A tecnologia Blockchain tem se mostrado extremamente promissora para otimizar processos de validação tradicionais, exigindo escalabilidade e transparência. Contudo, essa tecnologia enfrenta vários desafios no que tange à sua adoção, que é o tema central deste artigo.
Desafios Significativos na Adoção do Blockchain
Questões de Segurança
Organizações de diversos setores industriais vão encontrar uma variedade de desafios complexos e, em alguns casos, polêmicos, além de novas dependências, à medida que o ecossistema blockchain evolui e novas aplicações surgem.
Entre os diversos problemas relacionados ao blockchain, as questões de segurança são preponderantes. Então, quais são as vulnerabilidades do blockchain em termos de segurança?
Ataques de 51%
As arquiteturas da tecnologia Blockchain variam, com algumas oferecendo mais segurança do que outras. Por exemplo, as blockchains descentralizadas tendem a ser mais vulneráveis a ataques de 51% em comparação com as centralizadas, representando um desafio para os entusiastas de criptomoedas que preferem armazenar seus ativos em cadeias descentralizadas.
Explorando os detalhes dos ataques de 51%, eles se aproveitam de uma falha intrínseca em sistemas descentralizados, permitindo aos usuários dominar uma cadeia ao controlar mais de 51% da capacidade de processamento. Isso é mais comum em redes que operam sob o padrão proof of work (PoW).
Blockchains sem permissão com baixas taxas de hash são especialmente suscetíveis a esses tipos de ataques. Ataques de 51% bem-sucedidos possibilitam aos hackers reverter transações, anular novas transações e alterar novos blocos.
Frequentemente, os responsáveis por esses ataques buscam realizar gastos duplos, uma anomalia que permite aos hackers redirecionar fundos da rede sem precisar invadir carteiras criptografadas.
Algumas das redes Blockchain que sofreram ataques de 51% nos últimos anos incluem Bitcoin Cash ABC (BCHA), Bitcoin Cash e Ethereum Classic.
No entanto, alguns ecossistemas blockchain adotaram técnicas eficazes de mitigação contra ataques de 51%, incluindo a implementação de assinaturas cegas em sistemas proof of work (PoW). Em sistemas proof of stake (PoS), o problema é combatido através do staking de uma certa porcentagem de fundos, impedindo o controle majoritário e assegurando a segurança da rede.
Ataques de Empréstimo Instantâneo
Um dos desafios de segurança enfrentados pelas redes blockchain são os ataques de empréstimo instantâneo. Esses ataques frequentemente ocorrem em ecossistemas DeFi que utilizam contratos inteligentes, em especial porque esses sistemas oferecem empréstimos não garantidos. A maioria dessas redes também apresenta critérios pouco rigorosos no que diz respeito ao processo de Conheça seu Cliente (KYC). Como resultado, os atacantes podem explorar lacunas de arbitragem para manipular o valor de tokens e transferir lucros para outras redes, efetuando assim a lavagem de dinheiro.
Um exemplo notável desses ataques foi o incidente com o PancakeBunny em maio de 2021, resultando na perda de aproximadamente 200 milhões de dólares em ativos de criptomoedas. Outras plataformas, como Alpha Finance e Spartan Protocol, também foram vítimas de ataques similares, levando a prejuízos de dezenas de milhões de dólares.
Falhas de Codificação
Outra vulnerabilidade dos sistemas blockchain são as falhas de codificação. Blockchains centralizados são particularmente mais propensos a esses riscos, pois os atacantes podem se concentrar em explorar pontos específicos de fraqueza. Frequentemente, as entidades que detêm as chaves de acesso ao blockchain, como as chaves privadas, tornam-se alvos.
O acesso a estas chaves permite aos hackers transferir ativos das carteiras nativas do sistema.
Centralização de Informações
A centralização das informações é outro aspecto que compromete a segurança no blockchain, especialmente em sistemas que dependem de fontes externas. Algumas redes empregam sistemas oráculo para estabelecer os preços em seus ecossistemas, o que, em alguns casos, resultou em perdas significativas.
