[pt] O conceito de moedas descentralizadas vem sendo amplamente disseminado com o advento das criptomoedas, dentre as quais tem destaque o Bitcoin. O objetivo deste trabalho é apresentar as etapas de uma transação de Bitcoin, explorando os conceitos matemáticos como Curvas elípticas e suas aplicações sobre a geração de chaves públicas nas transações de Bitcoin chamando a atenção para as características que conferem segurança, em particular, a aplicação de criptografia por meio do algoritmo ECDSA. / [en] The concept of decentralized currencies has been widely disseminated with the advent of cryptocurrencies, among which Bitcoin stands out. The objective of this work is to present the steps of a Bitcoin transaction, exploring mathematical concepts such as elliptical curves and their applications on the generation of public keys in Bitcoin transactions, drawing attention to the characteristics that provide security, in particular, the application of encryption through the ECDSA algorithm.

[pt] A principal contribuição deste trabalho é: Discutir os desafios e oportunidades no surgimento das Finanças Descentralizadas. Este trabalho fornece uma visão abrangente dos princípios fundamentais que sustentam as tecnologias Blockchain, como arquiteturas de sistema e algoritmos de consenso distribuído. Em seguida, nos concentramos em possíveis soluções de Blockchain para o setor financeiro, discutindo seus desafios e oportunidades. / [en] The main contribution of this work is: Discuss the challenges and opportunities in the emergence of Decentralized Finance. This work provides a comprehensive overview of the fundamental principles that underpin Blockchain technologies, such as system architectures and distributed consensus algorithms. Next, we focus on possible Blockchain solutions for the financial sector by discussing their challenges and opportunities.

[pt] O presente estudo busca entender os principais determinantes da flutuação de preços do Bitcoin através de variáveis relacionadas à força de mercado, tecnologia, reconhecimento público e variáveis macroeconômicas, estimando os coeficientes do vetor de correção de erros (VECM) e do procedimento autoregressivo de defasagens distribuídas (ARDL). Os resultados apresentaram que o reconhecimento público não possui impactos significantes sobre o preço de mercado do Bitcoin, enquanto as forças de mercado, fatores tecnológicos e as variáveis macroêconomicas apresentam impacto significativo em pelo menos um dos modelos utilizados. / [en] The present study seeks to understand the main determinants of Bitcoin price fluctuation through variables related to market forces, technology, public recognition and macroeconomic variables, estimating the coefficients of the error correction vector (VECM) and the autoregressive procedure of distributed lags (ARDL). The results showed that public recognition does not have significant impacts on the market price of Bitcoin, while market forces, technological factors and macroeconomic variables have a significant impact on at least one of the models used.

[pt] O Bitcoin surgiu no fim da década passada. Desde então, emergiu uma nova classe de ativos: as criptomoedas. O ecossistema das moedas digitais vem avançando a passos largos, seja pelo surgimento de novas moedas, pelo nível de capitalização, pela escalada de investidores ou pelo expressivo desempenho em 2017. Dado o quadro, as criptomoedas se consolidam a cada dia como uma alternativa de investimento, tornando-se de vez uma rota do mercado financeiro. Por consequência, surge a necessidade de avaliar e estimar medidas de risco para esses ativos. Este estudo estimou os coeficientes Beta das quatorze maiores criptomoedas da economia – de acordo com o nível de capitalização – em relação à índices teóricos, com o fito de auxiliar os gestores de portfólios no apreçamento e na formatação de estratégias. Através de uma regressão de retornos passados destas moedas sobre os retornos dos índices de criptoativos, de ações e de uma cesta de moedas contra o dólar americano, estimou-se o Beta dos ativos. A partir das análises, concluiu-se que o Bitcoin possui elevada sensibilidade aos índices de criptomoedas, mesma condicionante para o Ethereum, porém com correlação mais branda aos referenciais, bem como ao próprio Bitcoin. Quantos às demais moedas, estas não exprimiram fator de risco associado aos índices de criptomoedas, visto os baixos coeficientes. Quando analisados os criptoativos em relação aos índices acionários e de moedas contra o dólar, constatou-se que os coeficientes foram iguais a zero. Portanto, o desempenho das criptomoedas, na janela de tempo estudada, possui relação involuntária às oscilações destes índices. / [en] Bitcoin has risen at the end of the last decade. Since then, a new class of assets emerged: the cryptocurrencies. The cryptocurrencies scenario has been advancing rapidly, by the emergence of new currencies, by the level of capitalization, either by the increase of investors or by its significant performance in 2017. Given the situation, cryptocurrencies keep consolidating itself every day as an investment alternative, becoming a permanent route for the financial market. Consequently, it becomes necessary to estimate risk measures for these assets. This study estimated the Beta coefficients of the largest cryptocurrencies – according to its capitalization level – in relation to theoretical indexes, in order to assist portfolios managers in pricing. Through a regression of past returns of virtual currencies on the returns of the cryptocurrencies indexes, stocks and a portfolio of currencies against the US dollar, the digital assets beta was estimated. From these analyses, it was possible to conclude that Bitcoin is significantly sensitive to cryptocurrencies indexes, the same condition for Ethereum, but with a softer correlation to the references, as well as Bitcoin itself. With respect to the other currencies, they did not express a relevant risk factor associated with cryptocurrencies indexes, due to low coefficient values. When analyzing the cryptocurrency in relation to the stock and currency indexes against the US dollar, it was noted that the coefficients were zero. Therefore, the digital currencies performance of this study, in the given timeframe, has an involuntary relation to the fluctuations of those indexes.

