Introdução:

No ecossistema Web3, a ponte cruzada é uma parte muito importante. É uma instalação-chave para quebrar os silos entre cadeias e alcançar a interconexão multi-cadeias. No passado, as pessoas estavam muito ativas na exploração e prática da tecnologia cruzada. O número de produtos de ponte cruzada relacionados chegou a centenas. Alguns estão comprometidos em construir uma camada de interoperabilidade unificada, enquanto outros estão tentando abrir a circulação de ativos multi-cadeias. Eles têm visões e compensações diferentes em termos de soluções técnicas.

O que este artigo deseja discutir é: Qual é o futuro das pontes inter-cadeias? Que tipo de protocolos inter-cadeias são mais promissores? Quais aplicativos inter-cadeias são mais propensos a obter adoção em massa? Como os desenvolvedores devem construir aplicativos inter-cadeias? A seguir, o autor discutirá a tendência de desenvolvimento das pontes inter-cadeias e apresentará três argumentos principais:

· Uma nova geração de pontes de cadeia cruzada seguras e de alto desempenho se tornará mainstream

Aplicações de cadeia completa se tornarão um novo paradigma de dApp

·As pontes oficiais de emissores de ativos como USDC substituirão as pontes de troca de liquidez

A tecnologia de interoperabilidade pode ser entendida como uma extensão da expansão de capacidade. Quando uma cadeia não é suficiente para lidar com todas as solicitações de transação, deixe várias cadeias carregá-las e use pontes de interoperabilidade para conectá-las. Para entender as pontes de interoperabilidade, primeiro devemos esclarecer quais problemas as pontes de interoperabilidade precisam resolver, para dividi-las em diferentes níveis.

Evolução das pontes inter-cadeias na camada de protocolo

O núcleo da camada de protocolo é um mecanismo de segurança para a 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 de tempo de hash, verificação de testemunha e verificação de cliente leve. Mais tarde, o fundador da Connext, Arjun Bhuptani, resumiu as pontes entre cadeias em três paradigmas: verificação local, verificação externa e verificação nativa.

Entre eles, a verificação local só se aplica a ativos de cadeia cruzada, não pode oferecer suporte a nenhuma cadeia cruzada de mensagens e a experiência do usuário não é amigável (requer duas ações do usuário para concluir uma transação). Algumas das primeiras pontes transversais que adotaram esse esquema mudaram de rumo e abandonaram essa rota. A verificação nativa é a mais segura, mas o custo é muito alto. Por um lado, o custo do gás para os utilizadores é demasiado elevado e, mesmo em alguns casos, não é economicamente viável. Por outro lado, o custo de codificação para desenvolvedores é muito alto. Para se conectar a diferentes blockchains, eles precisam desenvolver separadamente programas de verificação de clientes leves correspondentes. A quantidade de engenharia é extremamente grande, e o escopo de aplicação é extremamente limitado. Finalmente, a maioria das pontes de cadeia cruzada ainda usa soluções de verificação externas. Os custos de gás do usuário e os custos de desenvolvimento e implementação são relativamente baixos e suportam qualquer mensagem em toda a cadeia. No entanto, o que mais tem sido criticado na verificação externa é a segurança. Seja Multichian, que sofreu tempestades este ano, ou RoninBridge (Axie Infinity Official Bridge) e HorizenBridge (Harmony Chain Official Bridge), que já tiveram suas chaves roubadas por hackers, todos eles nos dizem que uma simples solução de verificação externa não pode ser o fim das pontes cross-chain!

Os riscos de segurança das pontes entre cadeias cruzadas dificultam o desenvolvimento de aplicativos descentralizados entre cadeias. A camada de aplicação é muito cuidadosa ao projetar serviços correspondentes. Em primeiro lugar, é necessário evitar links relacionados à interoperabilidade entre cadeias cruzadas o máximo possível e, em segundo lugar, aplicativos conhecidos tendem a construir suas próprias pontes entre cadeias (como é o caso de projetos DeFi líderes como AAVE, Maker e Compound). Como você pode imaginar, em uma cidade com segurança muito fraca, as pessoas escolheriam não viajar, e os ricos trariam seus próprios seguranças ao viajar.

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

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

Em resumo, a infraestrutura de ponte de próxima geração entre cadeias alcança maior segurança sem sacrificar o desempenho, fornecendo uma garantia sólida para a camada de aplicação em designs relacionados à 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 foi sobrecarregado. Isso deu a outras blockchains públicas a oportunidade de se desenvolverem. Vários assassinos do ETH, bem como sidechains e Layer 2, surgiram um após o outro.

