頭等倉研報：全方位解讀公鏈項目Aptos

特邀专栏作者

2022-10-19 03:15

本文約21246字，閱讀全文需要約31分鐘

發展歷程、經濟模型與競品對比

原文作者：頭等倉

Aptos 的目標是建設一個可擴展、安全、可信任和可升級的智能合約平台，採用BFT 共識機制和並行計算機制，實現更好的性能。改進領導者輪換的機制，降低單個節點故障對網絡的影響，提高網絡運營的安全性。項目獲得A16Z 等投資機構3.5 億美元投資，團隊研發能力強。現處於測試網階段，生態建設處於起步期，開發者社區活躍。後續關注項目主網上線情況及生態發展情況。

Aptos 代幣APT 於10 月19 日上線各大交易所，我們選擇公開研報，並在原文的基礎上，補充了官方最新公佈的代幣經濟模型（4 章）、融資消息（2.2 節）和測試網情況（表3-2），其餘部分不作更改，希望能幫助各位讀者了解其基本面情況。

投資概要

公鏈賽道競爭激烈，發展想像空間較大。以太坊生態優勢顯著，生態繁榮；Solana 等新公鏈已建立較為豐富的生態。 Aptos 同期競爭者中，有Sui 和Linera 等Meta 系的機制上相似度較高的公鏈，也有其他模塊化、特色化的公鏈。

Aptos 的目標是建設一個可擴展、安全、可信任和可升級（scalability, safety, reliability, and upgradeability）的智能合約平台，能夠滿足未來十億用戶級別的應用。

團隊和資金上，Aptos 團隊實力強勁，獲得了充足的資金。團隊正在招聘人才、拓展業務，在熊市環境下持續運營。

技術上，Aptos 關注性能擴展和用戶安全問題。

Aptos 在技術方面的主要創新包括：1）新的智能合約編程語言Move，這是一種更適合於數字資產的編程語言，適應於區塊鏈的需求。 2）改進領導者輪換機制，增加節點信譽系統，降低單個節點故障對網絡的影響。 3）開發了Block-STM 智能合約並行執行引擎，提高交易執行的效率。 4）採用恰當的節點結構，開發一系列不同的狀態同步協議，實現有效迅速的狀態同步。

用戶安全方面的主要措施包括：1）對交易過程進行標識，包括發送者的序列號、交易到期時間以及製定的鏈標識符，從而使交易特定化；2）在鏈上實現秘鑰輪換和混合託管，降低私鑰洩露和丟失風險；3）授權簽名透明，明確各項可能後果，降低欺詐風險。

相比以太坊，Aptos 採用BFT 共識機制和並行計算的方式，獲得了更好的性能。相比Solana，Aptos 改進了領導者輪換的機制，而不是領導者樹型驗證機制，降低單個節點故障對網絡的影響，提高了網絡運營的安全性。 Aptos 選擇了一個更為平衡的位置。

生態上，Aptos 的生態建設處於起步期，團隊在項目營銷、社區管理等方面採取了積極措施。 Aptos 現有160 個項目正在建設測試中，社區活躍。

Aptos 的主要風險包括：1）去中心化程度不足。面對公鏈「不可能三角」問題，Aptos 傾向高性能，節點的去中心化較弱。 2）技術創新有限。 Aptos 主要還是對公鏈的性能進行改善，主要創新技術是智能合約編程語言和賬戶類型，未提出更多顛覆性的技術。 3）Aptos 生態項目創新性不足，優勢項目尚未出現，並有不少項目來自Solana 等其他生態。對比Meta 系的其他兩個公鏈，Aptos 在生態建設上有一定先發優勢，但是，由於技術高度類似，可能造成生態項目的多鏈部署和雷同。 4）VC 投資的估值偏高。 2022 年7 月的融資中，Aptos 估值達到了27.5 億美元，而Solana 當前的市值108 億，熊市狀態來看，Aptos 估值偏高。而且，後續可能還會有新增融資，才進入二級市場，這也會進一步抬高估值。不過，Solana 的歷史最高市值約為760 億美元，如果進入下一輪牛市，項目市值上限也會有所提高。 5）主網落地不及預期的風險。目前主網尚未落地，可能存在以下風險：一是未能如期部署上線；二是上線後用戶體驗不佳；三是缺乏強勢項目，無法帶動用戶和資金進場。

持續關注Aptos 主網落地情況，包括節點的建設情況、分佈情況以及網絡的實際運行效率。關註生態建設情況，尤其是優勢項目的出現。優勢項目可以帶來大量的關注、資金，以及暴富效應，從而快速提高公鏈的知名度和TVL。

1. 基本概況

1.1 項目簡介

Aptos 是Layer1 公鏈項目，其目標是建設一個可擴展、安全、可信任和可升級（scalability, safety, reliability, and upgradeability）的智能合約平台。

1.2 基本信息

2. 項目詳解

2.1 團隊[1]

Aptos Lab 總部位於美國加利福尼亞，去中心化辦公，員工遍布全球。其創始成員及部分核心研究者、開發者介紹如下：

Mo Shaikh，創始人兼CEO，畢業於亨特學院會計專業、羅切斯特大學西蒙商學院獲得工商管理碩士（MBA）。 2007 年至2017 年，先後在畢馬威、黑石、波士頓諮詢集團等機構工作，從事房地產投資分析、股權投資分析等工作。 2017 年至2020 年，創立Meridio 公司並兼任CEO，Meridio 是一個基於區塊鏈的平台，用於投資和交易具有流動性的部分房地產。 2020 年5 月至2021 年12 月在Meta 和Novi 中負責戰略合作夥伴關係。 2021 年12 月至今，擔任Aptos 創始人和CEO。

