Imagem da matéria: Polkadot: conheça tudo sobre o ecossistema usado para integrar blockchains
(Foto: Shutterstock)

A Polkadot é uma rede blockchain de “nominated proof of stake” (ou NPoS, na sigla em inglês), criada para fornecer suporte a diversas blockchains de primeira camada, interconectadas e de aplicação específica, conhecidas como “parachains” (ou blockchains individuais).

Cada blockchain desenvolvida na Polkadot utiliza Substrate, a estrutura de desenvolvimento blockchain da Parity Technologies, que permite que desenvolvedores selecionem componentes específicos que mais se adequam à sua chain de aplicação específica.

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Assim, Polkadot se refere a todo o ecossistema de parachains que se conectam a uma só plataforma-base, conhecida como “Relay Chain”. Essa plataforma-base não é compatível com a funcionalidade de aplicações, mas abriga todos os validadores e é responsável por garantir a segurança, a governança e a conexão das parachains.

Representação simples da estrutura da Polkadot: Exemplo do ecossistema da Polkadot com diversas parachains (Imagem: Messari)

Após quase cinco anos de pesquisa e desenvolvimento, as primeiras parachains foram lançadas em 17 de dezembro de 2021. No fim do primeiro trimestre de 2022, 13 parachains ganharam “slots” que continham um “bonding” de 127,8 milhões de DOT (11% do fornecimento total, equivalente a US$ 2,9 bilhões).

Na primeira edição da cobertura trimestral sobre a Polkadot, a Messari irá destacar desenvolvimentos importantes desde o lançamento de parachains e avaliar o desempenho da rede durante o primeiro trimestre.

Histórico de preço

O conceito de parachains havia sido apresentado no “whitepaper” da Polkadot em 2016. Em outubro de 2021, na conferência Substrate Sub0, o cofundador Robert Habermeier anunciou que o Relay Chain estava pronto para fornecer suporte a parachains.

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Nas três semanas seguintes, o preço de DOT, o token nativo da Polkadot, havia aumentado 57% e atingido uma alta recorde de US$ 55,08 (e uma capitalização de mercado de US$ 56,5 bilhões) no dia 5 de novembro de 2021 — um dia após a comunidade ter aprovado o primeiro leilão do slot de uma parachain para o dia 11 de novembro.

Porém, DOT, junto com o amplo mercado cripto, passou por quedas entre novembro de 2021 e ao longo do primeiro trimestre de 2022. DOT finalizou o trimestre em US$ 22,5 (com uma capitalização de mercado de US$ 23,3 bilhões) — uma queda de 60% desde sua alta recorde.

Preço histórico do token DOT: Após parachains terem sido anunciados, o preço de DOT subiu 57% durante três semanas e atingiu uma nova recorde, mas seu preço caiu desde então (Imagem: Messari) 

Durante o primeiro trimestre de 2022, a mudança na avaliação da Polkadot estava alinhada com as mudanças de outros ecossistemas. LUNA teve o maior ganho (+18%) -ainda antes do seu derretimento espetacular – e FTM teve a maior queda (-38%). Polkadot teve a terceira maior queda (-19%).

Comparação do ecossistema: No primeiro trimestre de 2022, a avaliação da Polkadot caiu 19% (-US$ 5,38 bilhões) – a terceira maior queda entre grandes tokens de ecossistema (Imagem: Messari) 

Uso da rede

Contas de usuários da Polkadot, tanto novas como ativas, seguiram um caminho similar ao do preço. Em novembro, contas de usuários subiram 131% e registraram diversos recordes. Porém, em todos os meses desde novembro, houve uma queda tanto para contas de usuários ativos como para contas novas.

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Apesar de a queda na contagem de usuários ser um tema macro comum, alguns motivos internos também foram responsáveis pela diminuição.

A queda nas contas ativas pode ser resultado de usuários bloquearem DOTs para o período de concessão de dois anos em apoio à(s) sua(s) parachain(s) desejadas em um leilão de slots.

DOTs bloqueados são inacessíveis e, assim, não podem ser usados no ecossistema Polkadot. Para combater a restrição de liquidez, as parachains Acala e Parallel Finance apresentaram staking de liquidez.

