CooperativeToken ni mfumo wa mkataba mahiri unaolenga kuwakilisha hisa za mtaji katika vyama vya ushirika vya kilimo kwa tokeni zinazoendana na ERC-20 na kusimamia haki za gawio zinazotokana na faida ya chama kupitia utaratibu wa uhasibu wa muda thabiti unaoitwa kikusanyaji kilichokuzwa (magnified accumulator). Juan Minango na wenzake wanalenga mfumo utekeleze usambazaji wa gawio kwa uchangamano wa operesheni wa O(1) bila kupitia wanachama mmoja mmoja; na tokeni zinapohamishwa kutoka kwa mmiliki mmoja kwenda mwingine, utumie vipengele vya marekebisho kuhifadhi haki za gawio za vipindi vilivyopita kwa mmiliki wa zamani. Mfumo umetumika na kuthibitishwa kwenye Ethereum Sepolia testnet, lakini haujafanyiwa jaribio la nyanjani katika chama halisi cha ushirika wa kilimo.

Mfano wa kiuchumi wa utafiti ni hali dhahania ya chama cha ushirika inayotegemea eneo la uzalishaji wa kahawa la Caconde katika jimbo la São Paulo, Brazili. Mfano unatumia uwekezaji wa BRL 800.000 katika kituo cha usindikaji wa unyevunyevu, tokeni 800.000, %90 ya tokeni hizo zikiwa katika mzunguko, %10 zikihifadhiwa kama akiba, na uhusiano wa mtaji usiobadilika wa 1 token = BRL 1,00. Kwa mwaka wa kwanza, chini ya dhana ya faida halisi ya BRL 113.000 na usambazaji wa %70 ya faida, gawio la BRL 79.100 linakokotolewa.

Katika makadirio ya kiuchumi ya miaka kumi, imechukuliwa kuwa faida inaongezeka kwa %5 kwa mwaka, idadi ya tokeni katika mzunguko inabaki thabiti katika 720.000, na bei ya tokeni ni BRL 1,00. Chini ya masharti haya, mfano unazalisha ROI limbikizi ya takriban %138–138,2. Thamani hii si kiwango cha riba cha mwaka, si matokeo yaliyotokea ya uwekezaji, na haitoi dhamana ya mapato ya baadaye katika matumizi ya nyanjani.

Katika utekelezaji wa mkataba mahiri, operesheni ya `distributeDividends` ilitumia 144.393 gas na ikaonyeshwa kuwa gharama ya usambazaji haiongezeki pamoja na idadi ya wanachama. Kwa dhana za chanzo za bei ya 2 gwei gas na bei ya POL ya takriban dola za Marekani 0,12 kwa Polygon, gharama inayokadiriwa ya operesheni hii ni takriban dola za Marekani 3,5 × 10⁻⁵. Thamani hii ya dola si gharama ya uzalishaji ya Polygon iliyopimwa, bali ni ubadilishaji wa matumizi ya Sepolia/EVM gas kwa kutumia dhana za bei za Polygon.

Tatizo la ufadhili katika vyama vya ushirika vya kilimo

Hoja ya kuanzia ya utafiti ni kwamba vyama vya ushirika vya kilimo vinavyoundwa na wazalishaji wadogo vinahitaji mtaji kwa miundombinu, vituo vya usindikaji na uboreshaji wa kisasa; huku ufadhili wa jadi wa deni unaweza kuunda wajibu wa marejesho usiobadilika ambao hauendani na mabadiliko ya uzalishaji wa kilimo. Katika mwaka ambao uzalishaji au mapato ya soko ni madogo, malipo ya mkopo yanaendelea, ilhali katika muundo unaotegemea mtaji wa umiliki, gawio litakalosambazwa linaweza kupunguzwa au kusimamishwa.

Waandishi pia wanaelekeza umakini kwenye matatizo ya kiutawala katika mifumo ya kawaida ya mtaji wa vyama vya ushirika, kama vile kutunza kumbukumbu za hisa kwa mikono, kutokuwa wazi kwa hesabu za gawio, ugumu wa taratibu za kuingia na kutoka kwa wanachama, na kutoweza kwa wahusika wa nje kuthibitisha kwa kujitegemea umiliki wa hisa na historia ya malipo.

Mbinu inayopendekezwa inaunganisha matatizo haya mawili: hisa za mtaji wa chama cha ushirika zinageuzwa kuwa tokeni kwenye blokcheni na haki za gawio zinawekwa katika uhasibu kiotomatiki kupitia mkataba mahiri. Hivyo, lengo si tu kuunda mali ya kripto, bali kuunganisha umiliki wa mtaji na usambazaji wa faida katika mfumo mmoja wa kumbukumbu unaoweza kuthibitishwa.

