Compreendendo a Criptoeconomia

Esse artigo foi escrito por Josh Stark, advogado e chefe de operações e jurídico da Ledger Labs, uma consultora de blockchain com sede em Toronto, Ontário, e traduzido por Isabela Curado Nehme. O artigo original pode ser lido aqui.

Opinião

Josh Stark defende que a criptoeconomia é amplamente mal compreendida, apesar de ser um conceito crucial para entender a indústria de blockchain.

19 de Agosto de 2017 - atualizado em 13 de Setembro de 2021

Josh Stark (@0xstarkhttps://twitter.com/0xstark) é um membro da Ledger Labs e Blockgeeks Lab, uma empresa da cocriação de blockchain em Toronto, Canadá.

Neste artigo de opinião CoinDesk, Stark argumenta que o termo "criptoeconomia" é amplamente mal compreendido, apesar de ser um conceito crucial necessário para entender e analisar a indústria de blockchain.

Há alguns meses, Parker Thompson, um famoso investidor do Vale do Silício, tuitou que “o conceito de criptoeconomia é estúpido. É economia. Inventar sua própria palavra é só uma desculpa para ignorar conceitos bem compreendidos”.

O termo “criptoeconomia” causa muita confusão e as pessoas não costumam ter clareza do que realmente significa. A palavra por si mesma pode ser enganosa, já que sugere a existência de uma versão “cripto” paralela de toda a economia. Isso é errado, e Parker está certo de zombar dessa generalização.

Em termos simples, criptoeconomia é o uso de incentivos e criptografia para projetar novos tipos de sistemas, aplicações e redes. Criptoeconomia é especificamente sobre construir coisas, e tem muito em comum com mecanismo de design – uma área da matemática e da teoria econômica.

A criptoeconomia não é um subcampo da economia, e sim uma área de criptografia aplicada que leva em consideração incentivos econômicos e teoria econômica. Bitcoin, ethereum, zcash e todas as outras blockchains públicas são produtos da criptoeconomia.

A criptoeconomia é o que torna as blockchains interessantes, o que as diferencia de outras tecnologias. Como resultado white paper de Satoshi , aprendemos que, através da combinação inteligente de criptografia, teoria de rede (networking), ciência da computação e incentivos econômicos, podemos construir novos tipos de tecnologias. Esses novos sistemas criptoeconômicos podem realizar coisas que outras disciplinas não puderam alcançar sozinhas. Blockchains são apenas um produto desta nova ciência prática.

Este artigo almeja explicar a criptoeconomia em termos claros e simples. Primeiramente,examinamos a bitcoin como um exemplo de design criptoeconômico. Em segundo lugar, pontuamos como a criptoeconomia se relaciona à teoria econômica em geral. Terceiro, olhamos para três diferentes áreas de pesquisa e design criptoeconômicos que estão ativos hoje.

1. O que é Criptoeconomia? Bitcoin como um estudo de caso

Bitcoin é um produto da criptoeconomia.

A inovação da bitcoin é que permite que muitas entidades que não se conhecem cheguem a um consenso confiável sobre o estado da blockchain bitcoin. Isso é feito usando uma combinação de incentivos econômicos e ferramentas criptográficas básicas.

O design da bitcoin depende de incentivos econômicos e penalidades. Recompensas econômicas são usadas para captar mineradores para apoiar a rede. Mineradores contribuem com seu hardware e eletricidade, porque se eles produzem novos blocos, eles são recompensados com quantias de bitcoin.

Além disso, os custos econômicos ou penalidades são parte do modelo de segurança da bitcoin. O jeito mais óbvio de atacar a blockchain bitcoin seria obter controle da maioria do hashing power da rede – o chamado ataque dos 51% - o que permitiria que um invasor censure transações de forma confiável e até mesmo mudasse o estado anterior da blockchain.

Porém, obter controle do hashing power custa dinheiro, na forma de hardware e eletricidade. O protocolo da bitcoin intencionalmente torna a mineração difícil, o que significa que obter de controle da maioria da rede é extremamente caro – o suficiente para que seja improvável lucrar com esse ataque. Em 16 de agosto de 2017, o custo de um ataque de 51% contra a bitcoin custaria em torno de U$1.88 bilhão em hardware e U$3.4 milhões em eletricidade por dia.

Sem esses incentivos econômicos cuidadosamente calibrados, a bitcoin não funcionaria. Se a mineração não tivesse um custo alto, seria fácil executar o ataque de 51%. Se não houvesse recompensas pela mineração, não haveria a indústria de pessoas que compram hardware e pagam por eletricidade para contribuir com a rede.

