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MEV-ACE: Identity-Authenticated Fair Ordering for Proposer-Controlled MEV Mitigation

O artigo apresenta o MEV-ACE, um protocolo de ordenação justa que mitiga a MEV controlada pelo proponente ao combinar identidades econômicas registradas, mensagens de commit e open autenticadas com limiares de validadores e aleatoriedade baseada em atraso verificável, garantindo assim a imparcialidade, a autenticidade e a inclusão responsável das transações sem necessidade de comitês de descriptografia ou compromissos de múltiplas slots.

Autores originais: Jian Sheng Wang

Publicado 2026-04-10

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CC BY 4.0

Autores originais: Jian Sheng Wang

Artigo original sob licença CC BY 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). ✨ Esta é uma explicação gerada por IA do artigo abaixo. Não foi escrita nem endossada pelos autores. Para precisão técnica, consulte o artigo original. Ler aviso legal completo

Imagine que o mundo das criptomoedas é como um leilão gigante e super rápido, onde pessoas compram e vendem ativos digitais. O problema é que, no leilão atual, o leiloeiro (o produtor do bloco) tem um superpoder: ele vê todas as ofertas antes de qualquer outra pessoa e decide a ordem em que elas são processadas.

Isso permite que o leiloeiro faça trapaças:

Frente-corrida (Front-running): Ele vê que você vai comprar algo caro, então ele compra antes de você para vender logo em seguida e lucrar com a sua compra.
Sanduíche: Ele coloca uma compra sua entre duas dele, fazendo você pagar mais caro e ele lucrar com a diferença.
Censura: Ele simplesmente ignora a sua oferta se não for do interesse dele.

O artigo que você enviou, MEV-ACE, propõe uma nova regra para esse leilão que tira esse poder do leiloeiro e o coloca nas mãos de um sistema justo. Vamos entender como funciona usando analogias simples:

1. O Problema Atual: O Leiloeiro Trapaceiro

Hoje, o leiloeiro é como um mágico que vê as cartas dos jogadores antes de todos. Ele pode reorganizar a mesa para ganhar mais dinheiro, deixando os jogadores comuns com prejuízo. As soluções atuais tentam esconder as cartas (criptografia) ou pedir ajuda a um comitê externo, mas ainda deixam brechas: o leiloeiro ainda pode inventar cartas falsas para diluir o jogo ou esconder cartas que ele não quer revelar.

2. A Solução MEV-ACE: O "Leilão com Identidade e Relógio"

O MEV-ACE introduz três mecanismos principais para garantir justiça:

A. Identidade com "Colarinho de Ouro" (Identidade Autenticada)

No sistema atual, qualquer um pode criar um nome falso e fazer milhares de ofertas falsas para confundir o leilão.

A Analogia: No MEV-ACE, para entrar no leilão, você precisa ter um passaporte oficial (uma identidade registrada na blockchain) e deixar uma garantia em dinheiro (um "bond") trancada.
Como funciona: Se você tentar fazer trapaça (como criar muitas ofertas falsas ou prometer vender e não vender), o sistema confisca parte do seu dinheiro trancado. Isso torna a trapaça cara demais para valer a pena. O leiloeiro também tem que deixar uma garantia enorme; se ele trapacear, perde tudo.

B. O "Selo de Aprovação" (Comprovantes de Recebimento)

Antes, o leiloeiro podia dizer: "Ah, eu vi a oferta de João, mas esqueci de incluí-la". Ninguém podia provar o contrário.

A Analogia: Agora, quando você faz uma oferta, você precisa pegar assinaturas de vários juízes (validadores) confirmando que viram sua oferta.
Como funciona: Se você tem o "Selo de Aprovação" (o comprovante de que os juízes viram sua oferta), o leiloeiro é obrigado a incluí-la. Se ele não incluir, qualquer pessoa pode pegar esse selo e mostrar para o mundo: "Olha, ele prometeu incluir e não incluiu!". O leiloeiro é punido e o bloco é rejeitado.

