Introdução:

No ecossistema Web3, a ponte de cadeia cruzada é uma parte muito importante. Trata-se de uma instalação fundamental para quebrar os silos entre cadeias e alcançar a interligação entre cadeias. No passado, as pessoas eram muito ativas na exploração e prática da tecnologia cross-chain. O número de produtos de pontes de cadeia cruzada relacionados atingiu centenas. Alguns estão empenhados em construir uma camada de interoperabilidade unificada, enquanto outros estão a tentar abrir a circulação de ativos multicadeia. Eles têm visões e compromissos diferentes em termos de soluções técnicas.

O que este artigo pretende discutir é: Qual é o futuro das pontes entre cadeias? Que tipo de protocolos entre cadeias são mais promissores? Que aplicações entre cadeias têm maior probabilidade de obter adoção em massa? Como é que os desenvolvedores devem construir aplicações entre cadeias? A seguir, o autor irá discutir a tendência de desenvolvimento das pontes entre cadeias e apresentar três argumentos principais:

Uma nova geração de pontes seguras e de alto desempenho entre cadeias tornar-se-á mainstream

Aplicações de cadeia completa tornar-se-ão um novo paradigma de dApp

As pontes oficiais de emissores de ativos como o USDC irão substituir as pontes de troca de liquidez

A tecnologia de interoperabilidade pode ser compreendida como uma extensão da expansão de capacidade. Quando uma cadeia não é suficiente para transportar todos os pedidos de transação, deixe múltiplas cadeias transportá-los e use pontes de interoperabilidade para conectá-los. Para compreender as pontes de interoperabilidade, primeiro devemos esclarecer quais problemas as pontes de interoperabilidade precisam resolver, para que as dividamos em diferentes níveis.

Evolução de pontes entre cadeias no nível do protocolo

O núcleo da camada de protocolo é um mecanismo de segurança para transmissão de mensagens entre cadeias, ou seja, um método para verificar mensagens entre cadeias. De acordo com os diferentes métodos de verificação e as ideias de Vitalik e outros, a indústria dividiu as pontes entre cadeias em três tipos: troca atômica baseada em bloqueios temporais de hash, verificação de testemunhas e verificação de cliente leve. Posteriormente, o fundador da Connext, Arjun Bhuptani, resumiu as pontes entre cadeias em três paradigmas: verificação local, verificação externa e verificação nativa.

Dentre eles, a verificação local aplica-se apenas a ativos interligados, não podendo suportar qualquer mensagem interligada, e a experiência do usuário não é amigável (requer duas ações do usuário para concluir uma transação). Algumas das primeiras pontes interligadas que adotaram este esquema mudaram de rumo e abandonaram esta rota. A verificação nativa é a mais segura, mas o custo é muito alto. Por um lado, o custo de gás para os usuários é muito alto, e em alguns casos nem é economicamente viável de todo. Por outro lado, o custo de codificação para os desenvolvedores é muito alto. Para se conectar a diferentes blockchains, eles precisam desenvolver separadamente programas de verificação de cliente leve correspondentes. A quantidade de engenharia é extremamente grande, e o escopo de aplicação é extremamente limitado. Finalmente, a maioria das pontes interligadas ainda usa soluções de verificação externa. Os custos de gás do usuário e os custos de desenvolvimento e implementação são relativamente baixos, e suportam qualquer mensagem através da cadeia. No entanto, o que mais tem sido criticado sobre a verificação externa é a segurança. Seja a Multichian, que experimentou tempestades este ano, ou a RoninBridge (Ponte Oficial do Axie Infinity) e a HorizenBridge (Ponte Oficial da Harmony Chain), que anteriormente tiveram suas chaves roubadas por hackers, todos eles nos dizem que uma solução de verificação externa simples não pode ser o fim das pontes interligadas!