Michango mitatu mikuu ya utafiti

1. Utaratibu wa kihisabati: Kurekebisha muundo wa kikusanyaji kilichokuzwa unaowezesha usambazaji wa gawio wa O(1) usiotegemea idadi ya wanachama ili utumike kwa mtaji wa chama cha ushirika, na kuhifadhi haki za vipindi vilivyopita wakati wa uhamishaji wa tokeni.
2. Muundo unaolenga chama cha ushirika: Kusaidia malipo ya kripto na malipo ya kawaida ya fiat ndani ya mfumo mmoja; kuongeza kazi za uendeshaji kama tokeni za akiba, urejeshaji wa pochi na usimamizi wa gawio la kila mwaka.
3. Utekelezaji unaoweza kuthibitishwa: Kutekeleza mfumo kama mkataba mahiri unaotegemea Solidity na kuendesha kwenye Ethereum Sepolia testnet, kupima matumizi ya gas na kufanya ulinganifu wa msimbo chanzi–bytecode uthibitishwe kupitia Etherscan.

Muundo wa msingi wa mtaji na gawio

Mfano unadhania kuwa kituo cha usindikaji wa kilimo \(F\) kinachomilikiwa na chama cha ushirika kinawakilishwa kwenye blokcheni inayooana na EVM kwa tokeni zinazoweza kubadilishana za aina ya ERC-20 kupitia mkataba mahiri \(S\). Kila tokeni ni kitengo cha mtaji kisichobadilika. Katika mfano wa Caconde:

\[ 1\ \text{token}=1\ \text{BRL} \]

Jumla ya tokeni inaonyeshwa kwa \(T_{\mathrm{total}}\), tokeni zilizohifadhiwa kama akiba kwa \(T_{\mathrm{reserve}}(t)\), tokeni zilizo katika mzunguko kwa \(T_{\mathrm{circ}}(t)\), na kiasi cha tokeni anachomiliki mwanachama \(i\) kwa \(T_i(t)\).

Ugavi ulio katika mzunguko:

\[ T_{\mathrm{circ}}(t)=T_{\mathrm{total}}-T_{\mathrm{reserve}}(t) \tag{1} \]

Ikiwa faida halisi ya chama katika kipindi \(t\) ni \(L(t)\), na uwiano wake unaotengwa kwa gawio ni \(\alpha\), basi jumla ya gawio linaloweza kusambazwa ni:

\[ D(t)=\alpha L(t), \qquad L(t)\geq 0 \tag{2} \]

kama inavyofafanuliwa.

Gawio la uwiano la mwanachama \(i\) katika kipindi hicho ni:

\[ d_i(t)=D(t)\frac{T_i(t)}{T_{\mathrm{circ}}(t)} \tag{3} \]

Mlinganyo hii hubadilisha moja kwa moja uwiano wa umiliki wa mwanachama miongoni mwa tokeni zilizo katika mzunguko wakati huo kuwa sehemu yake ya gawio.

Mfano unafanya kazi chini ya masharti gani?

Chanzo kinaeleza masharti matatu ya msingi. Faida halisi ya chama cha ushirika lazima ithibitishwe kupitia mifumo ya uhasibu inayoaminika au vyanzo vinavyofaa vya data. Umiliki wa tokeni lazima uwakilishe kwa usahihi ushiriki halisi wa mtaji. Zaidi ya hayo, uwiano \(\alpha\) unaoamua kiasi cha faida kitakachosambazwa lazima ukubaliwe na chama cha ushirika na uunganishwe na mchakato wa utawala wa mkataba mahiri.

Kikusanyaji Kilichokuzwa ni Nini na Kwa Nini Kinawezesha Usambazaji wa Gawio wa O(1)?

Kikusanyaji kilichokuzwa (magnified accumulator) ni utaratibu wa uhasibu unaosasisha gawio lililokusanywa kwa kila tokeni katika kigezo kimoja cha kimataifa badala ya kupitia pochi za wanachama wote katika kila usambazaji wa gawio, na huhesabu haki za mtu binafsi kutoka katika kigezo hicho zinapohitajika. Kwa hiyo, hata kama idadi ya wanachama ni 10 au 10.000, operesheni ya usambazaji haitekelezi mzunguko tofauti kwa kila mwanachama; uchangamano wa msingi wa operesheni ya usambazaji unabaki O(1).

Kwa kuwa EVM haina usaidizi wa asili wa nambari za nukta zinazoelea, chanzo huhamisha hesabu kwenda kwenye arithmetiki ya nukta thabiti kwa kutumia kipengele cha ukuzaji \(M=2^{128}\). Kikusanyaji cha kimataifa cha gawio \(\Phi(t)\):

\[ \Phi(t)=\Phi(t-1)+\frac{D(t)M}{T_{\mathrm{circ}}(t)}, \qquad \Phi(0)=0 \tag{8} \]

husasishwa kwa namna hiyo.

