O criptógrafo David Chaum propôs pela primeira vez um protocolo semelhante ao blockchain em sua dissertação de 1982 "Sistemas de computador estabelecidos, mantidos e confiáveis ​​por grupos mutuamente suspeitos". Em 1991, Stuart Haber e W. Scott Stornetta descreveram trabalhos adicionais em um blockchain criptograficamente seguro. e eles queriam implementar um sistema onde os carimbos de data e hora dos documentos não pudessem ser manipulados. Em 1992, Haber, Stornetta e Dave Bayer incorporaram árvores Merkle no projeto, melhorando sua eficiência ao permitir que vários certificados de documentos fossem reunidos em um único bloco.[13]​[14]​ Sob sua empresa Surety, seus hashes de certificados de documentos têm sido publicados no The New York Times todas as semanas desde 1995.[15]​.

O primeiro blockchain foi conceituado por uma pessoa (ou grupo de pessoas) conhecido como Satoshi Nakamoto em 2008. Nakamoto melhorou significativamente o design usando um método semelhante ao Hashcash de carimbo de data e hora dos blocos, sem exigir que eles fossem assinados por uma parte confiável e introduzindo um parâmetro de dificuldade para estabilizar a taxa na qual os blocos são adicionados à cadeia. O design foi implementado no ano seguinte por Nakamoto como um componente central da criptomoeda. bitcoin, onde serve como livro-razão público para todas as transações na rede.[9]​.

Em agosto de 2014, o tamanho do arquivo da blockchain do bitcoin, que contém registros de todas as transações ocorridas na rede, atingiu 20 GB (gigabytes).[16] Em janeiro de 2015, o tamanho cresceu para quase 30 GB e, de janeiro de 2016 a janeiro de 2017, o tamanho do blockchain Bitcoin cresceu de 50 GB para 100 GB. O tamanho ultrapassou 200 GB no início de 2020.[17]​.

Segundo a Accenture, uma aplicação da teoria da difusão de inovações sugere que as blockchains atingiram uma taxa de adoção de 13,5% nos serviços financeiros em 2016, atingindo assim a fase de adoção inicial. Grupos comerciais da indústria se uniram para criar o Fórum Global Blockchain em 2016, uma iniciativa da Câmara de Comércio Digital.

O conceito de blockchain é usado nos seguintes campos:.

Dependendo do acesso aos dados

Blockchains podem ser classificados com base no acesso aos dados armazenados neles:[11]​[27]​.

Ambos os tipos de cadeias devem ser considerados casos extremos, podendo haver casos intermediários.

De acordo com permissões

Blockchains podem ser classificados com base nas permissões para gerar blocos nele:[11]​.

Possíveis combinações de acesso e permissões

As combinações possíveis de ambos os tipos de características são:[27]​.

De acordo com o modelo de mudança de estado

Blockchains também podem ser classificados de acordo com o modelo de mudança de estado no banco de dados em:[28]​.

As plataformas de mineração são equipamentos de computação especializados projetados para o processo de Prova de Trabalho. Eles evoluíram de GPUs domésticas para ASICs de alta eficiência, reduzindo o custo por hash e aumentando o desempenho de energia. A sua implementação massiva gerou debates sobre o consumo de energia e a sustentabilidade do ecossistema blockchain.

As plataformas de mineração são equipamentos de computação projetados especificamente para executar o processo de prova de trabalho. Sua evolução tem sido fundamental para o desenvolvimento do ecossistema blockchain. Os primeiros mineradores utilizavam unidades centrais de processamento (CPU), mas foram rapidamente substituídas por unidades de processamento gráfico (GPU), devido à sua maior capacidade de realizar operações matemáticas em paralelo.[32]​.

Mais tarde, surgiram os FPGAs (Field Programmable Gate Arrays), que ofereciam melhor desempenho energético. Porém, a maior transformação ocorreu com o surgimento dos ASICs (Application-Specific Integrated Circuits), circuitos integrados projetados exclusivamente para mineração, capazes de fornecer taxas de hash muito mais altas com consumo de energia consideravelmente menor por operação.[33]​.