Avery Ching，聯合創始人兼CTO，美國西北大學計算機工程專業博士，先後擔任Yahoo、Facebook 以及Novi 的首席軟件工程師。其自2011 年9 月至2021 年12 月在Facebook 擔任首席軟件工程師超過10 年，並且是原Meta 旗下加密平台Novi 團隊的技術負責人，專注於區塊鏈技術的各個方面的開發，同時也負責維護Diem 區塊鏈。 2021 年12 月至今，擔任Aptos 創始人和CTO。

Yuxuan Hu，創始團隊成員、軟件工程師。哈爾濱工業大學計算機科學碩士。自2009 年起，先後就職於百度、Instagram、Novi、Aptos，主要研究方向為分佈式儲存、系統效率問題。

Alin Tomescu，創始團隊成員、密碼學科學家。其2013 年至2020 年在麻省理工學院擔任研究助理，攻讀博士，專注於加密貨幣、公鑰分發、經過身份驗證的數據結構、安全通信和安全網絡應用程序。 2020 那邊2 月至2022 年2 月，在雲服務提供商VMware 擔任博士後研究員和研究科學家。 2022 年2 月，進入Aptos。

Rati Gelashvili，創始團隊研究員，麻省理工博士，在並發、並行和分佈式算法以及數據結構方面具備專業知識，2020 年5 月至2022 年1 月在Novi 擔任高級研究學家。

Josh Lind，創始團隊工程師，於倫敦帝國學院的大規模數據和系統（LSDS）小組和加密貨幣研究和工程中心（IC3RE）獲得博士學位。博士學位專注於使用可信硬件改善大規模分佈式系統的安全和隱私。先後在谷歌、Meta、Navi 等機構擔任研究助理、研究科學家。

可見，Aptos 的團隊有較強的研發能力。根據領英披露的信息，項目目前共有64 名員工。 Aptos 的團隊中涵蓋了來自頭部互聯網公司、大學、研究機構的計算機專家。除了上述所列舉的研究型專家外，還有20 多位工程師，大多數有Facebook 工作經歷。

團隊正在快速擴張。最近6 個月以來，團隊在持續擴張，員工總人數增長了2 倍多，現平均任職時間為0.3 年。目前，其官網上還有34 個崗位在對外招聘，接受遠程辦公，崗位類型涉及對外合作關係、市場營銷、數據專家、計算機工程師、設計師、產品經理等。

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表2-1 Aptos Lab 融資情況[2]

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圖2-2 Aptos 代碼貢獻者情況

Aptos 的源代碼在Github 上開源，項目代碼更新處於活躍期。從上圖可以看出，Aptos 代碼在持續更新，過去一年以來提交的次數達到1.4 萬多次，2022 年7 月份代碼提交次數達到高峰。開發者人數自2022 年3 月以來逐步增加，最高達到40 人以上。這與團隊擴張的步伐、測試網推出的時間等基本匹配。

2.4 技術[5]

2.4.1 目標願景與技術框架

Aptos 的目標是建設一個可擴展、安全、可信任和可升級（scalability, safety, reliability, and upgradeability）的智能合約平台。這個目標，暗含著對公鏈「不可能三角」問題的理解和回應。

公鏈「不可能三角」問題，是由以太坊創始人Vitalik Buterin 提出的，指的是公鏈無法同時達到可擴展（Scalability）、去中心化（Decentralization）、安全（Security），三者只能得其二。

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表2-2 Aptos 目標及相應技術手段[6]

而根據Aptos 白皮書，其技術框架核心原則包括：

1）通過新的智能合約編程語言Move 實現快速、安全的交易執行。

2）採用流水線和並行化應用程序實現高吞吐量和低延遲。

3）通過Block-STM 並行引擎來支持任意複雜事務的處理。

4）通過快速的權益權重驗證器輪換，優化性能、去中心化，實現聲譽跟踪。

5）可升級性和可配置性是一級原則，擁抱新技術和新用例。

6）模塊化設計，實現組件級別的測試，可以提高安全性和可操作性。

以下對上述所涉及的核心技術部分，進行解釋說明。

2.4.2 開發編程：新的智能合約編程語言Move

Move 是一種新的智能合約編程語言。最初由Facebook 公司開發設計的，是一種用於安全、沙盒和正式驗證的編程的下一代語言。它的第一個用例是Diem 區塊鏈，Move 為其實施提供了基礎。

Aptos 項目方主要強調該語言的安全性和靈活性。 Move 生態系統包含編譯器、虛擬機和許多其他開發工具。 Move 受到Rust 編程語言的啟發，它通過線性類型等概念在語言中明確數據的所有權。 Move 強調資源稀缺性、保存性和訪問控制。 Move 模塊定義了每個資源的生命週期、存儲和訪問模式。比如在Solidity 中，代幣資產與其他數字沒有差異，都是一串可以隨意修改的數據，由此可能出現黑客攻擊，將數字代幣發行數量修改到無限。在Move 中，數字代幣作為資產，數量是固定的，基本不可能對其發行數量進行攻擊，數字代幣不能被複製，只能轉移。

