ERC-721A: Cunhagem de NFTs mais rápida e barata

ERC-721A: Cunhagem de NFTs mais rápida e barata

Nos últimos anos, o mercado brasileiro de cripto‑ativos tem assistido a uma explosão de projetos de tokens não fungíveis (NFTs). No entanto, um dos maiores obstáculos para criadores e desenvolvedores é o custo de gás ao realizar a mint (cunhagem) de múltiplos NFTs em um único contrato inteligente. A solução mais recente e eficaz vem do padrão ERC-721A, criado pela equipe da Chiru Labs para otimizar a emissão em lote, reduzindo drasticamente o consumo de gás. Neste artigo técnico, vamos analisar como o ERC-721A funciona, quais são as economias reais de gás e como implementá‑lo de forma segura em projetos que visam o público brasileiro.

Principais Pontos

  • ERC-721A permite batch minting com apenas uma chamada de função.
  • Reduz o custo de gás em até 90% comparado ao ERC-721 tradicional.
  • Mantém compatibilidade total com marketplaces como OpenSea e Rarible.
  • Exige atenção especial a questões de segurança, como re‑entrâncias e overflow.

O que é o padrão ERC-721?

O ERC-721, definido em 2018, foi o primeiro padrão oficial para NFTs na blockchain Ethereum. Cada token possui um identificador único (tokenId) e metadados associados via URI. Embora tenha aberto caminho para incontáveis coleções, o padrão original sofre de duas limitações críticas quando se trata de cunhagem em massa:

  1. Chamadas de função individuais: Cada NFT requer uma transação _mint separada, aumentando o número de operações de armazenamento.
  2. Custo de gás exponencial: Cada chamada adicional gera custos de leitura e escrita na EVM, resultando em gastos que podem chegar a dezenas de dólares por coleção.

Essas limitações tornaram inviável a criação de projetos com milhares de tokens sem absorver custos proibitivos, especialmente para usuários brasileiros que pagam o gás em dólares, mas o impacto real aparece em reais (R$).

Limitações do ERC-721 tradicional para coleções em lote

Imagine uma coleção de 10.000 NFTs. Utilizando o ERC-721 padrão, cada token exige uma operação _mint que grava o proprietário e o tokenURI no armazenamento. Cada gravação custa aproximadamente 20.000 gas, além de custos de leitura e cálculo de eventos. Em média, a cunhagem de um único NFT pode custar entre 50.000 e 100.000 gas, o que, com o preço do ETH em R$ 12.000 (valor aproximado em 20/11/2025), representa aproximadamente R$ 5 a R$ 10 por token. Multiplicado por 10.000, o custo ultrapassa R$ 50 mil, inviabilizando projetos de médio porte.

Essa realidade levou desenvolvedores a buscar otimizações, como proxy contracts, gas tokens ou até mesmo a migração para blockchains de camada 2. Contudo, nenhuma dessas soluções mantinha a compatibilidade total com os principais marketplaces.

Como funciona o ERC-721A

O ERC-721A introduz um algoritmo de batch minting que registra apenas o primeiro tokenId de um lote e infere os demais a partir de cálculos internos. O contrato mantém duas estruturas de dados principais:

  • _addressData: mapeia um endereço para o número total de tokens possuídos e o número de tokens criados.
  • _ownerships: armazena o proprietário apenas para o token inicial do lote; os tokens subsequentes herdam essa propriedade até que um novo lote seja criado ou haja transferência.

Ao chamar _mint(address to, uint256 quantity), o contrato executa apenas uma escrita de armazenamento para registrar o início do lote e emite eventos Transfer múltiplos usando um loop interno. Como a EVM cobra menos por loops que não alteram o estado, o gasto de gás cresce linearmente com o número de tokens, mas a taxa por token diminui drasticamente.

Detalhes técnicos do algoritmo

1. **Atualização de _addressData** – O campo balance e numberMinted são incrementados uma única vez usando += quantity.
2. **Registro de propriedade inicial** – O mapeamento _ownerships[startTokenId] recebe o endereço to e o timestamp.
3. **Emissão de eventos** – Um laço for (uint256 i = 0; i < quantity; i++) dispara Transfer(address(0), to, startTokenId + i). Cada evento tem custo fixo, mas não requer escrita adicional de estado.
4. **Resolução de proprietário** – Funções como ownerOf(tokenId) verificam o mapeamento _ownerships. Se o token não possuir entrada, o contrato retrocede até encontrar a primeira entrada registrada, garantindo que a propriedade seja determinada corretamente.

Esse design permite que a cunhagem de 10.000 NFTs em um único lote consuma cerca de 1,5 milhões de gas, em vez de 500 milhões de gas no ERC-721 tradicional.

Mecanismo de batch minting e economia de gás

Vamos comparar cenários reais usando dados de blocos de 2025:

Quantidade ERC‑721 (gas) ERC‑721A (gas) Economia (%)
100 7,200,000 850,000 88,2
1,000 72,000,000 8,200,000 88,6
10,000 720,000,000 82,500,000 88,5

Considerando o preço do gas em R$ 0,00000002 (valor hipotético para 20/11/2025), a diferença de custo para 10.000 NFTs seria:

  • ERC‑721: 720,000,000 gas × R$ 0,00000002 ≈ R$ 14.400
  • ERC‑721A: 82,500,000 gas × R$ 0,00000002 ≈ R$ 1.650

Portanto, o ERC‑721A oferece uma economia aproximada de R$ 12.750 para projetos de grande escala, tornando‑os viáveis mesmo para artistas independentes que operam com orçamentos limitados.

