O que são oráculos de blockchain e por que são tão importantes?

A Blockchain está a transformar progressivamente muitos sectores e indústrias, mas embora possa trazer maior transparência, inclusão, descentralização e segurança, há um problema que tem de ser resolvido. Como é que os dados necessários para os contratos inteligentes podem ser verificados de forma objetiva e segura? Por exemplo, como pode a cadeia de blocos ser utilizada na cadeia de abastecimento, verificando simultaneamente a correção dos dados externos nela inscritos? Os oráculos da cadeia de blocos resolvem este problema. Como é que eles funcionam?

Oráculos da cadeia de blocos actuam como intermediários para verificar e autenticar os dados externos do mundo real na cadeia de blocos. Actuam como uma ponte entre os dados fora da cadeia e a cadeia de blocos. Desta forma, os contratos inteligentes podem interagir e ser executados com base em dados de várias fontes fora da cadeia, verificados e aprovados pelos oráculos.

Na Trakx, estamos convencidos de que a tecnologia blockchain veio para ficar e vai revolucionar vários sectores, desde o financeiro ao imobiliário, passando pela cadeia de abastecimento e muitos outros. É precisamente por esta razão que acreditamos que é essencial explicar como os oráculos funcionam para permitir uma compreensão de como o blockchain pode ser usado com dados reais.

Oráculos da cadeia de blocos: Como funcionam?

Os oráculos da cadeia de blocos, que actuam como intermediários entre o mundo real e a tecnologia da cadeia de blocos, permitem que os contratos inteligentes interajam com dados do mundo real. Isto torna possível automatizar numerosos processos de forma transparente, segura e eficiente, dando numerosos casos de utilização prática à cadeia de blocos. Mas como é que eles funcionam?

1. Recuperação de dados: Os oráculos utilizam várias técnicas de obtenção de dados, como chamadas API, raspagem da Web e sensores IoT, para aceder a informações em tempo real a partir de fontes externas.
2. Validação de dados: Utilizam provas criptográficas, sistemas de reputação e algoritmos de consenso para verificar a autenticidade e a exatidão dos dados externos antes de os injetar na cadeia de blocos.
3. Transmissão de dados: Uma vez validados, os oráculos transmitem de forma segura os dados externos para a cadeia de blocos, diretamente ou através de protocolos predefinidos, permitindo que os contratos inteligentes executem acções condicionais com base nesses dados.

Como provavelmente poderá perceber, ao incorporar tais métodos, o número de casos de utilização das blockchains é potencialmente ilimitado. Num futuro não muito distante, por exemplo, na sequência de um acidente de viação, os veículos envolvidos poderiam «comunicar» entre si e transmitir os seus dados a um oráculo. Após verificação e aprovação, esses dados poderiam ser transferidos através da blockchain para um contrato inteligente capaz de executar automaticamente qualquer transação de reembolso de seguro. Em comparação com o atual processo de reclamação de seguro, a transação seria mais rápida (potencialmente concluída em questão de minutos) e mais segura (menos sujeita a interpretações individuais e a possíveis manipulações).

Este é apenas um exemplo, mas dá uma ideia do potencial dos oráculos da cadeia de blocos combinados com contratos inteligentes e IoT. Parece ficção científica? Bem, este é o futuro de que nos estamos a aproximar, e os oráculos e tokenização desempenharão um papel cada vez mais decisivo para garantir a correção e a objetividade dos dados. Mas que tipos de oráculos existem?

Tipos de oráculos de cadeia de blocos

Os oráculos de blockchain assumem várias formas, cada uma adaptada para satisfazer necessidades e requisitos específicos no ecossistema da blockchain. Compreender os diferentes tipos de oráculos é fundamental para integrar eficazmente dados externos nas redes de blockchain. Vamos agora explorar os três principais tipos de oráculos de blockchain: oráculos centralizados, oráculos descentralizados e oráculos híbridos.

Oráculos centralizados

Oráculos centralizados, como IBM Oracleoperam sob o controlo de uma única entidade autorizada, que actua como a única fonte de verdade para fornecer e verificar dados externos. Estes oráculos caracterizam-se pela sua simplicidade e eficiência na recuperação e validação de dados. No entanto, a sua dependência de uma entidade centralizada introduz riscos inerentes, incluindo o potencial de manipulação ou adulteração de dados. Uma vez que a integridade dos dados depende inteiramente da fiabilidade da autoridade central, os oráculos centralizados podem não ser adequados para aplicações que exijam elevados níveis de descentralização e falta de confiança. Apesar das suas limitações, os oráculos centralizados são úteis em cenários em que a exatidão dos dados é fundamental e a fiabilidade da fonte de dados pode ser verificada através de meios externos. Os exemplos incluem a obtenção de taxas de câmbio para conversões de criptomoedas ou a recuperação de dados meteorológicos em tempo real para contratos inteligentes agrícolas.