Move 語言還考慮到了在區塊鏈上進行安全資源管理和可驗證執行。事務執行是確定性的、封閉的和可計量的。確定性和封閉性意味著交易執行的輸出是完全可預測的，並且僅基於交易中包含的信息和當前分類帳狀態。可計量性可以防止拒絕服務攻擊。拒絕服務攻擊，指的是惡意方發送大量無用信息給特定網站，導致該網站服務器超載癱瘓，從而無法為正常用戶提供服務。 Move 語言還支持模塊的可升級性和全面可編程性。這一能力也使得其可以支持Aptos 區塊鏈的升級。

需要注意的是，Move 語言是一種新的語言，對於開發者而言，是需要學習和熟悉的。同時，其他生態上的項目想要遷徙，也需要使用Move 語言進行編程。生態的創建者需要學習成本和時間。

2.4.3 共識機制：Diem BFT 版本

共識機制（也稱為共識協議或共識算法）是指保持分佈式系統（計算機網絡）協同工作、安全記賬的機制。更具體地說，是在一組驗證器中進行區塊（交易）排序和確認的機制。

不同的區塊鏈，基於不同的目標，可能採用不同的方法。比特幣採用的是工作證明機制（PoW），節點進行海量計算，碰撞隨機數，分配記賬權。 POW 去中心化程度最高，資源消耗最大，性能效率比較低。早期權益證明（PoS），根據節點所持代幣的比例和時間，降低挖礦難度，加快找到隨機數的速度。 PoS 的去中心化程度降低，資源消耗降低，性能效率提升。

Aptos 採用的是BFT 機制。 Diem BFT 是Aptos 開發的生產級、低延遲的拜占庭容錯(BFT) 引擎。這個共識協議是HotStuff 的衍生版本，HotStuff 是Diem 最初使用的底層共識協議。為了提高效率，BFT 機制只需要達到閾值數量的節點參與共識和驗證即可，Diem BFT 總驗證節點≥ 3f + 1，最多可以有f 個錯誤驗證者。也就是說，只需要≥ 2f + 1 個節點驗證完畢，即可確認。

在過去三年中，Diem BFT 已經實施了協議的第四次迭代，迭代的主要內容包括：

1）區塊提交的時間變短，只需要兩次網絡往返即可提交，實現了亞秒級的最終確定性。

2）添加了節點信譽系統[7]，用於檢查鏈上數據，並自動更改領導者輪換。可以分析判斷驗證者無響應的情況，不需要通過人工去進行幹預。

在BFT 共識下，通常採用領導者輪換機制，由領導者對區塊鏈的排序進行提議。大部分輪換機制沒有考慮到領導者的狀態，也就是說，故障節點可能被選擇成為領導者，一旦故障節點過多，將影響區塊鏈的速度。

Diem BFT 改進了領導者輪換機制，增加了節點信譽系統（State-Machine Replication，SMR）。該系統關注節點的活性和有效性。活性是指通過檢查鏈上數據來跟踪活躍方，並從中選舉領導者。當領導者節點受到攻擊或網絡中斷期間，可能無法履行任務，但鏈上信譽系統會很快尋找到合適的節點擔任領導者節點，開始工作，從而避免攻擊對網絡造成大規模的影響。

此外，Aptos 的協議清楚地將網絡活性與安全區分開來。假如是網絡不可鏈接或非安全核心受到某種損害的情況，只要BFT 機制的誠實保證得到維護，就不需要分叉區塊鏈。共識協議的安全性已經過審計和正式驗證。

Aptos 已經開始研究和開發下一個共識協議迭代，以推進交易傳播，計劃將在今年晚些時候使用這項技術升級測試網。

2.4.4 計算執行：流水線和並行處理，採用Block‑STM 並行執行引擎

當我們描述公鏈的系統性能時，通常採用的兩個指標是吞吐量和最終確定性。圖片描述

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圖2-3 Aptos 與其他主要公鏈TPS 對比[8]

為了實現所描述的高性能，Aptos 擬採用以下幾個措施：

1）共識協議與交易執行完全分離

共識協議接受提議的交易排序。驗證者在遠離關鍵路徑的不同協議中執行交易，並就最終交易排序和執行結果達成一致。通過消除結合共識和執行所帶來的共同依賴，可以實現更高的吞吐量和延遲。 Aptos Labs 正在為下一個協議迭代進行這種解耦，該迭代有望在今年晚些時候集成到測試網中。

需要注意的是，對於交易排序的具體方法，目前披露的信息中尚無詳細說明。此外，在分佈式系統里通過給定可靠的全局時間來確定時間順序，能夠提高系統效率。 Solana 也使用了這一方法。但是，這一方法適用的前提是絕大部分節點都是善意節點。如果節點是惡意的，系統容易受到攻擊。

2）Block-STM 並行引擎[9]

Aptos Labs 設計了一個名為Block-STM 的內存中智能合約並行執行引擎。 STM 代表軟件交易內存，這是一種新的工程方法，支持同步過程的靈活交易編程。

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圖2-4 Block-STM 在不同線程下的表現

從上圖可知，按順序執行的TPS 不受線程數的影響，TPS 均為1 萬。當有4 個線程時，Block STM 最高的TPS 為4 萬。當有16 個線程時，Block STM 最高的TPS 為11 萬。當有32 個線程時，Block STM 最高的TPS 為16 萬。可見，並行引擎提高了交易速度，當用戶量越大時，32 線程的優勢就越明顯，能夠提供更高的TPS。

