作者：CloudY，Shawn

編輯：Vincero, YL

審覈：Crystal

前言：Why Cosmos？

2021 年對於區塊鏈產業而言是個充滿驚喜的一年，我們見證了 Bitcoin 達到 69,000 的歷史 ATH，DeFi2.0 的別出心裁、NFT 的百花齊放、DAO 的初見苗頭，一切都建構在 Ethereum 所描述的世界計算機的藍圖之上；而且隨着 Ethererum 的高使用率所帶來的 Gas fee 問題，導致了當前 Ethererum 價值外溢的現況，以及最初設計時 Ethererum 沒有考慮到的跨鏈互通性問題，也成爲後人所詬病的問題。

對於一個新技術或產品革命的第一性原理就是提高效率和降低成本，否則就無法普及和商業化。目前整個行業還處於建設基礎設施的階段：web3.0 是元宇宙的基礎設施、區塊鏈和加密貨幣是 web3.0 的基礎設施、Bitcoin 是區塊鏈 1.0 的革命、Ethereum 是區塊鏈 2.0 的革命，如今，Cosmos 是區塊鏈 3.0 的革命——“區塊鏈互聯”多鏈宇宙的基礎設施。

本報告將從當今 Ethereum 的現況切入，並對當前區塊鏈世界中的 Layer1、Layer2 發展態勢做出解讀，從中帶出 Cosmos 的介紹，再結合我們對於 Comos/Polkadot 設計上的比較分析，最後給出我們對於 Cosmos 生態的未來展望。

  • 價值外溢的以太坊，可預見的多鏈未來

隨着區塊鏈領域的迅速發展，大量的鏈上交互需求導致以太坊過於擁擠，高昂的 Gas fee 阻擋了大量的用戶進入以太坊主網，以太坊有限的出塊速度以及 TPS 也限制了用戶交互的效率，這些弊病在可預見的一段時間仍將是不爭事實。在這樣的背景下，我們認爲以太坊 Layer1 無法承接的需求自然外溢到如下針對 Ethereum 可擴展性問題的解決方案：

 Layer1：支持 EVM 的 Layer1 賽道上競爭激烈，各公鏈搶食 ETH 的溢出資金和流量。目前 BSC 是除了 Ethereum 外的 EVM 公鏈龍頭，Fantom，Avalanche 等後來者也開始發力，其鏈上也出現了一些熱門項目，但儘管如此，在 EVM 公鏈中，ETH 仍舊佔據 70% 以上的市場份額（見圖 1）。藉助 2021 年的牛市，Layer1 們吸納了大量資金，但長期來看，除了 Ethereum 以外的 Layer1 能否穿越牛熊在公鏈生態中創造價值仍未可知。

圖 1：2022 年 2 月 Total Value Locked EVM Chains，與其份額的時間變化 （數據來自 Defilama）

 Layer2：儘管 Layer2 聽上去是 ETH 現狀最完美的解決方案，其直接基於以太坊本身進行優化，Matic 在 2021 年不論是幣價還是鏈上交互和 tvl 的表現也體現了大家的期待（見圖 2 和圖 3）。但是 Layer2 實際上並不如側鏈來的有效，因爲優化後的 Gas fee 仍舊阻攔了大量用戶進入 Layer2，同時，使用 Layer2 出入資產還是需要與以太坊主網進行交互，這就進一步限制了用戶使用 Layer2 的意願。但另一方面，Layer2 爲新應用提供了良好的土壤，2021 年底興起的 GameFi 需要做低價值高頻率交互，這爲 Layer2 找到了一個新方向，即專屬鏈——只供特定需求使用的鏈。目前 Ronin，Immutable X 這一類 GameFi 的 Layer2 公鏈正在高速發展。

