Das Montanhas de Minas ao Oceano: Os Caminhos da Ciência para um Futuro Sustentável

20 a 25 de outubro de 2025

Trabalho 21300

Instituição Universidade Federal de Viçosa
Nível Graduação
Modalidade Pesquisa
Área de conhecimento Ciências Exatas e Tecnológicas
Área temática Ciências Exatas e da Terra
Setor Instituto de Ciências Exatas e Tecnológicas
Bolsa FAPEMIG
Conclusão de bolsa Sim
Apoio financeiro FAPEMIG
Primeiro autor Matheus Júnio da Silva
Orientador JOSE AUGUSTO MIRANDA NACIF
Outros membros Ítallo WInÍcios Ferreira Cardoso, RONAN DUTRA MENDONCA
Título Experimentação de soluções de interoperabilidade cross-chain em tecnologia blockchain.
Resumo O gerenciamento de dados e transações digitais foi transformado pela tecnologia blockchain, que se caracteriza pela descentralização, segurança e transparência. No entanto, a criação de várias redes blockchain independentes trouxe um desafio importante, que é a ausência de comunicação nativa entre essas redes, o que dificulta a integração de aplicações e a transferência eficaz de ativos digitais. O objetivo deste estudo foi investigar e criar soluções práticas para a interoperabilidade entre diferentes blockchains, possibilitando a comunicação e a troca de informações entre redes que, normalmente, funcionavam de maneira isolada. Nosso estudo se concentrou na experimentação de dois mecanismos fundamentais: o modelo Notarial e o Hash Time Lock Contract (HTLC), além da avaliação comparativa com o protocolo Cross-Chain Interoperability Protocol (CCIP) da Chainlink. A metodologia consistiu em duas etapas experimentais diferentes. Primeiramente, criamos protótipos dos mecanismos Notarial e HTLC em um ambiente controlado, usando Ganache e Truffle, e implementamos contratos inteligentes que simulavam a transferência de tokens ERC-20 entre diferentes redes. Na segunda fase, ampliamos os testes para redes públicas de teste (Amoy da Polygon e Fuji da Avalanche), executando transações automatizadas a cada 30 minutos durante um período mais extenso para coletar dados de desempenho. Os resultados mostraram diferenças notáveis entre os mecanismos analisados. O mecanismo Notarial destacou-se pela sua velocidade, apresentando tempos medianos de 18 segundos para concluir transações, além de custos operacionais reduzidos, com 90\% das operações custando menos de um centavo de dólar. O HTLC apresentou um desempenho intermediário, com tempos aproximados de 29 segundos. No entanto, os custos variavam conforme a direção da transação, devido aos gastos com a implantação de contratos. Apesar de ser mais seguro, o protocolo CCIP da Chainlink apresentou os maiores tempos de operação, chegando a 133 segundos, e custos mais altos, variando entre 20 e 80 centavos de dólar. Nossa análise mostrou que o mecanismo Notarial é particularmente eficaz em cenários com um alto volume de transações, pois seus custos fixos são diluídos à medida que o número de operações aumenta. Em contrapartida, o HTLC, por ser completamente descentralizado, proporciona maior segurança, porém pode se tornar impraticável para transações de baixo valor. O estudo contribui para o progresso da interoperabilidade blockchain ao mostrar que é viável criar soluções mais rápidas e acessíveis do que as tecnologias comerciais consolidadas, expandindo as oportunidades para aplicações descentralizadas multi-chain. Os resultados sugerem que a seleção do protocolo apropriado deve levar em conta o equilíbrio entre rapidez, custo, segurança e nível de descentralização necessário para cada aplicação específica.
Palavras-chave blockchain, interoperabilidade, contratos inteligentes
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