A queda nas novas contas pode estar relacionada o fato de que a primeira leva de parachains gerou bem mais empolgação do que a segunda leva. A primeira leva de parachains (de 1 a 5) teve 342% mais DOT alocados do que a segunda leva (6 a 11).

Contas de usuários: Desde os recordes em novembro, o número de contas de usuários caiu a cada mês (Imagem: Messari)

Por outro lado, o número de endereços que contêm DOT aumentou a cada mês de 2021 e durante o primeiro trimestre de 2022. O aumento sinaliza um interesse saudável no ecossistema Polkadot apesar das valorações decrescentes.

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Endereços que contêm DOT: O total de holders de DOT aumentou mensalmente nos últimos 15 meses (Imagem: Messari)

Staking e descentralização

A Polkadot utiliza um mecanismo de consenso chamado “nominated proof of stake” (ou NPoS). É diferente do consenso “delegated proof of stake” (ou DPoS) porque nominadores (holders de DOT que fazem o staking de seus tokens a um validador) estão sujeitos a “slashing” — à perda de parte de seu staking de agirem de má-fé ao validarem transações.

Validadores recebem pagamentos a cada 24 horas por completarem ações, conhecidas como “pontos de era”. A cada quatro horas, um subconjunto de validadores são aleatoriamente escolhidos para validar todas as parachains com um multiplicador dos pontos de era obtidos.

A combinação de pontos de era e a validação aleatória de parachains resulta em uma garantia probabilística de que validadores ganhem recompensas quase idênticas.

Já que validadores ganham recompensas quase idênticas e distribuem essas recompensas de forma proporcional a seus nominadores, estes são incentivados a fazer o staking com validadores com baixo staking para obter recompensas mais altas.

O modelo de recompensa para validadores/nominadores foi criado para descentralizar o conjunto de validadores da Polkadot. No fim do primeiro trimestre de 2022, 294 dos 297 (99%) dos validadores tinha entre 1,8 milhão e 2,6 milhões de DOT em staking, confirmando que a teoria de jogos de staking por nominadores está funcionando.

Distribuição de staking por validadores: 294 de 297 validadores (99%) têm entre 1,8 milhão e 2,6 milhão de DOT em staking (Imagem: Messari)

Polkadot usa um modelo inflacionário de tokens. Assim, não existe um número máximo de DOTs. Recompensas por inflação são distribuídas a validadores por garantirem a segurança da rede Polkadot e o restante é direcionado ao caixa da rede.

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A taxa de inflação varia em relação à taxa ideal de staking da Polkadot, mas a média é de aproximadamente 10% no ano. Durante o primeiro trimestre de 2022, DOT manteve uma taxa consistente de staking, com uma variação de 53,8% de um total de tokens DOT em staking.

Distribuição de tokens DOT na Polkadot: Durante o primeiro trimestre de 2022, DOT manteve uma taxa consistente de staking com uma variação de 53,8% para 58,6% (Imagem: Messari)

É possível que uma única entidade execute diversos validadores. Segundo o site Subscan, no primeiro trimestre de 2022, houve sete entidades operando múltiplos validadores, contabilizando 20% do total de DOTs em staking. É possível que outras entidades estejam operando múltiplos validadores, mas o Subscan não as identificou.

Distribuição de validadores que fazem o staking de DOT: A distribuição de staking do DOT está relativamente equilibrada – 80% de DOT está espalhada entre 229 validadores, e não ligada a entidades (Imagem: Messari)

Devido à distribuição uniforme de recompensas, a execução de diversos validadores rende um valor além do esperado. Como consequência, validadores da Polkadot ficam com um mínimo de 1 DOT e nominam seus DOTs para até 16 validadores a fim de maximizar o valor esperado de suas recompensas por staking.

Do valor total de DOT em staking, quase 99,7% é de nominadores e 0,3% é do “bonding” próprio de validadores.

Staking por nominadores vs. staking por validadores: 618 milhões dos 620 milhões de DOT em staking é de nominadores. Entidades são incentivadas a nominar seu staking entre diversos validadores para maximizar recompensas por staking (Imagem: Messari)

Leilões de parachains

O primeiro leilão do slot de parachains começou em 11 de novembro de 2021. No fim do primeiro trimestre de 2022, 13 parachains ganharam slots ao fazerem o “bonding” de 127,8 milhões de DOTs (11% do fornecimento total, equivalentes a US$ 2,9 bilhões).

