什麼是跨鏈橋（Cross-chain Bridge）？在加密貨幣領域，跨鏈橋是指用於在不同區塊鏈之間進行資產轉移和交互的技術解決方案。隨着區塊鏈的迅速發展，涌現出了衆多不同類型的區塊鏈，因此實現跨鏈轉移成爲用戶的普遍需求。跨鏈轉移可以讓用戶將加密資產從一個區塊鏈轉移到另一個區塊鏈，以參與目標區塊鏈上的DeFi協議或獲取更多獎勵。隨着區塊鏈行業向多鏈並行的未來發展，跨鏈橋及其他技術解決方案應運而生。除了常見的跨鏈橋方案，下面將介紹一些主要的跨鏈技術方案。
什麼是跨鏈橋?
跨鏈橋（cross-chain bridge）的簡單概念就是一條虛擬的“橋”，讓不同、獨立的區塊鏈都可以進行數據以及資產跨鏈轉移。
傳統上，區塊鏈技術在實現跨鏈通信方面面臨着一些挑戰。簡而言之，由於每個區塊鏈具有獨特的規則和機制，不同區塊鏈之間通常缺乏直接的跨鏈通信機制。這就意味着在以太坊（Ethereum）上的DeFi平臺上無法直接使用比特幣（Bitcoin）等其他區塊鏈的資產。
以世界由不同國家組成的類比來看，區塊鏈網絡就好像是由許多不同國家構成的世界地圖。在這個類比中，"跨鏈"就相當於"跨國"旅行，需要按照設定的程序進行操作，同時需要考慮處理時間和成本。而跨鏈橋則類似於連接兩個區塊鏈 "國家" 之間的基礎設施，就像是一座橋樑或隧道。
基本上，跨鏈解決方案的目標是使用戶能夠在不同的區塊鏈之間轉移加密貨幣，並方便用戶在其他區塊鏈上使用去中心化應用（dApps）。跨鏈橋是實現這一目標的關鍵基礎設施。
爲什麼需要跨鏈？
由於每個區塊鏈都有其獨特的服務和技術優勢，吸引用戶加入和留在各自的 "國家"。如果用戶希望使用另一個區塊鏈上的功能和應用程序，就需要將代幣移動到目標區塊鏈上，類似於在出發前將貨幣兌換成目的地國家的貨幣，例如你前往日本旅行需要將港幣兌換成日元。
舉例來說，以太坊區塊鏈上的網絡費用（gas fee）可能被用戶認爲較高，因此一些標榜爲 "以太坊殺手" 的區塊鏈致力於提供更低費用和更快交易處理時間的優勢。這些優勢可能吸引用戶通過跨鏈橋將加密貨幣轉移到這些 "更划算" 的區塊鏈上，以節省後續的交易成本。
另一個主要的跨鏈需求源於對更高 DeFi 收益的追求。我們都知道如何將代幣投資到 DeFi 協議以獲取收益，而不同區塊鏈上的各種 DeFi 平臺提供的收益也不盡相同。因此，追求更高收益是加密貨幣跨鏈的常見原因之一。
具體來說，區塊鏈領域的跨鏈需求有多大？根據截至2022年12月31日的數據顯示，超過77億美元的加密貨幣通過跨鏈橋轉移到其他鏈上。隨着多鏈並行的未來發展，跨鏈技術解決方案將成爲市場的主要趨勢。
最常用的4大跨鏈橋
跨鏈橋是不同獨立區塊鏈之間的連接通道，旨在實現跨鏈傳送。以下，我們將介紹4種最流行的跨鏈橋類型並解釋其運作模式。
跨鏈橋：在兩個區塊鏈之間傳送加密貨幣
一種常見的跨鏈橋是爲特定區塊鏈組合而設計的，目的是促進這些區塊鏈之間的加密貨幣傳輸。這種跨鏈橋的操作方式相對簡單：它會在源鏈上鎖定代幣，並在目標鏈上鑄造相應的合成代幣。
例如，我們可以以Polygon Bridge爲例，該跨鏈橋專門用於將代幣從以太坊（Ethereum）轉移到第二層網絡Polygon上。假設你希望將以太坊上的USDC代幣轉移到Polygon鏈上。在Polygon Bridge的用戶界面中，你可以選擇你的以太坊錢包中的USDC代幣，並簽署和批准交易。一旦你將USDC存入Polygon Bridge，跨鏈橋將會在以太坊上的智能合約中鎖定相應數量的USDC。在確認USDC已被成功鎖定後，Polygon Bridge將在Polygon鏈上鑄造出與之等值的USDC代幣。你將在你的錢包中收到這些Polygon鏈上的USDC代幣，並可以在Polygon鏈上的各種dApp中使用它們。
