*Escrito por: James, cofundador do Protocolo MAP

A essência da criptomoeda é um livro-razão descentralizado e nenhum objeto físico está fluindo. A essência da cadeia cruzada é alinhar os livros-razão das duas cadeias.

Antes de discutir isso formalmente, devo mencionar que a própria palavra cadeia “cruzada” ou “ponte” é problemática. A razão é que a essência da criptomoeda é um livro-razão descentralizado e nenhum objeto físico está fluindo. É errado usar a palavra “cruz” ou mesmo a palavra “ponte”, pois é muito concreto; a essência da cadeia cruzada é alinhar os registros das duas cadeias. Antes de discutir a natureza cruzada da criptomoeda, vamos primeiro dar uma olhada na história e na natureza da moeda.

1. A essência da moeda: uma unidade de conta

A moeda é uma unidade de conta, não o objeto físico (papel-moeda) ou uma série de caracteres que vemos agora.

1. Permuta: o início da contabilidade

Nos primórdios da humanidade, não havia moeda e as pessoas negociavam mercadorias por meio de escambo. Por exemplo, uma ovelha pode ser trocada por uma mesa (troca equivalente a Ah Fu tem 10 ovelhas, mas Ali só tem 1 mesa no momento). O que fazer? Mudar ou não mudar? Não mude, criar ovelhas custa caro, mude, a mesa de Ali não basta. Portanto, precisamos manter uma conta, Ali, por favor, tire minhas 10 ovelhas primeiro, mas você me deve 9 mesas ao Ah Fu e concorda em pagá-las no próximo ano.

Num piscar de olhos, chegou o ano seguinte, e Ali começou a deixar de pagar suas dívidas porque não conseguia pagar 9 mesas. Ah Fu deu uma olhada e descobriu que todos em toda a região adoravam chocolate (na verdade, na América do Sul, há muito tempo, o chocolate era realmente usado como item de troca equivalente), e essa coisa era muito rara. Todos estavam dispostos a trocar. chocolate para a maioria das coisas. E Ali tem 9 chocolates, então vamos usar 9 chocolates para saldar a dívida. Aos poucos, os itens de maior circulação no local (como o chocolate) passaram a ser essa unidade de conta, e a unidade de conta gerou um preço justo. Por exemplo, um chocolate pode ser trocado por uma ovelha ou por uma mesa.

Esta unidade de conta é a moeda, e a moeda é apenas uma marionete, não importa qual seja a sua forma. Mas esse fantoche está sujeito a problemas. Por exemplo, alguém pode de repente fazer 1 milhão de pedaços de chocolate e então pode facilmente saquear os produtos do trabalho de outras pessoas.

2. Notas de ouro, prata e ouro e prata

O núcleo da unidade de conta é a liquidez contínua e sólida.

Mais tarde, os humanos expandiram o âmbito regional das trocas comerciais e até iniciaram transações globais, de modo que o ouro e a prata apareceram em cena. A prata e o ouro são os amores naturais de toda a humanidade, por isso nasceram para serem unidades monetárias de conta. Além disso, há milhares de anos que a prata e o ouro são muito raros em todo o planeta. Isto também é consistente com a estabilidade das unidades contabilísticas. não ser facilmente derrubado.

No entanto, as pessoas descobriram gradualmente que o ouro e a prata eram mais fáceis de transportar sem carregá-los. Com isso, seus derivados começaram a aparecer no mercado: bilhetes de prata (ouro). Derivados como notas ainda são essencialmente confiança no contabilista - confiança no banco O banco é responsável pela aceitação e o direito de manter contas cabe ao banco. Mais tarde, as notas de prata (ouro) tornaram-se a unidade de conta nacional. Por exemplo, o dólar americano está ligado ao ouro para emissão e aceitação, e a Reserva Federal, composta por um pequeno grupo de pessoas, é responsável por manter as contas de todos. Até a década de 1970, quando o sistema de Brighton Woods se desintegrou, o dólar americano anunciou que não seria mais usado como bilhete de ouro e não estaria mais vinculado ao ouro. organização contábil. Existe certamente uma lógica na forma como a Reserva Federal toma decisões, mas na verdade é decidida por um pequeno grupo de pessoas (centralização).