A Polkadot possui 28 novos leilões de slots agendados para até fevereiro de 2023 (totalizando 41 parachains).

Leilões de slot de parachains da Polkadot: Por meio de 13 leilões de slots de parachains, 127,8 milhões de DOTs (11% do fornecimento total, equivalente a US$ 2,9 bilhões) foram alocados (Imagem: Messari)

Dos 13 primeiros parachains, sete são chains de Finanças Descentralizadas (ou DeFi), três são plataformas de contratos autônomos e três são chains de infraestrutura de Web 3.

Parachains da Polkadot (Imagem: Messari)

Polkadot vs. Kusama

Outro elemento único do ecossistema Polkadot é a rede-canário (rede de testes) Kusama. Kusama é uma blockchain soberana com uma arquitetura e um código-base quase idênticos.

Porém, Kusama usa um mecanismo de governança bem mais ágil com uma votação por sete dias em comparação ao mecanismo de votação por 28 dias da Polkadot. Todos os novos lançamentos de códigos de apresentação são propostos, aprovados, testados e implementados na Kusama antes de moverem para a Polkadot.

Assim, Polkadot e Kusama estão bastante relacionadas. Nos últimos cinco trimestres, a capitalização de mercado de ambas as redes rapidamente seguiu uma à outra, com um coeficiente de correlação de 0,797.

Correlação da capitalização de mercado entre KSM e DOT: A capitalização de mercado de Kusama e Polkadot tem um coeficiente de correlação de 0,797 (Imagem: Messari)

Por outro lado, a atividade de usuários entre as redes possui pouca correlação. Nos últimos cinco trimestres, as contas de usuários de ambas as redes tiveram um fraco coeficiente de correlação de 0,42. Ambas as redes registraram queda no número de usuários após o lançamento das primeiras parachains da Polkadot.

Contas de usuário na KSM e DOT: Contas de usuários na Kusama e Polkadot têm um coeficiente de correlação de 0,42.

Assim como a relação entre Kusama e Polkadot, equipes de projetos parachain podem lançar uma parachain na Kusama para testar novos recursos sob reais condições econômicas.

Das 13 primeiras parachains da Polkadot, 11 têm parachains na Kusama. Em média, as parachains da Polkadot têm dez vezes o valor em dólares bloqueado do que as parachains na Kusama. A única exceção é Phala Network, uma parachain na Polkadot, que tem um valor maior em dólares bloqueado na Khala Network, sua parachain na Kusama.

Bonding de parachains na KSM e DOT: 11 das 13 parachains na Polkadot têm parachains na Kusama (Imagem: Messari)

Panorama de desenvolvimento

Em 2021, a Polkadot tinha a segunda maior comunidade de desenvolvimento, segundo um relatório anual da Electric Capital. A Polkadot havia começado 2021 com um total de 840 desenvolvedores e terminou com 1,4 mil desenvolvedores — um ganho líquido de 560 desenvolvedores (mais de 67%).

Para fins de comparação, o Ethereum tinha o maior número de desenvolvedores (3.920) e Cosmos vinha em terceiro lugar, com quase 950 desenvolvedores.

Atividade de desenvolvedores da Polkadot: A atividade de desenvolvimento na Polkadot está entre as mais fortes do setor cripto (Imagem: Messari)

A atividade de desenvolvedores entre 2021 e o primeiro trimestre de 2022 foi consistente, em que 14/15 meses (93%) registraram mais de dez mil eventos de atividade de desenvolvimento. A exceção (outubro de 2021) foi uma consequência da migração de foco para apoiar as possíveis parachains em antecipação dos leilões inaugurais.

O primeiro trimestre de 2021 registrou uma queda de 10% na atividade média e mensal de desenvolvedores, à medida que estes priorizaram a implementação de recursos anteriormente implementados em vez de apresentar novos recursos. Ao todo, a atividade de desenvolvedores na Polkadot está entre as mais fortes do setor cripto.

