The Ethereum Merge: Transição de PoW para PoS
Em 15 de setembro de 2022, no bloco 15,537,393, o Ethereum executou uma das atualizações técnicas mais ambiciosas da história da engenharia de software. The Merge fez a transição do mecanismo de consenso do Ethereum de proof of work (PoW) para proof of stake (PoS), eliminando totalmente a mineração e substituindo-a por um sistema de validação baseado em staking. Este guia cobre o que aconteceu, por que isso foi importante, como o proof of stake funciona no Ethereum e o impacto no ecossistema mais de três anos depois.
O que foi o The Merge?
O The Merge foi a união de duas cadeias separadas do Ethereum:
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Execution Layer (antiga "Eth1"): a mainnet original do Ethereum rodando em proof of work desde julho de 2015, contendo todo o histórico de transações, smart contracts e estado.
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Consensus Layer (antiga "Eth2" ou Beacon Chain): uma cadeia em proof-of-stake lançada em 1º de dezembro de 2020, rodando em paralelo com a mainnet. Ela gerenciava validadores e o protocolo de consenso PoS, mas não processava transações.
Em 15 de setembro de 2022, essas duas camadas foram unificadas. A execution layer adotou o consenso proof-of-stake da Beacon Chain, e a mineração cessou imediatamente. Foi o equivalente a trocar o motor de um avião em pleno voo — com centenas de bilhões de dólares em valor em jogo e zero downtime.
Linha do tempo
| Data | Evento |
|---|---|
| 1º dez 2020 | Beacon Chain lançada (consenso PoS rodando em paralelo) |
| jun 2022 | Merge da testnet Ropsten |
| jul 2022 | Merge da testnet Sepolia |
| ago 2022 | Merge da testnet Goerli |
| 6 set 2022 | Upgrade Bellatrix (Beacon Chain preparada para o Merge) |
| 15 set 2022 | The Merge — Terminal Total Difficulty atingida, PoS ativado |
O que mudou
| Aspecto | Antes (PoW) | Depois (PoS) |
|---|---|---|
| Produtores de bloco | Mineradores | Validadores |
| Tempo de bloco | ~13 segundos (variável) | 12 segundos (fixo) |
| Consumo de energia | ~112 TWh/ano | ~0.01 TWh/ano |
| Nova emissão de ETH | ~13,000 ETH/dia | ~1,700 ETH/dia |
| Requisito de hardware | GPUs/ASICs | Hardware de consumidor + 32 ETH |
| Finalidade | Probabilística | Determinística (~13 minutos) |
O que NÃO mudou
É igualmente importante entender o que o The Merge não mudou:
- Taxas de gas: o The Merge não reduziu as taxas de transação (esse é o papel das Layer 2s e do EIP-4844)
- Velocidade de transação: os tempos de bloco diminuíram levemente, mas o throughput fundamental permaneceu o mesmo
- Histórico: todo o histórico de transações e o estado dos smart contracts foram preservados
- Experiência do usuário: do ponto de vista do usuário final, o Ethereum funcionou de forma idêntica antes e depois
- Smart contracts: todos os contratos existentes continuaram funcionando sem modificação
Por que proof of stake?
Eficiência energética
O benefício mais visível imediatamente foi a redução de 99.95% no consumo de energia. Em proof of work, o Ethereum consumia aproximadamente tanta eletricidade quanto a Holanda. Em proof of stake, um validador pode rodar em um laptop comum ou em um Raspberry Pi.
Essa mudança foi relevante não apenas ambientalmente, mas também em termos narrativos. Instituições com foco em ESG que evitavam o Ethereum por preocupações energéticas agora podiam participar. O argumento ambiental contra o Ethereum foi efetivamente eliminado.
Segurança econômica
Em proof of work, a segurança é fornecida pelo gasto contínuo com eletricidade e hardware. Em proof of stake, a segurança é fornecida pelo capital em risco — validadores bloqueiam ETH que pode ser destruído (slashed) se se comportarem mal.
Principais diferenças no modelo de segurança:
| Fator | Proof of Work | Proof of Stake |
|---|---|---|
| Custo de ataque | Adquirir 51% do hash power | Adquirir 33% do ETH em staking |
| Consequência do ataque | Equipamento pode ser reutilizado | ETH em staking é destruído |
| Recuperação | Precisa superar o hash do atacante | Coordenação social pode criar um fork alternativo |
| Custo contínuo | Eletricidade perpétua | Bloqueio de capital único |
Uma vantagem importante do PoS é que o capital do atacante fica em risco e pode ser destruído. No PoW, um atacante de 51% mantém seu hardware de mineração mesmo após o ataque. No PoS, o stake de um validador malicioso é slashed — ele perde o investimento.
