Bitcoin – Descentralização de Dinheiro


Antes de ler este artigo, lembre-se de que ele foi escrito do ponto de vista da ciência da computação e não da economia; portanto, muitos dos detalhes "econômicos" podem ser simplificados demais.

O Bitcoin é um tipo de moeda, usado globalmente, e pode ser convertido em dólar dos EUA, como qualquer outra moeda que conhecemos (verifique o Preço do Bitcoin usando esta ferramenta). O que torna o Bitcoin interessante é que seu nascimento traz ao mundo um velho e novo tipo de sistema monetário que funciona em um descentralizado maneira. O termo “sistema monetário descentralizado” será explicado mais adiante.

Os dois principais aspectos que diferenciam o Bitcoin de um sistema monetário moderno, como Dólar ou Euro, são os seguintes:

  1. Descentralização: Não existe uma entidade central que imprima (balas) dinheiro, mas o dinheiro está sendo cunhado pela multidão. Isso faz do Bitcoin um sistema descentralizado.
  2. Anonimato: As pessoas que usam o Bitcoin esperam que sua identidade não seja revelada; em contraste com a maneira como todos compramos mercadorias pela Internet usando nosso cartão de crédito, precisamos fornecer nossos dados pessoais para serem verificados no banco que trata de nossa conta.

Neste post, abordaremos apenas o aspecto da descentralização do Bitcoin, deixando o aspecto do anonimato para posts posteriores.

Descentralização

Para entender o termo “sistema monetário descentralizado”, primeiro precisamos entender o que é um sistema “centralizado”. Informalmente, um sistema monetário centralizado é aquele em que alguma autoridade central, como o governo, é responsável por todos os aspectos da economia, incluindo cunhar dinheiro, cobrar impostos sobre lucros, permitindo que os bancos mantenham contas para os cidadãos, definindo regulamentações etc. . Quase tudo se baseia em leis e políticas governamentais. A grande maioria das transações financeiras passa por uma ou mais entidades de terceiros, como os bancos, que auditam e armazenam todos os detalhes para fins posteriores de manuseio, credenciamento e monitoramento da aplicação da lei. 

Tendo em mente a noção de um sistema monetário centralizado, podemos dizer agora que um descentralizado sistema é aquele em que falta essa autoridade central e ainda é capaz de funcionar corretamente como se realmente houvesse uma autoridade central por trás. O requisito de "funcionar corretamente" é um pouco vago e depende das políticas financeiras e legais que cada país aplica ao seu sistema. Ou seja, na maioria dos países, um sistema monetário que funcione adequadamente deve apresentar alguma forma de tributação; isso também pode ser diferente de um país para outro. No entanto, em todos (ou federações), um procedimento decente e controlável de cunhagem de dinheiro é uma propriedade crucial e essencial para o sistema monetário. Diz-se que o sistema Bitcoin possui essa última propriedade; se apresenta outras propriedades importantes (como tributação, regulamentação, etc.) está sujeito a interpretação e talvez adaptação de versões sofisticadas mais recentes do sistema. Antes de aprender como as moedas de bit são geradas, vamos ver como o dinheiro foi percebido ao longo da história.

 Se olharmos para os sistemas monetários usados ​​ao longo da história, podemos observar que no início do comércio as pessoas usavam um descentralizado depois mudaram para um sistema centralizado e Atualmente, a comunidade criptográfica está fazendo enormes esforços para voltar a uma forma descentralizada, com um toque mais moderno. Uma visão geral do sistema monetário se aproxima ao longo da história:

História antiga: Sistema de commodities descentralizado

Este é um sistema simples no qual um grama de ouro vale simplesmente um grama de ouro, onde o ouro é a ferramenta de troca básica e, portanto, foi chamado padrão-ouro (mais tarde, o prateado e padrão duplo Foram desenvolvidos). Houve uma taxa de câmbio de qualquer substância para o ouro e vice-versa. Dessa forma, você pode comprar o que precisar, trocando-o por outra coisa sua que tenha o mesmo valor em ouro. Esse tipo de sistema era possível porque todos estavam cientes da raridade do ouro, o que o tornava valioso. Não havia necessidade de uma autoridade declarar que essa quantidade de ouro realmente vale essa quantidade de madeira etc., em vez disso, o valor dos produtos foi derivado de seu valor físico real; portanto, é considerado um sistema descentralizado.

