O que é o Ethereum 2.0 e como funciona?

O Ethereum 2.0 constitui uma evolução decisiva na tecnologia blockchain, marcando a passagem da rede Ethereum do modelo de consenso proof-of-work (PoW) para proof-of-stake (PoS). Esta transformação, concluída com "The Merge" em setembro de 2022, procura responder a desafios de escalabilidade, eficiência energética e processamento de transações que historicamente limitaram a adoção de soluções blockchain.

O que é o Ethereum 2.0? Revisão do Ethereum

Para compreender o Ethereum 2.0, é fundamental perceber primeiro a estrutura da blockchain original do Ethereum. Desde o seu lançamento em 2015, o Ethereum consolidou-se como a principal plataforma de smart contracts no universo das criptomoedas. Os smart contracts são programas autoexecutáveis em blockchain que realizam operações automaticamente, mediante condições pré-definidas, eliminando intermediários.

A rede original do Ethereum permitiu aos programadores criar aplicações descentralizadas (dApps) que funcionam de forma semelhante às tradicionais aplicações web, mas sem controlo centralizado. Estas aplicações baseiam-se em código de smart contract e na camada de consenso da blockchain, oferecendo uma experiência automatizada, sem intermediários e peer-to-peer aos utilizadores.

O Ethereum 2.0 transforma essencialmente o mecanismo de consenso da blockchain, passando de proof-of-work para proof-of-stake. No sistema PoW, computadores resolviam algoritmos complexos para validar transações e receber recompensas. Com o modelo PoS, os validadores bloqueiam criptomoeda na blockchain para validar transações e serem remunerados. Esta mudança visa sobretudo responder a problemas de escalabilidade, como velocidades de transação reduzidas, congestionamento da rede e taxas de gas elevadas. Após a implementação, verificaram-se melhorias notórias, com as taxas médias de gas a reduzirem-se substancialmente e os tempos de confirmação de blocos a passarem de 13-14 segundos para 12 segundos.

Como funciona o Ethereum PoS?

O mecanismo proof-of-stake no Ethereum 2.0 baseia-se num sistema de validadores, bastante distinto da mineração tradicional. Os validadores devem fazer stake de, pelo menos, 32 ETH na blockchain principal para processarem transações. O algoritmo da rede seleciona validadores de forma aleatória para completar blocos de transação 7 200 vezes por dia, promovendo descentralização e segurança.

Quando validadores transmitem novos dados de pagamento com sucesso, recebem recompensas em ETH diretamente nas suas carteiras de criptomoedas. A distribuição das recompensas depende do número total de validadores ativos na rede em cada instante. Para garantir a integridade da rede, o Ethereum 2.0 aplica um sistema de slashing que penaliza comportamentos maliciosos ou negligentes. Se o algoritmo detetar submissão de dados inválidos, elimina ou "slasha" automaticamente o montante em stake do validador. Validadores que fiquem offline ou não cumpram as suas funções também são penalizados, o que incentiva uma participação honesta e fiável.

Qual é a diferença entre o Ethereum e o Ethereum 2.0?

A diferença principal entre o Ethereum e o Ethereum 2.0 reside no mecanismo de consenso, mas as consequências estendem-se muito além da alteração técnica. Embora o período imediatamente após o Merge não tenha gerado reduções drásticas nas taxas ou melhorias substanciais na velocidade de transação, a transição modificou profundamente a pegada ambiental e o modelo económico da blockchain.

O impacto ambiental é uma das diferenças mais relevantes. Blockchains proof-of-work requerem grandes quantidades de energia elétrica para operar mineradores de forma contínua, resolvendo problemas computacionais complexos. Por sua vez, validadores proof-of-stake executam software de blockchain sem necessitar de equipamentos de mineração energicamente intensivos. De acordo com a Ethereum Foundation, a camada de consenso consome menos 99,95 % de energia do que a camada de execução, representando uma redução significativa do impacto ambiental.

O modelo económico também mudou consideravelmente. Antes do Ethereum 2.0, a rede emitia cerca de 14 700 ETH por dia. Após a transição para PoS, este número reduziu-se para 1 700 ETH diários. Em combinação com o upgrade EIP-1559, que queima parte das taxas de transação, o Ethereum pode tornar-se deflacionário quando a taxa de queima supera a emissão diária, alterando radicalmente a tokenomics.

Quando foi lançado o Ethereum 2.0?

O Ethereum 2.0 foi lançado oficialmente a 15 de setembro de 2022, durante "The Merge", altura em que a camada de execução transitou para a Beacon Chain, uma blockchain proof-of-stake lançada em dezembro de 2020. Este lançamento foi um momento decisivo para o verdadeiro significado do Ethereum 2.0, embora constitua apenas o início do roteiro de desenvolvimento do projeto.