在Polygon Bridge中，智能合約用於鎖定你的以太坊USDC代幣。當你希望將加密貨幣轉回以太坊時，你需要將Polygon USDC代幣再次發送到Polygon Bridge跨鏈橋。在代幣贖回的過程中，Polygon Bridge會接收你的Polygon USDC代幣，並進行銷燬（Burn）操作，然後鑄造出相應數量的以太坊USDC代幣。這樣，你就可以在以太坊上使用這些USDC代幣了。
什麼是打包代幣 Wrapped Token？
打包代幣是專爲方便加密貨幣跨鏈移動而設計的一種代幣。根據設計，每個打包代幣內裏都 “包含”等量的原有加密貨幣，相當於擁有1:1 的抵押資產價值。
假設你希望在以太坊上的DeFi平臺上使用比特幣（BTC）並獲得獎勵，但不想將比特幣兌換爲其他代幣。你可以選擇將比特幣轉換爲打包比特幣（wBTC）。wBTC是一種符合以太坊（Ethereum）區塊鏈標準的代幣，採用ERC-20代幣規範，每個wBTC代表與比特幣相同的價值。你可以直接在以太坊區塊鏈上的去中心化交易所（DEX）和DeFi平臺上使用wBTC進行交易和其他操作。
以下是將BTC轉換爲wBTC的簡要過程：你需要向wBTC商家網絡的成員提出代幣兌換請求，類似於與一個兌換商店進行交易。在驗證你的身份後，商家接收你的比特幣，並與wBTC商家網絡的託管機構啓動wBTC的鑄幣過程。商家將使用智能合約鎖定比特幣（BTC），然後從託管機構獲得相應數量的wBTC（即鑄造新的代幣），並將wBTC發送給你。如果你想贖回原始的比特幣（BTC），這就需要進行"銷燬代幣"的過程，即託管機構銷燬wBTC並解鎖原始的比特幣，並將其發送給你。
WBTC 是最受歡迎的打包代幣之一，還有 renBTC 和 wETH（打包的 ETH）。到 2023 年 1 月底，市場上流通着超過 176,000 wBTC（價值約 40 億美元）。
跨鏈 DeFi 應用
除了爲特定區塊鏈提供跨鏈服務的解決方案外，還存在許多專門爲跨鏈目的設計的去中心化金融（DeFi）應用。這些應用使用戶能夠直接通過DeFi平臺進行跨鏈操作，從而減少了繁瑣的操作步驟。另外，跨鏈DeFi應用的另一個賣點是提供一站式服務，讓用戶可以享受多個區塊鏈上的加密貨幣流動性。
當前市場上的跨鏈DeFi協議包括THORChain、Multichain、Synapse等，它們提供了適用於比特幣、以太坊、幣安智能鏈（BSC）等多個區塊鏈的一站式跨鏈服務。
跨鏈DeFi平臺中的許多使用了"流動資金池"（liquidity pool）的結構來提供跨鏈加密貨幣的資金流動性。
以一種非技術、簡單的方式解釋跨鏈DeFi的工作原理，跨鏈DeFi平臺首先在兩個鏈上分別創建了流動資金池。
舉個例子，假設你想將比特幣（BTC）從比特幣區塊鏈換成以太坊鏈上的以太幣（ETH）。在幕後，跨鏈DeFi平臺將分別在這兩個鏈上的流動資金池上進行兩次交易。當你存入比特幣時，你將收到由以太坊鏈上流動資金池發送的ETH代幣。從用戶的角度來看，這個過程就像在一個平臺內完成的簡單兌換操作。
跨鏈橋：適用於多個區塊鏈的跨鏈傳送
隨着新興區塊鏈的增多和市場對跨鏈需求的增加，出現了一些專門爲各種跨鏈用途設計的區塊鏈協議，旨在讓用戶能夠將加密貨幣從一種鏈轉移到多種區塊鏈。讓我們以跨鏈橋協議Wormhole（蟲洞網絡）爲例進行說明。
Wormhole是一種多鏈、多用途的跨鏈信息傳遞協議，兼容多種區塊鏈，包括以太坊（Ethereum）、Solana、幣安智能鏈（Binance Smart Chain）、Polygon、Fantom、Aptos、Arbitrum等。Wormhole跨鏈網絡的核心組成部分是由19個監護人（guardian）組成的節點網絡，這些監護人的角色是追蹤發生在不同區塊鏈上的活動，以確保跨鏈交易的準確性和安全性。