Mas depois de o valor do dólar americano ter perdido a sua âncora dourada, começou a exercer força sobre outra característica da moeda: a liquidez. O local onde a moeda é mais utilizada no mundo é o comércio de petróleo e as transações financeiras. O dólar americano tem o petróleo do Médio Oriente na sua mão esquerda e Wall Street na sua mão direita. Através de operações cautelosas e essenciais, o dólar dos EUA tornou-se a unidade de conta global.

A base da unidade de conta é que ela não pode ser adulterada, o que é o que comumente chamamos de descentralização e falta de confiança. Portanto, embora o dólar americano tenha demonstrado uma força extraordinária em termos de liquidez, continua a colher a riqueza dos trabalhadores em todo o mundo através de emissões e contracções adicionais, o que ainda viola o atributo mais importante da moeda: a contabilidade não pode ser adulterada. Então, em 2009, surgiu o Bitcoin. Ao contrário das instituições financeiras tradicionais, o Bitcoin é um sistema de pagamento eletrônico em dinheiro peer-to-peer: uma parte inicia uma transferência e a outra parte a aceita, sem depender de nenhuma instituição financeira centralizada.

2. A essência da criptomoeda: sistema de contabilidade descentralizado

1. Por que a criptomoeda é essencialmente um sistema de contabilidade descentralizado?

Vamos começar com o Bitcoin, o ancestral da moeda digital. Como surgiu o Bitcoin? ——Extraído da mineração.

Então, o que exatamente é o BTC extraído? ——Na verdade, é apenas uma sequência de caracteres.

Como provar que esse personagem é valioso ou BTC?

Neste momento, a essência do problema surge porque está contabilizado, foi confirmado e todas as transferências de BTC são registradas no livro-razão. Neste momento, você formou instantaneamente um cenário em cadeia em sua mente onde o BTC foi gerado a partir da mineração e transferido para vários endereços? E voltando à fonte, qualquer Bitcoin pode ser encontrado no endereço em que nasceu. Isso é chamado de livro-razão.

É claro que este livro é diferente do sistema tradicional de contabilidade centralizada do Fed. Qual é a diferença?

2. Diferenças do sistema tradicional de contabilidade centralizada do Fed

Podemos resumir brevemente a história da moeda com o exemplo popular mais condensado e abstrato da seguinte forma:

• O chefe da aldeia mantém contas: Numa aldeia, o machado é usado como unidade de conta. No passado, o chefe da aldeia mantinha contas para quem devia um machado a alguém porque o chefe da aldeia tem grande prestígio, seja quem for o chefe da aldeia; disse que devia um machado a alguém era quem devia a quem.

• O chefe da aldeia, o vice-chefe da aldeia e os anciãos formaram uma equipa para manter a contabilidade: Mais tarde, o chefe da aldeia envolveu-se em actividades obscuras. Ficou claro que A emprestou um machado a B, mas B era sobrinho do chefe da aldeia e insistiu. que este não era o caso. Esse tipo de coisa gradualmente começou a acontecer cada vez mais. O vice-chefe da aldeia e vários anciãos pediram para se juntar à equipe de contabilidade, então o chefe da aldeia, o vice-chefe da aldeia e vários anciãos começaram a fazer contas juntos. Mais tarde, descobriu-se que o chefe da aldeia, o vice-chefe da aldeia e os anciãos haviam conspirado para que os machados emprestados pelos seus respectivos parentes pudessem ser anulados de uma só vez, e todos entenderam isso tacitamente. Os aldeões não aguentam mais. Se for esse o caso, quem pede o dinheiro emprestado pode manter contas, mas isso é muito caro e difícil de operar.

• Contabilidade de Satoshi Nakamoto: Nessa época, um aldeão chamado Satoshi Nakamoto criou um método de contabilidade à prova de falsificação chamado blockchain. De agora em diante, cada vez que um empréstimo for emprestado, ele será transmitido para toda a aldeia. pode fazer isso a qualquer momento. Sem contabilidade, a maioria das pessoas registra o mesmo livro-razão e o confirma como um livro-razão verdadeiro. E dê algo chamado Bitcoin (recompensa de mineração) a todos que mantêm contas com sucesso.