C. O "Relógio de Areia" (Aleatoriedade com Atraso)

O maior truque do leiloeiro é saber a ordem das ofertas antes de revelar o que elas são.

A Analogia: Imagine que, depois que todas as ofertas são coletadas, o sistema coloca o "relógio de areia" para virar. O leiloeiro precisa esperar o tempo passar (usando uma tecnologia chamada VDF) para saber a ordem final.
Como funciona: O leiloeiro não pode mudar a ordem depois de ver o que as pessoas ofereceram. Ele tem que decidir o que incluir antes de saber a ordem final. É como se ele tivesse que fechar os olhos, colocar as cartas na mesa, e só depois o relógio de areia terminasse de cair para revelar a ordem em que elas serão jogadas. Isso impede que ele escolha a melhor posição para si mesmo.

3. O Resultado: Um Jogo Justo

Com o MEV-ACE, o cenário muda completamente:

Ninguém pode inventar ofertas falsas sem perder dinheiro (devido à garantia de identidade).
O leiloeiro não pode ignorar ofertas que já têm o "Selo de Aprovação" dos juízes, ou será pego e punido.
O leiloeiro não sabe a ordem final antes de decidir o que incluir, então ele não consegue se beneficiar de forma injusta.

Resumo em uma Frase

O MEV-ACE transforma o leilão de criptomoedas de um jogo onde o leiloeiro é o dono da mesa para um jogo onde as regras são rígidas, as identidades são verificadas, e qualquer tentativa de trapacear custa mais dinheiro do que o lucro que se poderia ganhar.

É como passar de um leilão de rua, onde o vendedor pode fazer o que quiser, para um leilão em um cassino regulamentado, onde câmeras, juízes e regras financeiras garantem que o jogo seja justo para todos.

Resumo Técnico: MEV-ACE

1. O Problema: Ameaças Estruturais do MEV

O Valor Extraível Máximo (MEV) representa uma ameaça estrutural à justiça das blockchains. Em sistemas convencionais, o produtor de blocos (proposer) observa transações pendentes em texto claro e possui discricionariedade unilateral para ordená-las, incluí-las ou censurá-las. Isso permite três classes principais de ataques:

Front-running: Inserção de transações antes de uma alvo para capturar movimentos de preço.
Ataques de Sanduíche: Envolver uma transação alvo com ordens de compra e venda para extrair slippage.
Censura: Exclusão seletiva de transações para prejudicar usuários ou beneficiar concorrentes.

Limitações das Abordagens Existentes:
O artigo identifica que soluções atuais (como esquemas commit-reveal, criptografia threshold e serviços de ordenação justa) falham em preencher duas lacunas críticas:

Falta de Autenticação de Identidade: Comprometimentos (commitments) não são autenticados por identidades econômicas "slasháveis" (passíveis de penalização). Isso permite o commitment stuffing (enchimento de compromissos falsos para diluir a ordem).
Falta de Evidência Transferível: Não há provas verificáveis por qualquer validador de que uma transação foi admitida e, portanto, obrigatória à inclusão. Isso permite a não-abertura seletiva (o produtor admite muitas transações, mas revela apenas as lucrativas).

2. Metodologia: O Protocolo MEV-ACE

O MEV-ACE é um protocolo de ordenação justa de single-slot (executado em um único slot de tempo) projetado para eliminar a discricionariedade unilateral do produtor sobre transações admitidas. Ele combina três mecanismos principais:

A. Identidades Econômicas Registradas e Autenticadas

Utiliza o framework ACE-GF (Atomic Cryptographic Entity Generative Framework) para derivar chaves de autenticação determinísticas a partir de uma raiz de identidade (REV).
Cada usuário deve registrar uma identidade on-chain com um vínculo (bond) econômico ( $D_{stake}$ ) que pode ser confiscado (slashed) em caso de comportamento malicioso.
Isso impede a criação de identidades baratas (Sybil attacks) para enchimento de compromissos, pois cada identidade adicional exige capital travado.

