Enquanto escrevia o post sobre o Problema de 2140, surgiu-me várias dúvidas sobre a evolução da Fee. Qual será a evolução da Fee a longo prazo? Nos últimos tempos, eu tenho dedicado algum tempo a pensar sobre isso.
Fee e a sua importância
A Taxa de Transação ( ou TxFee ou simplesmente Fee ) no ecossistema do Bitcoin é vital mas atualmente é menosprezada pela comunidade, especialmente dos mais novos. A Fee tem uma relação umbilical, com a lucratividade dos mineradores, à MEMPOOL, o acesso à transações na rede e também ao tamanho do bloco.
Guerra Civil
Um dos motivos que os mais novos não percebem a importância da Fee, é que não acompanharam a Guerra Civil que aconteceu por volta de 2017. Na época a rede estava com problemas de congestionamento e o Fee atingiu valores absurdamente altos.
O gráfico de cima diz tudo, a Mempool no final de 2017 o sat/vB mínimo superou os 1000sat, valores absurdos para a época e nunca mais alcançado, a diferença é abismal em relação ao ATH de 2021. O gráfico de baixo é o volume da Mempool, o curioso é que nos dois ATHs (2017 e 2022) tiveram ticos de volume semelhantes, mas o custo do sat/vB é muito diferente.
OffTopic: Este gráfico e muitas outras métricas on-chain mostram que o ATH “real” foi em Abril e não em Novembro. O ATH de Novembro não foi um crescimento orgânico, foi artificial. O colapso da Luna e da FTX possivelmente não foi uma coincidência.
O congestionamento da rede em 2017, criou uma divisão na comunidade, um grupo queria aumentar o tamanho do bloco (1 MB). O Não acabou por vencer, os que perderam fizeram um Hard fork e criaram o Bcash. O tempo veio dar razão aos defensores do não aumento do bloco, basta ver o que aconteceu ao Bcash e ao BSV (outro Hard Fork).
O BSV aumentou o tamanho do bloco e o crescimento da blockchain foi exponencial. A consequência é uma blockchain centralizada.
Após este problema, a comunidade respondeu com inovação, surgiram novas tecnologias, os destaques são os Endereços Segwit e a Lightning Network.
Além das inovações, esta guerra foi fulcral para definir o caminho do Bitcoin e resolveu o problema no trilema da Blockchain.
A Segurança e a Descentralização ficam para a Layer 1 e a escalabilidade será nas layer2.
Endereços Segwit
Os Endereços Segwit são mais pequenos, permite colocar mais transações em cada bloco. Atualmente já domina cerca de 90% de todas as transações na rede.
Descrição:
Azul: Endereços Não Segwit; Castanho: Endereços Segwit; Verde: Dominância do Segwit
Lightning Network
A Lightning Network é um protocolo em Layer2, mais que uma inovação, é uma revolução que ainda está só a iniciar.
Um sistema que permite micropagamentos instantâneos e com taxas extremamente baixas.
Além do sistema de pagamentos, a LN vai ser a base para a criação de apps, sites, protocolos, e muitos outros sistemas, ou seja, as layer3. Dá escalabilidade ao bitcoin.
Fee e os mineradores
Para um melhor entendimento desta parte, é importante ler o post Problema de 2140 e POW. Foi este post que esteve na origem disto tudo.
A Fee tem um papel crucial na mineração, agora ainda é baixo mas no futuro será a única fonte de rendimento.
A maneira mais fácil de analisar o comportamento da Fee com os mineradores é pensar em dólares, porque eles não são holders (por princípio), tem que vender os bitcoins para pagar as contas e as contas são em dólares.
Valor do Bloco
Valor do Bloco = ( Subsídio + Fee ) × PreçoBTC
O Subsídio (Reward) é reduzido para metade a cada 4 anos, assim com o passar do tempo vai se aproximando do zero, até que em 2140 chega ao fim.
O Fee em dólares tem um comportamento oposto, com o passar do tempo aumenta, vale mais.
O aumento da utilização na Layer 1 e a valorização do BTC, irá aumentar o valor do bloco. Foi neste ponto que me assustei, enquanto fazia os cálculos, no post Problema de 2140, na época eu tinha a ideia que a Fee (valores em btc) iria aumentar, acompanhado o crescimento de utilizadores on-chain. A isto, ainda acrescia a valorização do preço do Bitcoin. Assim, o valor do bloco teria uma dupla valorização.