Kinapopanuliwa kwa kurudia:

\[ \Phi(t)=M\sum_{k=1}^{t}\frac{D(k)}{T_{\mathrm{circ}}(k)} \tag{9} \]

hupatikana. Hivyo, \(\Phi(t)\) hubeba jumla iliyowekewa kipimo kwa kila tokeni ya usambazaji wote wa gawio wa hapo awali.

Thamani ya mwanachama \(i\), inayofafanuliwa katika chanzo kama “haki ya gawio limbikizi”, ni:

\[ E_i(t)=\frac{\Phi(t)T_i(t)+\delta_i}{M} \tag{10} \]

Katika hapa, \(\delta_i\) ni kipengele binafsi cha marekebisho ya muda kinachotumiwa kusahihisha haki za zamani ikiwa kiasi cha tokeni kimebadilika hapo awali.

Ikiwa gawio lililokwisha kutolewa linaonyeshwa kwa \(C_i(t)\), kiasi kinachoweza kutolewa ni:

\[ W_i(t)=E_i(t)-C_i(t) \tag{11} \]

Baada ya utoaji, chanzo hutumia sasisho:

\[ C_i(t)\leftarrow C_i(t)+W_i(t) \tag{12} \]

hilo.

Haki ya Muda Inalindwaje Katika Uhamishaji wa Tokeni?

Haki ya muda inalindwa kwa kusasisha vipengele vya marekebisho \(\delta_i\) kwa kiasi sawa lakini katika mwelekeo wa kinyume wakati wa uhamishaji, ili kuzuia mmiliki mpya kudai gawio lililotokea kabla hajapata tokeni na kuhifadhi haki ya mmiliki wa zamani iliyotokea kabla ya uhamishaji.

Mwanachama \(a\), kwa mwanachama \(b\), wakati \(t\), anapotuma tokeni \(\tau\):

\[ \delta_a\leftarrow\delta_a+\tau\Phi(t) \tag{13} \]

\[ \delta_b\leftarrow\delta_b-\tau\Phi(t) \tag{14} \]

masasisho hayo hufanywa. Thamani ya marekebisho ya mtumaji huongezeka na kuhifadhi haki ya gawio ya kihistoria ya tokeni zake za awali; thamani ya mpokeaji hupunguzwa kwa kiasi sawa ili gawio la vipindi vya kabla ya ununuzi lisihamishiwe kwa mpokeaji.

Matokeo muhimu ya utaratibu huu ni kwamba haki ya gawio haiamuliwi tu na “salio la pochi wakati wa kutoa gawio”. Haki hiyo hujaribu kuweka katika uhasibu ni nani aliyeshikilia tokeni katika vipindi gani vya usambazaji.

Uhifadhi wa jumla ya gawio na tatizo la notasheni ndani ya chanzo

Katika Nadharia 1, chanzo kinadai kwamba mfumo hauundi wala kuharibu haki ya gawio wakati wa uhamishaji wa tokeni na kwamba jumla ya usambazaji inapaswa kuhifadhiwa. Usemi katika maandishi ni:

\[ \sum_{i=1}^{n}\left[E_i(t)+C_i(t)\right] = \sum_{k=1}^{t}D(k) \tag{15} \]

kwa namna hiyo.

Hata hivyo, katika ufafanuzi wa chanzo \(E_i(t)\) imefafanuliwa katika Mlinganyo (10) kama “haki ya gawio limbikizi”, huku haki ambayo haijatolewa ikitolewa katika Mlinganyo (11) kama \(W_i(t)=E_i(t)-C_i(t)\). Uthibitisho katika Kiambatisho A, kwa upande mwingine, katika baadhi ya hatua hutumia \(E_i(t)\) kana kwamba ni “haki ambayo haijatolewa”. Kwa hiyo, kuna kutofautiana kwa notasheni kati ya uwasilishaji wa Nadharia 1 katika Mlinganyo (15) na ufafanuzi wa vigezo katika Mlinganyo (10)–(11). Kanuni ya uhifadhi wa uhasibu inayokusudiwa na chanzo iko wazi; lakini Verianla haibuni upya uthibitisho huu kimya kimya.

Ufafanuzi wa faida halisi

Faida halisi, ambayo ndiyo ingizo la utaratibu wa gawio, huandikwa katika muundo wa kawaida wa uhasibu kama:

\[ L(t)=R(t)-C(t) \tag{16} \]

\(R(t)\) inaonyesha mapato ya uendeshaji, huku \(C(t)\) ikionyesha gharama za uendeshaji zisizobadilika na zinazobadilika.