A evolução das plataformas tem suscitado debates sobre a sustentabilidade, devido ao aumento do consumo global de energia associado à mineração intensiva. Este crescimento impulsionou o desenvolvimento de tecnologias mais eficientes, bem como iniciativas destinadas ao uso de energia renovável em operações de mineração em grande escala.[34]​.

Uma sidechain, em inglês sidechain, é uma blockchain que valida dados de outra blockchain que é chamada de principal. Sua principal utilização é ser capaz de fornecer novas funcionalidades, que podem estar em período de testes, contando com a confiança oferecida pelo blockchain principal.[35]​[36]​ As cadeias laterais funcionam de maneira semelhante a como as moedas tradicionais funcionavam com o padrão ouro.[37]​.

Um exemplo de blockchain que usa sidechains é Lisk").[38]​ Devido à popularidade do Bitcoin e à enorme força de sua rede para fornecer confiança por meio de seu algoritmo de consenso de prova de trabalho "Proof of Work (algoritmo de consenso distribuído)"), queremos aproveitá-lo como o blockchain principal e construir sidechains vinculados que dependem dele. Um sidechain vinculado é um sidechain cujos ativos podem ser importados de e para a outra cadeia. Este tipo de cadeia pode ser obtido a partir de dois formas:[36]​.

A utilização de um blockchain na prática permitiu resolver dois problemas relacionados com a troca de ativos sem uma entidade certificadora de confiança:.

Além disso, a confiança é outra das características intrínsecas do sistema. Do ponto de vista jurídico, o bitcoin seria um bem patrimonial, privado, incorpóreo, digital, na forma de unidade de conta, criado através de um sistema informatizado e utilizado como medida comum de valor por acordo dos usuários do sistema. É um bem móvel, fungível, identificável e irrepetível, mas divisível. Mas não é dinheiro, não é dinheiro electrónico nem tem valor móvel, seriam “bens patrimoniais que são tomados como medida comum de valor em sistemas de troca económica fechados, cooperativos e descentralizados, estranhos ao dinheiro fiduciário estatal, e baseados na confiança e acordo dos utilizadores do sistema”. Para González Granado, o bitcoin não regulamentado não se tornará uma moeda geral como meio de pagamento.[40]​[41]​.

Segurança e confiança

A ética da tecnologia blockchain centra-se na sua capacidade de fornecer segurança e confiança aos utilizadores,[42]​ graças à sua transparência e à sua impossibilidade de modificar os dados uma vez registados na blockchain.

Em primeiro lugar, a transparência da tecnologia blockchain deve-se ao facto de todas as transações e operações realizadas na rede serem públicas e visíveis para qualquer utilizador. Isto implica que os dados são acessíveis e verificáveis ​​por qualquer pessoa, o que aumenta a confiança do utilizador na integridade do sistema e na transparência nas transações.[43]​.

Além disso, a tecnologia blockchain é imutável, o que significa que os dados, uma vez registrados no blockchain, não podem ser alterados ou excluídos. Isso garante que as informações armazenadas no blockchain sejam confiáveis ​​e precisas e que não haja manipulação de dados por terceiros.[44]​.

A tecnologia Blockchain pode ser considerada ética, pois protege a privacidade e a integridade dos dados dos usuários, evitando fraudes e roubos de informações, o que promove a confiança na rede e nas operações nela realizadas.

Luta contra a falsificação

Blockchain, uma tecnologia de contabilidade distribuída (DLT),[45]​ estabeleceu-se como uma ferramenta valiosa para combater a falsificação e a fraude. Uma das principais características do blockchain é a imutabilidade dos dados, o que significa que uma vez que uma transação é registrada no blockchain, ela não pode ser alterada ou excluída. Isto garante que os dados e as transações sejam autênticos e confiáveis, o que, por sua vez, leva a uma maior eficiência e segurança nos processos de negociação e na cadeia de abastecimento empresarial.[46]​.

