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A Ascensão dos Programas Não Fungíveis: Uma Nova Era em Apps Descentralizados

Saiba como os NFPs estão mudando o cenário dos aplicativos descentralizados.

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Índice

Aplicações Web3 são um novo tipo de software que rodam em uma rede descentralizada, oferecendo um controle melhor sobre os dados em comparação com as aplicações tradicionais da Web 2.0. Diferente dos modelos anteriores que dependiam de serviços centralizados, essas novas aplicações usam contratos inteligentes que não precisam de confiança em um terceiro. Porém, um problema comum é que os dados na blockchain são públicos, o que pode ser um problema para aplicações que precisam manter informações privadas.

Contratos inteligentes confidenciais surgiram recentemente como uma solução. Eles criptografam os dados e a memória dos contratos, facilitando a criação de aplicações que conseguem manter as informações privadas. Esses contratos permitem novas formas de interação que não eram possíveis antes.

Um desafio tanto para as aplicações Web 2.0 quanto para as Web3 é a interface do usuário. Os desenvolvedores geralmente movem tarefas complexas para o lado do cliente, usando tecnologias web para processamento. Infelizmente, aplicações descentralizadas ainda precisam de um servidor para hospedá-las, tornando-as menos acessíveis em comparação com apps tradicionais.

Para resolver esse problema, foi introduzido o modelo de Programa Não Fungível (NFP). NFPs permitem que os desenvolvedores criem aplicações completas que podem ser distribuídas via blockchain. Eles usam tecnologias web e armazenam dados privados de forma segura em contratos inteligentes criptografados. Nesse modelo, o acesso à aplicação é controlado pela posse de tokens não fungíveis (NFTs), eliminando a necessidade de um servidor separado. Isso permite que os donos dos tokens interajam com essas aplicações e possibilita novas funcionalidades, como comunicação segura com serviços externos.

A Motivação por Trás dos NFPs

Desde o surgimento da rede Ethereum, as aplicações descentralizadas alimentadas por contratos inteligentes têm chamado a atenção das pessoas. Essas aplicações têm como objetivo criar novas oportunidades em finanças, jogos, saúde, imóveis e muito mais. No entanto, a maioria das histórias de sucesso vem das finanças descentralizadas (DeFi), onde os usuários negociam moedas digitais sem intermediários como bancos. O boom dos tokens não fungíveis (NFTs) para arte digital mostrou que contratos inteligentes podem ter utilidade além das finanças, embora questões como a capacidade de copiar facilmente arte digital ainda precisem ser resolvidas.

O objetivo geral da Web3 ainda está longe de ser cumprido. A experiência do usuário e a funcionalidade em aplicações descentralizadas costumam ficar aquém em comparação com apps web tradicionais. Os principais sucessos desse novo modelo estão em novos tipos de aplicativos, em vez de converter os existentes para a blockchain. Isso acontece principalmente porque os benefícios da descentralização muitas vezes não superam os problemas de usabilidade quando comparados a tecnologias web bem desenvolvidas.

Contratos inteligentes confidenciais ajudam a preencher essa lacuna ao criar novos tipos de aplicações que oferecem maior privacidade e segurança. Esses contratos são projetados para manter seus dados escondidos, permitindo que os desenvolvedores construam aplicações sem expor dados internos.

O Modelo NFP

O modelo NFP é uma extensão dos NFTs que permite a criação de aplicações autônomas. Essas aplicações utilizam contratos inteligentes confidenciais para seu backend e documentos baseados na web para seu frontend.

Um NFP representa um token único, que dá ao seu dono acesso exclusivo a uma aplicação descentralizada com dados privados armazenados dentro de contratos inteligentes. As principais características do modelo NFP incluem:

  1. Armazenamento de Dados Confidenciais: NFPs armazenam dados sensíveis em contratos inteligentes criptografados, garantindo privacidade para os usuários.

  2. Aplicações Autônomas: Essas aplicações podem operar de forma independente sem precisar de um host online.

  3. Interfaces Interativas: Usuários podem interagir com a aplicação através de uma interface web amigável.

  4. Propriedade Descentralizada: O acesso a funcionalidades e dados é controlado através da posse de NFTs.

O modelo NFP tem como objetivo alcançar uma mistura perfeita de usabilidade das aplicações Web 2.0 e os benefícios de privacidade e segurança das Web3.

Aplicações e Exemplos

Para demonstrar a utilidade do modelo NFP, um jogo interativo de dois jogadores inspirado em jogos clássicos foi desenvolvido. Nesse jogo, os jogadores se revezam tentando atingir os veículos ocultos do oponente em uma grade. Antes do jogo começar, cada jogador coloca cinco veículos em sua grade, e eles se revezam atacando a grade do oponente.

Esse jogo mostra as capacidades do modelo NFP para atender aos quatro requisitos principais:

  1. Descentralizado: O jogo opera em um contrato inteligente que roda em uma blockchain, ou seja, nenhuma autoridade central controla o estado do jogo.

  2. Privado: O estado do jogo permanece confidencial, conhecido apenas pelo contrato inteligente, o que permite uma competição justa sem revelar estratégias.

  3. Sem Host: Os jogadores podem rodar o jogo simplesmente abrindo um arquivo SVG em seu navegador, eliminando a necessidade de um host web externo.