Hasara, uhamishaji wa wingi na ongezeko la haraka la wanachama

Chanzo kinajadili kihisabati hali tatu za mipaka. Ikiwa faida halisi ni hasi, \(D(t)=0\) huchukuliwa, kikusanyaji hakisasishwi na hakuna gawio linalosambazwa katika kipindi hicho. Ikiwa sehemu kubwa ya tokeni zilizo katika mzunguko itahamishwa ndani ya kipindi kimoja, kila uhamishaji hutumia mantiki ileile ya marekebisho ya \(\delta\); uhamishaji mmoja unabaki O(1) bila kujali kiasi cha tokeni, huku gharama ya jumla ya gas ikiongezeka kwa idadi ya matukio ya uhamishaji. Ikiwa idadi ya wanachama inaongezeka haraka ndani ya mzunguko mmoja, wanachama wapya hushiriki tu katika gawio la baadaye bila kupata haki juu ya usambazaji wa hapo awali.

Mapato ya uwekezaji chini ya umiliki wa tokeni usiobadilika

Uwekezaji wa awali wa mwanachama \(i\):

\[ I_i=T_iP_0 \]

unafafanuliwa hivyo. Chini ya umiliki wa tokeni usiobadilika, gawio limbikizi katika kipindi \(T\) ni:

\[ \operatorname{Div}_i(T) = T_i\sum_{t=1}^{T}\frac{D(t)}{T_{\mathrm{circ}}(t)} \tag{4} \]

kwa namna hiyo.

Katika makadirio ya muda mrefu, chanzo huongeza faida halisi kijiometria:

\[ L(t)=L_0(1+g)^{t-1} \tag{5} \]

Kwa dhana ya \(T_{\mathrm{circ}}\) isiyobadilika, gawio limbikizi ni:

\[ \operatorname{Div}_i(T) = \frac{T_i\alpha L_0}{T_{\mathrm{circ}}} \frac{(1+g)^T-1}{g} \tag{6} \]

na ROI:

\[ ROI_i(T) = \frac{\operatorname{Div}_i(T)}{I_i} = \frac{\alpha L_0}{T_{\mathrm{circ}}P_0} \begin{cases} \dfrac{(1+g)^T-1}{g}, & g>0 \\ T, & g=0 \end{cases} \tag{7} \]

hupatikana. Kwa kuwa \(T_i\) inafutika katika namba ya juu na ya chini, katika mfano huu, ingawa gawio halisi huongezeka pamoja na idadi ya tokeni, asilimia ya ROI chini ya masharti yale yale haitegemei idadi ya tokeni anazomiliki mwanachama.

ROI ya %138,2 Katika Hali ya Caconde Inamaanisha Nini?

ROI ya %138,2 ni uwiano wa gawio limbikizi lililokokotolewa kwa uwekezaji wa awali chini ya masharti ya tokeni 720.000 zisizobadilika katika mzunguko, bei ya awali ya tokeni ya BRL 1,00, faida halisi ya mwaka wa kwanza ya BRL 113.000, uwiano wa usambazaji wa gawio wa %70, ukuaji wa faida wa %5 kwa mwaka na kipindi cha miaka 10 kwa Caconde; si kiwango cha mapato ya mwaka, si mapato yaliyotokea katika matumizi ya nyanjani, wala si matokeo ya kifedha yaliyohakikishwa.

Mfano wa Caconde si rekodi ya uhasibu ya miaka 10 ya chama halisi cha majaribio. Utafiti unaunganisha vigezo vilivyochukuliwa kutoka vyanzo vya uzalishaji na gharama katika eneo hilo ili kujenga hali dhahania inayoonyesha jinsi mfumo wa ufadhili unaopendekezwa unavyoweza kufanya kazi.

Hali ya chama cha ushirika wa kahawa cha Caconde

Makadirio ya mwaka wa kwanza:

\[ R(1)=11.300\times22=\text{BRL }248.600 \]

\[ C(1)=11.300\times12=\text{BRL }135.600 \]

\[ L(1)=\text{BRL }113.000 \]

Wakati %70 ya faida inasambazwa, mfuko wa gawio wa mwaka wa kwanza ni BRL 79.100 na sehemu itakayobaki katika chama ni BRL 33.900.

Uchambuzi wa unyeti

Katika uchambuzi wa chanzo, uwiano wa usambazaji \(\alpha\) unaonyesha athari ya moja kwa moja zaidi kwa ROI kwa uwiano. Ugavi wa tokeni katika mzunguko unapoongezeka, gawio lilelile hugawanywa kwa tokeni nyingi zaidi, hivyo mapato kwa kila tokeni hupungua.