3. A essência da cadeia cruzada: tecnologia de “alinhamento de razão” entre sistemas de contabilidade descentralizados

1. Analogia divertida entre cadeias

Depois de preparar o caminho por tanto tempo, podemos finalmente falar sobre cross-chain. A essência do comportamento cross-chain é a tecnologia de “alinhamento de livros-razão” entre sistemas de livros-razão descentralizados. Especificamente, envolve o alinhamento de dois livros descentralizados, comumente conhecido como reconciliação. É a mesma coisa que o dono do supermercado pede para o caixa conciliar.

Mas muitas vezes, o dono do supermercado fala chinês, enquanto o caixa fala inglês. Isso mapeado para a indústria blockchain é chamado de alinhamento de registros entre cadeias heterogêneas. O que é o alinhamento do razão da cadeia EVM (cadeia isomórfica). Significa que tudo é falado em chinês, exceto que o chefe fala mandarim chinês, enquanto o caixa fala chinês de Singapura. As palavras básicas são as mesmas, mas a gramática e algum vocabulário são diferentes. . Há uma diferença. Ou subindo para a dimensão do livro-razão, ou seja, as demonstrações financeiras ao abrigo das normas contabilísticas chinesas estão alinhadas com os livros-razão das demonstrações financeiras ao abrigo das normas contabilísticas dos EUA.

2. Alinhamento do livro-razão Blockchain

Sob a tecnologia de livro-razão descentralizado blockchain, cada cadeia é um livro-razão distribuído descentralizado independente. Então, como alinhar os livros-razão das duas cadeias? Através da discussão acima sobre métodos contábeis, podemos desenhar as seguintes soluções de alinhamento de livros contábeis:

1) O chefe da cidade (a unidade superior da aldeia) e vários anciãos ou chefes de aldeia de cada aldeia são responsáveis ​​pelo alinhamento dos dois livros (duas aldeias). Isso é comumente conhecido como tecnologia MPC ou TSS. No mundo blockchain, como provar que ele é o prefeito, chefe da aldeia ou ancião? Ou a parte do projeto designa um grupo de nós, ou o número de Power Of Staking é usado como prova. Quem prometer mais moedas é a autoridade. Também mencionámos acima que este tipo de autoridade conduzirá inevitavelmente à possibilidade de os chefes das aldeias unirem forças para praticarem o mal.

2) Pessoas com autoridade + um número de testemunhas aleatórias realizam o alinhamento do livro-razão. No mundo do blockchain, as testemunhas aleatórias são nós da Oracle, e as autoridades ainda dependem da quantidade de promessas para uma classificação oficial. O risco de conluio da Oracle com as autoridades ainda existe. Esta é a tecnologia de alinhamento de registros entre dois blockchains sob a tecnologia Oracle+Relayer. Esta tecnologia é usada principalmente pelo LayerZero.

Talvez as pessoas questionem: a coisa mais importante sobre a criptomoeda ser amplamente utilizada (liquidez) não é tão necessária? A solução de contabilidade centralizada liderada pelo dólar americano atingiu o seu pico em termos de liquidez se o mundo criptográfico abandonar a condição de contabilidade descentralizada e buscar a liquidez. Isso sem dúvida não tem chance de vencer e não é diferente de um mentiroso.

3) Use o mecanismo de contabilidade blockchain para alinhar os livros-razão entre cadeias. Esta é a tecnologia de nó leve de cliente leve. Como todos sabemos, a forma de contabilização da cadeia é inquestionável em termos de descentralização. O livro-razão é inviolável e rastreável. Tomando como exemplo a cadeia pública do mecanismo de consenso POS, todas as confirmações do razão são feitas por um grupo de validadores (dois terços das assinaturas do grupo anterior de validadores autorizam o próximo grupo de validadores) responsáveis ​​pela contabilidade (on-chain). ). Teoricamente, só é necessário sincronizar as informações do validador do livro-razão (incluindo o conjunto de informações do validador de vários validadores) para outro livro-razão da blockchain. Isto equivale a ambas as partes confirmarem as informações de assinatura uma da outra.