Na época tinha usado valores muito conservadores, agora vou mostrar as contas que fiz (na época) para 2037, com valores menos conservadores.
- O tamanho bloco dobrava
- A fee atingiria uma média de 2 btc por bloco
- Bitcoin a 1.000.000 dólares
(0.39 + 2.0) x 1 000 000$ = ~2 390 000$
Os 2 BTC de Fee é um valor médio para o ano. Em 2021, o valor médio da Fee foi de 0.14BTC mas em Abril atingiu 1.5BTC, ou seja, 10 vezes mais que a média. Em 2037, possivelmente não vai alcançar essa grandeza, mas vamos fazer as contas com x5.
(0.39 + 10.0) x 1 000 000$ = ~10 390 000$
Ultrapassa os 10 milhões de dólares por bloco, um valor assustador. Para termos uma noção, em 2021 a média foi de 288000$ por bloco, ou seja, são 36 vezes mais.
Assustei-me com a grandeza dos valores, por isso no post fiz as contas sempre com o mesmo Fee, tinha que pensar melhor sobre o assunto.
O valor do bloco pode ficar extremamente alto e demasiado lucrativo para os mineradores.
Centralização
Qual o problema de tão lucrativo?
Ter lucro não é um problema, o problema é as consequências desses lucros provocam no ecossistema e vai dar muito poder. A indústria dos mineradores vai ficar ainda mais industrial, controlada pelos grandes players mundiais da energia. Neste momento já não existem dúvidas, que daqui a 4 ou 8 anos os mineradores serão controlados por empresas mundiais de energia.
Com isto eu não que dizer que devemos acabar com o POW, pelo contrário, eu sou um forte defensor do POW. A mineração actualmente já atingiu uma dimensão, que a rede bitcoin está completamente protegida de qualquer ataque. Não necessita de crescer, como tem crescido, basta manter o que temos, o bitcoin estará sempre seguro.
Atualmente a indústria é controlada por Bitcoiners que são financiados por VCs ou bancos. Os Bitcoiners sabem o que é bom para o bitcoin, os VCs não se intrometem nos assuntos do ecossistema, desde que dê lucro, não querem saber mais nada. O pior será quando a indústria for controlada por players mundiais, só pensam no lucro não querem saber de bitcoin. Em suma, vai existir uma forte centralização e terá um poder tremendo.
Essas empresas serão um alvo fácil para os governos, para controlarem o BTC, é um ponto fraco onde os governos vão atacar.
Imaginemos, eles juntam-se e criam uma pool ou pior ainda, a OFAC ou a WEF cria a pool e os governos obrigam as empresas a usar a pool, ou usam a pool ou a empresa fecha, não tem alternativa. Essa pool teria um poder descomunal, o Bitcoin iria sofrer do mesmo problema dos MEV-Boost em ETH, a OFAC a censurar as transações. Em último caso até poderia fazer ataques de 51%
Também teria consequências no desenvolvimento, poderiam bloquear as alterações propostas por Dev/comunidade. Poderia gerar uma enorme guerra com consequências terríveis, terminando num hard fork. Quem vencerá essa guerra, os governos ou os Maximalistas?
Como a maior parte dos BTCs estão em CEXs, bancos, bancos centrais, fundos de investimento/pensão, ETFs e em números de empresas centralizadas, tudo sob controle dos governos, será a maioria esmagadora dos bitcoins. Ainda ficavam com a maioria do poder de hashrate.
Tenho muitas dúvidas que os maximalistas ganhem essa guerra, com muita pena minha.
Nós, não vamos ganhar essa batalha, temos é que evitar que ela aconteça, temos que apostar nos mineradores maximalistas, ter milhares de pequenos mineradores. Qualquer alteração no código tem que ser feita com muita antecedência, temos que evitar que essa indústria cresça ainda mais. Se eles dominarem, já será tarde demais, já não vai ser possível alterar.
A mineração necessita descentralizar-se…
Fee e os seus parâmetros
Como se Calcula o Fee?
Fee = Sat/vB x Weight
Vamos a um exemplo, a sat/vB mínima é 1, quanto mais alto for, mais rápida será confirmada na rede. Atualmente a transação entre 2 endereços SegWit tem uma média de 140 vBytes.
