O futuro da interoperabilidade entre cadeias de blocos: Projetos e previsões

Web3, blockchains, criptomoedas e finanças descentralizadas enfrentam um enorme problema que impede a adoção em massa - a facilidade de uso. O estado da conectividade na indústria é fragmentado, na melhor das hipóteses. No amanhecer deste movimento, os desenvolvedores começaram a trabalhar sem considerar como todas essas novas blockchains funcionariam juntas.
No momento, milhões de participantes da indústria estão bloqueados em uma rede blockchain. Rapidamente se tornou claro que precisamos criar um ecossistema interconectado, impulsionado pela interação nas tecnologias blockchain.
Neste artigo, examinamos a interação entre cadeias, o que é, por que precisamos dela, como funciona e alguns exemplos de aplicação.
O que é a interoperabilidade entre cadeias?
A interoperabilidade entre cadeias refere-se à capacidade de diferentes redes blockchain comunicarem e interagirem entre si. Pense nisso como a internet: diferentes sites e serviços podem interagir sem problemas, independentemente das tecnologias ou plataformas subjacentes utilizadas. No contexto dos blockchains, a interoperabilidade permite a transferência de dados, ativos e informações entre diferentes redes blockchain sem a necessidade de um intermediário centralizado.
Por que são necessários protocolos para interação entre cadeias?
A interação é essencial para o ecossistema de blockchain, pois resolve o problema da fragmentação. Atualmente, existem muitas redes de blockchain, cada uma com suas características, tokens e aplicações. Sem interação, essas redes funcionam em isolamento, o que limita seu potencial.
Por exemplo, se você tem tokens em uma rede blockchain e quer usar um serviço em outra, a interoperabilidade permite que você faça isso sem ter que converter os tokens em uma bolsa central, o que reduz as taxas e aumenta a eficiência.
Desafios atuais para as soluções de interoperabilidade de blockchain
Apesar do seu potencial, alcançar a interoperabilidade entre cadeias é um desafio. Aqui estão alguns dos principais obstáculos:
Falta de padronização
Os diferentes blockchains têm protocolos distintos, mecanismos de consenso e estruturas de dados. Essa diversidade dificulta a criação de uma solução universal de interação.
Problemas de segurança
Assegurar uma comunicação segura entre blockchains é complicado. Problemas de confiança surgem porque uma vulnerabilidade em uma cadeia pode ameaçar outras com as quais interage.
Escalabilidade e desempenho
As soluções de interação devem processar os altos volumes de transações e as diferentes velocidades das várias blockchains. Garantir transações transfronteiriças rápidas e eficientes é um desafio significativo.
Execução complicada
O desenvolvimento e a implementação de soluções de interação exigem habilidades técnicas significativas e recursos. A complexidade desses sistemas pode retardar a adoção e o desenvolvimento dos mesmos.

Projetos principais focados na interoperabilidade entre cadeias
Alguns projetos estão na vanguarda do desenvolvimento de soluções para interação entre cadeias de blocos. Vamos examinar alguns dos líderes:
Polkadot
Polkadot е блокчейн протокол от ново поколение, създаден да позволи на множество блокчейни да работят заедно безпроблемно. Той предлага уникална мултичейн архитектура, състояща се от централен Релеен Ланец и множество парачейни. Релееният Ланец осигурява обща сигурност, консенсус и междучейнова взаимодействие, докато парачейните могат да имат своя специфична логика и оптимизации.
Polkadot utiliza um modelo híbrido de consenso, combinando GRANDPA (para finalidade) e BABE (para produção de blocos), o que garante alta capacidade de transmissão e segurança robusta. Esta arquitetura permite que o Polkadot escale mais eficientemente do que as blockchains tradicionais, já que várias parachains podem processar transações simultaneamente.
Aplicações no Polkadot
- Comunicação interdepartamental
- Aplicações de finanças descentralizadas (DeFi)
- Gestão de identidade e credenciais
- Transparência da cadeia de suprimentos
- Ecossistemas de jogos e NFT
Espaço
Cosmos is a decentralized network of independent, parallel blockchains, each powered by BFT consensus algorithms like Tendermint. Its goal is to create an "Internet of Blockchains" by enabling interoperability among distinct blockchains. The network employs the Inter-Blockchain Communication (IBC) protocol to facilitate communication and asset transfers between chains.
Cosmos Hub, o primeiro blockchain na rede, atua como intermediário para outras cadeias, fornecendo segurança compartilhada e gestão descentralizada. Além disso, o Cosmos SDK, uma estrutura modular, permite que os desenvolvedores criem rapidamente blockchains personalizados, adaptados a casos de uso específicos.
Aplicações Espaciais
- Plataformas DeFi cross-chain
- Bolsas descentralizadas
- Ecossistemas de jogos
- Gestão da cadeia de suprimentos
- Integração de dados na saúde
Wanchain
Wanchain é uma plataforma de blockchain projetada para facilitar a interoperabilidade entre diferentes redes de blockchain. Tem como objetivo criar um "banco" distribuído que permita a transferência contínua de ativos digitais através de blockchains diversificados. Utilizando um mecanismo único de cadeia cruzada que envolve computação segura multiparte e compartilhamento de chave limiar, Wanchain assegura a integridade e segurança das transferências de ativos.
A plataforma Proof of Stake (PoS) com o Galaxy Consensus melhora a segurança da rede e a velocidade das transações. Além disso, ela suporta o desenvolvimento de aplicações descentralizadas (dApps) através de um conjunto abrangente de ferramentas para desenvolvedores e APIs.
