LANA:Mint Ventures：Aptos、Solana和新公鏈周期律

本文嘗試對Aptos的未來發展定位為下一個Solana。因為在區塊鏈不可能三角的約束中，新公鏈總是呈現周期性發展，上個周期以Solana為首的新公鏈憑借著激進的低費高速模式快速崛起，也因為一些內在的缺陷而有可能被Aptos等新公鏈逐漸趕超。而老牌公鏈以太坊，已經在多鏈未來中擁有了強大的護城河。

前段時間筆者受巴比特之邀，參與“Web3Builder，無問西東”活動，被問到了一個問題是：“A16Z，幣安和FTX這些頂級機構都對Aptos等新公鏈非常看好，會不會讓這些公鏈能夠挑戰一下以太坊的霸主地位？”,鑒于對這個話題感興趣的讀者眾多，筆者在此對截至到目前為止的思考進行了梳理，形成了以下這篇對Solana、Aptos以及新公鏈的綜合評述。筆者將Aptos的市場定位，大致為當下Solana的市場位置。

為了便于讀者理解，本篇文章將區塊鏈共識與通訊技術原理等做了一定的簡化描述。

以下內容僅為筆者對新公鏈若干特定議題的階段性思考，形式上近似于一篇漫談。

公鏈賽道的初步劃分

2015年，以太坊的上線，開創了智能合約公鏈時代，也讓公鏈成為了整個Web3不可或缺的基礎設施。

2017年，ICO與加密貓的爆火，幾乎使以太坊網絡陷入癱瘓。從此所有從業者都意識到，此時的區塊鏈是完全不足以承擔更大面積的現實社會交易需求，擴容必然是WEB3長期剛需的黃金賽道。

為了方便今天對新公鏈的討論，我們暫且擱置已擁有大量應用、大量開發者、超強影響力，但受制于已有的眾多利益相關者，不得不緩慢轉型的以太坊，而優先觀察沒有早期影響力與用戶積累，但是歷史包袱更輕、可以輕松采用全新高性能方案的新公鏈。Solana一度是新公鏈賽道絕對的王者，但如今，Aptos被眾多投資人視為“SolanaKiller”。

數據：2023 Q2 NFT市場交易總額降至不足30億美元，環比下跌近40%:金色財經報道，據Dapprader最新分析數據顯示，2023年二季度NFT市場交易總額降至約29億美元，環比跌幅達到38%，此外數據還顯示2023年二季度NFT銷量約為1860萬筆，較一季度減少9.2%。Blur仍然在NFT市場中保持了主導地位，但該交易聚合平臺二季度交易額依然較上一季度下降了34%，相比之下第二大NFT市場OpenSea受到的打擊更大，交易額急劇下降超過56%。不過Immutable X Marketplace和JPG Store兩個NFT市場卻逆勢而上，交易額分別增長了37%和64%。Dapprader指出，交易額與市場興奮程度之間的關聯性并不大，交易額下降并不一定表明市場興趣或活動減弱。[2023/7/11 10:47:24]

高性能新公鏈賽道：Aptos接棒Solana

首先，我認為Aptos有較大概率能沖擊Solana的位置。

在以太坊正式落地分片、實現足夠高性能前，高性能新公鏈賽道將表現出一定的周期律。具體來說，一條新公鏈受益于激進的高速與低費而快速生長，同時因為激進的高速低費選擇帶來的漏洞而走入負向飛輪。本輪的Solana的高性能敘事開始失去光彩，“宕機鏈”的綽號逐漸取代“以太坊殺手”的稱號，資本開始尋找周期律下新的接棒人。

Solana的崛起與衰落之路——高速與低費

超高TPS的故事

Solana高TPS是建立在10倍的區塊大小、低冗余度及1/30的出塊時間，還有并行計算后約10倍的速度之上的，實現了ETH約3000倍的理論TPS。

數據：Circle金庫將8800萬枚USDC轉入Crypto.com:金色財經報道，據Whale Alert監測數據顯示，北京時間09:30:47，Circle金庫將8800萬枚USDC轉入Crypto.com。[2023/4/20 14:15:07]

區塊大小

其中，Solana將區塊體積從約1MB增加至10MB，由此帶來10倍的性能提升。但是增加區塊體積并不是非常值得采用的方案，因為區塊體積過大，在增加系統處理能力的同時，會造成兩個明顯弊端：能存儲區塊鏈完整交易的全節點大幅減少、大區塊在系統中傳輸時間過長甚至易受攻擊。

來源：https://vitalik.ca/general/2020/12/28/endnotes.html

雖然Solana在通信過程中做了較多改進而規避了一些風險，但是Solana的大區塊依然增加了全節點的門檻，減少了全節點的數量，對于去中心化程度和網絡安全性造成了一定的負面影響。