A bitcoin também depende de protocolos criptográficos. A criptografia de chave público-privada é usada para dar aos indivíduos controle seguro e exclusivo de suas bitcoins. Funções hash são usadas para “linkar” cada bloco na blockchain da bitcoin, comprovando a ordem dos eventos e a integridade dos dados anteriores.

Protocolos criptográficos como esses nos dão as ferramentas básicas necessárias para construir sistemas confiáveis e seguros como o Bitcoin. Sem algo semelhante à infraestrutura de chave público-privada, não poderíamos garantir a um usuário que ele tenha controle exclusivo sobre sua bitcoin. Sem algo como as funções hash, os nós não seriam capazes de garantir a integridade do histórico das transações de bitcoin contidas na blockchain da Bitcoin.

Sem a rigidez dos protocolos criptográficos, como funções hash ou criptografia de chave público-privada, não teríamos nenhuma unidade de conta segura com a qual recompensar os mineradores – não haveria a confiança de que nosso registro de contas passadas fosse autêntico e controlado exclusivamente por um proprietário legítimo. Sem um conjunto de incentivos cuidadosamente calibrado para recompensar uma indústria de mineradores, essa unidade de conta poderia não ter um valor de mercado porque não haveria confiança de que o sistema pudesse persistir no futuro.

Desta forma, o design da bitcoin requer uma compreensão tanto da criptografia quanto de como os incentivos afetam as propriedades de segurança e a funcionalidade dos sistemas construídos com criptografia. A criptoeconomia é estranha e contraintuitiva. A maioria de nós não está acostumada a pensar em dinheiro como um problema de design ou de engenharia, nem está acostumada ao design de incentivo econômico ser um componente essencial de uma nova tecnologia. A criptoeconomia exige que pensemos sobre problemas de segurança da informação em termos econômicos.

Um dos erros mais comuns nesta indústria é cometido por aqueles que veem as blockchains apenas através das lentes da ciência da computação ou criptografia aplicada. Nós temos uma forte tendência a priorizar as coisas com que estamos mais confortáveis, e vemos coisas fora do nosso domínio de especialização como menos importantes.

Na tecnologia blockchain, isso leva muitas pessoas a assumir ou abstrair o papel crucial dos incentivos econômicos. Esta é uma das razões pelas quais nós vemos frases sem sentido como “blockchains não são confiáveis”, “bitcoin é apoiada apenas pela matemática” ou “blockchains são imutáveis”. Tudo isso está errado à sua maneira, mas todas têm o efeito de ofuscar o papel essencial de uma grande rede de pessoas cuja participação fundamental na rede é mantida através de incentivos econômicos.

Sistemas criptoeconômicos como bitcoin parecem mágicos para alguém que os vê apenas como um produto da ciência da computação, porque a bitcoin pode fazer coisas que a ciência da computação sozinha jamais poderia realizar. Criptoeconomia não é mágica – é apenas interdisciplinar.

2. Como se relaciona com a economia de forma mais geral?

O termo criptoeconomia pode ser enganoso porque sugere uma comparação com a economia como um todo. Isso é parte do que leva pessoas como Parker a rejeitarem o termo. Economia é o estudo da escolha: como pessoas e grupos de pessoas respondem a incentivos. A invenção da criptomoeda e da tecnologia de blockchain não requer uma nova teoria da escolha humana – os humanos não mudaram. Criptoeconomia não é a aplicação da teoria macroeconômica e microeconômica para mercados de criptomoeda ou tokens.

A criptoeconomia tem mais em comum com o design de mecanismos, um campo relacionado à teoria dos jogos. Na teoria dos jogos, olhamos para uma dada interação estratégica (um “jogo”) e então tentamos entender as melhores estratégias para cada jogador, e o resultado provável se ambos os jogadores seguirem essas estratégias. Por exemplo, podemos usar a teoria dos jogos para analisar uma negociação entre duas empresas, relações entre países ou até biologia evolutiva.

O design de mecanismos é muitas vezes visto como teoria dos jogos reversa porque começamos como o resultado desejado e então trabalhamos de trás para frente para projetar um jogo que, se os jogadores buscarem seus próprios interesses, vai produzir o resultado que queremos. Por exemplo, imagine que nós somos responsáveis pela criação das regras de um leilão. Nós temos um objetivo, desejamos que os licitantes só ofereçam o valor que realmente estão dispostos a pagar em um item. Para alcançá-lo, aplicamos a teoria econômica para planejar o leilão como um jogo em que a estratégia dominante para qualquer jogador seja sempre oferecer o valor real. Uma solução para esse problema é chamada de leilão Vicrey, onde os lances são secretos e o vencedor do leilão (definido como o jogador com o lance mais alto) só paga o segundo valor mais alto que foi ofertado.