Aplicações no Wanchain
- Transferências de ativos entre cadeias
- Plataformas de finanças descentralizadas (DeFi)
- Contratos inteligentes crosschain
- Financiamento da cadeia de suprimentos
- Identificação digital
Quant
Quant is a cross-chain blockchain platform designed to enable interoperability between various blockchain networks through its Overledger operating system. Overledger connects different blockchains and legacy systems, allowing them to communicate and share data seamlessly without requiring any changes to the underlying blockchain protocols. Leveraging the power of its unique multi-chain technology, Quant creates a decentralized network of networks, ensuring high security and scalability. Additionally, it supports the development of multi-chain decentralized applications (mDApps) that can operate across multiple blockchains simultaneously.
Aplicações Quânticas
- Interconexão inter-regional
- Aplicações descentralizadas Multichain (mDApps)
- Integração dos serviços financeiros
- Compartilhamento de dados na saúde
- Gestão da cadeia de suprimentos
Abordagens técnicas para interoperabilidade entre cadeias
Trocas Atômicas
As trocas atômicas são um método de troca direta de criptomoedas entre diferentes blockchains sem a necessidade de um intermediário. Em vez disso, utilizam contratos inteligentes autoexecutáveis especiais para garantir que a troca seja realizada de forma segura. Este processo oferece várias vantagens: redução de taxas, aumento da privacidade, garantia de segurança ao realizar a transação completamente ou ao anulá-la, e promoção do comércio descentralizado entre pares.
O Processo de Troca Atômica
- O País A e o País B concordam em trocar as suas respectivas criptomoedas.
- O contrato inteligente é criado com uma função de hash criptográfico, que atua como um cadeado e chave.
- Ambas as partes devem confirmar a transação dentro de um determinado período de tempo, caso contrário, o negócio será anulado.
Comunicação entre blockchains (IBC)
O Protocolo de Comunicação Inter-Blockchain (IBC) facilita a transferência de dados e tokens de maneira fluida, permitindo que diferentes blockchains se comuniquem e interajam de forma segura e eficiente. Isso é alcançado através de nós retransmissores que transferem mensagens, clientes leves que verificam o estado de outros blockchains, e canais e conexões que estabelecem caminhos de comunicação.
O resultado é uma conectividade melhorada para aplicações descentralizadas, transferências de ativos aprimoradas entre cadeias e uma rede blockchain mais integrada.
O processo IBC
- As duas redes blockchain estabelecem uma conexão através do IBC, criando um canal de comunicação seguro.
- O nó retransmissor envia uma transação de um blockchain para outro através deste canal.
- O receptor da blockchain verifica a transação usando um cliente leve.
- Depois de ser confirmada, a transação é concluída, o que permite a transferência de tokens ou dados.
Pontes de blockchain
Мостовете за блокчейн улесняват сигурното и ефективно прехвърляне на активи и данни между различни блокчейни. Те постигат това чрез използването на смарт договори за блокиране на токени в първоначалния блокчейн и създаване на еквивалентни токени в целевия блокчейн. Този механизъм гарантира, че активите могат да се преместват безпроблемно между веригите, увеличавайки ликвидността и разширявайки случаите на употреба на токените.
O processo da ponte blockchain
- O usuário envia tokens da Blockchain A para um contrato inteligente, onde os tokens são bloqueados.
- A ponte verifica a transação e cria uma quantidade equivalente de tokens no Blockchain B.
- O usuário recebe os novos tokens no blockchain B.
- Para reverter o processo, o usuário envia os tokens de volta para o contrato inteligente no Blockchain B, onde eles são destruídos.
- Em seguida, a ponte libera os tokens originais do contrato inteligente no blockchain A.
Mecanismos de consenso entre cadeias
Esses mecanismos incluem vários blockchains que alcançam consenso sobre o estado de cada cadeia. Facilitando o acordo sobre o estado dos dados compartilhados ou transações entre diferentes blockchains, os mecanismos de consenso intercadeias permitem que várias redes interajam de maneira segura e consistente.
Eles conseguem isso através do uso de protocolos comuns, modelos federativos, cadeias de retransmissão e cadeias laterais, garantindo assim que as transações envolvendo múltiplos blockchains sejam validadas e confiáveis. O resultado é uma conectividade melhorada, segurança aprimorada e um ecossistema de blockchain mais integrado.
O processo do mecanismo de consenso entre cadeias
- Iniciação de uma transação: Está sendo iniciada uma transação que envolve múltiplas blockchains em uma das cadeias participantes.
- Pedido de validação: O blockchain iniciador envia um pedido de validação para os outros blockchains participantes ou para uma cadeia de retransmissão central.
- Formação de consenso: Os validadores nas blockchains participantes ou na cadeia de retransmissão verificam a transação e concordam com a sua validade.
- Atualização do estado: Após alcançar um consenso, o estado da transação é atualizado em todas as blockchains afetadas, garantindo consistência.
- Conclusão: A transação foi finalizada e os ativos ou dados foram transferidos entre as blockchains participantes.
O poder da interoperabilidade entre cadeias reside no futuro
A interação entre as diferentes cadeias de blockchain impulsionará o futuro das finanças e a adoção em massa da tecnologia blockchain. Já existem projetos de interação blockchain que estão preparando o caminho para um futuro mais conectado, e à medida que o desenvolvimento continua, tornando o uso do blockchain possível para mais pessoas e negócios, a adoção global dessa tecnologia é inevitável.
