Rollups em crise: a resposta fundamental para a expansão do Ethereum L2

Quando falamos do futuro do Ethereum, quase não podemos deixar de mencionar uma palavra — Rollups. Este não é um termo de moda por acaso, mas sim a direção tecnológica cuidadosamente definida pela comunidade Ethereum. Simplificando, os Rollups são uma solução de escalabilidade de Camada 2, que está a tornar-se fundamental para resolver o congestionamento da rede Ethereum.

Por que o Ethereum precisa da tecnologia Rollups

Todas as blockchains enfrentam o mesmo dilema — o “Triângulo da Blockchain”. Este triângulo inclui três vértices: descentralização, segurança e escalabilidade. Na prática, quase nenhuma blockchain consegue equilibrar os três simultaneamente. A escolha do Ethereum é clara: prioriza a descentralização e a segurança, fazendo concessões na escalabilidade.

Onde isso se manifesta? Na sua capacidade de processar apenas 15 transações por segundo (TPS). Em comparação, sistemas de pagamento tradicionais podem processar milhares de transações por segundo, e a velocidade do Ethereum claramente não atende às crescentes demandas. Quando há acúmulo de transações e congestionamento na rede, as taxas de Gas disparam. Os utilizadores, para que suas transações sejam priorizadas, competem oferecendo taxas de Gas mais altas, tornando o uso do Ethereum uma atividade dispendiosa.

Isto viola diretamente o princípio fundamental do Ethereum — oferecer serviços financeiros iguais para todos. Se apenas os ricos puderem pagar as taxas de Gas, o Ethereum perde seu significado democrático. Portanto, soluções de escalabilidade não são opcionais, mas essenciais.

Como funcionam os Rollups: agregação off-chain, validação on-chain

De forma simples, a rede principal do Ethereum (Camada 1) é o árbitro final de todas as transações, responsável por garantir a segurança. Mas nem todos os cálculos precisam ser feitos na rede principal. A ideia central dos Rollups é: transferir o trabalho de cálculo para “off-chain” e reportar os resultados à rede principal.

O processo é o seguinte:

As transações dos utilizadores são executadas na cadeia Rollup (Camada 2). A cadeia Rollup é uma blockchain independente, com maior throughput e custos mais baixos. Após a execução, o Rollup agrega e comprime muitas transações, gerando um resumo de dados. Esses dados são submetidos à rede principal do Ethereum através de um contrato inteligente. A rede principal apenas verifica a validade deste resumo, sem precisar validar cada transação individualmente.

Este mecanismo traz efeitos notáveis: a TPS do Ethereum pode subir de 15 para mais de 1000, enquanto o custo de Gas por transação cai de cerca de 45.000 GAS para aproximadamente 300 GAS, uma redução de cerca de 150 vezes.

Rollups Otimistas vs Rollups de Conhecimento Zero: duas principais abordagens tecnológicas

Porém, os Rollups podem ser implementados de diferentes formas, e a comunidade Ethereum discute intensamente sobre isso. Atualmente, existem duas principais rotas tecnológicas.

Rollups Otimistas: equilíbrio entre velocidade e confiança

O conceito de “Otimista” baseia-se numa hipótese otimista: assume-se que os dados das transações submetidas são corretos por padrão, sem necessidade de validação ativa. Se alguém desejar trapacear, outros participantes podem submeter uma “prova de fraude” para denunciar.

Para evitar comportamentos maliciosos, quem submete o lote de transações deve fazer uma caução (normalmente em ETH). Se for descoberto que há fraude, a caução é confiscada. Os denunciantes também devem fazer uma caução; se denunciarem falsamente, perdem a caução. Este mecanismo de cauções mútuas garante a honestidade da rede.

Rollups Otimistas já têm aplicações práticas; Optimism e Arbitrum são atualmente os dois protocolos mais conhecidos. Ambos operam na rede Ethereum e alcançaram diferentes níveis de sucesso.

