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O primeiro blockchain de contrato inteligente, Ethereum, foi monolítico por design, o que significa que gerencia sua própria execução, liquidação, consenso e disponibilidade de dados. Ao longo dos anos, novos aplicativos descentralizados foram desenvolvidos, levando a um aumento na demanda por blockspace. Quando a procura por blockspace é superior à sua oferta, a disponibilidade limitada restringe a gama de aplicações potenciais, causando um impedimento significativo à utilidade e à adopção generalizada.

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Esta limitação é chamada de trilema da escalabilidade ou, em poucas palavras, a ideia de que nenhuma blockchain pública pode alcançar simultaneamente a máxima descentralização ou segurança para alcançar a escalabilidade ideal. Para superar as limitações do trilema da escalabilidade, a modularidade surgiu como uma forma de terceirizar componentes essenciais otimizados para resolver funções críticas.

A cortesia da equipe da Inco

A tese do blockchain modular centra-se na especialização de funções. Ele propõe a descentralização das funções tradicionais do blockchain – como execução ou disponibilidade de dados – em redes especializadas. Ao segmentar essas funções de um L1 único em camadas distintas, os blockchains podem ser adaptados para um desempenho ideal em áreas específicas, aumentando significativamente a personalização, a eficiência e, quando necessário, a descentralização, a segurança e a escalabilidade.

Dada a diversidade de casos de uso, essas funções podem ser diferentes. Uma rede modular poderia ser especializada para enviar feeds de preços oracle, fornecer serviços de prova de conhecimento zero, disponibilizar dados ou permitir uma camada de execução mais escalável sobre outro blockchain subjacente.

A necessidade de modularidade na indústria criptográfica

Ethereum exemplifica a transformação gradual em um mundo modular. A rede foi lançada inicialmente com um design monolítico, seguindo os passos do Bitcoin. Arbitrum, uma camada 2, representa a história de sucesso de rollups na separação da computação intensiva necessária para escalabilidade fora da cadeia, ao mesmo tempo em que se acomoda na cadeia. Muitos outros projetos adotaram esse design graças à eficiência dos recursos e ao design menos dispendioso do processamento de transações usando rollups.

Não para por aí. As redes que ajudam os desenvolvedores a ver e desbloquear o valor da modularidade têm aumentado. Celestia é um ótimo exemplo de solução de um problema óbvio: o custo significativo de armazenamento de disponibilidade de dados (DA) no Ethereum. Embora os rollups permitam maior rendimento, o custo da transação ainda é relativamente alto porque, em última análise, depende do custo de armazenamento da camada de liquidação. Uma solução para este problema é oferecer uma camada DA alternativa.

A constatação de que um único design monolítico não pode atender às demandas atuais de blockchain sem uma compensação é a razão pela qual o espaço está caminhando para a modularidade. Ethereum é o blockchain mais seguro com contratos inteligentes, mas continuou a enfrentar várias deficiências no processamento de transações e taxas de gás.

A cortesia da equipe da Inco

Além de resolver os desafios arquitetônicos do blockchain, está ficando claro que são necessários serviços adicionais para permitir novos casos de uso e impulsionar a adoção do web3. Exemplos de tais serviços complementares incluem serviços Oracle, RPC descentralizado, redes de provadores ZK, IA, para citar alguns. No entanto, os blockchains não podem oferecer suporte nativo a esses serviços devido à sobrecarga adicional, aos requisitos de hardware ou às incompatibilidades técnicas. Dada a natureza combinável da arquitetura modular, os blockchains não precisam mais suportar tudo sozinhos – tudo pode ser plug-and-play como legos.

A cortesia da equipe da Inco

Por exemplo, um problema não resolvido que este espaço continuará a resolver é o da confidencialidade. A maioria dos blockchains amplamente adotados hoje são transparentes e não podem adicionar confidencialidade na cadeia sem exigir hardware que consome muitos recursos para seus validadores ao utilizar metodologias de criptografia, como provas de conhecimento zero (ZKP) ou criptografia totalmente homomórfica (FHE).

Além das quatro camadas de blockchain existentes (execução, liquidação, disponibilidade de dados e consenso), uma camada de confidencialidade sobre os dApps existentes é uma peça crítica que faltava que permitiria novos casos de uso que não são viáveis ​​em cima de blockchains transparentes. Inco é um exemplo de protocolo modular que atua como a quinta camada – computação confidencial – introduzindo criptografia totalmente homomórfica (FHE) no Ethereum e outros blockchains sem alterar o protocolo base.

Hoje, os protocolos modulares estão ganhando força e, com a adoção generalizada da descentralização, provavelmente se tornarão o padrão para construção na web3. Este padrão irá, sem dúvida, perturbar a abordagem verticalmente integrada das cadeias monolíticas e explorar blocos específicos de Lego que podem ser combinados para criar pilhas modulares distintas. Isso significa que os projetos usarão os módulos necessários para suas necessidades específicas, em vez de tentar fazer tudo.

Isso desbloqueará escalabilidade infinita porque uma rede pode depender do Ethereum para segurança, do Move como ambiente de execução, do Celestia para disponibilidade de dados e do Inco para computação confidencial. O objetivo final é que módulos de ecossistemas distintos coexistam e cresçam juntos.

O cenário da tecnologia blockchain está preparado para uma expansão significativa com o advento das arquiteturas modulares em 2024 e além. Esses novos blockchains delegam pelo menos uma das funções essenciais – liquidação, consenso, confidencialidade, disponibilidade de dados (DA) ou execução – para outra estrutura de blockchain distinta.

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Autor: Remi Gai

Remi Gai é o fundador e CEO da Inco. Ele é membro fundador da web3 no South Park Commons, com formação em engenharia (Google, Microsoft), empreendedorismo (membro fundador do Parallel Finance, um conjunto de protocolos defi no Polkadot que atingiu mais de 500 milhões em TVL apoiado por Polychain, Sequoia, Founders Fund, Coinbase Ventures), gerenciamento de produtos (líder web3 UX no estúdio blockchain cofundado) e capital de risco (8 Decimal Capital). Agora, ele constrói a Inco, com o objetivo de quebrar a barreira final para a adoção em massa da web3.