imobiliárias e, no caso das Ilhas Marshall, criar novas moedas com curso legal.

“O advento da tecnologia blockchain abriu um mundo de oportunidades para pequenas nações como a nossa”, disse o Ministro de Assistência ao Presidente das Ilhas Marshall, David Paul, quando o país anunciou seus planos. “Ao emitir uma moeda que não está fisicamente incorporada em dinheiro, que pode viajar pelo mundo instantaneamente, e que é infalsificável e completamente segura, as Ilhas Marshall estarão finalmente ligadas ao sistema financeiro global nos seus próprios termos.”

Começando do zero

Micali é reconhecido há muito tempo por seu trabalho em criptografia e segurança. Ele é membro do corpo docente do MIT desde 1983 e, em 2012, recebeu o Prêmio Turing com seu colaborador e professor do MIT, Shafi Goldwasser.

Trabalhando com outros, as conquistas de Micali incluem uma nova forma para as partes distribuídas chegarem a acordo sobre um valor ou estratégia, mesmo que algumas das partes sejam corruptas (alcançando o chamado acordo bizantino), e um método para as partes enviarem informações entre si de forma segura em uma forma que pode posteriormente ser verificada pelo público (chamadas de funções aleatórias verificáveis).

Grande parte do trabalho de Micali ocorreu muito antes do surgimento das criptomoedas modernas e do entusiasmo em torno do blockchain. No caso de funções aleatórias verificáveis, Micali diz que sabia que elas seriam úteis de alguma forma, mas não conseguia descobrir a aplicação.

Mesmo assim, Micali adiou o aprendizado sobre blockchains por anos após a criação da primeira criptomoeda vinculada a blockchain, o Bitcoin, em 2008. Um dia ele finalmente entrou em seu laboratório e pediu a alguns de seus alunos de pós-graduação que lhe explicassem.

“Tive duas reações principais”, lembra Micali. “Uma delas foi que é uma bela ideia. A segunda foi que é uma solução muito deselegante.”

De particular interesse para Micali foi um problema apresentado pelo fundador de outro blockchain, Ethereum. O fundador disse que os blockchains podem garantir no máximo dois dos seguintes: descentralização, segurança e escalabilidade.

“A noção de que algo era impossível realmente atraiu minha atenção, porque na criptografia, e no MIT de maneira mais geral, nosso negócio é provar o impossível, possível”, diz Micali.

Micali também dá crédito ao ecossistema do MIT por tê-lo ajudado a iniciar a Algorand. De suas primeiras 10 contratações, oito eram do MIT.

“Não é apenas a tecnologia, é também o espírito empreendedor do MIT e o facto de não fugirmos aos desafios”, diz Micali. “Mas a fonte mais importante para mim e para a Algorand é também o recurso mais importante no MIT: as pessoas.”

Em 2017, a Micali começou do zero para construir uma blockchain melhor.

O termo blockchain refere-se a registros de informações, armazenados em blocos, que os usuários podem adicionar, formando cadeias. Cada bloco contém uma versão abreviada do bloco anterior e informações com carimbo de data e hora, como dados de transação. À medida que mais blocos são adicionados, os blocos anteriores tornam-se mais difíceis de alterar, proporcionando um registo seguro de transações e outras informações. Muitos blockchains públicos têm criptomoedas associadas, ou ativos digitais, e as informações sobre transações de criptomoedas são armazenadas no livro-razão do blockchain.

“O desafio é quem poderá anexar o próximo bloco de transações ao blockchain”, diz Micali. “Porque se eu tiver a capacidade de declarar algo de conhecimento comum, tenho muito poder. Quem deveria ter esse poder?”

Alguns blockchains selecionam usuários para adicionar e validar o próximo bloco, fazendo-os dedicar poder computacional para resolver enigmas criptográficos. Essa abordagem foi criticada por ser ineficiente e consumir muita energia. Outros blockchains dão aos usuários que possuem a criptomoeda associada o poder de validar novos blocos em nome de todos os outros. Essa abordagem tem sido criticada por ser muito centralizada, já que relativamente poucas pessoas detêm a maioria de muitas criptomoedas.

Algorand também depende de uma criptomoeda associada para validar novos blocos. A empresa chama a moeda de moedas Algo. Em vez de dar o poder de validar novos blocos às pessoas com mais moedas, no entanto, a Algorand faz com que os proprietários de 1.000 tokens dos 10 bilhões em circulação se selecionem aleatoriamente para validar o próximo bloco.

Os tokens são selecionados em um processo de microssegundos que requer relativamente pouco poder de computação. A seleção aleatória também torna o blockchain mais seguro, não dando nenhum alvo claro aos hackers, ajudando a Algorand a resolver o “trilema” apresentado pelo fundador do Ethereum com um blockchain escalável, seguro e descentralizado.

Além dessa arquitetura, a comunidade Algorand desenvolveu recursos adicionais adaptados a funções específicas, como contratos inteligentes, que podem ser autoexecutados com base em condições predefinidas em seu código, em alguns casos eliminando a necessidade de autoridades centrais e intermediários como advogados.

Para permitir que contratos inteligentes sejam executados em sua blockchain de forma mais eficiente, a Algorand criou uma linguagem de programação chamada Transaction Execution Approval Language (TEAL). TEAL retorna um valor verdadeiro ou falso dependendo se as condições especificadas forem atendidas, simplificando o processo de criação e execução de contratos no blockchain.

Desde então, os contratos têm sido usados ​​para permitir transações financeiras, construir um mercado para pequenas compras de ouro e arrecadar investimentos de pequena escala em startups.

Desbloqueando o potencial do blockchain

A Sociedade Italiana de Autores e Editores foi fundada em 1882 depois que artistas se organizaram para evitar a exploração. Muita coisa mudou desde a sua fundação, com serviços de streaming de conglomerados passando a deter enorme poder sobre conteúdos como filmes e música. O resultado é um ecossistema complexo de direitos de autor, onde os royalties dos artistas são reduzidos por editores, advogados, auditores e outros intermediários.

Mas hoje mais de 100 mil artistas da organização têm seus direitos autorais representados digitalmente e podem negociar ou vender esses direitos a preços de mercado listados publicamente na blockchain da Algorand. Os artistas podem dar permissão para usar suas músicas em certos casos, mantendo os direitos autorais.

“Gostamos dos artistas, mas muitas vezes não lhes damos o que lhes é devido”, diz Micali.

O caso de uso cumpre uma promessa central do blockchain, capacitando as pessoas a trocar bens sem que as autoridades centralizadas tomem dinheiro e tempo. Também exemplifica o que tem sido uma grande fonte de negócios para a Algorand até agora: a tokenização de ativos digitais, também conhecidos como tokens não fungíveis, ou NFTs.

A aplicação também atinge Micali, que ficou feliz em ver pessoas no seu país natal, a Itália, beneficiando da sua solução.

“Isso mostra como você pode recuperar a posse de suas próprias informações”, diz Micali. “Essa é uma grande tendência, porque muitas vezes para disponibilizar informações você tem que ceder os direitos de suas informações a outra pessoa, que então será proprietária de suas informações. É fácil dizer que você não deveria fazer isso, mas precisamos de tecnologia para contornar isso. A única maneira de avançar agora é a descentralização.”