Fee = 1 sat/vB x 140 vBytes = 140 sats
Procura
À primeira vista, o sat/vB deve-se exclusivamente à procura, em momentos de grande congestionamento na rede, o valor dispara. A Mempool é uma espécie de leilão, quem tiver mais urgência terá que pagar mais.
Isso é verdade a curto prazo mas a longo prazo outros parâmetros influenciam o valor, como o valor do Bitcoin em Dólares e o Número de Transações por Bloco.
Nós atualmente (em 2023) somos privilegiados, porque conseguimos fazer transações com 1 sat/vB, mas isso poderá não demorar muito, com o crescimento de utilizadores on-chain.
A percentagem de Blocos cheios está a aumentar com o tempo, neste momento está por volta dos 70%. O colapso da FTX fez crescer o número de utilizadores de carteira de auto-custodiais, fica por saber se é algo temporário ou permanente. Possivelmente mais tarde, uma parte vai voltar para as exchanges, foi um ponto positivo do colapso, criou uma nova geração de novos maximalistas.
A partir do momento que a maioria dos blocos estiverem cheios, o custo de transação vai disparar.
Preço do Bitcoin em Dólares
À primeira vista parece não fazer sentido, mas na realidade o preço do BTC em dólares influência o Sat/vB.
Vamos pegar num exemplo de uma pessoa que faz DCA durante a história do BTC, compra 50$ em btc todos os meses e envia para a sua wallet.
| Ano | Preço BTC | Compra 50$ | Sat/vB | Fee | Custo (%) |
| 2012 | 5$ | 10 000 000 000 Sats | 100 | 20 000 Sats | 0.0002% |
| 2014 | 480$ | 10 416 666 Sats | 15 | 3 000 Sats | 0.02% |
| 2018 | 16 000$ | 312 500 Sats | 1 | 200 Sats | 0.06% |
| 2022 | 35 000$ | 142 857 Sats | 1 | 200 Sats | 0.14% |
| 100 000$ | 50 000 Sats | 1 | 200 Sats | 0.4% | |
| 1 000 000$ | 5 000 Sats | 1 | 200 Sats | 4% |
Pegando neste exemplo extremo, quando o BTC atingir 1 milhão de dólares, uma transação de 50$ com 1Sat/vB, o custo da Fee corresponde a 4% de comissão, é um valor muito alto. Estas contas foram feitas com a premissa de 1 sat/vB, que será muito pouco provável quando o bitcoin atingir esta grandeza de valores. Se for 5sat/vB dá 20% de comissões é insuportável.
A subida do preço do bitcoin provoca uma subida nos custos da transação, para atenuar os bitcoiners baixam na Sat/vB.
A Sat/vB mínima não é uma boa métrica para analisar, por não corresponder à realidade. Nos blocos até poderá ter um mínimo de 10sat/vB, mas acabam sempre por entrar 1 ou 2 transações com 1 sat/vB.
Neste gráfico, a linha vermelha é a Sat/vB mínima que entrou no bloco (MA200); a azul é a média das 100 transações mais baratas (Sat/vB) no bloco (MA1000).
Analisando apenas os períodos dos invernos cripto, é notório que a linha azul está cada vez mais baixa.
- 2014: média 16 Sat/vB
- 2018: média 6 Sat/vB
- 2022: média 4 Sat/vB
A queda do Sat/vB não afeta apenas as transações com Sat/vB mais baixas, afeta todas, mas as consequências são mais severas nos valores mais baixos. O pior é que está a chegar ao fundo do poço, está nos 2Sat/vB e não pode baixar de 1 Sat/vB. As transações de pequenos valores são obrigadas a sair da layer 1 e ir para a LN.
No gráfico, na linha vermelha, é notório os períodos de baixa e alta em cada ciclo do Bitcoin. Nos períodos de bear tem longo período estável com uma média de 1 Sat/vB, quando entramos em bull, o Sat/vB mínimo sobe e fica volátil. Num futuro próximo, quando a maioria dos blocos cheios, esses dois períodos vão acabar, passando a existir apenas um com volatilidade durante todo o ciclo.
Êxodo das transações pequenas
Será que existem muitas transações de pequenos valores?
Pus mãos à obra, na blockchain não é possível saber, qual é o endereço de troco, excepto quando o endereço de troco está no input, a estes casos de o nome de TECIOs. A estes dados juntei todas as transações com Outputs Value inferiores a 100$ e teve resultados inesperados, são muito mais do que eu esperava.
