Problema de 2140 e POW

Uma crítica recorrente sobre o Bitcoin, por parte de pessoas desinformadas, como sobreviverá o Bitcoin em 2140 sem a mineração? 

Em primeiro lugar, a mineração (proof-of-work) de Bitcoin nunca vai terminar, porque é função essencial, não passa de uma ideia equivocada criada por pessoas leigas para descredibilizar o Bitcoin.

Para percebermos o que vai acontecer em 2140, é necessário entender o conceito criado por Satoshi Nakamoto. A função principal na mineração é garantir a segurança da rede, para evitar que agentes maliciosos corrompam a blockchain. A mineração tem um custo para evitar fraude, e apenas os mineradores honestos serão premiados pelo seu trabalho de garantir a segurança.

O prémio/remuneração é composto por duas partes, o Subsídio (reward) e as Fees (taxas de transação) .

REMUNERAÇÃO = Subsídio + Fees

Fee

As Fees são as pequenas taxas nas transações, em cada transação que é realizada na blockchain é cobrada uma pequena taxa (similar à comissões bancárias).

Subsídio

O Subsídio é uma valor extra, foi criado para garantir a sustentabilidade do projecto, especialmente na sua fase inicial. Assim Satoshi criou um mecanismo, que a cada 4 anos é reduzido para metade (Halving). Resume-se a esta fórmula matemática:

Na prática replica o efeito do ouro, em toda a sua história. Com o tempo está cada vez mais escasso e mais difil de minerar.

O problema ou talvez nao

O que vai acontecer em 2140, é apenas o fim do subsídio, a partir desta data, a remuneração dos mineradores será apenas as fees.

O fim dos reward será um problema para o Bitcoin?

Na minha opinião, a resposta é NÃO.

E caso existisse um problema, aconteceria muito e muito antes de 2140. Apesar do subsídio terminar matematicamente em 2140, mas devido ao having ser uma função exponencial, a partir de 2060 o valor do subsídio será irrisório, tendo um impacto quase nulo no rendimento dos mineradores.

Só por curiosidade, o último bitcoin (100 000 00 satoshi) vai demorar perto de 40 anos a ser minerado.

Devido à complexidade para estimar o valor no Fee a longo prazo, isso fica para para outro dia, para já e para facilitar os cálculos eu vou colocar sempre a mesma Fee.

Eu acredito, que em 2036 ou 2040, o valor do Subsídio será inferior ao Fee. Como o tempo o Halving vai “perder” o seu efeito no preço do Bitcoin, o choque na oferta.

AnoRewardFees% Halving/(Fee+Reward)
20226.25 ₿0.37 ₿¹-50%
2040~0.20 ₿0.30 ₿-28%
2044~0.10 ₿0.30 ₿-20%
2048~0.05 ₿0.30 ₿-12%
2052~0.025 ₿0.30 ₿-7%

¹ Valor média neste momento

Em 2044, as fees serão responsáveis por mais de 75% da remuneração, a influência do Subsídio é já baixa.

Hoje, a remuneração de cada bloco é (média) 6.45₿ como o bitcoin a valor 19000$, isso dá ~120000$ por bloco.

(6.25 + 0.2) x 19000$ = ~120000$

Sendo bastante conservador, em 2036, o bitcoin a valor 150000$ por unidade, é mais que suficiente para manter a segurança da rede. 

(0.39 + 0.3) x 150000$ = ~103500$

Repito, este cálculo é bastante conservador, porque eu acredito que o preço de uma unidade de bitcoin será bem superior e o valor das fees poderá ser superior. Em qualquer dos cenários, eu acredito que o valor do prémio em dólares será próximo ou superior a 100000$.

Se em 2018, o rendimento médio dos mineradores por bloco foi de 70309$, o mais barato foi de 39380$. Segundo os dados da Cambridge, nesse dia, a rede era de 3.66 gigawatts/h, o hashrate era 34.8EH/s.

Um ataque 51% na rede Bitcoin com hashrate de 34.8EH/s, mas com equipamentos e preços de 2022, para ter sucesso, necessita ter 17.4EH/s, só em miners são 174 000 Bitcoin Miner S19 Pro, cada uma custa 1950$. Em termos de energia são necessários 0.513GW/h, ainda falta adicionar os custos operacionais. Conclusão: os custos são tão exorbitantes que não compensa fazer o ataque.

Mas os cálculos anteriores basea-se no preceposto que a fee será sempre por volta de 0.3btc.

Tamanho de Bloco

Nestes cálculos, eu não inclui um factor que poderá alterar o rendimento para os mineradores. Esse factor foi um pouco problemático no passado, mas com o crescimento exponencial de utilizadores poderá ser inevitável, ou seja, aumentar a dimensão do bloco.

No passado e como o tempo provou, o aumento do bloco não foi necessário. 

Na bull run de 2016 houve um longo período de congestão na rede, para minimizar o problema foi criada a Lightning Network (layer 2). Apesar de ainda estar numa fase de desenvolvimento a LN já demonstra robustez, segurança e que é uma boa solução para resolver o problema da escalabilidade da rede Bitcoin.

Na bull run de 2020, o número de utilizadores cresceu imenso e a rede não teve grandes problemas de congestionamento.

Apesar da LN ainda ser pouco utilizada, ainda tem pouco volume de bitcoin alocado, mas certamente é por aqui que vai passar o crescimento do bitcoin. É impossível, todo o mundo utilizarem a layer1.

Nós nunca podemos esquecer que, na rede Bitcoin, a descentralização tem que estar sempre em primeiro lugar. Na segunda metada da década a tecnologia vai evoluir muito (lei de Moore), os raspberrypi terão uma capacidade de processamento, ram e armazenamentos várias vezes superior à actualidade. Essa evolução tecnológica vai permitir manter a descentralização sem qualquer problema. Quando eu falo em aumentar, falo em apenas duplicar de tamanho, nada mais que isso, porque temos que manter a blockchain o mais pequena possível, para uma melhor descentralização.