3）優化身份驗證數據結構

為了解決將Merkle 樹寫入持久存儲所帶來的可擴展性問題，Aptos 正在開發經過身份驗證的數據結構，旨在成為可擴展、對數據庫友好的解決方案。這將通過評估更高的分支因子、訪問模式優化緩存和仔細的版本控制來實現。

2.4.5 狀態同步：網絡中的全節點、輕節點和驗證者能有效同步全網數據[11]

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圖2-5 Aptos 節點系統

上圖顯示了Aptos 的節點系統。其核心節點之間互相聯繫，虛線圓圈內的為驗證者，黃色圓圈為活躍驗證者，綠色圓圈為新增驗證者（或者不活躍驗證者）。圓圈之外，還存在全節點、客戶端等不參與驗證的節點。

如何有效同步，對區塊鏈至關重要，主要原因如下：

1）數據正確性。狀態同步負責在同步過程中驗證所有區塊鏈數據的正確性。這可以防止網絡中的惡意對等方和對手修改、審查或偽造交易數據並將其顯示為有效。

2）影響用戶體驗。當驗證者執行新事務時，狀態同步負責將數據傳播給對等方和客戶端。如果狀態同步緩慢或不可靠，對等方將感知到較長的事務處理延遲，人為地誇大了最終確定的時間。

3）影響共識達成。崩潰或落後於其他驗證器集的驗證器依靠狀態同步來使它們恢復速度。如果狀態同步無法像共識執行的那樣快速處理事務，則崩潰的驗證器將無法恢復。新的驗證者將無法開始參與共識，全節點將無法同步到最新狀態。

4）影響去中心化的實現。擁有快速、高效和可擴展的狀態同步協議允許：A. 活躍驗證者集的更快輪換，因為驗證者可以更自由地進出共識；B. 網絡中有更多潛在的驗證者可供選擇；C . 更多全節點快速上線，無需等待很長時間；D. 降低資源需求，增加異質性。所有這些因素都增加了網絡的去中心化，並有助於在規模和地理上擴展區塊鏈。

為了實現更高效的狀態同步，Aptos 採取了以下措施：

1）支持一系列不同的狀態同步協議，不同的協議之間，匹配不同的CPU 容量和網絡帶寬。節點可以根據需要進行選擇，從而鼓勵更多的節點參與到Aptos 系統中。

2）支持低成本的全節點，可以同步交易及其執行結果。由一定數量的驗證者簽名，允許節點跳過計算，直接從已執行的賬本狀態更新結果。

3）客戶端可以使用頂級交易累加器來獲取最新提交的交易，而無需像大多數區塊鏈那樣下載全賬本來獲取最新的分類帳。如果需要，還允許對以前的交易和分類帳歷史進行廉價的修剪。

現階段，Aptos 狀態同步吞吐量提高了10 倍，延遲降低了3 倍，對等點每秒可以驗證和同步超過1 萬筆交易。

2.4.6 安全的用戶體驗

Aptos 的目標是將Web3 推向普通大眾，因此，強調用戶的交易安全性。目前區塊鏈的欺詐頻繁發生，需要採取措施，增加用戶交易的安全性：

1）交易可行性保護

用戶在交易時，需要簽署授權。有時，用戶會無意中籤署了本不想要完成的交易，或者沒有充分考慮到交易可能被操縱。為了降低這種風險，Aptos 限制了每筆交易的可行性，保護簽名者不受無限有效性的影響。 Aptos 區塊鏈目前提供三種不同的保護：發送者的序列號、交易到期時間以及製定的鏈標識符。

對於每個發送者的賬戶，一個交易的序列號只能提交一次。如果發送者觀察到，自己賬戶序列號大於或者等於一個交易的序列號，那麼，要么該交易已經被提交，要么該交易永遠不會被提交（因為該交易所使用的序列號已經被另一筆交易使用了）。

區塊鏈時間按照亞秒級別的精度進行記錄。如果區塊鏈時間超過了某交易的過期時間，那麼，要么該交易已經被提交，要么該交易永遠不會被提交。

每筆交易都有一個制定的鏈標識符，以防止惡意方在不同的區塊鏈環境中重複交易。

2）秘鑰輪換和混合託管

Aptos 賬戶支持秘鑰輪換，幫助降低私鑰洩露、遠程攻擊和現有密碼算法未來被破解的風險。用戶可以將輪換帳戶私鑰的能力委託給一個或多個託管方以及其他可信實體，然後通過Move 模塊定義一個策略，使這些受信實體能夠在特定情況下輪換密鑰。例如，實體可能是由許多受信任方持有的k-out-of-n 多簽密鑰，從而可提供密鑰恢復服務以防止用戶密鑰丟失。相比其他一些諸如雲端備份、社會恢復等秘鑰恢復方案，Aptos 的這種密鑰管理方案是鏈上的且更加公開透明。

3）提高預簽名交易透明度

總結：

Aptos 創始團隊來自Facebook，此前參與開發Diem 區塊鏈，團隊成員具備密碼學、分佈式算法、數據結構與儲存、安全通信等相關知識儲備，具有較強的研發能力。獲得A16Z、FTX Ventures、Jump Crypto 等多家投資機構合計3.5 億美元的投資，發展資金充沛。

Aptos 的目標是建設一個可擴展、安全、可信任和可升級（scalability, safety, reliability, and upgradeability）的智能合約平台，能夠滿足未來數十億人對區塊鏈的需求。其技術焦點集中在可擴展性和安全性兩個方面。