在跨鏈交易中，Wormhole會從源鏈上發送消息。監護人接收並驗證這些消息，然後進行簽名確認並將源鏈上的代幣鎖定。交易需要獲得三分之二以上的監護人的驗證通過。一旦驗證通過，Wormhole將消息傳遞到目標鏈，然後由目標鏈進行處理並完成跨鏈交易。
多用途跨鏈協議已經成爲一個高速擴大的板塊，在 Wormhole 蟲洞網絡以外，其他例如還有LayerZero、Axelar 和 Nomad 等。
互聯互通區塊鏈：Polkadot、Cosmos
除了跨鏈橋之外，還有一些可以實現區塊鏈之間互通操作的區塊鏈本身，它們從區塊鏈的基礎架構層面出發，進一步推動了跨鏈加密貨幣的傳輸。例如，Polkadot和Cosmos等互通區塊鏈致力於促進不同區塊鏈之間更輕鬆、更安全地進行互通。
Polkadot採用了"雙鏈"架構，包括中繼鏈（Relay Chain）和平行鏈（Parachain），實現了區塊鏈的互聯互通功能。Polkadot允許各種類型的組織和區塊鏈項目創建自己設計和控制的平行鏈，並將這些平行鏈連接到Polkadot的主鏈中繼鏈上。中繼鏈還通過跨鏈橋功能將Polkadot的平行鏈連接到其他區塊鏈，如比特幣（Bitcoin）和以太坊（Ethereum）。
在Polkadot的區塊鏈結構中，平行鏈通過在中繼鏈上租用插槽來連接到Polkadot。據估計，Polkadot目前最多支持約100個平行鏈，即大約有100個插槽可用。由於插槽數量有限，Polkadot主要通過鏈上拍賣的方式在市場上分配插槽。
另一方面，Cosmos被定位爲"區塊鏈互聯網"，着重於加快區塊鏈之間的跨鏈通信速度和效率。在Cosmos的區塊鏈架構中，主鏈Cosmos Hub連接了整個Cosmos網絡中不同的"區域"（Zone，即獨立的區塊鏈）。通過區塊鏈間通信協議（IBC），Cosmos的設計旨在促進數據和資產在不同"區域"之間的自由轉移和交易。
與Polkadot不同，Cosmos生態系統沒有采用拍賣的方式來分配資源。Cosmos希望任何人都可以使用Cosmos軟件開發工具包（Cosmos SDK）在Cosmos生態系統中創建自己的區塊鏈。目前，Cosmos網絡上已經有超過272個不同組織或項目提供的應用和服務，包括幣安智能鏈（Binance Smart Chain）、Terra和crypto.org等。
區塊鏈間通訊協議（IBC）
區塊鏈間通信協議（Inter-Blockchain Communication，IBC）是Cosmos於2021年3月進行的Stargate升級的一部分，爲跨鏈技術提供了基礎架構。通過IBC，不同的自主設計區塊鏈在Cosmos生態系統中得以連接，實現區塊鏈之間的通信。
IBC提供了在不同區塊鏈之間進行通信的基礎架構，建立了安全的跨鏈連接和驗證數據傳輸。它的目標是讓區塊鏈開發人員能夠創建各種跨鏈應用，包括代幣傳輸、NFT傳輸和預言機（oracle）數據來源。舉例來說，通過IBC，Cosmos生態系統中的區塊鏈可以使用來自以太坊區塊鏈的流動資金，並將事件記錄在Corda分佈式賬本中。
跨鏈橋安全嗎？
隨着區塊鏈技術的廣泛應用，用戶對加密貨幣跨鏈傳送的需求不斷增加。跨鏈橋爲用戶帶來了多方面的好處，但同時也帶來了潛在的風險，如盜竊和黑客攻擊。目前，跨鏈橋上鎖定和流通的加密貨幣資產規模大幅增長，使得跨鏈橋更容易成爲黑客攻擊的目標，也使資產安全成爲市場關注的焦點。
跨鏈橋的安全問題主要涉及其信任機制，尤其是跨鏈橋上的交易驗證和資產託管驗證過程。
不同跨鏈橋採用不同的信任機制設計。其中一種常見的跨鏈橋類型是中心化的跨鏈橋。中心化跨鏈橋依賴於少數組織或機構來驗證交易，並充當跨鏈資產的保管人。保管人負責確認用戶在涉及的區塊鏈上存入了代幣，並負責進行代幣的鎖定和鑄造等操作。
截至 2022 年第三季，針對跨鏈橋的攻擊已有13 次，被偷取的加密貨幣摺合總值約20億美元。資料來源：Chainalysis.