Emissão reduzida
O PoW exigia alta emissão (aproximadamente 13,000 ETH/dia) para compensar mineradores por custos de eletricidade e hardware. O PoS exige emissão muito menor (aproximadamente 1,700 ETH/dia) porque os custos dos validadores são mínimos — eles só precisam de um computador e conexão com a internet.
Combinada com o mecanismo de queima de taxas do EIP-1559, essa emissão reduzida tornou o ETH deflacionário líquido durante períodos de atividade normal a alta na rede. Mais ETH é queimado em taxas de transação do que criado como recompensas de staking.
Como o proof of stake funciona no Ethereum
Validadores
Qualquer pessoa pode se tornar um validador depositando 32 ETH no contrato de staking. Validadores rodam dois softwares:
- Execution client: processa transações e gerencia estado (ex.: Geth, Nethermind, Besu, Erigon)
- Consensus client: lida com a lógica de proof-of-stake (ex.: Prysm, Lighthouse, Teku, Nimbus, Lodestar)
Rodar ambos os clients é chamado de rodar um full validator node. A comunidade Ethereum incentiva ativamente a diversidade de clients — usar implementações diferentes para evitar que bugs em um único client afetem toda a rede.
Slots, Epochs e Finalidade
O PoS do Ethereum divide o tempo em unidades discretas:
- Slot: janela de 12 segundos durante a qual um validador propõe um bloco
- Epoch: 32 slots (6.4 minutos)
- Finalidade: após duas epochs (~13 minutos), um bloco é considerado finalizado — não pode ser revertido sem fazer slashing de pelo menos um terço de todo o ETH em staking
Para cada slot:
- Um validador é selecionado aleatoriamente para propor um bloco
- Um comitê de validadores é designado para atestar (votar) a validade do bloco
- Atestações são agregadas e incluídas em blocos subsequentes
Recompensas
Validadores ganham recompensas por:
| Atividade | Descrição |
|---|---|
| Propor blocos | Selecionado ~uma vez a cada 2 meses por validador |
| Atestar | Votar na validade dos blocos em cada epoch |
| Sync committees | Ajudar light clients a verificar a cadeia |
| Whistleblowing | Reportar infrações passíveis de slashing por outros validadores |
O rendimento anual de staking varia conforme a quantidade total de ETH em staking. Em 2026, com dezenas de milhões de ETH em staking, o rendimento é de aproximadamente 3-4% APR. Esse rendimento é menor que no início do período pós-Merge (quando havia menos validadores) e representa a maturação do mercado de staking.
Slashing
Slashing é o mecanismo que pune validadores mal-comportados destruindo parte do ETH em staking. Infrações passíveis de slashing incluem:
- Double voting: atestar dois blocos diferentes para o mesmo slot
- Surround voting: fazer uma atestação que contradiz uma anterior
- Double proposing: propor dois blocos diferentes para o mesmo slot
As penalidades de slashing escalam:
- Penalidade inicial: 1/32 do stake do validador (mínimo de 1 ETH para um validador de 32 ETH)
- Penalidade de correlação: se muitos validadores forem slashed ao mesmo tempo, a penalidade aumenta proporcionalmente — até o stake inteiro se um terço ou mais dos validadores forem slashed simultaneamente
- Saída forçada: validadores slashed são ejetados do conjunto de validadores
A penalidade de correlação é uma escolha de design brilhante: erros honestos de validadores individuais geram penalidades pequenas, mas ataques coordenados (que afetariam muitos validadores ao mesmo tempo) resultam em perdas catastróficas para os atacantes.
Inactivity Leak
Se um validador fica offline (falha em atestar), ele incorre em uma penalidade leve aproximadamente equivalente às recompensas que teria recebido. Porém, se a rede falha em finalizar (mais de um terço dos validadores offline), o inactivity leak é ativado, drenando progressivamente o stake dos validadores offline até que os validadores online restantes detenham dois terços e possam finalizar novamente.
Isso garante que a rede consiga se recuperar de cenários catastróficos — mesmo que uma grande parte dos validadores desapareça, o protocolo redistribui gradualmente o stake deles para participantes ativos.
Staking na prática
Solo Staking
A opção mais descentralizada e soberana:
- Requisitos: 32 ETH, um computador com 8+ GB RAM, SSD de 2+ TB, internet estável
- Vantagens: recompensas máximas (sem taxas), contribui para descentralização, controle total
- Desafios: configuração técnica, responsabilidade de manutenção, requisito de capital de 32 ETH
- Saque: validadores podem sair e sacar seu stake (habilitado desde o upgrade Shanghai/Capella em abril de 2023)
Liquid Staking
Protocolos de liquid staking (Lido, Rocket Pool, Coinbase cbETH) aceitam depósitos de ETH e fazem staking em nome dos usuários, emitindo em troca um token derivativo líquido:
- Lido (stETH): o maior protocolo de liquid staking. Usuários depositam ETH e recebem stETH, que acumula recompensas de staking automaticamente. O stETH pode ser usado em DeFi enquanto o ETH subjacente está em staking.