História recente: Um dinheiro com base em commodities centralizado

Este é um passo em direção ao sistema monetário que conhecemos hoje. Em um sistema lastreado em commodities, um cliente não compra alimentos dando uma quantidade de ouro ao vendedor; em vez disso, ele possui uma nota ou um certificado assinado pelo banco, que afirma que o banco reserva uma certa quantidade de ouro em suas adegas. Quem possuir esta nota poderá resgatá-la posteriormente, entregando-a ao banco; portanto, esta nota é transferível e pode ser usada para pagar por alimentos ou quaisquer outros bens. Nesse sentido, nos referimos ao banco como o ponto centralizado no sistema, ele reserva tijolos de ouro para seus clientes e coloca sua assinatura nas notas. Um ponto crucial aqui é o papel do banco; se você estiver jogando neste jogo, deve confiar nele e saber se uma nota de que alguém lhe pagou tem uma assinatura válida ou forjada.

Ouro

Moderno: Dinheiro “Fiat” centralizado

Este é o dinheiro que conhecemos do nosso uso diário. Como dinheiro lastreado em commodities, esse sistema monetário também usa notas e moedas. No entanto, em um dinheiro da Fiat, essas notas e moedas não representam nenhum material real, como ouro ou prata. Essas notas são valiosas apenas por causa de um decreto governamental; por exemplo, se você vender cachorros-quentes nas ruas de Nova York, deverá aceitar o dólar americano como um objeto para trocar cachorros-quentes. Você não aceita dólares americanos por causa de seu valor físico (afinal, é apenas um pedaço de papel), mas apenas porque o governo o obriga a aceitá-lo. Dessa forma, o governo fez dos dólares os objetos mais fungíveis atualmente (tornou-se mais útil do que um tijolo de ouro). Como explicado, essas notas não valem nada, mas devido à regulamentação, elas valem o número que está escrito nelas (esse número também é chamado de "valor nominal" pelo jargão do economista). O exposto acima também esclarece a razão pela qual esse tipo de dinheiro é chamado de “Fiat”, a palavra fiat veio do latim e significa “deixe ser feito” ou “deve ser” usado no sentido de uma ordem ou decreto.

Futuro: Blockchain descentralizado

É mais fácil entender o que é uma blockchain e como funciona por analogia com uma conta bancária. Se você possui uma conta bancária, provavelmente sabe que pode consultar o saldo da sua conta e também ver todas as transações relacionadas a ela, ou seja, transações de dinheiro ganho ou gasto. O banco armazena essas informações em seu bloco de notas particular (ou banco de dados) e as prepara para consultas de clientes. A única interface para esse notebook é via banco, o que significa que você não pode verificar o saldo da conta de seu amigo. Suponha que o notebook usado pelo banco tenha um número infinito de páginas, ou seja, nunca chegue a um problema de falta de papel. o
O banco começa a preencher seu bloco de anotações a partir da primeira página, numerada 1, e continua em direção a números mais altos.

O banco segue as duas regras de auditoria a seguir com muito cuidado:

  1. Irreversibilidade - Se o banco estiver escrevendo uma entrada de transação na página X, ele nunca voltará e mudará alguma página com um número menor que X.
  2. Latência - Se atualmente ele está gravando a página X, as transações exibidas na página X ainda não são válidas e, portanto, não podem contar com elas quando os clientes consultam seu saldo (essa regra reflete o comportamento na vida real da nossa conta, precisamos aguardar um enquanto até vermos essencialmente uma transação que fizemos). 

Essas duas regras significam que a página X é a única que é gravável (capaz de ser escrito) mas não legível (como o banco não pode confiar no que está escrito nele), enquanto as páginas 1,2, ..., (X-1) são legíveis, mas não podem ser reescritas.