Na luta contra a falsificação e a fraude, a blockchain também se revelou útil na proteção de direitos de autor, como obras de arte e medicamentos. Ao registrar as informações desses produtos no blockchain, sua autenticidade pode ser garantida e os consumidores protegidos de possíveis fraudes.[47]​.

Pode-se dizer que o Blockchain oferece uma solução ética para lidar com a falsificação e a fraude, garantindo a autenticidade e a confiabilidade dos dados e das transações. Isto tem um impacto positivo na sociedade, proporcionando maior segurança e proteção aos consumidores e às empresas.

Responsabilidade e governança

A governança em blockchain refere-se à forma como as decisões são tomadas e os conflitos são resolvidos dentro da rede. Em geral, deve ser justo, transparente e democrático, para garantir a participação equitativa dos usuários e a tomada de decisões em benefício do bem comum.[48]​.

Existem diferentes modelos de governança em blockchain.[49]​ Um dos mais comuns é o modelo descentralizado"), no qual as decisões são tomadas coletivamente pelos usuários da rede. Cada usuário tem um voto e as decisões são tomadas por maioria, o que promove a participação democrática e a igualdade para todos os usuários.

Outro modelo é o delegado, no qual um grupo de usuários é eleito para tomar decisões em nome da comunidade. Os usuários elegem delegados por voto e têm a responsabilidade de tomar decisões em benefício do bem comum. A transparência na tomada de decisões é essencial para garantir que os delegados atuem em benefício da comunidade e não em benefício dos seus próprios interesses.[50]​.

Em alguns casos, a governança em blockchain pode ser automatizada através do uso de contratos inteligentes. Esses programas são executados automaticamente na rede e seguem certas regras para tomar decisões. Por exemplo, eles podem ser usados ​​para distribuir recompensas a nós que executam tarefas específicas. Este modelo promove transparência e imparcialidade na tomada de decisões.

Impacto ambiental

A ética ambiental do Blockchain concentra-se nos efeitos ambientais da tecnologia blockchain no gerenciamento e compartilhamento de informações. O Blockchain pode reduzir o impacto ambiental ao gerenciar com eficiência a energia renovável.[51]​ No entanto, a mineração de criptomoedas envolve alto consumo de energia,[52][53]​ o que levanta preocupações éticas e ambientais. Além disso, a produção e a eliminação de equipamentos utilizados para a mineração também são problemáticas.[54]​ São necessárias soluções mais sustentáveis ​​para abordar o impacto ambiental da blockchain e as implicações éticas devem ser consideradas quando se utiliza a tecnologia para outros fins.

Desafios éticos futuros

Sendo uma tecnologia em constante evolução e expansão, enfrenta desafios éticos significativos que devem ser abordados para garantir a sua utilização responsável e sustentável no futuro. Um dos maiores desafios éticos é o risco de criação de monopólios. Os participantes com maior poder e recursos computacionais podem dominar a validação de transações e a criação de blocos, o que poderia limitar a participação e a descentralização na rede.

Outro desafio ético importante é a gestão de dados pessoais e da privacidade. Em particular, em aplicações que envolvem informações sensíveis, como saúde e finanças, esta tecnologia deve encontrar formas de garantir a privacidade e a proteção dos dados pessoais, mantendo ao mesmo tempo a transparência e a integridade das informações.[56]​.

Além disso, conforme mencionado na secção anterior, o impacto ambiental da blockchain é também uma questão ética importante. Devido ao alto consumo de energia das operações de mineração e validação de transações,[57]​[58]​ é necessário encontrar soluções sustentáveis ​​para o uso de energia e mitigar o impacto ambiental do blockchain.

É importante que os desenvolvedores, usuários e reguladores de blockchain trabalhem juntos para enfrentar esses desafios éticos. Isto garantirá que a tecnologia blockchain possa ser utilizada de forma responsável e sustentável no futuro e que o seu impacto na sociedade seja positivo e benéfico para todos os envolvidos.