As transações inferiores a $100 são entre os 10% e 30%, em Bull e Bear respectivamente.
Este gráfico é a média(MA2000); a vermelho é o Weight do Bloco; a verde é o Weight do Bloco menos weight das transações inferiores a $100, liberta imenso espaço no bloco.
A conclusão é que as transações pequenas já estão a sair e vão sair por completo da layer 1. Assim o crescimento na layer 1 será muito mais lento, o crescimento acontecerá sobretudo na LN. Vai permitir não aumentar o bloco por mais uns anos, pelo menos mais um halving. Estas saidas vai provocar um paradoxo, as pequenas vão sair da layer 1, ao sair, vai descongestionar a rede permitindo a entrada de novas transações, mas maiores. Foi a partir desta conclusão que eu comecei a alterar a ideia que tinha quando fiz a previsão para 2037.
Número de Transações por Bloco
A Oferta também influencia o custo da Fee, quanto mais transações caberem no bloco, mais barato fica. Para aumentar o número de transações num bloco existem duas opções: reduzir o tamanho das transações ou aumentar o espaço do bloco.
Em 2017 a comunidade optou pela primeira, criou o SegWit, que reduz bastante o tamanho das transações. Mas esta redução terá limites físicos, vai chegar a um ponto que é impossível reduzir mais.
O inevitável terá que ser feito, aumentar o bloco, mas deve ser feito com equilíbrio e máximo escrutínio. Eu sempre fui e serei contra o aumento do bloco, só deve ser realizado quando não existir outra alternativa. Nunca podemos esquecer que quanto mais pequena for a blockchain, melhor é, mais descentralizada será. A descentralização é o pilar do Bitcoin.
Eu digo que é inevitável por dois motivos, o crescimento número de utilizadores e a computação quântica.
A LN está a dar escalabilidade ao Bitcoin mas ainda requer muitas transações na layer 1, com a abertura e fecho de canais. Mas o crescimento de utilizadores com carteira de auto-custódia, será necessário aumentar o bloco para o dobro lá para a segunda metade da década, eu acredito que o congestionamento que tivemos em 2017 vai repetir-se 10 anos depois.
Um outro problema vai surgir a médio, longo prazo, a computação quântica, será um enorme desafio. Ao contrário das profecias de muitos Velhos do Restelo que por aí andam, a computação quântica não vai destruir o Bitcoin. O Bitcoin, a internet e todos os sistemas de comunicação terão que sofrer profundas alterações, adaptar-se a uma nova realidade. No Bitcoin, quase tudo terá que mudar, menos o limite de Supply, será sempre 21 milhões de Btc, podemos mudar o SHA256 mas as políticas económicas nunca vão mudar.
Por motivos de segurança terá que ser introduzida criptografia mais pesada, vai ficar tudo maior, ocupando mais espaço. O hash do bloco, os endereços, as PrivKey/PubKey, as assinaturas, vai ficar tudo maior, as transações vão ficar enormes. Se o bloco não aumentar, o número de transações por bloco vai reduzir imenso, por isso eu acredito que o bloco vai aumentar.
Outro problema que a computação quântica vai trazer, é que todos teremos que mudar os bitcoins para novos endereços. Eu acredito que esta mudança será gradual, como aconteceu com Legacy para SegWit, não provocará congestionamento, apenas um ligeiro aumento. Mas neste caso será, a migração deverá ser mais rápida, já passaram muitos anos e ainda 10% das transações ainda são endereços Legacy.
Sabendo de antemão que os blocos terão que aumentar no futuro devido à computação quântica, temos que criar agora tecnologias para manter a blockchain o mais pequena possível.
Em suma, o tamanho da transação a médio prazo é provável ficar mais pequenas, mas a longo prazo ficarão maiores. Em relação ao tamanho do bloco, eu acredito que na segunda metade da década terá que ser o dobro.
Conclusão
O Fee é como uma balança de pratos, daquelas bem antigas, qualquer alteração deve ser feita com muito rigor, pode desequilibrar a balança.
Se aumentar o tamanho do bloco, o custo da fee para os utilizadores, baixa ou mantém, mas por outro lado a lucratividade dos moradores aumenta e a rede fica menos descentralizada.
O que é mais importante?
Na minha opinião, é preferível fortalecer a descentralização e criar alternativas em layer 2 para baixar os custos de transações.