A criptoeconomia, como mecanismo de design, foca em projetar e criar sistemas. Como no nosso exemplo do leilão, nós usamos teoria econômica para criar “regras” ou mecanismos que produzam um certo resultado de equilíbrio. Mas na criptoeconomia, os mecanismos usados para criar incentivos econômicos são construídos usando criptografia e software, e os sistemas que estamos projetando são quase sempre distribuídos ou descentralizados.

A bitcoin é um produto dessa abordagem. Satoshi queria que a bitcoin tivesse certas propriedades – por exemplo, que seja capaz de chegar a um consenso sobre seu estado interno e que seja resistente à censura. Então, Satoshi decidiu projetar um sistema que alcançaria essas propriedades, supondo que as pessoas respondessem de forma racional a incentivos econômicos.

Comumente, a criptoeconomia é usada para prover uma garantia de segurança sobre um sistema distribuído. Por exemplo, nós temos uma garantia de segurança criptoeconômica que a blockchain bitcoin é segura contra um ataque de 51%, a menos que alguém esteja disposto a gastar alguns bilhões de dólares. Ou, em um canal estadual (state channel) – um tópico que vamos discutir depois - podemos ter uma garantia de segurança criptoeconômica, que um processo _off-chain é quase tão seguro e definitivo como uma transação on-chain.

Vale a pena notar que o design de mecanismo não é uma panaceia. Existe um limite para o quanto nós podemos confiar em incentivos para moldar o comportamento futuro de forma previsível. Como Nick Szabo corretamente ressalta, nós estamos especulando sobre o estado mental futuro das pessoas e fazendo suposições sobre como elas reagem a certos incentivos. A garantia de segurança de um sistema criptoeconômico depende em parte da força das suas suposições sobre como as pessoas reagem a incentivos econômicos.

Três exemplos de Criptoeconomia

Existem pelo menos três diferentes tipos de sistemas sendo desenvolvidos hoje que podem ser chamados “criptoeconômicos”.

Exemplo 1: Protocolos de consenso

As blockchains são capazes de alcançar um consenso confiável sem ter que depender de uma equipe central de confiança – um produto do design criptoeconômico. A solução da bitcoin, que nós detalhamos acima, é chamada de consenso “proof-of-work” porque os mineradores devem dedicar trabalho – na forma de hardware e eletricidade – para ser participativo na rede e receber recompensas de mineração.

Melhorar sistemas proof-of-work e criar alternativas para eles é uma área ativa da pesquisa e design criptoeconômicos. O atual mecanismo de consenso "proof-of-work" da Ethereum inclui muitas variações e melhorias ao design original, permitindo block times mais rápidos e sendo mais resistentes à centralização de mineração que pode resultar de ASICs.

Em um futuro próximo, a Ethereum planeja migrar para um protocolo de consenso “proof-of-stake” chamado Casper. Essa é uma alternativa para proof-of-work que não requer “mineração” no senso comum: não há necessidade de hardwares de mineração especializados ou grandes gastos de eletricidade.

Vale lembrar que o objetivo principal de exigir que os mineradores comprem hardware e gastem eletricidade é impor um custo aos mineradores, como forma de aumentar o custo cumulativo de tentar um ataque de 51%, suficientemente alto para ser tornar muito caro. A ideia por trás dos sistemas proof-of-stake é usar depósitos de criptomoeda para criar o mesmo desincentivo, em vez de investimentos no mundo real, como hardware e eletricidade.

Para minerar em um sistema proof-of-stake, você deve investir uma certa quantia de ether em um “elo” de contrato inteligente. Assim como no proof-of-work, isso aumenta o custo de um ataque de 51% - um invasor teria que comprometer uma quantia muito grande de ether para atacar a rede com sucesso, que eles então perderiam para sempre.

O Casper está sendo projetado por Vlad Zamfir, Vitalik Buterin e outros na Fundação Ethereum. Você pode ler mais sobre a história do projeto do Casper nessa série de posts do Zamfir ou ouvi-lo falar sobre o assunto em um podcast recente. Buterin escreveu um post extenso sobre a filosofia do do desenvolvimento do Casper aqui, e existe um link de perguntas frequentes no wiki GitHub da ethereum aqui.