Ulinganisho wa mfano na PRONAF

Jedwali hili si ulinganisho wa utendaji wa programu mbili halisi za ufadhili kwa jaribio la nasibu au data ya nyanjani. Ni ulinganisho wa hali za kiuchumi chini ya dhana za kiwango cha riba, muda na mfano wa chama cha ushirika zilizochaguliwa na chanzo.

Mbinu na Matokeo ya Utafiti

Usanifu wa mkataba mahiri wa CooperativeToken

Kielelezo 1 katika ukurasa wa 12 wa chanzo kinaonyesha uhusiano wa mkataba wa `CooperativeToken` na vipengele vya OpenZeppelin `ERC20` na `ReentrancyGuard`, pamoja na vigezo vikuu vya hali. `magnifiedDividendPerShare` huhifadhi kikusanyaji cha kimataifa \(\Phi(t)\) katika Mlinganyo (8); `magnifiedDividendCorrections` huhifadhi marekebisho binafsi \(\delta_i\); na `withdrawnDividends` huhifadhi gawio lililotolewa hapo awali.

Dokezo la uandishi ndani ya chanzo: Sentensi moja katika Sehemu ya 5.1 ina usemi “ERC-204”. Hata hivyo, muhtasari, Kielelezo 1, usanifu wa msimbo na tanbihi 4 zinafafanua kiwango kuwa ERC-20. Kwa hiyo, “ERC-204” inapaswa kuhifadhiwa kama uandishi usiolingana ndani ya chanzo na isifasiriwe kama kiwango tofauti cha tokeni.

Algoriti tatu kuu za O(1)

Algoriti 1 — Usambazaji wa gawio: ugavi katika mzunguko hukokotolewa, mfuko wa gawio huingizwa kwenye mkataba na kikusanyaji cha kimataifa \(\Phi(t)\) pekee husasishwa. Hakuna mzunguko unaotekelezwa juu ya wanachama wote.

Algoriti 2 — Utoaji wa gawio: salio la sasa la tokeni la mtumiaji, kipengele binafsi cha marekebisho na utoaji wa hapo awali hutumiwa kukokotoa \(E_i(t)\) na \(W_i(t)\); kisha malipo hutumwa kwa mtumiaji.

Algoriti 3 — Marekebisho ya muda: katika kila uhamishaji wa tokeni, thamani za \(\delta\) za mtumaji na mpokeaji hubadilishwa kwa kiasi sawa na kinyume kulingana na kiasi cha tokeni kilichohamishwa na thamani ya sasa ya \(\Phi(t)\).

Mzunguko wa utawala wa kila mwaka

Katika chanzo, mchakato wa gawio umetumika kupitia mtiririko wa hatua tatu wa pendekezo-idhini-usambazaji. `proposeDividends(year, amount)` huruhusu usimamizi kupendekeza usambazaji wa mwaka, `approveProposal(year)` hufanya pendekezo liidhinishwe na lisibadilike, na `distributeDividendsForYear(year)` huhamisha mfuko wa malipo kwenda kwenye utaratibu wa usambazaji.

Ingawa chanzo kinaunganisha mfumo na kanuni za “utawala wa kidemokrasia”, kinaeleza kuwa katika mkataba wa sasa, operesheni kuu za utawala zinategemea mamlaka ya `Owner`. Katika mjadala wa usalama, waandishi wanapendekeza kutumia pochi ya sahihi nyingi inayohitaji sahihi 3/5 kutoka kwa wajumbe waliochaguliwa wa bodi ya usimamizi katika toleo la uzalishaji. Kwa hiyo, utekelezaji wa sasa wa testnet si utawala uliogatuliwa kikamilifu unaotegemea uzito wa tokeni au kura ya moja kwa moja ya wanachama.

Upatikanaji wa tokeni kwa kripto na fiat

Kielelezo 2 katika ukurasa wa 15 kinaonyesha njia mbili tofauti za upatikanaji. Kazi ya `purchaseTokens` huwezesha ununuzi wa tokeni kwa uwiano wa 1:1 kwa kutumia mali thabiti ya kripto iliyosanidiwa. `mintWithFiat` huunganisha malipo nje ya mnyororo kama Pix, kadi ya mkopo au uhamisho wa benki na uchapishaji wa tokeni baada ya malipo kuthibitishwa na wafanyakazi wa chama.

Njia ya fiat inalenga kuwajumuisha katika mfumo wazalishaji wenye uzoefu mdogo wa kutumia pochi za blokcheni na sarafu za kripto. Hata hivyo, kwa kuwa uthibitishaji wa malipo nje ya mnyororo hufanywa na mfanyakazi aliyeidhinishwa, sehemu hii si iliyogatuliwa kikamilifu.