共識層面的改進–出塊時間與低冗余度中心化的交易處理流程

在web2.0的中心化系統中，以支付寶為例，由于后臺只有支付寶官方的服務器，交易的處理是非常簡單的：

①交易信息被發送至支付寶

②支付寶直接確認并執行交易

③沒有人負責驗證，因為大多數人默認相信支付寶不愿意作惡。

總計1次發送，1次執行，0次檢驗，總時長幾乎可以忽略。

借貸協議Nexon Finance在zkSync 2.0上線測試網:12月19日消息，據官方消息，zkSync生態借貸協議Nexon Finance在zkSync 2.0上推出測試網。獲得搶先體驗資格并按要求完成操作的測試人員將有機會獲得獨家NEXON TESTER NFT。[2022/12/19 21:54:15]

去中心化的交易處理流程

但是在公鏈領域，成為驗證者是幾乎無門檻的事，我們無法直接相信一個驗證者做出了正確的交易處理。因此，我們需要大量驗證者，且驗證過程也會非常復雜：

以太坊我們不妨來觀察以太坊是如何確認交易的:

交易完成后，相關交易信息經過6秒傳輸至以太坊全網n個節點

由一個隨機節點處理，將處理好的交易打包，生成區塊

區塊被發送到全網n個節點進行檢驗。

總體增加了大量傳輸與檢驗次數，一個出塊流程為12秒。

由于單個節點的不可信，區塊鏈時代一定會有多輪博弈機制，讓所有節點相互驗證，從而維護區塊鏈最終結果的準確性，這增加了時間消耗和冗余計算，也是區塊鏈不可能三角存在的重要原因。

Solana在傳輸層面和區塊驗證層面均大幅提升了速度。Solana將出塊時間從以太坊的12秒降低下降至0.4秒，從而實現了約30倍的擴容。

Solana我們來看看Solana是如何記賬的：

交易傳輸層面：?Solana會在每個運轉周期提前公布每次出塊的負責人，也就意味著，所有的交易只需要被傳輸到Leader，而無需傳遍全網，這降低了傳播環節的冗余。

Bitmex：沒有FTX風險敞口，將繼續推出原生代幣:11月10日消息，加密交易所Bitmex表示，仍計劃在周五推出其原生代幣BMEX。 Bitmex的業務發展和合作伙伴關系主管表示， Bitmex“不受Alameda、FTX和FTT的影響”，該交易所沒有FTX或Alameda的風險敞口，資產很安全。（The Block）[2022/11/10 12:40:50]

圖源：CatcherVC

交易的驗證層面：Solana出塊負責人將區塊分割，其他驗證者只需檢驗分到自己的部分，而不是整個區塊。

Solana的出塊機制下，計算的冗余程度從n2下降至logn，從而實現了更高效的運轉。

我們不妨來回憶一些經典數學題：

如果n個人中，任意2人都需要互換賬本，一共出現了多少次賬本互換呢？答案是n(n-1)次，或者說n2級別。

相應的，假設n個人中，任意一人都需要和一個已知的“領導”互換賬本，賬本一共被交換了多少次呢？答案是2(n-1)次，或者說n級別。

再次假設，如果n個人中，已知的“領導”和每個人互換賬本的一部分，那么賬本總計被交換了多少次呢？顯然比n級別還要低，我們可以簡單理解為logn級別。

其中對應以太坊，對應Solana。

我們可以得到如下圖示，Solana的共識機制下，系統出塊所需的冗余計算大大減少，出塊速度也明顯提升。

MicroStrategy：尚未收到針對貸款的追加保證金通知:金色財經報道，MicroStrategy表示，周三沒有收到針對其比特幣支持的借款追加保證金的通知，并且如果有必要，它還有大量額外的抵押品可供質押。MicroStrategy于3月從加密銀行Silvergate Capital借了2.05億美元，其中大部分以比特幣為抵押。周二，比特幣的價格一度跌破公司高管所說的可能引發額外資本要求的水平。

“即使比特幣價格最近出現波動，MicroStrategy 也沒有收到針對我們 Silvergate 貸款的‘追加保證金通知’，”該公司在一份電子郵件聲明中表示，“我們總是可以提供額外的比特幣來維持所需的貸款價值比……即使以目前的價格，我們繼續維持足夠多的額外未質押比特幣來滿足我們在貸款協議下的要求。”（路透社）[2022/6/15 4:27:58]

圖源：推特@TheAntiApe

在Solana誕生之初，這樣的設計確實可以讓Solana實現飛速的運轉。但是大家很容易發現這種模式的弊端：接受各種交易、識別有效交易、打包交易、分割區塊、要求其他驗證者各自驗證并回收驗證結果等工作，都是領導節點完成的。

領導節點面臨著極大的壓力，在交易量很大/無效交易很多等情況出現時，很容易出現崩潰。而從下圖我們很容易看出，領導節點一旦崩潰，整個系統是非常難正常運轉的，這就引發了整個區塊網絡的頻頻宕機。