Os riscos de segurança das pontes de interligação entre cadeias impedem o desenvolvimento de dApps interligadas. A camada de aplicação é muito cuidadosa ao projetar serviços correspondentes. Em primeiro lugar, é necessário evitar ligações relacionadas com interoperabilidade entre cadeias tanto quanto possível e, em segundo lugar, as aplicações bem conhecidas tendem a construir as suas próprias pontes de interligação entre cadeias (este é o caso de projetos DeFi líderes como AAVE, Maker e Compound). Como pode imaginar, numa cidade com segurança muito fraca, as pessoas optariam por não viajar e os ricos trariam os seus próprios seguranças ao viajar.

No entanto, o que é encorajador é que uma nova geração de pontes mais seguras entre blockchains está a crescer rapidamente. Entre elas estão pontes com camada de segurança dupla, como LayerZero e Chainlink CCIP; pontes ZK (projetos representativos: Polyhedra, MAP Protocol, Way Network) que combinam a tecnologia ZK com clientes leves; pontes de verificação otimista que usam mecanismos de jogo econômico para proteger a segurança entre blockchains (projetos representativos: Nomad, cBridge); e aquelas que combinam as tecnologias ZK e TEE (projeto representativo: Bool Network).

[Se quiser conhecer o mecanismo específico deles, consulte o artigo anterior do autor "Multichain Has Fallen, How to Save the Cross-Chain Bridge?"]

Em suma, a infraestrutura de ponte entre cadeias de próxima geração alcança uma segurança mais elevada sem sacrificar o desempenho, proporcionando uma garantia sólida para a camada de aplicação em designs relacionados com a interoperabilidade entre cadeias.

A mudança de paradigma da interação entre cadeias na camada de aplicação

Inicialmente, quase todos os dApps foram implantados no Ethereum porque não havia opções. No entanto, com a prosperidade do ecossistema da camada de aplicativos, o Ethereum ficou sobrecarregado. Isso deu a outras cadeias públicas a oportunidade de se desenvolver. Vários assassinos de ETH, bem como sidechains e Layer 2, apareceram um após o outro.

Do ponto de vista das dApps, o Ethereum é uma megacidade como Xangai, que tem uma grande população, mas recursos limitados e pouco dinheiro. Se o meu cenário de negócio requer alta capacidade, mas não exige alta interoperabilidade, então posso implementá-lo numa side chain que não esteja demasiado congestionada. Por exemplo, não é necessário abrir uma fábrica de impressão ou uma plantação em Xangai; pode-se escolher uma localização nos subúrbios. A história da saída do dYdX do Ethereum provavelmente é familiar para todos.

Ao mesmo tempo, um dApp pode ser implantado em várias cadeias para se envolver em "operações de cadeia", servir usuários em diferentes cadeias e expandir escala e receita. Por exemplo, Sushiswap, o primeiro caso bem-sucedido de um ataque vampiro, foi freneticamente implantado em 28 cadeias. Como podemos imaginar, basicamente há Sushiswap na cadeia pública do nome.

No entanto, este ecossistema de aplicações multi-chain tem proporcionado aos utilizadores uma experiência muito pobre: para interagir com aplicações em diferentes chains, também é necessário compreender as diferenças entre as diferentes chains, registar endereços em várias chains, recarregar taxas de gás em cada chain e, finalmente, mover ativos de um lado para o outro entre diferentes chains - ai ai, é tão cansativo!

Mais importante, muitos protocolos DeFi envolvem o uso de liquidez. Se você implantar em várias cadeias, terá que guiar a liquidez em várias cadeias. Isso fará com que a liquidez seja dispersa por diferentes cadeias e não compartilhada em profundidade, e os usuários terão um maior impacto de preço ao negociar. Em resposta, algumas pessoas estão preocupadas com o desenvolvimento do Ethereum L2, acreditando que o L2 pode quebrar a liquidez do Ethereum e fazer com que perca sua vantagem competitiva. Também há pesquisadores que propuseram uma solução de liquidez unificada, como SLAMM, mas esta solução cria mais problemas do que resolve. É muito fraco, então não vou entrar na descrição aqui. Os amigos interessados podem verificar os materiais relevantes.