Oráculos descentralizados

Os oráculos descentralizados, por outro lado, funcionam através da utilização de várias fontes de dados independentes e de mecanismos de consenso para garantir a fiabilidade e a integridade dos dados externos. Estes oráculos aderem aos princípios de descentralização e resistência à censura, distribuindo o controlo por uma rede de nós ou validadores. Ao agregar dados de diversas fontes e validá-los através de consenso, os oráculos descentralizados atenuam os riscos da centralização e dos pontos únicos de falha. Os oráculos descentralizados empregam vários mecanismos de consenso, como prova de participação (PoS), prova de autoridade (PoA) ou organizações autónomas descentralizadas (DAO)para validar e autenticar dados externos. Através de um processo de consenso, estes oráculos asseguram a integridade dos dados e o consenso entre os participantes na rede, aumentando assim a confiança e a fiabilidade das aplicações baseadas em cadeias de blocos. Este tipo de oráculo de blockchain é adequado para aplicações que exigem um alto grau de descentralização e resistência à censura ou manipulação. Os casos de utilização incluem finanças descentralizadas (DeFi), onde os oráculos fornecem preços para avaliações de activos e protocolos de empréstimo, e gestão da cadeia de fornecimento, onde os oráculos verificam a autenticidade e a rastreabilidade do produto.

Oráculos híbridos

Os oráculos híbridos combinam elementos de modelos centralizados e descentralizados, oferecendo um equilíbrio entre a exatidão dos dados e a descentralização. Estes oráculos aproveitam fontes de dados centralizadas para eficiência e fiabilidade, incorporando simultaneamente mecanismos descentralizados de validação e consenso. Ao combinar os pontos fortes de ambas as abordagens, os oráculos híbridos procuram atenuar as fraquezas inerentes aos oráculos centralizados e descentralizados. Num sistema de oráculo híbrido, os dados são obtidos a partir de fontes centralizadas e depois validados e verificados através de mecanismos de consenso descentralizados. Esta abordagem híbrida garante a integridade dos dados, mantendo a eficiência e a escalabilidade. No entanto, os oráculos híbridos podem ainda ser susceptíveis a riscos associados à centralização, dependendo do grau de dependência de componentes centralizados. Os oráculos híbridos são adequados para aplicações em que se pretende um compromisso entre eficiência e descentralização. 

Cada tipo de oráculo pode ou não ser adequado em função das necessidades de verificação dos dados. Assim, antes de escolher o tipo de oráculo mais adequado para verificar um determinado tipo de dados, é necessário avaliar as necessidades em termos de descentralização e segurança. De facto, embora os oráculos centralizados possam ser mais escaláveis e mais rápidos, podem estar muito mais expostos a riscos de manipulação de dados do que os oráculos descentralizados. Como é também o caso do Trilema da cadeia de blocosPara além disso, é necessário tentar encontrar um equilíbrio entre segurança e descentralização, e os oráculos híbridos, por exemplo, podem ser os mais adequados para um maior número de casos de utilização.

Aplicações e casos de utilização dos oráculos da cadeia de blocos

Como já explicámos, os oráculos da cadeia de blocos serão cada vez mais indispensáveis para automatizar de forma eficiente e segura os contratos inteligentes baseados em dados externos fora da cadeia. Isto abre a porta a numerosos campos de aplicação, mas quais exatamente?

Finanças descentralizadas

O financiamento descentralizado (DeFi) é uma das áreas mais importantes da utilização do oráculo. Está a revolucionar progressivamente as finanças tradicionais, tornando-as mais inclusivas, democráticas, transparentes e seguras. Oráculos como Corrente de ligação permitem fornecer feeds de preços fiáveis e actualizados, dados de mercado e avaliações de activos para a execução de transacções financeiras automatizadas. Exemplos de aplicações DeFi alimentadas por oráculos de blockchain incluem:

• Bolsas descentralizadas (DEXs): Os oráculos fornecem feeds de preços para vários pares de criptomoedas, permitindo que as trocas descentralizadas facilitem a negociação transparente e sem confiança, sem depender de intermediários centralizados.
• Protocolos de concessão e de contração de empréstimos: Os oráculos determinam as avaliações das garantias e os limiares de liquidação, permitindo aos utilizadores pedir fundos emprestados ou ganhar juros sobre as suas participações em criptomoedas sem a necessidade de intermediários financeiros tradicionais.
• Plataformas de negociação de derivados: A Oracles fornece dados de mercado em tempo real e índices de preços para a criação e liquidação de contratos de derivados, tais como futuros e opções, em plataformas descentralizadas.