O criptógrafo David Chaum propôs pela primeira vez um protocolo semelhante ao blockchain em sua dissertação de 1982 "Sistemas de computador estabelecidos, mantidos e confiáveis ​​por grupos mutuamente suspeitos". Em 1991, Stuart Haber e W. Scott Stornetta descreveram trabalhos adicionais em um blockchain criptograficamente seguro. e eles queriam implementar um sistema onde os carimbos de data e hora dos documentos não pudessem ser manipulados. Em 1992, Haber, Stornetta e Dave Bayer incorporaram árvores Merkle no projeto, melhorando sua eficiência ao permitir que vários certificados de documentos fossem reunidos em um único bloco.[13]​[14]​ Sob sua empresa Surety, seus hashes de certificados de documentos têm sido publicados no The New York Times todas as semanas desde 1995.[15]​.

O primeiro blockchain foi conceituado por uma pessoa (ou grupo de pessoas) conhecido como Satoshi Nakamoto em 2008. Nakamoto melhorou significativamente o design usando um método semelhante ao Hashcash de carimbo de data e hora dos blocos, sem exigir que eles fossem assinados por uma parte confiável e introduzindo um parâmetro de dificuldade para estabilizar a taxa na qual os blocos são adicionados à cadeia. O design foi implementado no ano seguinte por Nakamoto como um componente central da criptomoeda. bitcoin, onde serve como livro-razão público para todas as transações na rede.[9]​.

Em agosto de 2014, o tamanho do arquivo da blockchain do bitcoin, que contém registros de todas as transações ocorridas na rede, atingiu 20 GB (gigabytes).[16] Em janeiro de 2015, o tamanho cresceu para quase 30 GB e, de janeiro de 2016 a janeiro de 2017, o tamanho do blockchain Bitcoin cresceu de 50 GB para 100 GB. O tamanho ultrapassou 200 GB no início de 2020.[17]​.

Segundo a Accenture, uma aplicação da teoria da difusão de inovações sugere que as blockchains atingiram uma taxa de adoção de 13,5% nos serviços financeiros em 2016, atingindo assim a fase de adoção inicial. Grupos comerciais da indústria se uniram para criar o Fórum Global Blockchain em 2016, uma iniciativa da Câmara de Comércio Digital.

O conceito de blockchain é usado nos seguintes campos:.

Dependendo do acesso aos dados

Blockchains podem ser classificados com base no acesso aos dados armazenados neles:[11]​[27]​.

Ambos os tipos de cadeias devem ser considerados casos extremos, podendo haver casos intermediários.

De acordo com permissões

Blockchains podem ser classificados com base nas permissões para gerar blocos nele:[11]​.

Possíveis combinações de acesso e permissões

As combinações possíveis de ambos os tipos de características são:[27]​.

De acordo com o modelo de mudança de estado

Blockchains também podem ser classificados de acordo com o modelo de mudança de estado no banco de dados em:[28]​.

As plataformas de mineração são equipamentos de computação especializados projetados para o processo de Prova de Trabalho. Eles evoluíram de GPUs domésticas para ASICs de alta eficiência, reduzindo o custo por hash e aumentando o desempenho de energia. A sua implementação massiva gerou debates sobre o consumo de energia e a sustentabilidade do ecossistema blockchain.

As plataformas de mineração são equipamentos de computação projetados especificamente para executar o processo de prova de trabalho. Sua evolução tem sido fundamental para o desenvolvimento do ecossistema blockchain. Os primeiros mineradores utilizavam unidades centrais de processamento (CPU), mas foram rapidamente substituídas por unidades de processamento gráfico (GPU), devido à sua maior capacidade de realizar operações matemáticas em paralelo.[32]​.

Mais tarde, surgiram os FPGAs (Field Programmable Gate Arrays), que ofereciam melhor desempenho energético. Porém, a maior transformação ocorreu com o surgimento dos ASICs (Application-Specific Integrated Circuits), circuitos integrados projetados exclusivamente para mineração, capazes de fornecer taxas de hash muito mais altas com consumo de energia consideravelmente menor por operação.[33]​.