圖 2：2022 年 2 月 Total Value Locked Layer2 Chains （數據來自 Footprint Analytics）

 其他 Layer1：Solana、Near 等獨立於 EVM 的新公鏈在 2021 年實現了顯著增長，雖然產生這一現象的部分原因是外部資本的持續運作，但低廉的 Gas fee 確實擊中了 Ethereum 的痛點，Solana、Near 等新公鏈滿足了一部分用戶的需求，創造了真實價值，也吸引了衆多圈外用戶。但鑑於 EVM 仍然是市場的絕對核心 ( 見圖 3)，開發者更容易複用以及基於 EVM 開發的衆多基礎設施，Near 順勢推出了 Aurora，Cosmos 也即將推出 Evmos 以求實現和以太坊生態的對接。另外類似於 Layer2 的專屬鏈，Layer1 也出現了很多聚焦不同領域的專屬鏈，比如專注於 NFT 領域的 Flow，專供隱私交易的 Oasis，此外還有衆多遊戲公鏈如 Gala、WAX、WEMIX 等。

圖 3：2022 年 2 月 Total Value Locked of ETH and other non-EVM chains（數據來自 Defilama）

 我們認爲，以太坊的 Layer1 將來可能主要負責處理重要數據或成爲針對 B 端的公鏈，其本質是整個區塊鏈世界的數據結算層以及提供共識層的功能，而針對 C 端或初級用戶的、面向更多元市場需求的公鏈大概率會成爲長期創造價值的一類角色。基於這樣的未來設想，那麼衆多公鏈之間的交互需求量也就隨之水漲船高，因此目前公鏈間的跨鏈項目層出不窮，其中最出名的莫過於 Multichain（曾用名 Anyswap），但是此類跨鏈橋的安全性從項目誕生以來就一直被人們詬病，而之後的盜幣事件也證實了人們的擔憂。於是乎人們將目光轉向了另一個解決方案——多鏈模式。該模式旨在使用母鏈或 hub 形式連接各鏈，使其實現原子級交互，從根本上解決跨鏈問題。這個模式中的代表項目有 Polkadot 和 Cosmos，而本文將着重介紹 Cosmos。如上所述，爲多鏈宇宙而生的 Cosmos 生態將在未來市場中扮演重要角色，Cosmos 生態中將誕生更多專注細分應用的區塊鏈，同時通過 IBC 協議 Cosmos 在解決生態跨鏈問題的同時實現與以太坊生態的對接 （見圖 4）。

圖 4：Cosmos 多鏈宇宙連接示意圖

  •  爲多鏈宇宙而生的 Cosmos

不同於以太坊的敘事，Cosmos 秉承應用區塊鏈的理念，認爲未來是一個由專注於不同功能應用的區塊鏈構成的多鏈宇宙。基於這一構想，Cosmos 包含三部分基本組件：1）Tendermint 共識協議，2）Cosmos SDK，3）IBC（Inter Blockchain Communication）跨鏈通信協議。Cosmos 希望打造一套區塊鏈通用的開發框架並解決跨鏈問題，使多鏈宇宙成爲可能。

Tendermint 共識協議：一般來說，區塊鏈有三級架構，自下而上分別是網絡層，共識層，應用層，Tendermint 共識協議將複雜的網絡層和共識層的開發通用化或者封裝，使開發者可以專注於業務層面的研發，並在應用層支持多種編程語言。如 5 圖所示，Tendermint Core 將網絡層和共識層進行了封裝。

圖 5：Cosmos 分層架構示意圖（來自官方）

Cosmos SDK 和 IBC 跨鏈通信協議：Cosmos SDK 提供了目前區塊鏈的基本功能模塊，如質押、懲罰、治理、代幣供給分配（如圖 6 所示），大大減少了用戶開發成本，避免了重複造輪子的開銷。IBC 是 SDK 中一個重要的模塊，解決了 Cosmos 生態內各鏈的通信、資產轉移等問題。例如下圖中 Hub1 與 Hub2 之間，以及 Hub 和 Zone 之間都可以通過 IBC 協議進行通信，如圖 7 所示。