A verdadeira questão central é: como podem os recursos e ecossistemas em cada cadeia ser agregados de forma a que os utilizadores não tenham de estar cientes da existência de uma “cadeia”? Por exemplo, eu tenho 1 ETH, posso usá-lo onde quiser e ocultar o processo de troca automática e pagamento de gás em diferentes cadeias? Quero usar uma aplicação, posso usá-la em qualquer cadeia sem cruzar ativos? Ao mesmo tempo, a parte do projeto já não tem de esperar na fila para selecionar uma cadeia. Em vez de ser implantado repetidamente em várias cadeias, pode ser implantado na cadeia mais adequada e, em seguida, as pessoas em diferentes cadeias podem usá-lo?

A camada de aplicação requer um novo paradigma para esconder a camada “chain”. Algumas pessoas imitaram o conceito de “abstração de conta” e inventaram um novo termo chamado “abstração de chain”, que é o que significa. Vamos dar uma olhada em como funciona um projeto LSD?

Por exemplo, a Bifrost afirma ser a pioneira do LSD de cadeia completa, utilizando uma arquitetura diferente de outros produtos de LSD. A Bifrost tem sua própria cadeia, Bifrost Parachain, que é a parachain da Polkadot. O módulo de participação de liquidez da Bifrost só está implantado na Bifrost Parachain, e a liquidez de seu ativo LSD, vToken, também está toda na Bifrost Parachain, mas outras cadeias podem utilizar o módulo de participação de liquidez e a liquidez da Bifrost Parachain por meio de chamadas remotas. Como resultado:

• Os utilizadores podem criar vTokens noutras cadeias;
• Os utilizadores podem resgatar vTokens em outras cadeias;
• Os usuários podem trocar vTokens em outras cadeias, mas o que está por trás disso é a liquidez da cadeia Bifrost;
• Os utilizadores podem fornecer liquidez ao pool de vToken/Token na Parachain Bifrost noutras cadeias e obter tokens LP;
• Os utilizadores podem destruir tokens LP em outras cadeias para resgatar liquidez.

Os utilizadores não conseguem sentir o processo de entrega cross-chain por trás destas operações de todo. Tudo é como se fosse feito localmente. Todos podem experimentá-lo através do aplicativo Omni LSD dApp. O aplicativo Omni LSD dApp atualmente suporta a emissão/resgate/troca remota de vTokens no Ethereum, Moonbeam, Moonriver e AStar.

Sem as funcionalidades acima, se os utilizadores quiserem fazer staking de vDOT na Moonbeam, terão de operar manualmente três passos, o que é muito problemático!

① Transferir DOT de Moonbeam cross-chain para Bifrost

② Obter vDOT ao apostar DOT na cadeia Bifrost

③ Transferir vDOT cross-chain de volta para MoonBeam

No entanto, através da função de chamada remota, os ativos do usuário parecem ser capazes de concluir os três passos acima sem sair da cadeia Moonbeam e converter diretamente DOT em vDOT na cadeia Moonbeam. Em outras palavras, ao longo do processo, os usuários experimentam os serviços na cadeia Bifrost como se estivessem a usar o aplicativo local Moonbeam.

Parece bastante fixe! Mas como pode isto ser alcançado? Na realidade, não é complicado. A Bifrost implantou um módulo remoto (modular remoto) noutras cadeias para receber pedidos de utilizadores e enviá-los através de várias cadeias para a Paracadeia da Bifrost. Após o processamento do módulo de garantia de liquidez estar concluído, os resultados são devolvidos ao módulo remoto através da cadeia. Os utilizadores apenas precisam de fazer pedidos na cadeia remota, e o processo subsequente será desencadeado e concluído pelos retransmissores.