- Rocket Pool (rETH): uma alternativa mais descentralizada com operadores de nó permissionless. Usuários recebem rETH, que se valoriza em relação ao ETH conforme as recompensas de staking se acumulam.
- Coinbase (cbETH): token de liquid staking centralizado. Simples e regulado, mas envolve risco de custódia.
O liquid staking se tornou o método dominante de staking, com o Lido sozinho representando uma parcela significativa de todo o ETH em staking. Essa concentração levantou preocupações de descentralização, impulsionando o desenvolvimento de distributed validator technology (DVT) e mecanismos de auto-limitação.
Distributed Validator Technology (DVT)
DVT (pioneira por Obol Network e SSV Network) permite que um único validador seja operado por múltiplos operadores independentes. Em vez de uma única máquina manter a chave do validador, a chave é dividida entre vários nós usando criptografia de limiar. Isso melhora:
- Resiliência: sem ponto único de falha
- Segurança: nenhum operador único detém a chave completa
- Descentralização: validadores podem ser distribuídos geográfica e operacionalmente
Até 2026, o DVT ganhou adoção significativa, especialmente entre stakers institucionais e protocolos de liquid staking que buscam melhorar seus perfis de descentralização.
Impacto na economia do ETH
Dinâmica de oferta
O Merge mudou fundamentalmente a política monetária do ETH:
Pré-Merge (PoW):
- Emissão: ~13,000 ETH/dia para mineradores
- Queima: ~6,000-10,000 ETH/dia (EIP-1559, ativo desde agosto de 2021)
- Efeito líquido: inflacionário (emissão líquida de ~3,000-7,000 ETH/dia)
Pós-Merge (PoS):
- Emissão: ~1,700 ETH/dia para validadores
- Queima: ~2,000-4,000+ ETH/dia (EIP-1559, varia com a demanda)
- Efeito líquido: frequentemente deflacionário (mais queimado do que emitido)
Desde o The Merge, a oferta total de ETH geralmente diminuiu, tornando-o um dos poucos grandes ativos com oferta em redução.
Tese de "Ultrasound Money"
A combinação da queima do EIP-1559 com a emissão reduzida no PoS levou à narrativa de "ultrasound money" — a ideia de que o ETH não é apenas sound money (como Bitcoin, com emissão previsível), mas ultrasound money (com oferta potencialmente decrescente). Em períodos de alta atividade na rede, a oferta de ETH encolhe, criando um ciclo de feedback positivo entre uso da rede e valor do ativo.
Staking como "Taxa Livre de Risco"
Os rendimentos de staking de ETH se tornaram a "taxa livre de risco" de fato do ecossistema Ethereum. Assim como os rendimentos de Treasuries dos EUA servem como base para finanças tradicionais, os rendimentos de staking de ETH (aproximadamente 3-4% APR em 2026) servem como base de comparação para rendimentos de DeFi. Qualquer rendimento de DeFi abaixo da taxa de staking é efetivamente pouco atrativo, pois os usuários podem ganhar mais simplesmente fazendo staking de ETH.
Desafios e críticas
Centralização de validadores
Até 2026, há concentração significativa de ETH em staking em poucos grandes provedores de liquid staking (principalmente Lido) e exchanges centralizadas. Isso levanta preocupações sobre:
- Censura: grandes provedores de staking poderiam ser obrigados a censurar certas transações?
- Captura de governança: validadores concentrados poderiam influenciar decisões do protocolo?
- Risco sistêmico: e se um grande provedor de staking sofrer um bug ou exploit?
A comunidade Ethereum tratou ativamente dessas preocupações por meio de:
- Campanhas de diversidade de clients
- Adoção de DVT
- Propostas de limites de staking (ex.: discussões de auto-limitação do Lido)
- Pesquisa em proposer-builder separation embutida (ePBS)
MEV (Maximal Extractable Value)
Validadores podem extrair valor reordenando transações dentro dos blocos que propõem. Essa extração de MEV cria um campo desigual e pode prejudicar usuários por meio de sandwich attacks, frontrunning e outras táticas.
MEV-Boost e o ecossistema Flashbots surgiram como mecanismos de mitigação, separando construção de blocos (extração de MEV) da proposição de blocos (validadores). Até 2026, a maioria dos blocos é produzida via MEV-Boost, distribuindo o MEV de forma mais equitativa, mas também criando um mercado de construção de blocos semi-centralizado.