3. Tomemos como exemplo a reconciliação de assinaturas da empresa para observar o mecanismo leve de contabilidade do cliente do blockchain

As assinaturas do diretor financeiro e do gerente geral da Empresa A também são retidas pela Empresa B. Se o funcionário A da Empresa A disser que a Empresa A lhe deve uma quantia em dinheiro, a Empresa B só precisa ver se há alguma assinatura da Empresa A. O diretor financeiro e o gerente geral deve assinar e as assinaturas devem ser genuínas.

A diferença entre um blockchain e uma empresa é que o signatário (validador) do blockchain não tem permissão e muda a cada 24 horas ou 72 horas. Isso equivale a que o diretor financeiro e o gerente geral de uma empresa mudem todos os dias. Após cada mudança de escritório, as empresas A e B trocam imediatamente conjuntos de informações do verificador de assinatura (assinaturas de chave privada validadoras).

Então, o que acontece se o processo de troca for centralizado? Na verdade, o processo de troca deve ser centralizado, mas isso não importa, pois não pode transmitir informações de assinatura falsas ao livro-razão de destino (cadeia). Isso ocorre porque a validade de cada novo validador precisa ser verificada pelo validador de nível superior. Assinatura de chave privada, o falso não possui assinatura de chave privada, portanto, o cliente leve também é chamado de tecnologia de cadeia cruzada de autoverificação independente.

Atualmente, Polkadot, Cosmos, NEAR Rainbow Bridge e MAP Protocol estão usando esse tipo de tecnologia. Embora usar light client para fazer cross-chain seja seguro e garanta descentralização absoluta, os desafios técnicos são muito grandes, especialmente usar light client para fazer heterogêneo. cadeias. Cross-chain precisa de mais esforços técnicos. No entanto, depois de passar quase quatro anos no cliente estrela em ascensão, o protocolo MAP, ele finalmente aplicou com sucesso o cliente light à verificação de cadeia cruzada de todas as cadeias heterogêneas e homogêneas. Atualmente, o protocolo MAP tem suporte para cross-chain de Polygon, NEAR e BNB Chain. O cross-chain Eth 2.0 também está sendo testado e deverá estar online até o final do ano.

Exemplo de código aberto de código cruzado de cliente leve do protocolo MAP

Então, o que deve ser feito se os livros-razão intercadeias de cadeias heterogêneas (com diferentes formatos de dados) estiverem alinhados? Em outras palavras, o método de assinatura da cadeia A está no formato francês, enquanto o método de assinatura da cadeia B está no formato chinês. Neste momento, uma cadeia de retransmissão é necessária como uma cadeia de retransmissão. Esta cadeia de retransmissão precisa ser pré-incorporada na camada de desenvolvimento de contrato inteligente com o algoritmo de assinatura e o algoritmo de hash de cada cadeia, bem como a prova da árvore meker, etc. , como o hub de conversão de formato de dados, vinculando assim cadeias originalmente diferentes.

Exemplo de código MAPO Relay Chain para protocolo MAP

4. Tecnologia de prova de conhecimento zero de cadeia cruzada e ZK

Como uma tecnologia preta, o ZK tem sido amplamente utilizado nos principais programas de roll up. Todos já pensaram em aplicá-lo à Camada 2, mas esta pode ser a primeira vez que ouviram falar do uso do ZK para encadeamento cruzado. No entanto, de acordo com a pesquisa da equipe técnica do Protocolo MAP, verifica-se que embora a verificação cross-chain de clientes leves seja inquestionável em termos de segurança, ela consome mais taxas de gás do que outras soluções de verificação cross-chain. passar na prova de conhecimento zero (o método de verificação de cadeia cruzada de ZK) + cliente leve otimiza ainda mais os custos de verificação de dados, reduz as taxas de gás que precisam ser pagas e reduz significativamente o custo do alinhamento do razão entre cadeias.

4. Resumo

Como mencionado acima, os projetos de blockchain que abandonam as pré-condições descentralizadas e buscam cegamente o uso não são diferentes das moedas lideradas pelo banco central em termos de emissão e métodos de contabilidade, e não há necessidade de muita liquidez no mundo. sistema. Portanto, no cenário atual e futuro de múltiplas cadeias, adotar a tecnologia descentralizada de alinhamento de registros é um problema que toda a indústria deve enfrentar.

Autor: James XYC