Por exemplo, em novembro de 2020, os usuários do protocolo Compound DeFi sofreram uma perda coletiva de 103 milhões de dólares devido a uma discrepância nos preços do DAI (a moeda nativa do protocolo Compound). A plataforma utilizou dados de preços do mercado do Coinbase Pro, que estavam incorretos, levando a um aumento de 30% nos preços. Isso resultou em perdas consideráveis para os vendedores a descoberto com posições altamente alavancadas.
Problemas em Sistemas Centralizados de Blockchain
Os sistemas centralizados de blockchain enfrentam a questão da suscetibilidade a golpes de “puxão de tapete”. Esses golpes são manobras manipulativas nas quais os desenvolvedores promovem projetos para atrair investidores e, após conseguirem os fundos, desaparecem.
Essas ocorrências são comuns no universo das criptomoedas e tendem a continuar devido à ausência de supervisão regulatória. Essas práticas geram problemas éticos relacionados à tecnologia blockchain, como evasão fiscal e lavagem de dinheiro.
Desafios de Escalabilidade e Interoperabilidade na Tecnologia Blockchain
A tecnologia Blockchain tem evoluído significativamente ao longo dos anos, buscando maior escalabilidade para suportar um crescente número de aplicações. A primeira rede blockchain, criada por Satoshi Nakamoto, foi desenvolvida para suportar a rede Bitcoin. Posteriormente, a rede Ethereum, fundada por Vitalik Buterin, representou um avanço, introduzindo o conceito de dinheiro programável e suportando um volume substancial de transações de criptomoedas, além de aplicativos descentralizados.
Entretanto, as redes Bitcoin e Ethereum enfrentam desafios de escalabilidade. Atualmente, a rede Ethereum é especialmente popular entre desenvolvedores de blockchain, abrigando mais de 80% dos projetos de blockchain. Este crescimento resultou em problemas significativos de escalabilidade, incluindo velocidades de transação reduzidas e altas taxas de gás.
Em agosto de 2021, os desenvolvedores da Ethereum implementaram o hard fork London, marcando o início da transição de um protocolo proof of work (PoW) para proof of stake (PoS), o que ajudou a aliviar o uso excessivo da rede, que anteriormente operava a aproximadamente 98% de sua capacidade.
A atualização Ethereum 2.0 visa melhorar a escalabilidade, aumentando a capacidade de processamento de transações. Utilizando uma técnica chamada sharding, esta atualização pretende elevar as taxas de processamento de cerca de 30 transações por segundo (TPS) para mais de 100.000 TPS, distribuindo a carga de dados pela rede.
As limitações atuais de velocidade e as altas taxas de gás têm levado alguns projetos a migrar para redes mais eficientes, como a Binance Smart Chain (BSC), que oferece maior capacidade de transação e taxas de gás menores. Além disso, a BSC é compatível com a Ethereum Virtual Machine (EVM), permitindo que ela processe aplicativos desenvolvidos para a rede Ethereum.
A BSC emergiu como um concorrente robusto da Ethereum, superando-a ocasionalmente em algumas métricas, como o número de transações realizadas.
Side-chains
Para resolver os problemas de escalabilidade nas principais redes, vários projetos de blockchain foram desenvolvidos, incluindo side-chains como a rede Polygon, uma solução de escalonamento de camada 2. Esta rede oferece uma capacidade de processamento de mais de 1.000 TPS.
As side-chains funcionam agregando transações para processamento em massa, verificando-as antes de reintegrá-las à cadeia principal. O objetivo principal é oferecer suporte a aplicações compatíveis com a cadeia principal, proporcionando eficiência e taxas de gás reduzidas.
Além disso, as side-chains fomentam a interoperabilidade, facilitando a troca de dados entre diferentes blockchains. Outras soluções de side-chain incluem Orbs, Ark e Loom Network.
Desafios do Consumo de Energia no Blockchain
Os sistemas blockchain do Bitcoin e do Ethereum estão entre os mais utilizados atualmente, operando sob o modelo de proof of work, que exige um elevado consumo de energia, principalmente devido ao processo de mineração necessário para validar blocos e transações. Esta demanda energética é considerável, especialmente à luz das preocupações ambientais atuais.