簡單來說，使用中心化跨鏈橋，往往需要信任跨鏈橋營運者和驗證者的信譽。這種設計往往造成單點故障（single point of failure）的情況，容易出現漏洞和風險。
在此設計下，攻擊對象可以是跨鏈資產保管人、發行人和其他少量的關鍵參與組織。舉例，黑客可以攻擊並控制大多數驗證者，以偷取用戶的資金或操縱系統製成虛假的代幣證明，在沒有鎖定代幣的情況下指令跨鏈橋在另一區塊鏈上鑄造出新代幣。
使用去中心化跨鏈橋的潛在風險
針對市場上出現的無需信任的去中心化跨鏈橋（decentralized bridge），它們的設計目標是減少對個別組織或運營商的信任依賴，而是依靠底層區塊鏈架構的安全保障。簡單來說，去中心化跨鏈橋主要通過使用預言機（oracle）、智能合約和算法來管理資產跨鏈的過程。
對於去中心化跨鏈橋而言，智能合約漏洞仍然是一個重要問題。例如，黑客可能會利用智能合約的漏洞來轉發信息，或通過更改或破壞跨鏈橋的預言機數據來指示鑄造新代幣或贖回代幣。
智能合約的漏洞和黑客攻擊導致近年來出現了多個跨鏈橋被大規模盜竊資產的情況，包括2021年PolyNetwork被盜6億美元和2022年Wormhole蟲洞網絡被盜，涉及加密貨幣價值達3.25億美元。然而，這並不意味着用戶會完全放棄使用跨鏈橋，因爲跨鏈橋技術存在一些風險。在多鏈並行的區塊鏈未來展望中，跨鏈橋在整個區塊鏈生態系統中的重要性不容忽視。因此，跨鏈橋需要提供有效解決安全問題的方案，以促進整個區塊鏈領域的發展。
如何在不同區塊鏈轉移加密貨幣？使用交易所
在不同區塊鏈之間轉移加密貨幣資產的一種常見方法是使用加密貨幣交易所，通過交易所平臺進行代幣的兌換或提取到不同的區塊鏈。選擇一個值得信賴的交易所可以讓用戶輕鬆安全地進行代幣兌換。
舉例來說，如果你想將比特幣（BTC）換成以太幣（ETH），你可以先將BTC存入加密貨幣交易所。如果交易所平臺上提供了BTC/ETH的交易對，你可以直接使用BTC購買ETH。如果沒有該交易對，你可以進行兩次交易，例如先出售BTC換取穩定幣，然後使用穩定幣購買ETH。最後，你可以將ETH提取到你的加密貨幣錢包，並在提取過程中選擇以太坊鏈上的ETH。
需要注意的是，如果交易所不支持你所選擇的區塊鏈代幣，你可能無法存入或提取你想要的區塊鏈代幣。
最後，隨着區塊鏈領域向多鏈並行的方向發展，跨鏈解決方案成爲打通不同區塊鏈生態系統的關鍵，從而提升整體區塊鏈生態的應用價值。對於用戶而言，跨鏈技術能夠實現各個獨立的區塊鏈之間的互聯互通，從而擴大用戶手上加密貨幣資產的價值。
隨着市場對跨鏈轉移加密貨幣的需求不斷增加，各種創新的跨鏈技術迅速涌現，例如打包代幣（Wrapped Token）、跨鏈橋、跨鏈 DeFi 應用和互聯互通的區塊鏈等，這些都是市場上值得關注的重要趨勢。
然而，除了跨鏈技術的優勢之外，我們也不能忽視它所帶來的風險。在決定使用哪種跨鏈技術之前，用戶應該先考慮自己的目標、時間限制以及對風險的承受能力。