Aptos 在用戶安全方面的主要措施包括：1）對交易過程進行標識，包括發送者的序列號、交易到期時間以及製定的鏈標識符，從而使交易特定化；2）在鏈上實現秘鑰輪換和混合託管，降低私鑰洩露和丟失風險；3）授權簽名透明，明確各項可能後果，降低欺詐風險。

這些安全措施，不少項目都已經意識到。比如，交易授權的明文化，部分錢包、交易市場都已經初步實現。不過，如果從公鏈層面就能夠意識到這個問題，並且，從賬戶秘鑰管理、交易過程管理、授權管理等多個方面進行系統化的規範，應該可以進一步提高用戶交易的安全程度，提高公鏈易用性，降低用戶進入的學習門檻和成本。

從整體結構看，1）Aptos 去中心化程度不足。面對公鏈「不可能三角」問題，Aptos 選擇了高性能，節點的去中心化程度不足。需要持續觀察測試網和主網的運行情況和安全情況。 2）技術創新有限。 Aptos 主要還是對公鏈的性能進行改善，未提出更多顛覆性的技術。

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表3-1 Aptos 大事件[12]

3.2 現狀

目前，Aptos 正在進行第三輪測試，同時，開展各類運營活動，吸引開發者、項目和用戶進入Aptos，建設生態系統。對於公鏈的發展而言，除了技術和性能之外，生態建設至關重要。大量開發者的參與、創新項目的出現，才能夠吸引足夠多的用戶進入，從而形成正向循環，不斷發展壯大。

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表3-2 Aptos 測試情況[13]

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表3-3 Aptos 項目分佈情況表[14]

從上述統計可知，目前已接入Aptos 測試的項目為12 個；大部分項目處於開發階段，未進入測試階段；在未參與測試的項目中，有小部分已經可以鏈接Aptos 的錢包。佔比最多的是NFT 類，約為34%；其次為DeFi 類，約為29%；錢包類也有多達11 個。

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表3-4 Aptos 主要項目簡介

可見，Aptos 的生態建設已經初具雛形，具備DEX、借貸、穩定幣、NFT、域名服務、錢包等基本業務形態。不過，主網尚未上線，項目還處於早期發展階段。相關的DAPP，從完成度和參與度看，都還比較有限。從完成度看，大多數項目僅提供了最基礎的功能，沒有數據分析面板。從參與度看，現階段還處於測試網階段，主網沒有上線，用戶參與有限。

為了促進生態的發展，Aptos 在2022 年6 月底推出Aptos 推出生態系統資助計劃，為團隊、個人和創作者提供資金。資助類別包括：開發人員工具、SDK、庫、文檔、指南及教程；用於開發、治理、DeFi 和NFT 的工具和框架；核心協議貢獻：代幣標準、庫、協議升級等；開源和公共產品；教育舉措；應用程序。 Aptos 稱，贈款資金將以美元分配，未來可能會選擇分發代幣，以幫助激勵各方的長期生態系統增長。目前，Aptos 正在審核第一批申請，暫停接受新的申請。 [15]

3.2.3 開發者社區

根據Discord 的身份選擇來看，有2600 人為開發者，3500 人為貢獻者，4800 人為節點運營者。 [16] 不過，需要注意的是，這不是實時數據，同時，也有很多人沒有選擇相關身份，只能作為參考。

Aptos 在Discord 中開闢了開發者頻道，用於討論開發者的問題，包括開發討論、Move 語言、錢包開發、測試網信息、開發資源等子頻道。測試網信息主要發布測試網各類註意事項和通知，可以看到點贊人數大約從100 至300 居多。圖片描述

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表3-5 Aptos 論壇活躍情況一覽表

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表3-6 Aptos 社交媒體數據[18]

總結：

目前，Aptos 仍處於測試網階段，主要推進以下事項：1）經過多次測試網的運行，建立一個安全、可靠的去中心化的驗證節點網絡，實現主網上線。 2）開展生態資助計劃，吸引更多開發者和項目進入Aptos 網絡，活躍生態。 3）加強社區運營，利用推特、論壇及各類媒體、志願者等，加強品牌運營，提高品牌知名度。

通過對生態內項目的觀察，可以看到主要為常見的DEX、借貸、NFT、錢包等項目，優勢不明顯。部分項目功能單一、代碼簡單，不以發展業務為重點，主要是想獲得Aptos 的生態資金支持。這導致項目創新性較低，對生態發展的幫助有限。後續應關註生態項目的創新度和用戶運營情況，關注優勢項目的發展。

4. 代幣經濟模型[19]

2022 年10 月18 日，Binance、FTX 等各大交易所均發布了Aptos 上幣公告，將於10 月19 日發行代幣。上幣公告發布數個小時後，Aptos 基金會方在官方發布代幣經濟模型的核心摘要。

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表4-1 APT 分配列表

社區及基金會部分

社區（51.02%）及基金會（16.5%）份額將被指定用於與生態系統相關的項目，如捐贈、激勵以及其他社區增長計劃，其中一些代幣已經分配給了在Aptos 協議上開發的項目，將在項目完成某些里程碑時授予。這些代幣的大部分（410,217,359.767 枚）當前由Aptos 基金會持有，少部分（100,000,000 枚）由Aptos Labs 持有，預計將在十年期間完成分發。具體鎖倉及流通情況如下：