Vitalik Buterin definiu cinco fases principais para a transformação completa do Ethereum. The Surge introduz capacidades de sharding para dividir dados da blockchain em unidades menores, aliviando a mainnet e acelerando transações. The Scourge visa reforçar a segurança dos utilizadores através de maior resistência à censura e proteção dos dados transacionais. The Verge implementa árvores Verkle, um modelo criptográfico avançado que reduz os requisitos de dados dos validadores e promove a descentralização. The Purge procura eliminar dados antigos e desnecessários, libertando espaço de armazenamento e permitindo potencialmente à rede processar mais de 100 000 transações por segundo. Por último, The Splurge representa melhorias adicionais que continuam a ser desenvolvidas.

O que é o staking delegado de Ethereum 2.0?

O staking delegado constitui uma solução acessível para investidores que não pretendem ou não podem fazer stake do requisito total de 32 ETH para validação. Por meio da delegação, os utilizadores podem depositar quantias menores de ETH em pools de staking de validadores e receber recompensas proporcionais. Diversos prestadores externos, incluindo grandes plataformas de criptomoedas, carteiras e plataformas de finanças descentralizadas, oferecem serviços de delegação.

Embora os delegadores não tenham direito de voto em propostas de governação on-chain, como os validadores completos, também não assumem as responsabilidades diretas de validação de transações. No entanto, devem ponderar os riscos envolvidos. Se o validador escolhido violar o protocolo PoS por ações maliciosas ou erros, os delegadores podem sofrer penalizações de slashing e perder todo o montante em stake. Esta estrutura de risco e recompensa reforça a importância de selecionar validadores fiáveis e compreender detalhadamente o processo de delegação.

Como afeta o Ethereum 2.0 as moedas ETH?

A transição para proof-of-stake não altera o código fundamental da criptomoeda nativa ETH do Ethereum nem dos tokens baseados na blockchain Ethereum. A Ethereum Foundation alerta expressamente para a existência de fraudes que sugerem a compra de "moedas Ethereum 2.0" ou a necessidade de atualizar os ETH detidos. Todos os ETH, quer adquiridos antes ou depois do Merge, mantêm-se idênticos e plenamente funcionais.

Esta consistência abrange todos os ativos baseados em Ethereum, incluindo tokens fungíveis e tokens não fungíveis (NFT). Todas as moedas e tokens nativos do ecossistema Ethereum passaram automaticamente para a camada de consenso após 15 de setembro de 2022, sem necessidade de qualquer ação dos detentores. Esta transição sem interrupções garante a continuidade de todo o ecossistema Ethereum e estabelece as bases para futuras melhorias de escalabilidade.

Conclusão

O Ethereum 2.0 é um marco transformador na tecnologia blockchain, reinventando a forma como a principal plataforma global de smart contracts alcança consenso e processa transações. Esta transição de proof-of-work para proof-of-stake resolve desafios críticos de consumo energético, escalabilidade e sustentabilidade económica, preservando a segurança e descentralização que tornam o Ethereum valioso.

A implementação bem-sucedida do Merge confirma a viabilidade técnica de grandes transições em blockchain, mas a visão completa do Ethereum 2.0 vai muito além desta fase inicial. Com as fases The Surge, The Scourge, The Verge, The Purge e The Splurge, o Ethereum procura alcançar níveis inéditos de capacidade de processamento, segurança reforçada e maior acessibilidade para validadores. Estas evoluções posicionam o Ethereum 2.0 como infraestrutura central para a próxima geração de aplicações descentralizadas e inovações Web3, potenciando o envolvimento de mais programadores, investidores e utilizadores, sempre sob os princípios de descentralização e operação trustless que definem a tecnologia blockchain.

FAQ

O que é o Ethereum 2.0 e porque é relevante?

O Ethereum 2.0 é uma atualização fundamental que substitui o Proof of Work pelo Proof of Stake, aumentando a escalabilidade, segurança e eficiência energética. Melhora a velocidade das transações e suporta mais aplicações descentralizadas.

O Ethereum 2.0 já foi lançado?

O Ethereum 2.0 já foi lançado. O lançamento decorreu a 15 de setembro de 2022 e a transição foi totalmente concluída.

Qual é a diferença entre o Ethereum e o Ethereum 2?

O Ethereum utiliza Proof of Work, enquanto o Ethereum 2.0 implementa Proof of Stake e introduz shard chains para maior escalabilidade.

O que é o Ethereum nível 2?

Ethereum Nível 2 refere-se a soluções de escalabilidade desenvolvidas sobre o Ethereum, que processam transações fora da cadeia para aumentar a velocidade e reduzir custos. Exemplos incluem rollups e sidechains.