圖 6（左）：CosmosSDK 模塊（來自官方）

圖 7（右）Cosmos 的 Hub 和 Zone 結構（來自官方）

  • Cosmos vs Polkadot

1.生態哲學差異

在跨鏈賽道，波卡和 Cosmos 經常被相互比較，我們認爲二者的核心差異在於生態哲學。Cosmos 生態的設計更加開放，波卡生態的設計相對封閉。首先，加入 Cosmos 的生態無需許可，任何開發者都可以使用 Cosmos SDK 開發自己的區塊鏈，並通過 IBC 協議實現跨鏈通信。而波卡開發者必須通過平行鏈插槽競拍才能接入波卡生態，有一定的准入門檻。由此產生的現狀是，基於 Cosmos SDK 開發的區塊鏈已經產生了 LUNA、CRO、OSMO 等市值超過 10 億美金的項目，明星項目如 LUNA 自身的生態也十分繁榮。波卡生態目前除 DOT/Kusuma 之外，似乎沒有令人眼前一亮的優秀公鏈。就生態市值來看，Cosmos 生態的市值僅次於以太坊和 BSC，大幅領先波卡生態（見圖 8）。

圖 8：截至 2022 年 2 月 6 日除 ETH 外頭部公鏈生態市值（包含自身以及鏈上項目 )

 在圖 9 中，一個值得關注的現象是，Cosmos 生態中的項目 Terra，其市值超過了 Cosmos，這一現象讓 Cosmos 更特別。對於其他公鏈來說，公鏈是其生態項目市值的天花板，除 Cosmos 外還未發現有哪一條公鏈生態的中的項目市值超過公鏈市值，對於 Cosmos 上的生態項目來說市值可以有很大的想象空間，這也是 Cosmos 的獨特“魅力”。我們認爲未來這樣的趨勢仍將延續，更多基於 Cosmos SDK 開發的區塊鏈將會涌現出來，進一步繁榮 Cosmos 整體生態。

圖 9：截至 2022 年 2 月 13 日 Cosmos 生態 Top10 項目市值

 2.代幣價值捕獲差異

Cosmos 的開放性也付出了相應的代價。首先從經濟模型的角度來看，Cosmos 代幣 ATOM 捕獲生態上其他公鏈及其應用價值的能力存疑。對比跨鏈領域的另一龍頭波卡，其原生代幣的價值捕獲機制清晰明確，例如競拍波卡跨鏈生態的平行鏈需要質押波卡原生代幣 Atom 從而創造了代幣需求。反觀 Cosmos 的跨鏈生態，採用 Cosmos SDK 及 Tendermint 共識協議的其他區塊鏈理論上與 Cosmos 原生代幣無關，ATOM 只用來保證 Cosmos Hub 的安全性（詳見下文）。ATOM 放棄了對於 hub 上各個公鏈價值的捕獲，各條公鏈擁有較強的自主性，這有利於發展 Cosmos 生態，也是 Cosmos 和波卡的主要區別。Cosmos 和波卡實際上做了跨鏈賽道不同方向的權衡：波卡相對封閉，價值捕獲明晰，跨鏈更具深度（支持跨鏈調用合約和資產的交互）；Cosmos 相對開放，自身價值捕獲模糊，跨鏈深度較淺（支持資產跨鏈，無法跨鏈調用合約）。

 關於價值捕獲的問題，在生態的後續發展中，可能會出現針對這一問題的改進措施，就像 ETH 成爲了以太坊生態中的右側交易對一樣，ATOM 有潛力成爲 Cosmos 生態中的右側交易對，成爲生態中價值交互的載體，廣泛應用於各類生態應用，爲生態內各類應用添加流動性或引流。例如在 Cosmos 生態中專注於 AMM 的 Osmosis 一樣，目前流動性最好的池子就是 OSOM/ATOM 交易對。此外我們認爲，未來 Cosmos 生態中，當新項目處於 Bootstrap 階段時，由於新項目尚在早期其整體市值較小因此在安全性上存在隱患，這些項目可以通過向 Cosmos Hub 租借 ATOM 來進行共享安全性（Shared Staking），由此刺激 ATOM 的市場需求，完善價值捕獲機制。最後，質押 ATOM 可以獲得生態內各類項目的空投，至少短期對用戶來說具有吸引力，增強了代幣價值捕獲。截止 2022 年 2 月 21 日，2022 年已快照項目就有 5 個，分別是 Nomic (NOM)，RAW(RAW)，Racoon (RAC)，Omniflix，Orbem Wars / Domerium Labs。