1）社區份額方面，1.25 億枚APT 在創世時進入流通，可用於生態支持、捐贈以及其他社區增長計劃；

2）基金會份額方面，500 萬APT 在創世時也會進入流通，最初可用於支持Aptos 基金會倡議的計劃；

3）在未來10 年裡，社區和基金會的剩餘代幣按照每個月解鎖1/120 的速度逐月解鎖。

核心貢獻者及投資者部分

核心貢獻者（19%）及投資者（13.48%）份額將完全鎖倉1 年，並在接下來的3 年時間裡完成分發。具體鎖倉及流通情況如下：

1）創世後的前12 個月，不會有任何核心貢獻者及投資者份額進入流通；

2）創世後的第13 個到第18 個月（包括第18 個月），該部分代幣將按照每個月解鎖3/48 的速度逐月解鎖；

3）創世後的第19 個月起，剩餘代幣將按照每個月解鎖1/48 的速度逐月解鎖。

4.2 代幣釋放

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圖4-1 APT 代幣釋放圖

需要注意的是，質押對APT 代幣總供應量的影響。

1）出於保護網絡和達成共識的目的，APT 持有人可以將其代幣質押給驗證節點，從而獲取質押獎勵，該部分獎勵可以自由在驗證節點及利益相關者之間分配。

2）當前，網絡質押的最高獎勵率（APY）為7%，獎勵率每年下降1.5%，直到降至3.25%。

3）質押獎勵會增加APT 的總供應量，增幅與質押代幣的總量以及驗證節點的整體運營情況有關。

4）主網上的交易費用暫時會被焚燒，但未來這部分代幣的用途可能會隨著鏈上治理的決定而更改。

5）所有的獎勵機制均可通過鏈上治理進行修改。

5. 競爭

5.1 行業概述

Aptos 屬於公鏈賽道。

第一階段

第二階段第二階段
第二階段為2014 至2017 年，圖靈完備的加入，讓以太坊成為了公鏈發展的轉折點，智能合約概念首次出現在區塊鏈中，並且讓公鏈具備了承載應用運行的可編程性；同時，加密貓等應用的問世，人們開始真正體驗到區塊鏈技術展現的應用展現。以太坊也以先發優勢在公鏈中建立自己的生態壁壘，這一時期產生的公鏈包括ETH 、NEO、 QTUM、EOS 等。
第三階段是2018 年至今，各類共識機制，驗證交易層技術的迭代造就了一批高性能低成本的公鏈，代表包括BSC、Solana、Avax 等。

下個階段公鏈的發展，存在以下三個趨勢：一是以太坊作為基礎層、各種二層的發展；二是採用新技術的單片鏈的發展，如Aptos、Sui 等；三是專業化、特色化的公鏈的發展，如模塊化公鏈、隱私公鍊等。

對於公鏈的發展，主要考察三個方面的內容：

一是從共識機制上看，公鏈社區對於該項目的去中心化認可程度。這涉及公鏈在公眾心理上的安全性問題，用戶傾向於把核心資產放在自認為最安全的區塊鏈上面，例如BTC 和以太坊，而不是BCH 或者LTC。這個是公鏈最難突破的局，也是最核心的競爭力。 EOS 有段時間在熱度上並肩以太坊，但最終因為自身的節點中心化嚴重，最終也是曇花一現。
二是從技術機制上看，是否具備創新性和優勢，是否能夠實現性能的優化。這主要涉及公鏈「不可能三角」問題。公鏈「不可能三角」問題，是由以太坊創始人Vitalik Buterin 提出的，指的是公鏈無法同時達到可擴展（Scalability）、去中心化（Decentralization）、安全（Security），三者只能得其二。簡單來說，以太坊、比特幣屬於追求去中心化和安全，犧牲了可擴展性。 Solana 等新公鏈屬於追求極致的可擴展性，去中心化和安全性有所不足。
三是從生態建設上看，是否能夠吸引開發者和項目，從而獲得較多用戶參與，形成良性循環。公鏈本身僅僅是基礎設施，需要有開發者、項目、用戶在其上活動，才能不斷捕獲價值。開發者越多、創新性越強、生態越繁榮、活躍用戶越多，邊際收益將會大幅增長。

5.2 競品對比

以太坊

以太坊，去中心化的、開源的、具有智能合約部署開發功能的公共區塊鏈平台。其於2014 年開發，提出了圖靈完備、智能合約等概念，為區塊鏈帶來可編程性，帶來了應用發展、生態發展的可能，目前擁有開發者數量最多、生態最為繁榮。大多數公鏈，在短期內都難以超越以太坊，以以太坊為對照，有助於清晰地了解Aptos 的定位。

Solana，專注於解決公鏈擴展性問題的高性能新公鏈，最高TPS 可以達到10 萬。其於2017 年開發，提出了POH（歷史證明）、驗證者樹形傳播、流水線模式、多線程虛擬機等概念，極大地提高了性能。其生態發展在新公鏈中具有優勢。這是Aptos 的直接競爭對手，都專注於性能的擴展。

Sui、Linera，兩個Meta 系公鏈，創始人都出身於Meta ，團隊成員曾經都是Diem 與加密錢包Novi 的主要創建者和核心開發者，且a16z 都參與了投資。目標都是開發高性能、低遲延的新公鏈。 Aptos 和Sui 採用智能合約編程語言為Move, Linera 採用的是Rust。如果這三個項目技術相似度比較高，那麼，誰的生態建設先發力，誰就更有可能佔據優勢。