Da perspectiva dos dApps, o Ethereum é uma megacidade como Xangai, que tem uma grande população, mas recursos apertados e uma polegada de dinheiro. Se meu cenário de negócios exigir alta taxa de transferência, mas não exigir alta interoperabilidade, posso implantá-lo em uma cadeia lateral que não esteja muito lotada. Por exemplo, você não precisa abrir uma fábrica de impressão ou plantação em Xangai; Você pode escolher um local nos subúrbios. A história da saída do dYdX do Ethereum é provavelmente familiar para todos.

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

No entanto, este ecossistema de aplicativos de várias cadeias trouxe aos usuários uma experiência muito ruim: para interagir com aplicativos em diferentes cadeias, você também precisa entender as diferenças entre as diferentes cadeias, registrar endereços em várias cadeias, recarregar taxas de gás em cada cadeia e, finalmente, mover ativos de um lado para o outro entre diferentes cadeias — oh meu Deus, 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 impacto de preço maior 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 ele perca sua vantagem competitiva. Também há pesquisadores que propuseram uma solução de liquidez unificada como o SLAMM, mas essa solução cria mais problemas do que resolve. É muito fraco, então não irei entrar na descrição aqui. Amigos interessados podem conferir os materiais relevantes.

A verdadeira questão central é: como os recursos e ecossistemas em cada cadeia podem ser agregados para que os usuários não precisem 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? Eu quero usar um aplicativo, posso usá-lo em qualquer cadeia sem cruzar ativos? Ao mesmo tempo, a parte do projeto não precisa mais ficar em fila para selecionar uma cadeia. Em vez de implantar repetidamente em várias cadeias, pode ser implantado na cadeia mais adequada e, em seguida, pessoas em diferentes cadeias podem usá-lo?

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

Por exemplo, o Bifrost afirma ser o pioneiro do LSD de cadeia completa, usando uma arquitetura diferente de outros produtos de LSD. O Bifrost possui sua própria cadeia, Bifrost Parachain, que é a parachain do Polkadot. O módulo de staking de liquidez do Bifrost está apenas implantado no Bifrost Parachain, e a liquidez de seu ativo LSD, vToken, também está toda no Bifrost Parachain, mas outras cadeias podem usar o módulo de staking de liquidez do Bifrost Parachain e a liquidez por chamadas remotas. Como resultado:

• Os usuários podem criar vTokens em outras cadeias;
• Os usuários 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 usuários podem fornecer liquidez ao pool de vToken/Token na Parachain Bifrost em outras cadeias e obter tokens LP;
• Os usuários podem destruir tokens LP em outras cadeias para resgatar liquidez.

Os usuários não conseguem sentir o processo de entrega entre cadeias por trás dessas operações. Tudo é como se fosse feito localmente. Todos podem experimentá-lo através do aplicativo Omni LSD. O aplicativo Omni LSD atualmente suporta cunhagem/resgate/troca remota de vTokens na Ethereum, Moonbeam, Moonriver e AStar.

Sem as funcionalidades acima, se os usuários quiserem depositar vDOT na Moonbeam, eles precisam operar manualmente três etapas, o que é muito problemático!

① Transferir DOT da Moonbeam cross-chain para Bifrost

② Obtenha vDOT ao apostar DOT na cadeia Bifrost

③ Transferir vDOT cross-chain de volta para o MoonBeam

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

Parece bem legal! Mas como isso pode ser alcançado? Na verdade, não é complicado. Bifrost implantou um módulo remoto (modular remoto) em outras cadeias para receber solicitações de usuários e passá-las entre cadeias até a Parachain Bifrost. Após o processamento do módulo de garantia de liquidez estar concluído, os resultados são retornados ao módulo remoto entre as cadeias. Os usuários só precisam fazer solicitações na cadeia remota, e o processo subsequente será acionado e concluído pelos relayeurs.

Bifrost se refere à sua arquitetura como uma 'arquitetura de cadeia completa'. A comparação com as estratégias de implantação de várias cadeias de outros protocolos LSD é mostrada abaixo:

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

Em sua postagem no blog 'Contrato Inteligente Interoperável', o Chainlink descreveu uma vez esta arquitetura como um modelo de 'loja principal+filial'. A lógica principal da aplicação é colocada em uma cadeia, como uma 'loja principal', e então as outras cadeias fornecem um módulo de acesso remoto para permitir a interação com os usuários finais (obter entrada do usuário e produzir os resultados desejados), assim como 'lojas' uma por uma.

