Guia completo de atualização do Ethereum 2.0: do PoW ao PoS, o caminho de marcos

Porque é que o Ethereum precisa de uma atualização

Como a plataforma de contratos inteligentes mais importante a nível global, o Ethereum sustenta a prosperidade de ecossistemas como DeFi, NFT e outros. Mas, à medida que o número de utilizadores aumenta, a rede enfrenta um problema inevitável — congestionamento e custos elevados. O aumento do volume de transações leva diretamente a uma escalada nas taxas de Gas, tornando cada vez mais difícil a participação de utilizadores comuns.

A longo prazo, se o Ethereum continuar a depender do mecanismo de prova de trabalho(PoW), a capacidade computacional necessária crescerá exponencialmente, o que é insustentável tanto do ponto de vista ambiental como económico. Assim nasceu o Ethereum 2.0, uma reformulação completa da sua arquitetura, não apenas um pequeno patch.

As três principais mudanças do Ethereum 2.0

De PoW para Proof of Stake( PoS)

O mecanismo de prova de trabalho protege a rede através da competição de cálculos dos mineiros, uma abordagem segura mas ineficiente e com elevado consumo energético.

O Proof of Stake( PoS) adota uma abordagem completamente diferente — substitui a capacidade de cálculo por ativos em staking. Qualquer utilizador que detenha 32 ETH pode tornar-se um validador, participando na governança da rede e na validação de blocos, recebendo recompensas correspondentes. Este mecanismo reduz significativamente a barreira de entrada e o consumo de energia, ao mesmo tempo que reforça a democracia na rede.

Shard Chains: expansão horizontal da rede

Atualmente, cada nó do Ethereum precisa de armazenar e processar todo o histórico de transações, o que limita a escalabilidade. As Shard Chains dividem toda a rede em múltiplas cadeias paralelas, cada uma responsável por um subconjunto de dados da rede.

Esta inovação permite que várias shards operem simultaneamente, aumentando drasticamente a capacidade total. Imagine uma praça de táxis movimentada, que passa de um único balcão para múltiplas vias paralelas — a eficiência aumenta exponencialmente.

Beacon Chain: o centro do consenso distribuído

A Beacon Chain é o núcleo de coordenação do Ethereum 2.0. Quando várias shards funcionam em paralelo, é necessário um mecanismo que garanta a sua sincronização e coerência. A Beacon Chain desempenha exatamente esse papel, fornecendo um consenso e sincronização unificados para todas as shards.

Sem a Beacon Chain, os dados das shards não poderiam ser validados ou integrados entre si, comprometendo a escalabilidade. É por isso que a Beacon Chain é o primeiro componente a ser lançado na roadmap de atualização.

Roteiro de implementação por fases

Fase 0: Lançamento da Beacon Chain (dezembro de 2020)

O primeiro passo do Ethereum 2.0 já foi concluído. A Beacon Chain foi oficialmente lançada a 1 de dezembro de 2020, operando em paralelo com a rede principal. Embora ainda não existissem shards, a Beacon Chain já aceitava validadores através de contratos de staking.

Nessa fase, os validadores podiam fazer staking de ETH, mas ainda não podiam cancelar o staking, pois o sistema ainda estava em desenvolvimento. A Beacon Chain concentrou-se na acumulação de validadores e na obtenção de consenso através da sua participação.

Fase 1/1.5: Lançamento das shards e transição para a mainnet (a partir de 2021)

A fase 1 introduziu o conceito de shards, permitindo que validadores participassem na criação de blocos em shards usando o mecanismo PoS.

A fase 1.5 é um ponto de fusão crucial — a rede principal do Ethereum integra oficialmente as shards e inicia a transição de PoW para PoS. Deixou de ser uma teoria e passou a uma transformação real da rede.

Evento de fusão: mudança oficial do mecanismo de consenso

A fusão marca um divisor de águas na roadmap do Ethereum 2.0. Nesse momento, o consenso da rede mudará de PoW para PoS, e a cadeia principal do Ethereum será integrada na Beacon Chain.

É importante destacar que a fusão não gerará forks. O Ethereum continuará a existir como uma única blockchain, com todo o histórico de transações preservado, sem necessidade de ações por parte dos utilizadores para proteger os seus ativos. Os novos tokens ETH serão criados e emitidos pelos validadores da rede.

Fase 2: Shards completos e fusão com contratos inteligentes

A última fase permitirá uma rede de shards totalmente funcional, tornando o Ethereum 2.0 a rede oficial do Ethereum. As shards suportarão contratos inteligentes, permitindo aos desenvolvedores de DApps implementar aplicações de forma integrada na Ethereum 2.0.

Espera-se que esta fase seja implementada após a fusão.

Por que esta atualização é crucial

O Ethereum 2.0 não é uma opção, mas uma questão de sobrevivência. Melhorias na escalabilidade, eficiência energética e economia estão diretamente ligadas à manutenção do papel de liderança do Ethereum no ecossistema Web3. Sem o suporte de PoS, shards e da Beacon Chain, o Ethereum poderá acabar por se tornar inutilizável, perdendo a sua competitividade como principal plataforma de contratos inteligentes.

Embora a implementação completa exija tempo e possa até ultrapassar as expectativas iniciais, a atualização está a avançar de forma constante. A comunidade de desenvolvimento do Ethereum está empenhada em garantir que esta transformação, que determinará o futuro da sua ecologia, seja concluída com sucesso.