Atividade de desenvolvedores da Polkadot: A atividade de desenvolvimento na Polkadot, ao longo de 2021 e no primeiro trimestre de 2022, está entre as mais fortes do setor cripto (Imagem: Messari)

Desafios do ecossistema

No quarto trimestre de 2021, novos usuários inundaram a Polkadot para participar dos inaugurais leilões de slots de parachains. Porém, a empolgação referente ao ecossistema caiu continuamente ao longo do primeiro trimestre de 2022.

Para impulsionar a empolgação, a Polkadot precisava de uma fagulha, provavelmente direcionada por uma parachain ou um protocolo desenvolvido em uma parachain. Um protocolo precisa desenvolver um novo primitivo usando a arquitetura entre blockchains e a comunicação de mensagens entre consensos (XCM).

Desenvolver novas funcionalidades e casos de uso irá mostrar o poder da rede e organicamente atrair usuários.

Além disso, usuários da rede geralmente reclamam sobre a complexidade da carteira Polkadot JS. No fim do primeiro trimestre, diversos projetos estavam trabalhando em uma carteira para o ecossistema Polkadot, incluindo Talisma, SubWallet, Nova e Polka Wallet.

Por fim, a Polkadot sofre de um déficit de conhecimento. A unicidade da arquitetura resulta em perguntas comuns e comparações com outros ecossistemas de economia aberta. A Polkadot pode se beneficiar das crescentes iniciativas de marketing e educação para combater equívocos comuns.

O futuro da Polkadot

O lançamento da Polkadot começou em maio de 2020, com o bloco gênese da Relay Chain, e acabou em dezembro de 2021, com o lançamento das parachains. Diversos acontecimentos pós-lançamento e otimizações foram implementados no primeiro trimestre de 2022 e a expectativa é que continuem ao longo de 2022.

A área de foco mais importante é o desenvolvimento do Cross-Consensus Message Format (ou XCM). É uma linguagem de comunicação que permite que parachains troquem mensagens entre si, assim como o Inter-Blockchain Communication (ou IBC) da Cosmos.

Kusama, a rede-canário da Polkadot, está testando uma versão de cliente “light” da XCM, chamada “HRMP”. A expectativa é que o XCM seja implementado no segundo trimestre de 2022.

Outra área de foco é o lançamento de “parathreads”. Parathreads são parachains que você paga conforme vai usando.

Em vez de estarem sempre conectadas à Relay Chain, parathreads pagam pela segurança e interoperabilidade da Relay Chain conforme necessário. Parathreads são úteis para projetos que não desejam adquirir um slot completo de parachain e/ou parachains existentes que não exigem mais uma slot específica de parachain.

Por fim, os desenvolvedores vão continuar otimizando o desempenho da rede. Uma grande atualização de desempenho vai ser feita para o “Asynchronous Backing” (ou “Apoio Assíncrono”, em tradução literal).

Permitirá que parachains desenvolvam blocos de forma simultânea com a Relay Chain e reduzam o intervalo entre blocos de 12 segundos para seis segundos. Outras atualizações de protocolo também estão sob desenvolvimento.

O grande acontecimento de 2021 foi o lançamento das parachains, que resultaram em recordes no preço, contas de usuário e contribuições em leilões de slots em parachains. Infelizmente, a euforia durou pouco e cada uma dessas métricas sofreu quedas mensais ao longo do primeiro trimestre de 2022.

Durante esse período, os indicadores-chave de desempenho (ou KPIs) se mantiveram estáveis. A Polkadot manteve uma distribuição saudável de validadores por staking total, a atividade de desenvolvedores continuou sendo uma das mais fortes do setor cripto e usuários continuaram adquirindo o token, sinalizando um forte interesse no ecossistema.

O segundo trimestre de 2022 será caracterizado por parachains adicionais que entrarão no ar e a apresentação do XCM.

Para obter mais participação de mercado, a Polkadot precisa de uma parachain ou um protocolo desenvolvido em uma parachain para obter vantagem da XCM e a arquitetura entre blockchains ao desenvolver um caso de uso único. Como as parachains só foram lançadas há pouco tempo, elas ainda se encontram em fase inicial.

Resumo das principais métricas da Polkadot (Imagem: Messari)

*Confira a versão em PDF deste relatório com um apêndice repleto dos dados trimestrais.

**Traduzido por Daniela Pereira do Nascimento com autorização do Messari Hub.

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