A mineração de Bitcoin, por exemplo, é estimada em aproximadamente 100 terawatts-hora de eletricidade por ano, superando o consumo energético de países como a Finlândia. A pegada de carbono associada é também notável, com estimativas apontando para cerca de 97 toneladas métricas de dióxido de carbono emitidas anualmente. Tais níveis de consumo energético têm sido motivo de preocupação para reguladores, levando a proibições de mineração de criptomoedas em países como a China, devido ao impacto ambiental significativo.
Além da China, outras nações, como o Cazaquistão, que se tornou um centro significativo de mineração de criptomoedas, enfrentam desafios regulatórios. A chegada de mineradores da China e de países vizinhos, atraídos pela energia mais acessível, levou as autoridades locais a cortar o fornecimento de energia para operações de mineração, a fim de lidar com a sobrecarga na capacidade.
Nos Estados Unidos, a preocupação com o impacto ambiental da mineração de criptomoedas levou a ações legislativas. Oito legisladores enviaram pedidos a empresas de mineração para fornecerem detalhes sobre suas operações, incluindo o consumo de energia, acordos com fornecedores de energia locais, planos de expansão e o impacto nos custos para consumidores locais.
Essas questões ambientais impulsionaram um debate mais amplo sobre o impacto da mineração de criptomoedas e levaram a propostas legislativas que buscam incentivar o uso de fontes de energia renováveis pelas empresas do setor. Esta abordagem alinha-se aos objetivos climáticos da administração dos EUA.
Diante dessa situação, algumas redes de criptomoedas estão considerando a transição para protocolos mais eficientes em termos de energia. A rede Ethereum, por exemplo, planeja uma atualização para um protocolo de proof of stake, o que reduziria significativamente seu consumo energético. Atualmente, estima-se que o Ethereum consuma cerca de 73,2 TWh de energia anualmente, com previsões indicando uma redução de 99,95% no consumo após a implementação completa do Eth2.
Escassez de Profissionais Qualificados no Setor de Blockchain
A indústria de blockchain tem experimentado um crescimento notável, especialmente com a ascensão dos tokens não fungíveis (NFTs) e dos projetos de Finanças Descentralizadas (DeFi), resultando em uma demanda crescente por profissionais qualificados. Estatísticas recentes indicam um aumento de mais de 300% na procura por talentos especializados em blockchain, com empresas estabelecidas e startups disputando profissionais altamente qualificados.
Empresas de renome, como Google, Amazon, Goldman Sachs, Bank of New York Mellon Corporation e DBS Group, estão contratando centenas de especialistas em blockchain, o que tem contribuído para uma escassez de mão de obra no setor. Além disso, empresas focadas em blockchain, como a Coinbase, estão contratando mais de 500 pessoas a cada trimestre.
Uma análise dos anúncios de emprego no LinkedIn revela mais de 6.000 vagas em blockchain e criptomoedas, um número que aumenta consideravelmente em sites de empregos como Even e ZipRecruiter, com mais de 15.000 posições listadas em cada.
Segundo a Bloomberg, muitos profissionais estão deixando seus empregos convencionais para ingressar no setor de blockchain, atraídos por aumentos salariais de 50% ou mais. Em geral, os profissionais de criptomoedas recebem salários pelo menos 20% mais altos do que aqueles em outras classes de ativos.
Essa realidade é impulsionada pela competição entre as empresas, que oferecem pacotes de remuneração altamente atrativos para atrair e reter talentos. Algumas empresas do setor chegam a pagar mais de um milhão de dólares por ano para profissionais em determinadas categorias, conforme relatado pela Team Blind.
O relatório aponta que engenheiros de software na área estão recebendo salários anuais superiores a 900.000 dólares, incluindo remunerações baseadas em ações e bônus em dinheiro.