Implementação prática: exemplo de contrato ERC-721A

pragma solidity ^0.8.21;

import "@openzeppelin/contracts/utils/Address.sol";
import "@openzeppelin/contracts/token/ERC721/IERC721.sol";

contract MyCollection is IERC721 {
    using Address for address;

    // Estruturas de dados simplificadas
    struct TokenOwnership {
        address addr;
        uint64 startTimestamp;
    }

    struct AddressData {
        uint64 balance;
        uint64 numberMinted;
    }

    uint256 private _currentIndex = 0;
    string private _baseTokenURI;
    mapping(uint256 => TokenOwnership) private _ownerships;
    mapping(address => AddressData) private _addressData;

    constructor(string memory baseURI) {
        _baseTokenURI = baseURI;
    }

    function totalSupply() public view returns (uint256) {
        return _currentIndex;
    }

    function _mint(address to, uint256 quantity) internal {
        require(to != address(0), "Mint to zero address");
        require(quantity > 0, "Quantity must be > 0");

        uint256 startTokenId = _currentIndex;
        _addressData[to].balance += uint64(quantity);
        _addressData[to].numberMinted += uint64(quantity);
        _ownerships[startTokenId].addr = to;
        _ownerships[startTokenId].startTimestamp = uint64(block.timestamp);

        for (uint256 i = 0; i < quantity; i++) {
            emit Transfer(address(0), to, startTokenId + i);
        }
        _currentIndex += quantity;
    }

    // Função pública para cunhagem em lote (ex: 100 NFTs por chamada)
    function mintBatch(uint256 quantity) external payable {
        // Verifica pagamento de taxa (exemplo simples)
        require(msg.value >= quantity * 0.001 ether, "Insufficient payment");
        _mint(msg.sender, quantity);
    }

    function ownerOf(uint256 tokenId) public view returns (address) {
        require(tokenId < _currentIndex, "Token does not exist");
        uint256 curr = tokenId;
        while (true) {
            TokenOwnership memory ownership = _ownerships[curr];
            if (ownership.addr != address(0)) {
                return ownership.addr;
            }
            curr--;
        }
    }

    // ... demais funções ERC-721 padrão (balanceOf, transferFrom, etc.)
}

O código acima demonstra a essência do ERC‑721A: registro único de propriedade e emissão de eventos em lote. Ele pode ser ampliado com recursos como whitelist, fases de pré‑venda e integração com OpenSea usando o padrão ERC‑721 metadata.

Considerações de segurança

Embora o ERC‑721A reduza custos, ele introduz novos vetores de risco que devem ser mitigados:

  • Re‑entrância em funções de pagamento: Sempre use checks‑effects‑interactions e limite a quantidade de ETH recebida por chamada.
  • Overflow/underflow: Utilize Solidity ^0.8 que já protege contra overflow, mas ainda verifique limites de quantity para evitar ataques de bloqueio.
  • Propriedade implícita: A lógica de busca retroativa em ownerOf pode ser explorada se o contrato não registrar corretamente uma nova propriedade ao transferir um token do meio de um lote. Sempre atualize _ownerships[tokenId] no momento da transferência.
  • Compatibilidade com marketplaces: Garanta que o contrato emita o evento Transfer para cada token, mesmo quando o lote é criado, pois plataformas como OpenSea dependem desses eventos para indexação.

Implementar bibliotecas de teste como Hardhat ou Foundry e usar auditorias externas são práticas recomendadas para projetos que visam o público brasileiro, onde a confiança do usuário ainda está em consolidação.

Impacto no mercado brasileiro de NFTs

O Brasil tem apresentado crescimento anual de cerca de 30% no volume de NFTs negociados em exchanges descentralizadas. Contudo, o alto custo de gás tem sido um gargalo para artistas emergentes. Ao adotar o ERC‑721A, esses criadores podem lançar coleções de milhares de peças com um investimento inicial de poucos milhares de reais, ao invés de dezenas de milhares. Isso democratiza a produção, estimula a competição e aumenta a diversidade de projetos culturais digitais.

Além disso, plataformas brasileiras como NFT Brasil já começaram a exibir um selo de “ERC‑721A otimizado”, indicando ao comprador que a transação terá menores taxas de transferência secundária, já que a lógica de propriedade continua eficiente.

Perguntas Frequentes (FAQ)

O ERC‑721A é compatível com todos os wallets?

Sim. Como o padrão ainda implementa a interface ERC‑721, carteiras como MetaMask, Trust Wallet e o aplicativo oficial da Binance reconhecem e exibem os tokens normalmente.

Posso usar ERC‑721A em blockchains de camada 2?

Absolutamente. O contrato pode ser implantado em Polygon, Arbitrum ou Optimism, mantendo a mesma lógica de batch minting e ainda reduzindo custos ainda mais, já que o preço do gas nessas redes é inferior ao da Ethereum Mainnet.

Qual a diferença entre ERC‑721A e ERC‑1155?

O ERC‑1155 permite tokens fungíveis e não fungíveis em um único contrato, mas exige lógica adicional para gerenciamento de balances. O ERC‑721A foca exclusivamente em NFTs, mantendo a simplicidade de ERC‑721 enquanto otimiza a cunhagem em lote.

Conclusão

O padrão ERC‑721A representa um avanço significativo para desenvolvedores e criadores de NFTs no Brasil. Ao reduzir o consumo de gás em até 90%, ele torna viável a emissão de coleções massivas sem sacrificar a compatibilidade com os principais marketplaces e wallets. A implementação cuidadosa, aliada a boas práticas de segurança, garante que projetos possam escalar de forma sustentável, democratizando o acesso ao mercado de cripto‑arte. Para quem deseja lançar uma coleção em 2025, adotar o ERC‑721A não é apenas uma escolha técnica inteligente, mas também uma estratégia econômica que pode significar a diferença entre um projeto lucrativo e um inviável.