Akiba na urejeshaji wa pochi

Katika mfano wa Caconde, tokeni 80.000, ambazo ni %10 ya ugavi wote, huhifadhiwa kama akiba na hazijumuishwi katika hesabu ya gawio. `distributeFromReserve` inaweza kuhamisha tokeni kutoka akiba kwa ajili ya kuingiza wanachama wapya kwenye mfumo au mahitaji ya uendeshaji.

Kazi ya `recoverWallet(oldWallet,newWallet)` huwawezesha wanachama waliopoteza funguo zao binafsi kuhamisha tokeni na haki zilizokusanywa kwenda kwenye pochi mpya. Operesheni hii inaweza kufanywa tu na chama, baada ya uthibitishaji wa utambulisho nje ya mnyororo. Muundo huu hutoa ulinzi kwa mtumiaji, lakini unatoa kiwango kikubwa cha mamlaka kwa usimamizi wa chama.

Mazingira ya majaribio ya Gas

Chanzo kinaeleza kuwa katika majedwali ya gas, overhead ya msingi ya muamala ya 21.000 gas haikujumuishwa katika gharama za kazi zilizopimwa.

Matumizi ya gas yaliyopimwa

Gharama za dola zinategemea dhana ya Desemba 2025 ya bei ya 2 gwei gas na bei ya POL ya takriban dola za Marekani 0,12. Bei za mtandao zikibadilika, gharama halisi pia hubadilika.

Ulinganisho wa upanuzi wa O(1) na O(n)

Katika Kielelezo 4 kwenye ukurasa wa 19 wa chanzo, gharama ya usambazaji ya mbinu ya kikusanyaji kilichokuzwa hubaki karibu 144.393 gas, huku mbinu rahisi ya O(n) inayopita kwa wanachama wote mmoja mmoja ikiongezeka kimstari pamoja na idadi ya wanachama. Chanzo kinakokotoa kuwa kwa wanachama 10.000, mbinu rahisi itahitaji takriban mara 1460 gas zaidi.

Dai la O(1) hapa halimaanishi kuwa gharama ya jumla ya mfumo kwa kila aina ya shughuli ya chama cha ushirika ni thabiti. Kwa mfano, ikiwa wanachama 10.000 tofauti watahamisha tokeni kwa wakati mmoja, ingawa kila uhamishaji ni O(1), jumla ya operesheni 10.000 zitahitajika. Uchangamano usiobadilika unahusiana hasa na tatizo la kukokotoa usambazaji mmoja wa gawio kwa wanachama wote.

Onyesho la uendeshaji kwenye Sepolia testnet

Chanzo kilitekeleza hali ya testnet yenye wanachama wanne kwa kutumia mikataba iliyothibitishwa ya `CooperativeToken` na MockBRL:

Jumla ya wanachama wanne ilifikia 49.000 CCC token. Chama kilipendekeza, kikaidhinisha na kutekeleza kazi ya usambazaji kwa mfuko wa gawio wa 10.000 MockBRL. Mwanachama 2 alitoa gawio lake; haki za wanachama wengine zilibaki katika mfumo ili zitolewe baadaye. Katika uhamishaji wa tokeni, utaratibu wa `_update` ulitumia marekebisho ya muda kiotomatiki.

Je, Mfumo Huu Umethibitishwa Katika Chama Halisi cha Ushirika wa Kilimo?

Hapana. Mkataba mahiri umewekwa na kuendeshwa kiufundi kwenye Ethereum Sepolia testnet; sehemu ya Caconde ni makadirio ya kiuchumi ya dhahania yaliyokadiriwa kwa kutumia vyanzo halisi vya uzalishaji na gharama. Utekelezaji wa nyanjani na wanachama hai wa chama, ukusanyaji halisi wa mtaji, uendeshaji wa muda mrefu, mchakato wa ruhusa za kisheria na ukubalifu halisi wa watumiaji bado havijathibitishwa.

Mipaka ya udhibiti

Waandishi wanasisitiza kwamba uainishaji wa kisheria wa hisa za vyama vya ushirika zilizotokenishwa nchini Brazili hauko wazi. Ingawa Lei 14.478/2022 inaweka mfumo wa huduma za mali pepe, ni lazima itathminiwe kando ikiwa tokeni za chama ni mkataba wa uwekezaji wa pamoja au dhamana. Ikiwa zitaainishwa kama dhamana chini ya CVM Resolution 88/2022, wajibu wa usajili, prospektasi na utoaji wa taarifa unaoendelea unaweza kujitokeza.

Chanzo pia kinapendekeza kuchunguzwa kwa vikwazo vya Lei 5.764/1971 kuhusu uhamishaji wa hisa za chama kwa watu ambao si wanachama na, ikihitajika, kupata maoni ya awali kutoka CVM regulatory sandbox. Pia kinaeleza kuwa mifumo kama hiyo itakayotumiwa Ulaya inapaswa kutathminiwa kando chini ya MiCA na kanuni husika za dhamana.