Dinheiro

Outra questão importante é a taxas de transação: Sempre que o banco emite uma transação de Alice para Bob, ela paga uma quantia em dinheiro ao banco como uma comissão por seu serviço. O valor não é fixado pelo banco, como costumávamos, ele funciona de maneira pura e livre; Alice percebe o banco sobre a transação que está disposta a realizar, juntamente com o valor da comissão que está pronta para pagar ao banco; quanto maior a taxa de comissão, maiores as chances de ela entrar na página que o banco está escrevendo no momento, significa que a transação será validada mais cedo.

Apenas descentralize-o!

O exposto acima conclui a maneira como um sistema centralizado funcionaria. Vamos ver como uma versão descentralizada deve funcionar. A descentralização do sistema significa que precisamos obter uma maneira confiável de armazenar as transações anteriores, mas sem um banco central que controle tudo. Além disso, é importante observar que, se não houver uma entidade central confiável (como o banco ou o governo), precisamos encontrar uma técnica pela qual todos concordem com algum objeto valioso, como notas e moedas, mas desta vez exige que seja alguma forma digital de dados. A seguir, lidamos primeiro com a descentralização do notebook e depois mostramos como objetos digitais valiosos (nosso dinheiro) são criados no sistema.

Então, em vez de um banco, temos um monte de funcionários que potencialmente podem processar a transação de Alice. Alice conhece apenas alguns deles. Quando Alice quer transferir dinheiro para Bob, ela envia as informações da transação a todos os funcionários que ela conhece. Essas informações consistem no número da conta de Bob, no valor a ser transferido e no valor da comissão que ela está pronta para pagar pelo serviço. Pelo menos um dos funcionários, Clair, recebeu esta mensagem e achou suficiente o valor da comissão mencionado nela. Para realmente receber essa comissão mencionada, Clair precisa anotar essa transação na página que está editando no momento e, quando não houver mais espaço na página, Clair tenta anexar essa nova página ao bloco de anotações comum compartilhado entre todos os funcionários. Clair faz isso porque ela precisa de todos os outros funcionários para concordar que ela processou as transações gravadas na página e, portanto, ela tem direito a todas as taxas de comissão mencionadas nela; quando todos concordam, todas as transações na página são consideradas válidas e diz-se que Clair ganha as taxas de comissão.

Como você pode observar, a tarefa de adicionar uma nova página de transações ao notebook e fazer com que todos concordem com ela não é fácil. Para entender por que, suponha que Dan, outro funcionário que recebeu as informações de transação de Alice, esteja tentando adicionar sua página ao bloco de anotações ao mesmo tempo, onde sua página também contém a mesma transação de Alice para Bob. Transação de Alice Não deve é processado duas vezes, é claro, pois se estiver sendo processado duas vezes, ela perde dinheiro que não pretendia gastar. Quem, então, tem direito à taxa de comissão de Alice? Clair ou Dan? A resposta é simples: quem é mais rápido. Se Clair processa sua página primeiro e consegue convencer todos os outros que ela o fez, então sua página entra no bloco de notas, isso exige que Dan edite sua página porque a transação de Alice para Bob já está no bloco e não pode ser escrita duas vezes.

Na vida real, processar uma transação por um computador é uma tarefa fácil e fazê-lo por um computador normal exigirá apenas alguns milissegundos (ou até menos), isso causará uma dura corrida entre Clair e Dan e uma situação na qual parte do os funcionários são convencidos por Clair e outra parte é convencida por Dan é muito fácil de acontecer. O processamento das transações deve levar um longo período de tempo, de forma que todos possam ser convencidos por apenas um funcionário. Isso é feito usando um quebra-cabeça: para cada página a ser adicionada ao caderno por algum funcionário, existe um quebra-cabeça aleatório exclusivo, que é imensamente difícil de resolver. O fato de o quebra-cabeça ser único e aleatório para cada página, e a página que Clair está processando é ligeiramente diferente da página que Dan está processando (embora ambos contenham a transação de Alice), então os quebra-cabeças são diferentes e, portanto, um deles encontrará uma solução primeiro, o que significa que ele terá tempo suficiente para convencer todos os demais a concordar com sua página.

