Em matéria de consenso, você sabe o que é proof of work?

Você provavelmente já esbarrou com o termo Proof of Work ao tentar entender o universo novo que criptomoedas e blockchain representam.

A ideia do PoW, abreviação de Proof of Work, foi publicada pela primeira vez em 1993, por Cynthia Dwork e Moni Naor. O conceito se tornou a fundação de diversas redes baseadas em blocos, e mecanismo de consenso de escolha da maioria das criptomoedas atualmente em circulação. Mecanismo de consenso é o que faz os usuários de uma rede chegarem, justamente, a um consenso – dispensando a necessidade de confiança.

Certo, mas como funciona?

Em comparação ao Proof of Stake, o PoW é bem simples. Bom, para fechar um bloco dentro de uma blockchain, os nós (que nada mais são do que os usuários da rede) devem resolver complexas equações matemáticas, de forma que as transações possam ser validadas. O que eu acabei de descrever é o processo de mineração.

Após um minerador resolver uma destas equações, ele recebe uma recompensa na forma da moeda da rede que ele está minerando – ou seja, se alguém minera Bitcoin, a recompensa é em BTC.

As transações então são validadas e incluídas na cadeia. Tendo em vista que, para resolver essas complexas equações matemáticas, muita capacidade computacional é utilizada, o nome do consenso é Proof of Work – prova de trabalho, o nó colocou esforço no processo.

Contudo, como você provavelmente já ouviu, essas equações ficam cada vez mais complexas – fenômeno conhecido como block difficulty. O conceito de block difficulty é para garantir que toda moeda minerada consuma uma quantidade estabelecida de energia elétrica.

Um ar-condicionado ou uma rig minerando, ambos a 80km/h: quem te leva à falência primeiro?

Apesar da brincadeira, é basicamente isso. PoW é um mecanismo de consenso caro, pois ele consome muita energia elétrica – gasta por conta da alta capacidade computacional requerida.

Estima-se que a rede Bitcoin gaste a mesma quantidade de energia combinada do que toda Irlanda: 24 TWh. Eu não sei quanto é, mas parece ser muito – tipo quando disseram que o Pink Floyd consumia a mesma quantidade de opioides do que um país de pequeno porte.

E a tendência é que o consumo se agrave, caso continuemos nesse ritmo. Há inclusive um índice para medir o consumo de energia da rede Bitcoin. De acordo com este índice, o consumo de energia dobra a cada seis meses.

Um fato interessante ressaltar é que, como as contas de energia são pagas em moedas fiat, isso faz com que os mineradores vendam logo suas criptos, a fim de custear suas operações – regra geral.

Contudo, mais seguro. Quase.

Apesar de mais custoso, o PoW tem a vantagem de ser pouco suscetível a um ataque 51%. Para executar esse tipo de ataque, é necessário dominar a maior parte da hashrate da rede – o que, pelo que foi exposto acima, é muito caro. No caso de uma rede grande, como a do Bitcoin, isso se torna ainda mais improvável.

Há também o lado positivo onde o PoW garante que as moedas não serão mineradas rápido demais, fazendo com que os mineradores tenham incentivos para manterem a rede.

Entretanto, além do grande gasto com eletricidade, um outro contra acompanha o PoW: mining pools. Apesar de um ataque 51% ser pouco provável, ele não é impossível. E a ameaça vem das mining pools que, mal intencionadas, podem controlar a rede e causar vários tipos de problemas com isso.

Por fim, vale lembrar que uma rede PoW não é infinitamente escalável. O motivo é simples: eletricidade e hardware são recursos finitos, dos quais o PoW depende diretamente.