Exemplo 2: Aplicação do design criptoeconômico

Uma vez resolvido o problema fundamental do consenso da blockchain, somos capazes de construir aplicativos que ficam “no topo” de uma blockchain como a ethereum. A blockchain subjacente nos dá (1) uma unidade de valor que pode ser usada para criar incentivos e penalidades, e (2) um kit de ferramentas com o qual podemos desenvolver lógicas condicionais na forma de “código de contrato inteligente”. Os aplicativos que construímos com essas ferramentas também podem ser um produto de design criptoeconômico.

Por exemplo, o mercado de previsão Augur requer mecanismos criptoeconômicos para funcionar. Usando seu token nativo REP, Augur cria um sistema de incentivos que recompensa os usuários por relatar a “verdade” ao aplicativo, que então é usado para estabelecer apostas no mercado de previsão. Essa é a inovação que faz ser possível um mercado de previsão descentralizado. Outro mercado de previsão, Gnosis, usa um método similar, apesar de também permitir que usuários especifiquem outros mecanismos para determinar resultados verdadeiros (comumente chamados de “oráculos”).

A criptoeconomia também é aplicada para projetar vendas de tokens ou ICOs. O Gnosis, por exemplo, usou um “Leilão holandês” como modelo para seu token de leilão, na teoria de que isso resultaria em uma distribuição mais justa (um experimento que teve resultados mistos). Mencionamos anteriormente que uma área em que o design de mecanismo tem sido aplicado é no planejamento de leilões, e vendas de tokens nos dá uma nova oportunidade de aplicar um pouco dessa teoria.

Estes são um tipo de problema diferente do que construir os protocolos de consenso subjacentes, mas eles compartilham semelhanças suficientes para que ambos possam ser vistos como criptoeconômicos. Construir esses aplicativos demanda um entendimento de como os incentivos moldam o comportamento dos usuários e o planejamento cuidadoso de mecanismos econômicos que possam produzir um determinado resultado de maneira confiável. Eles também requerem uma compreensão das capacidades e limitações da blockchain subjacente na qual o aplicativo é construído.

Muitas aplicações de blockchain não são produtos da criptoeconomia; por exemplo, aplicativos como Status e Metamask – carteiras ou plataformas que permitem que os usuários interajam com a blockchain da ethereum. Estes não envolvem nenhum mecanismo criptoeconômico adicional além daqueles que já são parte da blockchain subjacente.

Exemplo 3: State Channels

A criptoeconomia também inclui a prática de projetar conjuntos muito menores de interação entre os indivíduos. Os mais notáveis são os state channels. State channels não são um aplicativo, e sim uma técnica valiosa que pode ser usada pela maioria dos aplicativos de blockchain para se tornar mais eficiente.

Uma limitação fundamental de aplicativos blockchain é que as_blockchains_ são caras. Transações de envio cobram taxas, e usar ethereum para executar códigos de contratos inteligentes é mais custoso comparado a outros tipos de computação. A ideia por trás dos state channels é que nós possamos tornar as blockchains mais eficientes movendo vários processos off-chain, mantendo a confiabilidade característica de uma blockchain através do uso do design criptoeconômico.

Imagine que Alice e Bob querem trocar um grande número de pequenos pagamentos em criptomoeda. A forma normal de fazer isso seria enviar transações para a blockchain. Isso é ineficiente – requer o pagamento de taxas de transação e espera pela confirmação de novos blocos.

Ao invés disso, imagine que Alice e Bob contratem transações que poderiam ser submetidas à blockchain, mas não são. Eles as passam livremente entre um e outro, tão rápido quanto quiserem – sem taxas, porque nada está realmente atingindo a blockchain ainda. Cada atualização “supera” a última, atualizando o saldo entre as partes.

Quando Alice e Bob terminarem de trocar pequenos pagamentos, eles “encerram”o canal submetendo o estado final (ou seja, a transação mais recente efetuada) para a blockchain, pagando apenas uma única taxa de transação por um número ilimitado de transações entre eles mesmos. Eles podem confiar nesse processo porque ambos Alice e Bob sabem que cada atualização feita entre eles pode ser enviada para a blockchain. Se o canal for projetado corretamente, não há como trapacear – digamos, tentando submeter uma atualização anterior como se fosse a mais recente – já que recorrer à blockchain está sempre disponível.