No entanto, os Rollups Otimistas têm uma desvantagem clara: o tempo. Antes da confirmação final das transações, o sistema precisa de um período de espera para que outros possam submeter provas de fraude. Se alguém denunciar uma fraude, há ainda a necessidade de uma verificação adicional. Todo o processo pode levar dias, às vezes até duas semanas. Isso significa que os utilizadores podem ter que esperar bastante tempo para a confirmação final de uma transação bem-sucedida.

Rollups de Conhecimento Zero: o poder da prova matemática

Os Rollups de Conhecimento Zero (ZK-Rollups) adotam uma abordagem completamente diferente — usam a tecnologia de “provas de conhecimento zero”.

De forma simples, imagine que quer provar a um amigo que conhece um segredo, sem revelar qual é o segredo. A prova de conhecimento zero é uma ferramenta que permite provar que você possui uma certa informação, sem divulgar o conteúdo dessa informação.

No cenário dos Rollups, as provas de conhecimento zero são usadas para demonstrar a legalidade de um lote de transações. O lote é submetido à rede principal e é imediatamente validado matematicamente, sem precisar esperar pelo período de prova de fraude. Isso resolve o problema de tempo dos Rollups Otimistas e ainda reduz a quantidade de dados que precisam ser enviados à rede principal.

Do ponto de vista técnico, os ZK-Rollups quase não podem ser enganados — ninguém consegue falsificar uma prova válida. Assim, muitos membros da comunidade Ethereum consideram que esta é a solução definitiva para o problema de escalabilidade.

Por outro lado, os ZK-Rollups enfrentam desafios. O maior deles é a compatibilidade com a EVM (Máquina Virtual do Ethereum). Para migrar aplicações existentes na rede principal para ZK-Rollups, é necessário reescrever o código, o que representa um custo elevado para os desenvolvedores.

Para resolver este problema, projetos como ZK-sync estão a desenvolver soluções de ZK-Rollups compatíveis com a EVM. Uma vez bem-sucedidos, os ZK-Rollups poderão realmente transformar o “jogo dos ricos” do Ethereum. Atualmente, projetos como Loopring, Hermez, ZK tube, Aztec, Starkware e outros estão a explorar diferentes aplicações de ZK-Rollups, cada um com suas características distintas.

O ecossistema Rollups: presente e futuro

Quando os Rollups forem amplamente implementados, o que acontecerá com o ecossistema Ethereum?

Atualmente, há centenas de protocolos DeFi na rede principal do Ethereum, com um número crescente de utilizadores. Quando os Rollups estiverem maduros, esses protocolos poderão operar num ambiente de baixo custo e alta velocidade. Isso não só reduzirá a barreira de entrada para utilizadores existentes, como também abrirá as portas para novos utilizadores — aqueles que antes desistiam devido às altas taxas de Gas, agora poderão usar facilmente o DeFi do Ethereum.

Custos baixos e confirmações rápidas por si só atrairão o nascimento de novos projetos. Muitas aplicações que dependem de “custos baixos e transações rápidas” talvez nem fossem possíveis na Ethereum antes, mas na era dos Rollups tornar-se-ão realidade. Isso trará uma enxurrada de novos utilizadores e desenvolvedores.

É importante notar que o Ethereum pode tornar-se na primeira blockchain a realmente resolver o “Triângulo da Blockchain”. O roteiro de desenvolvimento do Ethereum já está bem definido: primeiro, a fusão (unificação do consenso e da execução), depois a atualização de sharding de dados. O objetivo final dessas atualizações é acelerar e fortalecer o desempenho dos Rollups.

Em outras palavras, toda a direção futura do Ethereum gira em torno dos Rollups. Eles não são apenas uma inovação tecnológica, mas uma etapa crucial para que o Ethereum realize sua visão — tornar as finanças descentralizadas uma opção para todos no mundo, e não apenas para uma minoria privilegiada.