As principais empresas estão investindo em talentos de blockchain para integrar a tecnologia em seus processos. Por exemplo, o Walmart está utilizando a tecnologia blockchain para gerenciar faturas e pagamentos a transportadoras. Gigantes da tecnologia como Google e Amazon também estão se engajando no desenvolvimento de blockchain. O Google lançou uma equipe chamada Digital Assets Team, focada em clientes que utilizam sistemas blockchain, enquanto a Amazon oferece suporte a redes privadas de blockchain através do Amazon Managed Blockchain, que suporta estruturas como Ethereum e Hyperledger Fabric.
Os usos auxiliares do blockchain incluem gerenciamento de garantias em exchanges de criptomoedas, coleta e validação de dados e transparência na cadeia de suprimentos.
A escassez de profissionais qualificados em blockchain ressalta um desafio crítico no setor, limitando a capacidade das empresas de atender às suas necessidades de contratação. Isso tem um impacto direto no desenvolvimento mais lento de projetos de blockchain, pois muitos profissionais qualificados estão vinculados a contratos de trabalho existentes.
Este desafio persiste mesmo durante períodos de baixa no mercado de criptomoedas. Apesar da recente desvalorização do Bitcoin e de outras criptomoedas importantes, o ímpeto de contratações permanece inalterado, impulsionado pela necessidade de expandir projetos de blockchain que capitalizarão futuras tendências de alta nos preços.
Desafios na Implementação da Tecnologia Blockchain
A implementação da tecnologia blockchain tem representado um desafio significativo para setores-chave como bancário, saúde e contabilidade. Essa dificuldade se deve, em grande parte, à necessidade de especialistas altamente capacitados na área de blockchain, uma demanda que atualmente supera a oferta disponível de profissionais qualificados.
Paralelamente a esses desafios, o investimento na indústria de blockchain vem crescendo substancialmente. Em 2021, os gastos com desenvolvimento superaram a marca dos 16 bilhões de dólares, e espera-se que esses investimentos continuem a aumentar à medida que novas e inovadoras tecnologias de blockchain ganham destaque.
Apesar desses obstáculos, algumas implementações promissoras da tecnologia blockchain ainda estão em fases iniciais de desenvolvimento. Entre elas, destacam-se as plataformas Web3, que visam democratizar a Internet e remodelar a monetização digital. Essas inovações representam um avanço significativo na aplicação da tecnologia blockchain, indicando um futuro promissor para o setor, apesar dos desafios atuais na implementação e no desenvolvimento.
Conclusão
A jornada para a ampla adoção da tecnologia blockchain está repleta de desafios significativos, mas não intransponíveis. As principais barreiras incluem problemas de segurança, como ataques de 51% e empréstimos instantâneos, desafios de escalabilidade e interoperabilidade, alto consumo de energia, especialmente em redes que operam com proof of work, e a crescente escassez de mão de obra qualificada. Além disso, as dificuldades na implementação efetiva da tecnologia em vários setores devido à complexidade e à necessidade de expertise especializada continuam sendo um obstáculo.
Apesar desses desafios, o potencial transformador do blockchain é inegável. A tecnologia promete revolucionar uma variedade de indústrias, oferecendo maior transparência, segurança aprimorada e eficiência operacional. As iniciativas para resolver problemas de escalabilidade, como a atualização Ethereum 2.0 e o uso de side-chains, estão em andamento. Da mesma forma, a transição para modelos mais sustentáveis, como o proof of stake, está abordando preocupações ambientais.
A crescente demanda por talentos especializados em blockchain sinaliza não só a escassez de mão de obra, mas também o crescente interesse e o valor percebido nesta tecnologia. Isso implica uma oportunidade para a educação e o treinamento focados em blockchain, preparando uma nova geração de profissionais para atender a essa demanda.
Finalmente, apesar dos desafios, o futuro do blockchain parece promissor. Com o avanço contínuo da tecnologia e uma abordagem mais estruturada para superar os obstáculos existentes, a adoção em larga escala do blockchain pode se tornar uma realidade, abrindo caminho para inovações disruptivas em diversos campos. À medida que a tecnologia amadurece e as soluções para esses desafios emergem, o blockchain está bem posicionado para se tornar um pilar fundamental na nova era digital.