Bifrost refere a sua arquitetura como uma “arquitetura de corrente completa”. A comparação com as estratégias de implementação de várias correntes de outros protocolos de LSD é mostrada abaixo:

A razão para falar tão fortemente sobre a arquitetura do Bifrost é para que todos possam entender completamente o que o Bifrost se refere como uma "arquitetura de cadeia completa". O que a arquitetura do Bifrost realmente representa é um novo paradigma geral.

No seu post no blog “Contrato Inteligente Cross-Chain”, a Chainlink descreveu uma vez esta arquitetura como um modelo “loja principal+filial”. A lógica principal da aplicação é colocada numa cadeia, como uma “loja principal”, e depois as outras cadeias fornecem um módulo de acesso remoto para permitir a interação com os utilizadores finais (obter entrada do utilizador e produzir os resultados desejados), tal como “lojas” uma por uma.

Após a loja obter a entrada do usuário, a entrada é passada através da cadeia para a loja principal, a loja principal introduz os resultados após o processamento, e depois transmite os resultados através da cadeia para a loja para saída para o usuário. Em alguns casos, os diferentes módulos da loja principal podem ser divididos em diferentes cadeias, e juntos formam uma loja principal virtual. Sob esta arquitetura, a lógica principal do programa está na loja principal, a aplicação tem um registo de estado unificado, e os problemas de liquidez fragmentada e experiência do usuário foram todos resolvidos. Além disso, a aplicação desta arquitetura também tem uma melhor componibilidade entre cadeias, e as aplicações em outras cadeias também podem aceder remotamente à função da loja principal como os utilizadores noutras cadeias.

Embora a Bifrost se refira a esta estrutura como uma “arquitetura de cadeia completa”, o autor pessoalmente não gosta muito do termo “cadeia completa” ou Omni-Chain, porque é um termo com um significado pouco claro. Inicialmente, a LayerZero inventou o termo para destacar sua escalabilidade incomparável, mas a LayerZero nunca explicou completamente o que é realmente uma “cadeia completa”. É a “cadeia inteira”? Definitivamente não; nenhum aplicativo é executado em todas as cadeias. O autor tem um projeto de jogo que diz que estão a fazer um jogo de cadeia completa. Só fiquei a saber que “cadeia completa” significa que “todo o código está na cadeia”, o que distingue apenas alguns jogos Web3 com dados de ativos na cadeia, que não são compatíveis com o estilo de “cadeia completa” descrito pela LayerZero.

Penso que a expressão mais apropriada é "chain abstraction", Chain-Abstraction, ou Chain-Agnostic (sem relação com a cadeia); Ambos podem expressar um estado em que "os usuários não precisam se preocupar com a cadeia".

O inevitável declínio da ponte de swap de liquidez

Finalmente, queremos falar sobre outra proposta importante no setor de interconexão - a liquidez. Primeiro, vamos perceber qual o nível do problema que é. A liquidez não pertence à camada do protocolo porque não está relacionada com a transmissão segura e ordenada de mensagens entre cadeias. Pertence à camada de aplicação e é um tipo especial de aplicação - SwapBridge.

A maior categoria de aplicações entre cadeias deve ser as pontes de ativos. As pontes de ativos também são divididas em WrapBridge e SwapBridge. O primeiro ajuda os utilizadores a alcançar a transferência de ativos através da lógica de bloqueio-criação queima-desbloqueio, também conhecida como uma 'ponte de transferência de ativos', enquanto o SwapBridge ajuda os utilizadores a alcançar a troca direta de ativos nativos reservando liquidez em várias cadeias, também conhecida como 'pontes de troca de liquidez'.