以下從團隊資金、共識機制、交易執行、節點結構和數量、生態建設等五個方面，對比不同公鏈的發展情況。以太坊、Solana 已經經過較長時間的運營，信息和數據較為充分；Aptos、Sui 正處於測試中，更多的是測試數據；Linera 還處於開發早期，未公佈白皮書和詳細的技術文檔，主要是簡要介紹。

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表5-1 Aptos 競品團隊與資金對比

整體上，Solana 已經完成階段性發展，爆發性發展的時期已經結束。 Aptos 公鏈目前還處於發展早期，未來發展空間較大，因此，吸引了Solana 的團隊成員的加入。這一現象，在開發者社區也可以看到，開發者和項目從Solana 等公鏈遷移到Aptos 上。這種人流的遷徙，可以顯示Aptos 現階段具有較強的吸引力。

Aptos、Sui、Linera 處於開發階段，從技術負責人履歷和團隊人數上看，Aptos 的技術能力最強，Sui 次之，Linera 最弱。

以太坊：接近。

以太坊：

以太坊：創立之初，以太坊採用的是工作證明機制（PoW），按照算力大小確定記賬權。 2022 年9 月中旬，以太坊將進行升級，從工作證明機製完全切換至權益證明（PoS）。在權益證明共識機制中，節點將ETH 代幣質押到以太坊上。如果節點表現出不誠實或懶惰，其質押的ETH 代幣將面臨罰款。節點負責檢查在網絡上傳播的新區塊是否有效。

在權益證明機制下，以太坊通過「檢查點」區塊來管理交易的最終確定性。簡要了解時隙（Slot）、紀元（Epoch）、檢查點（Checkpoint）、檢查點對（Pair of Checkpoint）等相關概念。時隙是將區塊添加到以太坊的時間間隔。以太坊上每個時隙為12 秒，每個紀元為32 個時隙，即6.4 分鐘。檢查點是一個epoch 第一個區塊。檢查點對則是相鄰的兩個紀元的檢查點。

節點對他們認為有效的「檢查點對」投票。如果一對檢查點獲得至少達到質押ETH 代幣總數三分之二的投票，那麼這兩個檢查點會升級。這兩個檢查點中較新的一個會變成「合理」狀態。較舊的一個檢查點已經是合理狀態，因為它是上一個時段中的「目標」。現在，這個檢查點會升級為「已確定」狀態。

要回滾已確定區塊，攻擊者將承擔至少相當於質押ETH 代幣總數三分之一的損失。因為最終確定性需要獲得三分之二多數投票，攻擊者可以用質押ETH 代幣總數的三分之一投票來阻止網絡實現最終確定性。對於這種攻擊行為，可以採用的防禦機制是：怠惰懲罰。當鏈超過四個時段無法最終確定時，這項機制就會觸發。怠惰懲罰逐漸消耗與大多數投票相反的節點所質押的ETH 代幣，使得大多數節點重新獲得三分之二多數投票並最終確定鏈。

Solana：採用了Tower BFT 共識算法。在Tower BFT 共識算法中，有兩種角色參與，一種是領導者（區塊生產者），負責記錄交易數據。另一種是驗證者，是負責對交易數據進行驗證的。將網絡的每一個工作紀元劃分為若干個時隙，同時，為領導者安排一個時間表，讓每個領導者在指定的時隙內工作，不是等待前一個區塊生成後開始運作，而是規定好每個領導者的工作時間，到點工作。簡單地說，就是領導者們排好隊，輪流出塊，而此時驗證者對區塊信息進行確認，若有超過2/3 的驗證者驗證通過，就可以確認該區塊的信息。

Aptos：採用的是Diem BFT 共識算法。在Diem BFT 共識算法中，總驗證節點≥ 3f + 1，最多可以有f 個錯誤驗證者。也就是說，只需要≥ 2f + 1 個節點驗證完畢，即可確認。 Diem BFT 已經完成第四次迭代，當前主要創新包括：1）區塊提交的時間變短，只需要兩次網絡往返即可提交，實現了亞秒級的最終確定性。 2）對節點信譽系統做出了改進，通過檢查鏈上數據，可以自動更改領導者輪換。該系統自行分析判斷驗證者無響應的情況，不需要通過人工去進行幹預，降低故障節點對網絡效率的影響。

Sui：採用基於Narwhal 和Bullshark 的新型同行評審共識協議，提供基於DAG 的內存池和高效的拜占庭容錯(BFT) 共識。 Narwhal 和Bullshark 代表了高吞吐量共識算法工作的最新變體，該算法在WAN 上達到每秒超過130,000 筆交易的吞吐量，具有生產加密、永久存儲和橫向擴展的主從器架構。 [22]

Linera：採用的也是BFT 共識算法。

可見，Solana 和Meta 系新公鏈均採用了BFT（拜占庭容錯）機制。

1）以太坊

以太坊虛擬機（EVM）是單線程的——EVM 只能利用一個CPU 核心來按順序處理交易。當某個項目熱度很高、參與者眾多時，大量交易就在交易池中積壓，Gas 費也因此非常驚人。 2022 年5 月1 日，Yuga Lab 旗下the Otherdeeds 土地發行，一共5.5 萬塊土地，交易耗時2 個小時，燒毀了超過7 萬個ETH，平均每筆交易的gas 費超過了1.2 ETH。以太坊當前的TPS 為30，出塊時間為15 秒。