B. Comprometimentos e Aberturas com Limiares de Recibo

Fase de Commit (Compromisso): O usuário envia um hash da transação assinado por sua chave de identidade. Validadores emitem recibos ( $RC_i$ ) apenas se o compromisso for válido. O compromisso torna-se admissível apenas após coletar um limiar de recibos ( $q_c \ge 2f+1$ ).
Fase de Open (Abertura): Após a ordenação ser fixada, o usuário revela a transação. Validadores emitem recibos de abertura ( $RO_i$ ).
Provas de Omissão: Se um produtor omitir uma transação que possui recibos válidos, qualquer participante pode apresentar uma prova de omissão verificável, forçando a rejeição do bloco.

C. Aleatoriedade com Atraso Verificável (VDF)

A ordem de execução é determinada após o conjunto de compromissos admissíveis ser travado.
Utiliza uma Função de Atraso Verificável (VDF) para gerar uma semente de aleatoriedade. O VDF exige tempo sequencial para ser computado, mas é rápido de verificar.
Isso garante que o produtor não possa saber a ordem final antes de decidir quais transações (das que ele controla) abrir, eliminando a vantagem de informação.

3. Contribuições Principais

O artigo apresenta cinco contribuições fundamentais:

Modelo Formal: Define a "ordenação justa controlada pelo proponente" com três propriedades de segurança: imprevisibilidade da ordem, autenticidade do compromisso e inclusão responsável.
Protocolo MEV-ACE: Uma arquitetura que integra chaves derivadas do ACE-GF, recibos de limiar e VDFs em um único slot.
Análise de Segurança: Prova formal de que o protocolo satisfaz as propriedades de segurança sob suposições padrão (EUF-CMA, resistência a colisões, VDF sequencial).
Análise Econômica: Deriva condições explícitas onde a execução honesta é a melhor resposta para o produtor, demonstrando que o custo de desvio (perda de bond) supera o ganho do MEV.
Guia de Implantação: Separa parâmetros de segurança (atraso do VDF) de benchmarks de CPU, fornecendo diretrizes para orçamentos de latência e seleção de parâmetros.

4. Resultados e Propriedades de Segurança

Sob as suposições do modelo de validadores $3f+1$ e parâmetros econômicos corretamente dimensionados, o MEV-ACE garante:

Imprevisibilidade da Ordem: Uma vez que o conjunto de compromissos admissíveis é travado, a posição de qualquer transação é uniformemente distribuída e imprevisível para o produtor (probabilidade de adivinhar é $1/m + negl(\lambda)$ ).
Autenticidade do Compromisso: Um adversário não pode criar um compromisso admissível para uma identidade sem possuir a chave de assinatura correspondente (segurança EUF-CMA).
Inclusão Responsável: Qualquer transação com compromissos e aberturas válidos (acima dos limiares) deve aparecer em todos os blocos finalizados. A omissão é provável e punível.
Eliminação do MEV de Ordenação: O produtor perde a capacidade unilateral de fazer front-running, sandwiching ou censura contra transações admitidas, pois qualquer tentativa de desvio resulta em penalidades econômicas ou invalidação do bloco.

5. Significado e Impacto

O MEV-ACE representa uma mudança de paradigma na mitigação de MEV:

Mudança de Foco: Em vez de apenas esconder dados (criptografia) ou redistribuir lucros (PBS), o protocolo ataca a raiz do problema: a falta de responsabilidade (accountability) e a discricionariedade do produtor sobre transações admitidas.
Eficiência e Compatibilidade: O protocolo não requer comitês de descriptografia (diferente da criptografia threshold) e é compatível com assinaturas pós-quânticas (ML-DSA-44).
Segurança Baseada em Identidade: Demonstra que a autenticação de identidades econômicas, combinada com recibos verificáveis, é a peça faltante para garantir a justiça na ordenação de blocos sem introduzir complexidade excessiva ou latência multi-bloco.

Em suma, o MEV-ACE estabelece que, uma vez que as transações cruzam os limiares de recebimento de validadores, a ordem de execução torna-se matematicamente e economicamente vinculante, removendo a capacidade do produtor de manipular o resultado para seu benefício privado.