Saídas de validadores e filas
O upgrade Shanghai/Capella (abril de 2023) habilitou saques de validadores pela primeira vez. Validadores agora podem sair e recuperar seu ETH em staking, mas filas de entrada e saída limitam a taxa de staking e unstaking para manter a estabilidade da rede. Em períodos de alta demanda, a fila de entrada pode se estender por semanas.
Upgrades pós-Merge
Shanghai/Capella (abril de 2023)
Habilitou saques de staking, completando o ciclo de vida do staking. Validadores finalmente puderam sacar suas recompensas e principal, que estavam bloqueados desde o lançamento da Beacon Chain em dezembro de 2020.
Dencun/EIP-4844 (março de 2024)
Introduziu blob transactions para disponibilidade de dados de Layer 2. Embora não diretamente relacionado ao The Merge, esse upgrade foi um passo crítico no roadmap pós-Merge do Ethereum, reduzindo custos de L2 em 10-100x e tornando prática a visão de escalabilidade centrada em rollups.
Futuro: Pectra e além
O Ethereum continua evoluindo com upgrades focados em:
- Proposer-Builder Separation (PBS): formalizar a separação entre construção e proposição de blocos
- Single-Slot Finality (SSF): reduzir o tempo de finalidade de ~13 minutos para um único slot de 12 segundos
- Verkle Trees: permitir clients stateless e reduzir requisitos de armazenamento de nós
- Mudanças em Max Effective Balance: permitir que validadores façam staking de mais de 32 ETH por validador
Se você está fazendo staking de ETH sozinho ou usando um provedor de liquid staking, sua seed phrase protege suas chaves de validador e ativos em staking. Gere uma seed phrase BIP-39 segura com o SafeSeed Seed Phrase Generator e faça backup em material durável. Para valores de staking de 32+ ETH, considere uma solução de backup de seed em metal para proteção máxima.
FAQ
O que foi o The Merge?
O The Merge foi a transição do Ethereum de proof of work (PoW) para proof of stake (PoS) em 15 de setembro de 2022. Ele combinou a execution layer existente do Ethereum (processamento de transações) com a Beacon Chain (consenso PoS), eliminando a mineração e substituindo-a por staking.
O The Merge reduziu as taxas de gas?
Não. O The Merge mudou como os blocos são produzidos (staking em vez de mineração), mas não aumentou o throughput nem reduziu taxas. A redução de taxas vem de soluções Layer 2 (Arbitrum, Optimism, Base) e melhorias de disponibilidade de dados como EIP-4844.
Quanta energia o Ethereum economiza após o The Merge?
O consumo de energia do Ethereum caiu aproximadamente 99.95% — de cerca de 112 TWh/ano (comparável à Holanda) para cerca de 0.01 TWh/ano (comparável a alguns milhares de residências). Esse foi um dos maiores eventos únicos de descarbonização da indústria de tecnologia.
Ainda posso minerar Ethereum?
Não. A mineração de Ethereum terminou permanentemente quando o The Merge ocorreu. Ex-mineradores de Ethereum migraram para minerar outras criptomoedas PoW (como Ethereum Classic), venderam seu hardware ou reaproveitaram GPUs para workloads de AI/ML.
Quanto ETH eu preciso para fazer staking?
Solo staking exige exatamente 32 ETH por validador. No entanto, serviços de liquid staking (Lido, Rocket Pool) e staking em exchange (Coinbase, Kraken) permitem fazer staking de qualquer quantia — até ETH fracionário.
O que é slashing?
Slashing é a penalidade imposta a validadores que comprovadamente se comportam mal (ex.: assinar blocos contraditórios). Um validador slashed perde parte de seu ETH em staking e sai à força do conjunto de validadores. Slashing é raro em operações normais e foi projetado principalmente para punir ataques deliberados.
O Ethereum é deflacionário após o The Merge?
Condicionalmente, sim. Quando a atividade de rede é alta o suficiente para que o EIP-1559 queime mais ETH do que é emitido para validadores, a oferta total diminui. Em períodos de baixa atividade, a emissão supera a queima e a oferta aumenta levemente. Desde o The Merge, a tendência geral tem sido levemente deflacionária.
O The Merge foi bem-sucedido?
Por praticamente todas as métricas, sim. A transição ocorreu sem downtime, nenhum fundo foi perdido, a rede continuou operando sem interrupções e todos os benefícios previstos (redução de energia, emissão reduzida, finalidade determinística) foram alcançados. Ele se destaca como um dos upgrades de infraestrutura em produção mais bem-sucedidos da história da computação.