[pt] Minerar bitcoins é uma atividade incerta, e para realizá-la, os participantes competem em um processo chamado Proof-Of-Work. Cada participante pode passar meses ou até anos sem fluxos positivos de caixa, enquanto os custos se mantém. Isto pode afastá-los da tecnologia e a saída de membros afeta a própria rede, que não sobrevive sem a presença de mineradores. Este trabalho propõe estudar o compartilhamento de recompensas em estruturas já existentes na rede: mineradores se juntando em pools de mineração e dividindo receitas e custos, assim diminuindo a variabilidade e gerando fluxos positivos de caixa mais constantes. A receita e custos são modelados, e um modelo de programação estocástica é proposto para encontrar as alocações ótimas que garantem a permanência dos membros no pool. Este grupo de é caracterizado por uma coalizão, estudado através de Teoria dos Jogos. O comportamento dos jogadores também é de estudo neste trabalho, e uma medida monetária de risco, na forma de CVaR (Conditional Value at Risk) é usada para representar o perfil de risco do minerador e as consequências para as alocações ótimas. Embora não haja benefício estrito em fazer parte do pool para um único período de análise, há ganho financeiro quando se analisa em múltiplos períodos, e o tempo médio para se acertar um hash diminui quando os participantes se juntam em um pool. Um ganho na probabilidade de mineração ao fazer parte de um pool aumentaria a receita média da coalizão, trazendo ganhos financeiros mesmo em um único período de análise. Divisões intuitivas de recursos, como por poder computacional ou igualitária podem não garantir estabilidade do pool, principalmente considerando períodos longos de tempo. Tal estabilidade é possível em um futuro sem receitas fixas de mineração, se ocorrerem também mudanças nas receitas variáveis e custos. Três funções objetivo diferentes representando três idéias de partilha de recompensa são comparadas e uma metodologia é proposta para uso conjunto de pelo menos duas destas, com objetivo de aumentar a justiça na divisão das recompensas. / [en] Mining Bitcoins is an uncertain activity, and to perform it, players must compete in a process known as Proof-Of-Work. A miner may spend months or even years without positive cash flows on this process, while still incurring in the associated costs. This outcome has the possibility to drive them away from the technology, and the departure of members affects the network itself, as it cannot survive without the presence of miners. This work proposes to study the sharing of rewards in structures already presented in the network: miners joining forces and taking place in mining pools, sharing revenues and costs, thus having positive cash flows more often, reducing variability in gains. The revenues and costs are modeled, and a stochastic optimization model is proposed to find the optimal allocations that guarantee that all members stay within the pool. This group of miners is characterized by a coalition, studied through Game Theory. The behavior of the players is also subject of this study, and a monetary risk measure, by the form of CVaR (Conditional Value at Risk) is used to represent the miner s risk profile and consequences to the optimal allocations. While there is no strict benefit from being part of a pool for a single block, there is financial gain when looking at multi-period, and the average time to correctly guess a hash decreases when players join forces in a pool. A gain in mining probability by being in the pool would raise the average reward of the coalition and allow for financial benefit even in single period.We observe that intuitive sharing allocations such as through computational power and equally dividing rewards may not guarantee the stability of the pool, mainly when longer periods of time are considered. Said stability is possible in the future without fixed incomes, but with changes to the variable rewards and the costs of mining. Lastly, three different objective functions representing three ideas to share the rewards within the nucleolus are compared and a method is proposed to collectively use at least two of them, aiming increased fairness in the sharing of rewards.