A evolução das plataformas tem suscitado debates sobre a sustentabilidade, devido ao aumento do consumo global de energia associado à mineração intensiva. Este crescimento impulsionou o desenvolvimento de tecnologias mais eficientes, bem como iniciativas destinadas ao uso de energia renovável em operações de mineração em grande escala.[34]​.

Uma sidechain, em inglês sidechain, é uma blockchain que valida dados de outra blockchain que é chamada de principal. Sua principal utilização é ser capaz de fornecer novas funcionalidades, que podem estar em período de testes, contando com a confiança oferecida pelo blockchain principal.[35]​[36]​ As cadeias laterais funcionam de maneira semelhante a como as moedas tradicionais funcionavam com o padrão ouro.[37]​.

Um exemplo de blockchain que usa sidechains é Lisk").[38]​ Devido à popularidade do Bitcoin e à enorme força de sua rede para fornecer confiança por meio de seu algoritmo de consenso de prova de trabalho "Proof of Work (algoritmo de consenso distribuído)"), queremos aproveitá-lo como o blockchain principal e construir sidechains vinculados que dependem dele. Um sidechain vinculado é um sidechain cujos ativos podem ser importados de e para a outra cadeia. Este tipo de cadeia pode ser obtido a partir de dois formas:[36]​.

A utilização de um blockchain na prática permitiu resolver dois problemas relacionados com a troca de ativos sem uma entidade certificadora de confiança:.

Além disso, a confiança é outra das características intrínsecas do sistema. Do ponto de vista jurídico, o bitcoin seria um bem patrimonial, privado, incorpóreo, digital, na forma de unidade de conta, criado através de um sistema informatizado e utilizado como medida comum de valor por acordo dos usuários do sistema. É um bem móvel, fungível, identificável e irrepetível, mas divisível. Mas não é dinheiro, não é dinheiro electrónico nem tem valor móvel, seriam “bens patrimoniais que são tomados como medida comum de valor em sistemas de troca económica fechados, cooperativos e descentralizados, estranhos ao dinheiro fiduciário estatal, e baseados na confiança e acordo dos utilizadores do sistema”. Para González Granado, o bitcoin não regulamentado não se tornará uma moeda geral como meio de pagamento.[40]​[41]​.

Segurança e confiança

A ética da tecnologia blockchain centra-se na sua capacidade de fornecer segurança e confiança aos utilizadores,[42]​ graças à sua transparência e à sua impossibilidade de modificar os dados uma vez registados na blockchain.

Em primeiro lugar, a transparência da tecnologia blockchain deve-se ao facto de todas as transações e operações realizadas na rede serem públicas e visíveis para qualquer utilizador. Isto implica que os dados são acessíveis e verificáveis ​​por qualquer pessoa, o que aumenta a confiança do utilizador na integridade do sistema e na transparência nas transações.[43]​.

Além disso, a tecnologia blockchain é imutável, o que significa que os dados, uma vez registrados no blockchain, não podem ser alterados ou excluídos. Isso garante que as informações armazenadas no blockchain sejam confiáveis ​​e precisas e que não haja manipulação de dados por terceiros.[44]​.

A tecnologia Blockchain pode ser considerada ética, pois protege a privacidade e a integridade dos dados dos usuários, evitando fraudes e roubos de informações, o que promove a confiança na rede e nas operações nela realizadas.

Luta contra a falsificação

Blockchain, uma tecnologia de contabilidade distribuída (DLT),[45]​ estabeleceu-se como uma ferramenta valiosa para combater a falsificação e a fraude. Uma das principais características do blockchain é a imutabilidade dos dados, o que significa que uma vez que uma transação é registrada no blockchain, ela não pode ser alterada ou excluída. Isto garante que os dados e as transações sejam autênticos e confiáveis, o que, por sua vez, leva a uma maior eficiência e segurança nos processos de negociação e na cadeia de abastecimento empresarial.[46]​.