Kikomo cha ujuzi wa kidijitali

Mfumo unahitaji matumizi ya pochi, usimamizi wa funguo binafsi na mwingiliano na blokcheni. Chanzo kinakubali kwamba sharti hili linaweza kuwa kikwazo muhimu cha ukubalifu kwa wazalishaji wadogo wa vijijini. `mintWithFiat` na `recoverWallet` zimeundwa kupunguza kikwazo hiki; lakini watumiaji bado wanahitaji pochi ili kutoa gawio.

Waandishi wanapendekeza katika siku zijazo kuchunguza chaguo kama pochi ya ulinzi inayosimamiwa na chama kwa sahihi nyingi, urejeshaji wa kibayometriki, utiaji saini wa muamala kwa SMS au malipo ya fiat kwenda kwenye akaunti ya benki.

Mipaka ya usalama

Chanzo kinaeleza kuwa kinatumia `ReentrancyGuard`, ukaguzi wa ndani wa overflow wa Solidity 0.8.x na uwekaji kipimo wa nukta thabiti wa \(2^{128}\) katika kazi zinazohamisha thamani. Hata hivyo, jukumu la mmiliki wa chama kuwa na mamlaka yenye nguvu kama `distributeDividends` na `recoverWallet` huleta hatari ya utawala.

Kabla ya kutumia mtaji halisi wa wanachama katika mazingira ya uzalishaji, inapendekezwa kufanya ukaguzi huru wa usalama wa mkataba mahiri; kuhamisha akaunti ya owner kwenda kwenye muundo wa sahihi nyingi wa 3/5; na kutathmini hatari za akiba/depeg za mali thabiti ya kripto inayotumika.

Matokeo yanayoungwa mkono na utafiti

• Mbinu ya kikusanyaji kilichokuzwa inaweza kutekeleza usambazaji mmoja wa gawio kwa muundo wa operesheni wa O(1) usiotegemea idadi ya wanachama.
• Katika utekelezaji wa Sepolia testnet, `distributeDividends` ilitumia takriban 144.393 gas.
• Katika uhamishaji wa tokeni, vipengele binafsi vya marekebisho vinaweza kutumiwa kuhifadhi haki za vipindi vilivyopita.
• Njia mbili za kupata tokeni, kwa fiat na kwa sarafu thabiti ya kripto, zinaweza kuunganishwa katika usanifu mmoja wa mkataba.
• Chini ya dhana zilizowekwa kwa Caconde, mfano wa kiuchumi unazalisha gawio limbikizi chanya na makadirio ya takriban %138,2 ROI ya miaka 10.

Matokeo ambayo utafiti hauungi mkono

• Hauonyeshi kuwa mfumo umeidhinishwa kisheria katika vyama halisi vya ushirika.
• Hauthibitishi ukubalifu wa watumiaji wa muda mrefu kwa wakulima halisi.
• Hauonyeshi kuwa %138,2 ROI itatokea au imehakikishwa.
• Hauonyeshi kuwa matumizi halisi ya uzalishaji kwenye Polygon mainnet yamethibitishwa kiuchumi.
• Hauonyeshi kuwa mkataba mahiri umepitia ukaguzi huru wa usalama.
• Hauonyeshi kuwa muundo uliotokenishwa unaweza kutumika kwa namna ileile katika kila nchi kwa mujibu wa sheria za dhamana au vyama vya ushirika.

Kutofautiana kwa kiufundi ndani ya chanzo

Kutofautiana kwa kwanza ni usemi “ERC-204” katika Sehemu ya 5.1; sehemu nyingine za makala zinatumia kiwango cha ERC-20.

Kutofautiana kwa pili, na muhimu zaidi, ni kati ya usawa wa uhifadhi wa gawio katika Nadharia 1 na ufafanuzi wa awali wa vigezo \(E_i\), \(W_i\) na \(C_i\). Chanzo hutumia \(E_i\) mahali pamoja kama haki limbikizi, lakini katika Kiambatisho A kama haki ambayo haijatolewa. Kwa hiyo, notasheni ya nadharia inapaswa kufanyiwa uthibitishaji huru wa kihisabati kabla ya mfumo wa uzalishaji kutekelezwa.

Kutofautiana kwa tatu ni kwamba Data Availability Statement inataja mwingiliano wa Polygon mainnet, ilhali uwekaji uliothibitishwa na onyesho la uendeshaji katika makala limetolewa kwa Sepolia, na Polygon inatumika hasa katika makadirio ya gharama.