  4. Computável: O jogo tem uma Interface Interativa construída com tecnologias HTML5, permitindo uma experiência rica para o usuário.

Assim que um jogador emite um NFP para o jogo, ele recebe um arquivo SVG exclusivo. Quando aberto em um navegador, esse arquivo revela uma tela animada com opções para se conectar à blockchain e começar o jogo. Os jogadores podem gerenciar sua jogabilidade, e qualquer aposta é automaticamente tratada via contrato inteligente.

Construindo e Executando NFPs

Criar a Aplicação

O processo de construção de um NFP começa com a emissão de um token único que representa a aplicação. Os desenvolvedores podem criar aplicações sem servidor usando as ferramentas fornecidas pelo modelo NFP.

Armazenar Dados com Segurança

Os dados da aplicação são armazenados diretamente na blockchain. Essa abordagem elimina a dependência de hospedagem de terceiros e garante que os dados sejam seguros e à prova de fraudes.

Manter a Interatividade

Para manter a aplicação dinâmica, os desenvolvedores podem incorporar várias tecnologias web em seus NFPs. As aplicações podem ser projetadas para acessar dados do usuário de forma protegida, enquanto mantêm uma experiência de usuário suave.

Atualizar e Revisar

Uma característica essencial do modelo NFP é a capacidade de atualizar aplicações após o lançamento. Isso é feito através de um sistema de gerenciamento de pacotes, permitindo que os desenvolvedores revisem suas aplicações enquanto mantêm versões anteriores acessíveis aos usuários.

Desafios e Soluções

Embora o modelo NFP ofereça inúmeros benefícios, há desafios a serem considerados. Um obstáculo significativo é o limite de armazenamento para dados na blockchain. Cada transação tem um limite de gás que pode restringir o tamanho das aplicações. No entanto, através de técnicas de otimização e compressão, os desenvolvedores podem encaixar aplicações interativas dentro dessas restrições.

Além disso, problemas potenciais de privacidade e segurança podem surgir se a blockchain subjacente não for configurada corretamente. Portanto, a escolha da blockchain e a implementação específica de contratos inteligentes confidenciais é crucial.

Perspectivas Futuras

O desenvolvimento de NFPs pode levar a inúmeras aplicações em diferentes áreas. Alguns usos potenciais incluem:

  • Arte Interativa: Artistas poderiam criar obras digitais que respondem à entrada do usuário.

  • Jogos: Desenvolvedores podem construir jogos multijogador com estados de jogo privados e transações seguras.

  • Compartilhamento Resistente à Censura: NFPs podem facilitar a distribuição segura e privada de conteúdo.

  • Contratos Inteligentes Automatizados: Aplicações poderiam incluir carteiras embutidas para transações mais fáceis.

  • Comunicação Privada: NFPs podem permitir comunicação criptografada entre usuários.

Essas possibilidades poderiam transformar várias indústrias, tornando a web mais interativa, privada e descentralizada.

Conclusão

O modelo de Programa Não Fungível apresenta uma abordagem nova para construir aplicações web descentralizadas. Ao mesclar padrões web estabelecidos com tecnologia blockchain, os NFPs podem oferecer aplicações amigáveis que mantêm privacidade e segurança. Isso facilita a criação de aplicações que atendem às necessidades dos usuários modernos, enquanto oferece os benefícios de sistemas Descentralizados.

À medida que a internet continua a evoluir, os NFPs podem desempenhar um papel significativo na modelagem do futuro, possibilitando uma nova geração de aplicações que são mais seguras, interativas e justas.

Fonte original

Título: Non-Fungible Programs: Private Full-Stack Applications for Web3

Resumo: The greatest advantage that Web3 applications offer over Web 2.0 is the evolution of the data access layer. Opaque, centralized services that compelled trust from users are replaced by trustless, decentralized systems of smart contracts. However, the public nature of blockchain-based databases, on which smart contracts transact, has typically presented a challenge for applications that depend on data privacy or that rely on participants having incomplete information. This has changed with the introduction of confidential smart contract networks that encrypt the memory state of active contracts as well as their databases stored on-chain. With confidentiality, contracts can more readily implement novel interaction mechanisms that were previously infeasible. Meanwhile, in both Web 2.0 and Web3 applications the user interface continues to play a crucial role in translating user intent into actionable requests. In many cases, developers have shifted intelligence and autonomy into the client-side, leveraging Web technologies for compute, graphics, and networking. Web3's reliance on such frontends has revealed a pain point though, namely that decentralized applications are not accessible to end users without a persistent host serving the application. Here we introduce the Non-Fungible Program (NFP) model for developing self-contained frontend applications that are distributed via blockchain, powered by Web technology, and backed by private databases persisted in encrypted smart contracts. Access to frontend code, as well as backend services, is controlled and guaranteed by smart contracts according to the NFT ownership model, eliminating the need for a separate host. By extension, NFP applications bring interactivity to token owners and enable new functionalities, such as authorization mechanisms for oracles, supplementary Web services, and overlay networks in a secure manner. In addition...

Autores: Blake Regalia, Benjamin Adams

Última atualização: 2024-04-23 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2404.15632

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2404.15632

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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