Depois que a loja obtém a entrada do usuário, a entrada é passada pela cadeia para a loja principal, a loja principal insere os resultados após o processamento e, em seguida, transmite os resultados pela cadeia para a loja para saída ao usuário. Em alguns casos, os diferentes módulos da loja principal podem ser divididos em cadeias diferentes e, juntos, formam uma loja principal virtual. Sob esta arquitetura, a lógica principal do programa está na loja principal, a aplicação tem um registro de status unificado e os problemas de liquidez fragmentada e experiência do usuário foram todos resolvidos. Além disso, a aplicação desta arquitetura também tem uma melhor composabilidade entre cadeias e as aplicações em outras cadeias também podem acessar remotamente a função da loja principal como os usuários em outras cadeias.

Embora o 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 incerto. Inicialmente, a LayerZero inventou o termo para destacar sua escalabilidade incomparável, mas a LayerZero nunca explicou totalmente o que 'cadeia completa' realmente é. É 'a cadeia inteira'? Definitivamente não; nenhum aplicativo roda em todas as cadeias. O autor tem um projeto de jogo que diz que estão fazendo um jogo de cadeia completa. Eu só descobri que 'cadeia completa' significa '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 'cadeia completa' descrito pela LayerZero.

Eu acho que a expressão mais apropriada é "abstração de cadeia", Abstração de Cadeia, ou Agnóstico de Cadeia (não relacionado à cadeia); ambos podem expressar um estado onde "os usuários não precisam se preocupar com a cadeia".

A inevitável queda da ponte de troca de liquidez

Finalmente, queremos falar sobre outra proposição importante no setor de interoperabilidade - liquidez. Primeiro, vamos descobrir qual é o nível do problema. A liquidez não pertence à camada do protocolo, porque não está relacionada à 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 a das pontes de ativos. As pontes de ativos também estão divididas em WrapBridge e SwapBridge. O primeiro ajuda os usuários a alcançar a transferência de ativos por meio da lógica lock-mint/burn-unlock, também conhecida como uma 'ponte de transferência de ativos', enquanto o SwapBridge ajuda os usuários a alcançar a troca direta de ativos nativos ao reservar 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 de liquidez. Quem pode fornecer aos usuários a profundidade máxima com despesas de liquidez mínimas. Em outras palavras, a liquidez é o núcleo do serviço fornecido pelo SwaqBridge. Todos estão competindo para ver quem tem a melhor vantagem de custo. Esta é a mesma lógica da competição 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 de 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 anteriormente escreveu um artigo para fazer um balanço disso: “Relatório de Dez Mil Palavras: Inventario de 25 Pontes de Interoperabilidade de Liquidez e Seus Mecanismos de Liquidez”

Mas o CCTP, lançado pelo emissor de USDC Circle, tornou muitos esforços do SwapBridge sem sentido; em outras palavras, o CCTP destruiu o SwapBridge. Parece que a Civilização do 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 continua sem solução! Por exemplo, na troca cruzada de ativos, USDC é o ativo intermediário mais amplamente utilizado. Em outras palavras, quando você precisa trocar ativos A na cadeia X por ativos B na cadeia Y, muitas vezes é necessário trocar A por USDC na cadeia X, depois substituir o USDC na cadeia X pelo USDC na cadeia Y, e então trocar o USDC pelo ativo B na cadeia Y.

Assim, 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 burn-mint sem a necessidade de reservas de liquidez. Em outras palavras, o CCTP não tem custos de liquidez algum, e as taxas de ponte vivenciadas pelo lado do usuário podem ser extremamente baixas.

Talvez você diria que, além do USDC, não há também o USDT como um ativo de mídia comumente usado? Sem mencionar no setor DEX, a taxa de uso do USDT é muito menor do que a do USDC, então você não tem medo de aprender sobre Tether e Circle. Você consegue entender isso? Então, o que eu quero te 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 CCTP em vez disso, isso é lógica agregadora.

Resumir

A camada de protocolo de ponte entre cadeias está se tornando mais segura e confiável, e a era das pontes de múltiplas assinaturas está chegando ao fim. No passado, a impressão de que as transações entre cadeias eram inseguras desaparecerá com a popularização da infraestrutura de transações entre cadeias de próxima geração;

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

CCTP lançado pela Circle encerrou a era Sengoku da competição de liquidez do SwapBridge e nos mostrou o fim da troca de ativos entre cadeias.

Em resumo, o setor de interconexão está passando por mudanças drásticas! Apenas entendendo o caminho a seguir podemos caminhar com mais confiança.

Em termos simples, uma ponte entre cadeias pode ser dividida em uma camada de protocolo e uma camada de aplicativo. A camada de protocolo é responsável por fornecer uma plataforma segura e ordenada para mensagens entre cadeias, enquanto a camada de aplicativo constrói dApps com base nesta plataforma para atingir os usuários-alvo e atender a várias necessidades em diferentes cenários.

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