圖源：推特@TheAntiApe

此外，提前公布的領導節點被賄賂作惡、被針對性攻擊等中心化問題也無法規避，這對整個區塊鏈也有一定負面影響。

2021年9月Solana生態爆發后，至今已經發生了多次宕機事故。頻繁的宕機事故，限制了Solana的發展空間。在下輪牛市，用戶需要一條不會頻繁宕機的新公鏈。

并行計算

在基本的共識機制之外，Solana也做了智能合約并行處理的改進。

早期以太坊采用了EVM作為智能合約運行環境，這種選擇的重要特性是串行計算，是相對低效的處理模式。雖然以太坊社區也有將EVM升級的規劃，但是距離落地還很遙遠。

而Solana采用了Sealevel支持智能合約的并行處理，支持了使用英偉達4096核GPU進行超強的并行計算。這讓Solana在大多數情況下，都可以表現出超強的運轉能力。

圖源：Solana白皮書

但是Solana也會面對以下一些特殊情況：

Solana需要正確的判斷交易是可以并行的，而判斷錯誤可能引起故障。

如果Solana判斷后發現交易是必須串行的，則它串行運轉的速度，比以太坊還要慢。

總結下來，4096核并行計算的特性，讓它在可并行處理的程序中擁有超高的效率，但是一旦遇到無法并行處理的交易，他的效率會低于以太坊，甚至可能出現故障而宕機。此外，Solana低冗余度的特性，也就是通過“領導節點分配任務”的模式，讓Solana可以輕松獲得更高的正常運轉效率。但是一旦出現故障，以太坊的高冗余度使它可以迅速恢復，而Solana的低冗余度極容易使網絡崩潰。總體上，Solana項目做出了非常多高價值的創新，早期Solana可以迅速通過高TPS崛起，但后期，它不得不為容易宕機的特性埋單。

這就是區塊鏈版本的“用冗余對抗不確定性”吧。

超低費用的故事

公鏈的收支與“印鈔”

Solana崛起的另一大依靠是低費用。概括的說，低費用一方面來源于超高的處理能力，另一個方面來源于系統的發幣補貼。我們可以詳解這種發幣補貼模式下的收支。

如果我們思考公鏈的商業邏輯，它為各種商業項目提供營商環境，同時對所有的用戶收稅，那么公鏈會很像一個國家，而公鏈代幣更像是用于交稅的法幣。

進一步分析，我們按照大多數公鏈的共同特征，對這個收入與支出進行簡化。這些“國家”的稅收，是所有用戶的手續費，而這些“國家”的財政支出，則是為驗證者發放的激勵。如果大家去翻閱政府財政報告，大概率會看到這個詞：“收支平衡”。

正如國家需要收支平衡一樣，公鏈也需要收支平衡。但如果我們查閱每條公鏈的收與支，就會發現，絕大多數公鏈的支出，是超過其收入的：

給驗證者的獎勵-手續費收入=公鏈的虧損

Bankless曾經對公鏈的虧損率做出過如下的統計：

圖源：HuobiResearch

由于Aptos當前公布的Tokenomics較為模糊，我們暫時不深入研究其經濟模型的持續性問題。

并行計算

Aptos采用了樂觀假設，即默認交易沒有關聯性后將其并行處理。如果交易之間的相關度很低、可以并行處理，Aptos將因為并行計算大幅加速。但如果交易關聯度很高，則Aptos將獲得略低于ETH的處理速度，但后果相對沒有特別嚴重。

當然，Aptos最終選擇了16線程并行處理，對于節點硬件的要求也是較高的，符合要求的節點數量也會有所減少，這也會犧牲去中心化程度與安全性。

應該說，從純技術角度看并行計算，Aptos更多是又一次的權衡取舍而非完全的創新，筆者對于樂觀假設等方案持保留態度。

Move語言的故事

Move語言是Aptos的主要敘事之一，也確實擁有較強的影響力。

Move是一種靜態的編程語言，強調了安全性。例如，Move不支持動態調用，也就是所有的代碼必須在正式運轉前，具備讓人完全一眼看懂各種運轉關系的能力，這是更注重安全性的方案，在金融領域中具有獨特價值。Solidity則支持了動態調用，更強調靈活性。

總體來說，Move語言在很多區塊鏈場景中都值得采用。但Solidity具備的靈活性等自身優勢與過往積累，也足以維持相當數量的用戶。

圖源：Defillama

此外，以太坊Rollup中的ZKRollup也在快速發展，且ZKRollup長期來看，在安全性、交易速度、交易費用等多個維度均相比OPRollup有更高的上限。隨著Zksync本月上線主網，Polygonzkevm與Scroll的發展，在不遠的將來，ZKRollup的生態也將有望達到新公鏈龍頭的水平，Aptos等流動性割裂的單鏈，即便有多鏈發展規劃，沖擊強大的以太坊多鏈體系，也是有極大難度的。

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