Portanto, sabemos como o dinheiro pode ser transferido e também como um funcionário pode ganhar dinheiro com taxas de comissão. Mas o que é realmente esse dinheiro e como Alice obteve essa quantia que transfere para Bob em primeiro lugar?

Já podemos dizer que o dinheiro não vem em forma física, pois não confiamos em nenhuma entidade central para criar dinheiro e espalhá-lo entre a massa. Para responder a essa pergunta, agora nos referimos aos funcionários descritos acima e os chamamos de "mineiros". Esse nome reflete o trabalho árduo que eles estão fazendo, ou seja, tentando encontrar uma solução para um problema extremamente difícil, em analogia a um mineiro real que está tentando encontrar um metal embaixo da terra.

Resta explicar como o dinheiro é gerado. Como você pode imaginar, os mineradores são os que trazem mais dinheiro ao mundo. Eles investem uma quantidade enorme de trabalho porque o sistema os incentiva a fazê-lo: eles ganham com as taxas de transação, mas também ganham uma quantia fixa de dinheiro por cada página adicionada ao notebook; esse valor fixo é praticamente enorme e atualmente é igual a ~ 13K $. Devemos prestar atenção a uma propriedade importante do bitcoin - um mineiro pode não ganhar nada com seu trabalho duro. Os mineiros seguem uma regra necessária: apenas um mineiro, quem encontrar uma solução para um quebra-cabeça primeiro, não tem direito apenas a receber as taxas de comissão, mas também recebe uma quantidade fixa de moedas digitais novinhas em folha, criadas imediatamente especialmente para ele. De fato, essa quantia fixa de dinheiro é outra transferência que o minerador colocou na página; o destino da transferência é sua própria escolha, provavelmente o seu próprio endereço..

Coloque tudo junto

Alice, que queria realizar uma transação de dinheiro com Bob, poderia ser qualquer pessoa com um aplicativo da Carteira virtual em seu telefone ou PC. A carteira é um programa que armazena bitcoin no seu computador e também rastreia os endereços IP dos mineradores. Os mineiros que estão atrás desses endereços IP são notificados sempre que ordenamos que nosso programa de carteira transfira dinheiro para alguém; Além disso, a carteira pesquisa esses endereços sobre as novas páginas criadas, a fim de verificar se o dinheiro acabou de ser transferido para ela (o que significa que alguém acabou de lhe pagar).

Depois de notificar os mineradores sobre a transação que você deseja realizar, eles tentam adicioná-lo à próxima página e encontrar uma solução para o quebra-cabeça associado a essa página, o primeiro minerador que encontrar uma solução ganha sua taxa de transação junto com o preço fixo. quantia de dinheiro.

Finalmente, vamos consultar todos os componentes acima com os nomes dados a eles pela comunidade Bitcoin: Uma página que contém várias transações é na verdade chamada de "bloco" de transações, portanto, um notebook é chamado de "cadeia de blocos" , uma vez que é uma cadeia de blocos ordenados, cada um dos quais contém várias transações já validadas. O quebra-cabeça extremamente difícil que os mineradores estão tentando resolver é encontrar uma forma específica de saída de uma função de hash criptográfico, de modo que a saída esteja em um intervalo específico (isso está sujeito a uma nova postagem e seria explicado na próxima postagem) ) Além disso, como os mineradores precisam executar uma enorme quantidade de tentativas e erros para encontrar uma solução para o quebra-cabeça, diz-se que eles estão realmente provando que trabalharam duro, portanto, isso é chamado de PoW - prova de trabalhos.

Brayan Jackson Administrator
Candidate of Science in Informatics. VPN Configuration Wizard. Has been using the VPN for 5 years. Works as a specialist in a company setting up the Internet.
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