 事實上代幣就像股票，代表市場對該企業未來發展潛力的態度，也被賦予了其所處賽道未來增長的預期，隨着 Cosmos 生態的壯大，其未來的發展也更具有確定性，市場會將這些預期表現在其代幣價格上。儘管 ATOM 對 Cosmos 生態項目吸血的能力不強，而 ATOM 也可以作爲 Cosmos 指數代表整體生態的價值，從而擁有良好的幣價表現。Solana 可以是一個很好的例子，其給節點的交易手續費很低，但 SOL 的幣價表現卻很好。這是由於 SBF 一直在用賺到的錢 buy back SOL，這個現象也說明了項目背後資方的支持同樣是一種代幣價格的支撐。

3.安全性差異

其次就安全性的角度而言，波卡生態整體來看更安全，因爲依賴於波卡本身的信用，生態的所有鏈具有同一級別的安全性。Cosmos 生態中各鏈的安全性參差不齊，初期項目的安全性較低。不過在未來 Cosmos 的更新中，可能採用共享安全性（Shared Security），即通過質押 ATOM 來共享 Cosmos Hub 的安全性，這對於一些早期項目十分有益。

 但從宏觀視角來看，在 Web3.0 的語境下，開放比封閉更具優勢，雖然犧牲了一部分安全性，但開放的環境更有利於生態的壯大——相關的技術和應用有更大的概率在開放的環境中涌現。Cosmos 相對波卡是一種更加開放的路徑，加入生態的門檻更低，吸引更多的開發者加入，長期看有利於生態的發展壯大。

  • Cosmos 的未來

如果以太坊的升級遲遲不能到來，Gas fee 的優化也不盡人意，老用戶持續流出，新用戶也涌入其他公鏈，那麼會有越來越多的新開發者選擇部署在更合適的公鏈，而原有開發者也可能逐步轉移更適合自己項目的專屬鏈，或者在 Cosmos、Pokadot 、Octopus 上創建自己的應用鏈。同時 web3.0 和元宇宙也給到了其他公鏈足夠的機會，那麼很可能以太坊的領先地位會被 Cosmos 一類的革命者大幅削弱甚至取代。Cosmos 的屬性天然契合 web3.0 和元宇宙的高自由度且高頻交互的特性，特別是作爲新公鏈，Cosmos 沒有“歷史包袱”，可以在技術上實現很多針對當下需求的創新來改造公鏈底層架構，比如 celestia 的數據可用層技術，而最終作爲互聯網 3.0 的基礎設施。

 如果未來以太坊解決了 Gas fee 過高的問題，降低用戶門檻，應用開發者會迴歸以太坊，形成“一超”但不“多強”的局面。目前以太坊目前在用戶質量、品牌、開發者生態、去中心化、鏈上應用的數量和質量等維度依然勝過其他公鏈，在未來一段時間大概率依然保持領先優勢。儘管如此，Cosmos 仍有空間在 web3.0 和元宇宙這兩個新方向上有所作爲，並在以太坊實現可觀優化後還能在這兩個賽道上佔據一定的市場份額。因爲之後仍舊會存在衆多 non-EVM 公鏈以解決不同的用戶需求，所以 Cosmos 的開放性多鏈模式就還是會有一席之地。此外，如上所述，由於沒有“歷史包袱”，Cosmos 可以在技術上探索更多的可行性，尤其是在自己的優勢上做延伸，建立獨有的生態結構。

Reference

https://medium.com/@edwardyw/%E6%BD%9C%E5%8A%9B%E6%97%A0%E9%99%90%E7%9A%84layer-1%E5%85%AC%E9%93%BE-b73aef999590

https://www.panewslab.com/zh/articledetails/1641626835278374.html

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https://coinmarketcap.com/zh/currencies/polygon/

https://defillama.com/chain/Polygon

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1CjRglycJ8DwJ4-ZE5PUwSFh3wGgEkfc_u52-YlripGw/htmlview#