Entre eles, o SwapBridge tem a mais ampla gama de aplicações e muitos projetos. Os diferentes projetos do SwapBridge competem essencialmente pela eficiência da liquidez. Quem pode proporcionar aos utilizadores a máxima profundidade com despesas de liquidez mínimas. Em outras palavras, a liquidez é o cerne do serviço fornecido pelo SwaqBridge. Todos competem para ver quem tem a melhor vantagem de custo. Esta é a mesma lógica da concorrência comercial em geral. O que todos precisam entender aqui é que a vantagem de custo criada pela estratégia de subsídio é insustentável; você deve ter uma vantagem em termos de design do mecanismo de liquidez.

Muitos projetos no circuito SwapBridge, incluindo Stargate, Hashflow, Orbiter, Symbiosis, Synapse, Thorswap, etc., podem ser chamados de Os Oito Imortais mostraram suas habilidades em melhorar a eficiência da liquidez e também produziram muitas inovações notáveis. O autor escreveu anteriormente um artigo para fazer um balanço disso: 'Relatório de Dez Mil Palavras: Inventário de 25 Pontes de Interseção de Liquidez Entre Cadeias e Seus Mecanismos de Liquidez'

Mas a CCTP, lançada pelo emissor do USDC Circle, tornou muitos esforços do SwapBridge sem sentido; em outras palavras, a CCTP destruiu o SwapBridge. Parece que a Civilização dos Três Corpos levou centenas de milhões de anos e mais de 200 rodadas de civilização para resolver o Problema dos Três Corpos, mas no final a Circle lhe diz: O Problema dos Três Corpos está por resolver! Por exemplo, na troca entre cadeias de ativos, o USDC é o ativo intermediário mais amplamente utilizado. Em outras palavras, quando precisa trocar ativos A na cadeia X por ativos B na cadeia Y, muitas vezes precisa trocar A por USDC na cadeia X, depois substituir o USDC na cadeia X pelo USDC na cadeia Y, e depois trocar o USDC pelo ativo B na cadeia Y.

Portanto, a principal forma de liquidez que o SwapBridge reserva em várias cadeias é o USDC. O CCTP pode então suportar o USDC na cadeia X para ser trocado diretamente pelo USDC nativo na cadeia Y através da lógica de queima-criação sem a necessidade de reservas de liquidez. Em outras palavras, o CCTP não tem custos de liquidez algum, e as taxas da ponte experimentadas pelo lado do usuário podem ser extremamente baixas.

Talvez dirias que, além do USDC, não há também o USDT como um ativo de mídia comum? Para não mencionar no setor DEX, a taxa de uso do USDT é muito menor do que a do USDC, por isso não tens medo de aprender sobre Tether e Circle. Consegues chegar a esta conclusão? Portanto, o que quero dizer é que o SwapBridge está morto, e a ponte oficial do emissor de ativos terá uma vantagem de custo incontestável em termos de liquidez entre cadeias. Quanto a algumas SwapBridges que integram o CCTP, isso é lógica agregadora.

Resumir

A camada de protocolo de ponte entre cadeias está a tornar-se mais segura e fiável, e a era das pontes com multi-assinatura está a chegar ao fim. No passado, a impressão de que as transferências entre cadeias eram inseguras desaparecerá com a popularização da infraestrutura de transferências inter-cadeias de próxima geração;

As aplicações intercadeias estão a melhorar significativamente a experiência do utilizador através da iteração de paradigmas. A "abstração de cadeia" é tão significativa quanto a "abstração de conta" e está a criar condições para a manipulação em massa da Web3;

O CCTP lançado pela Circle pôs fim à era Sengoku da competição de liquidez da SwapBridge e mostrou-nos o fim da troca de ativos entre cadeias.

Em suma, o setor de interligação está passando por mudanças drásticas! Apenas compreendendo o caminho a seguir podemos caminhar com mais confiança.

Simplificando, uma ponte entre cadeias pode ser dividida em uma camada de protocolo e uma camada de aplicação. A camada de protocolo é responsável por fornecer uma plataforma segura e ordenada para mensagens entre cadeias, enquanto a camada de aplicação constrói dApps com base nesta plataforma para segmentar usuários e atender a várias necessidades em diferentes cenários.

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