O problema dos generais bizantinos: o dilema que o Bitcoin resolveu

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Antes do Bitcoin, a informática tinha um grande dilema por resolver: como fazer com que um grupo de pessoas se entenda na Internet sem se conhecerem e sem um banco central que as controle? Este enigma dos anos 80 chama-se «O problema dos generais bizantinos», e a sua solução deu vida às criptomoedas.

Para o entender facilmente: imagine vários generais a cercar uma cidade inimiga. Para vencer, devem atacar todos ao mesmo tempo. Se uns avançam e outros se retiram, falham.

O problema é que só podem comunicar com mensagens de texto e sabem que entre eles há traidores que enviarão ordens falsas para sabotar a missão. Como podem chegar a acordo de forma segura se não podem confiar em ninguém?

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A metáfora dos generais

Para raciocinar este dilema sem nos complicarmos com a informática, imagine vários generais do exército bizantino acampados com as suas tropas ao redor de uma cidade inimiga. Têm um objetivo claro, mas estão separados geograficamente e só têm duas opções válidas: atacar todos juntos ou retirar-se todos juntos.

Se a maioria avança e poucos se retiram, ou vice-versa, as forças dividem-se e o exército será massacrado. A coordenação total é a única via para a vitória.

Aqui é onde tudo se complica:

  • Sem comunicação direta: Estando separados, a única forma de enviarem ordens é através de mensageiros a cavalo que devem cruzar território inimigo, arriscando-se a ser capturados ou a que lhes alterem a mensagem.
  • O fator traição: Os generais sabem com certeza que há infiltrados entre eles. Um general traidor poderia enviar uma mensagem de «atacar» a metade do exército e uma de «retirar-se» à outra metade, sabotando o plano de propósito.
  • Falta de confiança: Na ausência de um «general supremo» ou de uma autoridade central em que todos confiem cegamente, como podem os oficiais leais chegar a acordo se não sabem quem é o traidor e se as cartas que recebem são reais?

Alcançar um consenso num ambiente onde não se pode confiar em ninguém parecia um beco sem saída. Este cenário, proposto originalmente por cientistas informáticos em 1982, demonstrou que num sistema aberto e sem chefes, um único traidor pode romper completamente a comunicação. Era necessária uma solução revolucionária para que um grupo de desconhecidos pudesse chegar a acordo de forma segura através de uma rede potencialmente perigosa.

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Da metáfora ao mundo digital: o problema do duplo gasto

Este conflito dos generais não ficou nos livros de história militar; tornou-se a dor de cabeça dos informáticos durante décadas quando tentaram criar a Internet e o dinheiro digital. Se transportarmos a história para a tecnologia atual, o cenário é exatamente o mesmo:

  • Os generais são os computadores (ou nós): computadores espalhados por todo o mundo que formam uma rede e precisam de se sincronizar.
  • Os mensageiros são os canais de comunicação: os cabos e ligações de Internet por onde viajam os dados.
  • Os traidores são os participantes maliciosos: hackers ou utilizadores desonestos que tentam duplicar transações, enviar dados falsos ou manipular o sistema em seu próprio benefício.

No mundo financeiro, o equivalente a um «general traidor» é alguém que tenta realizar um duplo gasto (double spend), ou seja, enganar a rede gastando as mesmas moedas digitais duas vezes.

O desafio continuava idêntico: como fazer com que milhares de computadores desconhecidos concordem numa única versão da verdade sem que ninguém possa fazer batota e sem depender de um banco central?

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Durante muito tempo, a ciência demonstrou matematicamente que se mais de um terço dos computadores de uma rede se tornassem «traidores», o sistema inteiro colapsava. Parecia um limite impossível de ultrapassar, e foi por isso que todas as tentativas anteriores de criar dinheiro digital falharam. O verdadeiro problema era que, sem um chefe, ninguém sabia em que dados confiar… até aparecer o Bitcoin.

A solução de Satoshi Nakamoto: Blockchain e Proof of Work

Em 2008, Satoshi Nakamoto resolveu este dilema no Whitepaper do Bitcoin. A sua genialidade foi combinar de forma brilhante dois elementos que transformaram a confiança numa regra matemática:

  1. Blockchain: Imagine-a como o livro de contabilidade oficial da rede, onde as transações são agrupadas em blocos ligados cronologicamente de forma matemática. Por exemplo, se tentasse alterar uma transação de três blocos atrás, teria de recalcular e modificar todos os blocos seguintes um por um. Isto torna a reescrita do histórico praticamente impossível.
  2. Proof of Work: Para validar e adicionar um novo bloco a esse registo, os computadores da rede (mineradores) competem resolvendo um problema matemático extremamente complexo. Este processo requer um gasto massivo de energia, tempo e potência de computação, o que significa que não se podem fabricar votos do nada.

Ao unir ambas as ferramentas, Satoshi Nakamoto mudou completamente as regras do jogo. Se um participante malicioso quisesse fazer batota ou duplicar uma transação, os outros nós detetá-lo-iam e rejeitá-lo-iam imediatamente.

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Para enganar o sistema, um atacante precisaria de controlar mais de 50% de toda a potência informática do planeta ligada ao Bitcoin. Como tentar atacar a rede é infinitamente mais caro do que participar de forma honesta, fazer batota deixa de ser rentável.

A regra do Bitcoin é simples e automatizada: a cadeia com mais trabalho acumulado é a única verdade oficial. É assim que milhares de desconhecidos podem gerir o dinheiro de forma segura e 100% descentralizada, sem chefes e sem bancos.

Por que é que isto é importante independentemente do Bitcoin?

Resolver o problema dos generais bizantinos não só tornou possível o nascimento do Bitcoin, como abriu a porta a uma nova era tecnológica baseada na descentralização. A capacidade de fazer com que milhares de desconhecidos cheguem a acordo sem um intermediário é a base de tudo o que construímos hoje na Web3. Graças a este avanço matemático, hoje podemos desenvolver:

  • Smart Contracts: acordos digitais que se executam automaticamente quando as condições são cumpridas, sem necessidade de advogados nem notários.
  • Redes de governança descentralizada: organizações inteiras geridas pelos seus próprios utilizadores através de votações transparentes e invioláveis.
  • Sistemas de pagamento globais: novas blockchains e plataformas financeiras que processam milhões de transações por segundo com a total segurança de que ninguém pode manipular os saldos.

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Em definitivo, entender o problema dos generais bizantinos permite-nos ver o verdadeiro valor da tecnologia blockchain: não se trata apenas de dinheiro digital, mas de uma ferramenta revolucionária capaz de transformar a forma como confiamos, colaboramos e tomamos decisões na Internet.

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