Na luta contra a falsificação e a fraude, a blockchain também se revelou útil na proteção de direitos de autor, como obras de arte e medicamentos. Ao registrar as informações desses produtos no blockchain, sua autenticidade pode ser garantida e os consumidores protegidos de possíveis fraudes.[47]​.

Pode-se dizer que o Blockchain oferece uma solução ética para lidar com a falsificação e a fraude, garantindo a autenticidade e a confiabilidade dos dados e das transações. Isto tem um impacto positivo na sociedade, proporcionando maior segurança e proteção aos consumidores e às empresas.

Responsabilidade e governança

A governança em blockchain refere-se à forma como as decisões são tomadas e os conflitos são resolvidos dentro da rede. Em geral, deve ser justo, transparente e democrático, para garantir a participação equitativa dos usuários e a tomada de decisões em benefício do bem comum.[48]​.

Existem diferentes modelos de governança em blockchain.[49]​ Um dos mais comuns é o modelo descentralizado"), no qual as decisões são tomadas coletivamente pelos usuários da rede. Cada usuário tem um voto e as decisões são tomadas por maioria, o que promove a participação democrática e a igualdade para todos os usuários.

Outro modelo é o delegado, no qual um grupo de usuários é eleito para tomar decisões em nome da comunidade. Os usuários elegem delegados por voto e têm a responsabilidade de tomar decisões em benefício do bem comum. A transparência na tomada de decisões é essencial para garantir que os delegados atuem em benefício da comunidade e não em benefício dos seus próprios interesses.[50]​.

Em alguns casos, a governança em blockchain pode ser automatizada através do uso de contratos inteligentes. Esses programas são executados automaticamente na rede e seguem certas regras para tomar decisões. Por exemplo, eles podem ser usados ​​para distribuir recompensas a nós que executam tarefas específicas. Este modelo promove transparência e imparcialidade na tomada de decisões.

Impacto ambiental

A ética ambiental do Blockchain concentra-se nos efeitos ambientais da tecnologia blockchain no gerenciamento e compartilhamento de informações. O Blockchain pode reduzir o impacto ambiental ao gerenciar com eficiência a energia renovável.[51]​ No entanto, a mineração de criptomoedas envolve alto consumo de energia,[52][53]​ o que levanta preocupações éticas e ambientais. Além disso, a produção e a eliminação de equipamentos utilizados para a mineração também são problemáticas.[54]​ São necessárias soluções mais sustentáveis ​​para abordar o impacto ambiental da blockchain e as implicações éticas devem ser consideradas quando se utiliza a tecnologia para outros fins.

Desafios éticos futuros

Sendo uma tecnologia em constante evolução e expansão, enfrenta desafios éticos significativos que devem ser abordados para garantir a sua utilização responsável e sustentável no futuro. Um dos maiores desafios éticos é o risco de criação de monopólios. Os participantes com maior poder e recursos computacionais podem dominar a validação de transações e a criação de blocos, o que poderia limitar a participação e a descentralização na rede.

Outro desafio ético importante é a gestão de dados pessoais e da privacidade. Em particular, em aplicações que envolvem informações sensíveis, como saúde e finanças, esta tecnologia deve encontrar formas de garantir a privacidade e a proteção dos dados pessoais, mantendo ao mesmo tempo a transparência e a integridade das informações.[56]​.

Além disso, conforme mencionado na secção anterior, o impacto ambiental da blockchain é também uma questão ética importante. Devido ao alto consumo de energia das operações de mineração e validação de transações,[57]​[58]​ é necessário encontrar soluções sustentáveis ​​para o uso de energia e mitigar o impacto ambiental do blockchain.

É importante que os desenvolvedores, usuários e reguladores de blockchain trabalhem juntos para enfrentar esses desafios éticos. Isto garantirá que a tecnologia blockchain possa ser utilizada de forma responsável e sustentável no futuro e que o seu impacto na sociedade seja positivo e benéfico para todos os envolvidos.