Para fins ilustrativos, você pode pensar nisso como similar a como interagimos com outras fontes confiáveis, como um sistema legal. Quando duas partes assinam um contrato, na maioria das vezes, elas nunca precisam levar esse contrato ao tribunal e pedir a um juiz que interprete e faça cumprir. Se o contrato for devidamente elaborado, ambas as partes simplesmente fazem o que prometeram e nunca interagem com tribunais. O fato de qualquer uma das partes poder ir ao tribunal e garantir o cumprimento do contrato é suficiente para tornar o contrato útil.

Essa técnica não é útil apenas para pagamentos, mas para qualquer atualização no estado de um programa ethereum – daí o termo mais geral “state channel” em vez do limitado “payment channel” (canal de pagamento). Ao invés de enviar e receber pagamentos, podemos enviar e receber atualizações para um contrato inteligente. Podemos inclusive enviar contratos inteligentes ethereum completos que, caso necessário, serão enviados à blockchain e executados. Esses programas nunca precisam ser executados para serem úteis. Tudo que é preciso é uma garantia alta o suficiente de que eles podem ser executados, se necessário.

No futuro, a maioria dos aplicativos blockchain usará state channels de alguma forma. É quase sempre uma melhoria estrita demandar menos operações on-chain, e muitas coisas feitas on-chain hoje podem ser transferidas para state channels enquanto ainda preservam uma garantia suficientemente alta para serem úteis.

A descrição acima pula muitos detalhes e nuances importantes de como os state channels funcionam. Para uma descrição mais detalhada, a Ledger Labs construiu uma implementação de brinquedo no verão passado que demonstra o conceito básico.

Conclusão

Pensar sobre o espaço da blockchain através das lentes da criptoeconomia é útil. Uma vez que você entende a ideia, ela te ajuda a clarear muitas das controvérsias e debates no nosso setor.

Por exemplo, blockchains “autorizadas” que são gerenciadas centralmente e não usam proof-of-work têm sido alvo de constante controvérsia desde que foram propostas pela primeira vez. Essa área de trabalho é frequentemente chamda de “tecnologia de contabilidade distribuída" e é focada em casos de uso financeiros e empresarial. Muitos partidários da tecnologia blockchain não gostam delas – elas podem ser blockchains no sentido literal, mas há algo sobre elas que parece errado. Elas parecem rejeitar o que muitas pessoas veem como o ponto principal da tecnologia blockchain: ser capaz de produzir consenso sem depender de uma equipe central ou de sistemas financeiros tradicionais.

Uma maneira mais limpa de fazer essa distinção é entre blockchains que são produtos da criptoeconomia e blockchains que não são. Blockchains que são simplesmente registros distribuídos e não se baseiam em design criptoeconômico para produzir consenso ou alinhar incentivos podem ser úteis para algumas aplicações. Mas são distintas de blockchains cujo objetivo central é usar criptografia e incentivos econômicos para produzir um consenso que não poderia existir antes, como bitcoin e ethereum. Essas são duas tecnologias diferentes, e a forma mais clara de distingui-las é determinando se são ou não produtos da criptoeconomia.

Em segundo lugar, podemos esperar que existirão protocolos de consenso criptoeconômicos que não dependam de uma cadeia de blocos literal. Obviamente, tal tecnologia teria alguma coisa em comum com a tecnologia de blockchain como a chamamos hoje, mas rotulá-los de blockchains seria impreciso. Novamente, o conceito de organização relevante é se tal protocolo é produto da criptoeconomia, não se é uma blockchain.

A febre ICO também focou atenção nessa distinção, apesar de poucos terem articulado isso claramente. Muitas pessoas identificaram independentemente que um dos sinais mais fortes de valor de um token é se ele forma um componente necessário da aplicação a qual está conectado. Para colocar em termos mais claros, a pergunta deveria ser: o token é parte de um mecanismo criptoeconômico necessário nessa aplicação? Entender o mecanismo de design de um projeto sustentando um ICO é uma ferramenta essencial para determinar a utilidade daquele token e o valor provável.

Nos últimos anos, nós saímos de pensar sobre essa nova área apenas através das lentes de uma aplicação (bitcoin) para pensar sobre ela em termos de uma tecnologia subjacente (blockchains). O que precisa acontecer agora é dar um passo para trás novamente e olhar para essa indústria em termos de uma abordagem unificada para resolver problemas: criptoeconomia.

Agradecimentos a Jeff Coleman, Ethan Wilding e Vlad Zamfir por seus comentários nos rascunhos iniciais deste artigo.

Divulgação: CoinDesk é uma subsidiária da Digital Currency Group, que tem participação majoritária na Zerocoin Electric Coin Company, desenvolvedora da zcash.

Entendendo a economia imagem via Shutterstock.