Gestão da cadeia de abastecimento

Os oráculos podem proporcionar vantagens significativas na gestão dos processos da cadeia de abastecimentoA integração de dados em tempo real sobre a origem dos produtos, os seus movimentos e o seu processamento permite ao cliente final verificar facilmente o ciclo de vida do produto de forma segura e garantida. Ao integrar dados em tempo real sobre a origem dos produtos, os seus movimentos e o seu processamento, o cliente final pode facilmente verificar o ciclo de vida do produto de uma forma segura e garantida. Isto significa que, por exemplo, será possível verificar, com um simples clique, todas as etapas que um produto percorreu antes de chegar à prateleira (rastreando, por exemplo, quando uma fruta foi colhida, a que horas, como, onde foi armazenada, onde foi processada, a que temperatura, por quem, etc.). Neste domínio, os casos de utilização podem ser:

• Rastreabilidade do produto: Os oráculos fornecem dados verificáveis sobre a origem, o processo de produção e o percurso dos bens desde o fabricante até ao consumidor, permitindo a rastreabilidade e a responsabilização de ponta a ponta.
• Gestão de inventário: Os oráculos monitorizam os níveis de inventário, os limiares de encomenda e as perturbações da cadeia de abastecimento, facilitando o reabastecimento atempado e a otimização dos processos de gestão de inventário.
• Garantia de qualidade: Os Oracles recolhem e validam dados de sensores IoT, etiquetas RFID e outros dispositivos de monitorização para garantir a qualidade do produto, a conformidade com as normas regulamentares e o cumprimento dos protocolos de controlo de qualidade.

Seguros e gestão de riscos

Como mencionado acima, um caso de utilização importante poderia ser no setor dos seguros. Os oráculos de blockchain poderiam fornecer dados em tempo real aos contratos inteligentes das seguradoras, a fim de automatizar processos de reembolso e verificações dinâmicas. Ao fornecerem dados verificáveis sobre gatilhos predefinidos, tais como fenómenos meteorológicos, atrasos de voos ou avaliações de ativos, os oráculos permitem modelos de seguros paramétricos que acionam pagamentos automáticos com base em condições predefinidas. Alguns dos exemplos de aplicações no setor dos seguros que tiram partido dos oráculos da blockchain incluem:

• Seguro Paramétrico: Os oráculos fornecem dados em tempo real sobre padrões meteorológicos, catástrofes naturais e outros eventos seguráveis, accionando pagamentos automáticos aos tomadores de seguros com base em parâmetros predefinidos, como níveis de precipitação ou atividade sísmica.
• Seguro de colheitas: A Oracles fornece dados precisos e atempados sobre o rendimento das colheitas, condições meteorológicas e infestações de pragas, permitindo que as seguradoras ofereçam produtos de seguros personalizados, adaptados às necessidades e riscos específicos dos produtores agrícolas.
• Seguro de atraso de voo: Os Oracles vão buscar dados de voos a APIs de companhias aéreas ou a serviços de localização de voos, permitindo às seguradoras oferecer apólices de seguro contra atrasos de voos que compensam automaticamente os viajantes por voos atrasados ou cancelados com base em critérios predefinidos.

Embora estes casos de utilização acabados de mencionar possam já parecer revolucionários, o potencial dos oráculos da cadeia de blocos é muito maior. Através deles, em combinação com contratos inteligentes e IoT, os casos de utilização são quase ilimitados. Estamos apenas no início desta nova revolução tecnológica, e a TrakxEstamos convencidos de que conduzirá a um futuro mais inclusivo, descentralizado, seguro, transparente e democrático. A importação e verificação de dados fora da cadeia através de oráculos de cadeia de blocos é a etapa que está a ser abordada para generalizar a adoção da tecnologia de cadeia de blocos em múltiplos casos de utilização. Espera-nos um futuro mais eficiente e transparente.