Maelezo ya Chanzo na Mbinu

Kichwa asili: A Blockchain System for Scalable Tokenized Equity and Efficient Dividend Distribution in Agricultural Cooperatives

Waandishi: Juan Minango; Alberto Paradisi; Silvia Marion; Andreza Lona; Ivan Bergier

Mwandishi anayewajibika: Juan Minango

Taasisi 1: Center for Research and Development in Telecommunications (CPQD), Campinas, São Paulo, Brazil

Taasisi 2: Embrapa Digital Agriculture, Campinas, São Paulo, Brazil

Jarida: Economies

Mchapishaji: MDPI

Aina ya uchapishaji: Article

Rekodi ya bibliografia: Economies, 2026, 14(6), 220

DOI: 10.3390/economies14060220

Uwasilishaji: 23 Machi 2026

Marekebisho: 25 Mei 2026

Kukubaliwa: 28 Mei 2026

Uchapishaji: 11 Juni 2026

Leseni: Creative Commons Attribution (CC BY).

Aina kuu ya utafiti: Mfano wa kihisabati wa ufadhili, uundaji wa mkataba mahiri, utekelezaji wa testnet, uchambuzi wa gas na makadirio ya hali ya kiuchumi ya dhahania.

Mazingira ya blokcheni: Usanifu unaooana na EVM; uwekaji uliothibitishwa kwenye Ethereum Sepolia testnet.

Programu: Solidity 0.8.26; OpenZeppelin ERC-20/ReentrancyGuard; Hardhat; uboreshaji 200 runs.

Muktadha wa matumizi ya kiuchumi: Chama dhahania cha ushirika cha usindikaji wa kahawa yenye unyevunyevu chenye uwezo wa 800 ton/mwaka, kitakachohudumia wazalishaji wadogo wa kahawa 100–150 katika Caconde, São Paulo, Brazili.

Ufadhili: São Paulo Research Foundation (FAPESP), ruzuku namba 22/09319-9 na 24/18399-1.

Upatikanaji wa data: Waandishi wanaeleza kuwa hakuna seti mpya ya kawaida ya data ya utafiti iliyoundwa; matokeo yametokana na miamala ya blokcheni na mwingiliano wa mkataba mahiri. Hata hivyo, kwa kuwa usemi Polygon mainnet hauendani kikamilifu na uwekaji wa Sepolia katika sehemu ya mbinu, taarifa hii inapaswa kufasiriwa kwa uangalifu.

Mgongano wa maslahi: Waandishi hawakuripoti mgongano wa maslahi; walieleza kuwa wafadhili hawakuwa na nafasi katika muundo wa utafiti, uchambuzi, tafsiri, uandishi au uamuzi wa uchapishaji.

Michango ya waandishi: Uundaji wa dhana Juan Minango, Alberto Paradisi na Ivan Bergier; metodolojia Juan Minango na Silvia Marion; programu na uchambuzi rasmi Juan Minango; uthibitishaji Juan Minango, Alberto Paradisi na Andreza Lona; uchunguzi Juan Minango na Alberto Paradisi; rasilimali Andreza Lona na Silvia Marion; uratibu wa data na uoneshaji Juan Minango; usimamizi Alberto Paradisi, Andreza Lona na Ivan Bergier; usimamizi wa mradi ulifanywa na Andreza Lona.

Kikomo kikuu cha kimetodolojia: Utekelezaji halisi wa nyanjani katika chama cha ushirika, jaribio kwa watumiaji wakulima hai, ukaguzi huru wa usalama, uthibitishaji rasmi na uendeshaji wa muda mrefu kwenye mainnet ya uzalishaji bado havijafanywa.

Kikomo cha notasheni ndani ya chanzo: Kuna kutolingana kwa ufafanuzi kati ya matumizi ya \(E_i\), \(W_i\), \(C_i\) katika Mlinganyo (10)–(15) na Kiambatisho A ambako kunaathiri nadharia ya uhifadhi wa gawio. Sehemu hii haipaswi kuwasilishwa kama uthibitisho usio na dosari bila uthibitishaji rasmi wa kujitegemea.

Uchoraji upya wa taswira: Usanifu wa mkataba mahiri wa Kielelezo 1, njia mbili za kupata tokeni katika Kielelezo 2, mtiririko wa mfumo wa kila mwaka katika Kielelezo 3 na ulinganisho wa upanuzi wa O(1)/O(n) katika Kielelezo 4 vinafaa kujengwa upya kama michoro asili ya Verianla inayohifadhi mahusiano ya chanzo.

Ufaafu wa Verianla Live: Unafaa sana kwa Live Process, Live Mlinganyo na Live Compare. Uigaji wa mtumiaji inayobadilisha kwa uhuru vigezo vya kisayansi na kuzalisha matokeo mapya ya uwekezaji haifai.