2）Solana

Solana 使用Sealevel 多線程虛擬機，其採用的是Nvidia GPU，擁有4096 個核心，可以同時運行多個智能合約。再結合歷史證明（Proof of History）、流水線模式（Pipeline）、快速交易轉發協議（Gulf Stream）等技術，顯著提高交易速度、降低交易成本。Solana 當前的TPS 接近6.5 萬，出塊時間為0.4 秒，交易費用可以低至0.0001 美元。

但是，NFT mint 和IEO 交易常常導致Solana 網絡中斷。原因是：這些交易無法在4096 個核心上同時進行。 Minting NFTs 時，不知道哪些已經被mint 了，這會導致重複和BUG。所有在同一個collection 的mint 交易必須按順序處理。此時，Solana 的並行處理失效了。

3）Aptos

Aptos 採用的是Block-STM 並行執行引擎，按照目前測試網的情況，最高采用32 個核心，最大TPS 達到16 萬。需要注意的是，這是測試數據。在更複雜的實際生產環境中，如果節點更多，TPS 將會降低。 Aptos 實際運行的TPS 可能與Solana 的接近。

關於鑄造NFT 的問題，Aptos 在其Medium 中發表文章《Aptos NFTs: Solving NFT Minting at Scale——How we minted millions of NFTs in under an hour on the Aptos Blockchain（Aptos NFTs：解決NFT 大規模鑄造問題——我們如何在一小時內鑄造百萬個NFT）》。但是，這篇文章也沒有解釋同一個系列NFT 鑄造時的處理細節。

4）Sui

Sui 採用並行交易執行。對於有因果關係的事務，按照因果進行排序。對於沒有因果關係的交易則可以由驗證者以任何順序處理。同時，每個驗證者都可以使用更多的CPU 來提高性能。從而實現大規模的並行執行交易。 [23]

5）Linera

Linera 項目將開發適用於線性擴展的新執行模型。項目創始人研究了FastPay 和Zef 這兩種協議，認為其可以徹底改變區塊鏈可擴展性。通過完全移除內存池並最大限度地減少驗證者之間的交互，可以加快支付等簡單操作的速度。在這一系列協議中，區塊鏈客戶端直接與驗證者通信以提交和確認新賬戶操作。

在這樣的模型中，默認情況下，對不同用戶帳戶的操作將同時運行——即在不同的執行線程中。通過這種方式，可以通過向每個驗證器添加新的處理單元來擴展執行。這將使得大多數基於帳戶的操作能夠在幾分之一秒內得到確認。 [24]

可見，從交易執行來看，以太坊採用的是單線程執行，其他公鏈都採用了多線程並行執行。相比較而言，以太坊和Solana 是兩個極致，Aptos 處於兩者之間。Sui 和Linera 目前公開的詳細資料不多，主要是概念陳述。

5.3.4 節點結構與數量

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圖5-1 以太坊節點結構

以太坊的驗證節點，每一個節點都必須傳輸、檢查和比較其他每個節點的工作。這意味著，以太坊的冗餘度= N2圖片描述

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2）Solana

圖5-3 Solana 節點結構

Solana 設計了Turbine 樹型傳播機制，利用該機制，當驗證者在傳播待驗證信息時，分為幾個步驟：1）將待驗證信息劃分為若干小塊，最大數據塊為64 KB；2）領導者將這些小數據塊發送給一些驗證者；3）驗證者再按照樹型結構將數據傳輸給更多的驗證者。

這個數型結構是隨機生成的路徑。這樣，在驗證時，就不需要領導者與所有的驗證者進行交互，驗證者也不需要完全1 對1 進行驗證，提高了區塊信息驗證時的效率。理論上，如果每個驗證者將數據傳給下層的200 個驗證，那麼從根部的領導者到最終的3 層網絡就可以達到40,000 個驗證者，每層傳輸耗時100 毫秒，那麼整個傳輸大約只需要200 毫秒。 Turbine 傳播機制極大的加速了網絡的通信速度。最佳情況下，網絡冗餘度=log n。

這種設計存在一個重大問題，就是領導者節點的崩潰。由於其他節點都沒有與當前領導節點相同的交易數據或網絡角色，一旦某領導者節點崩潰，整個Solana 網絡都會受到影響。

目前，Solana 約有2000 個驗證節點，其中，有30 個領導者節點。可見，領導節點高度集中，一旦領導節點崩潰或者受到監管，將會影響了整個網絡，去中心化程度和抗審查程度都比較弱。

3）Aptos

Aptos 採用領導者輪換機制，沒有像Solana 一樣嘗試對區塊進行分割和驗證，因為分割會在出錯的情況產生額外的工作量。為了提高領導者輪換機制的效率，還添加了節點信譽系統。圖片描述圖片描述

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圖5-5 Aptos 社區節點分佈示意圖[26]

從上圖可知節點分佈情況，分散程度尚可。主要集中在美國、歐洲、東亞，但其他各地也均有所分佈。

4）Sui

根據項目文檔陳述，Sui 採用無領導協議來處理交易，有缺陷的節點不會對網絡性能造成重大影響，不過，也會導致輕微的性能下降。 [27]

Sui 測試網於2022 年8 月份上線，現有超過5000 個全節點在65 個國家的271 個城市運行。 [28] Sui 暫未披露更詳細的節點信息。

5）Linera

Linera 未披露具體的驗證者節點結構模型。尚未進入測試階段，也無驗證節點的數據。

可見，從節點結構看，以太坊冗餘度預留最充分；但由於節點集中在美國和德國，並由Lido 等節點運營商維護管理大部分節點，可能產生監管風險。 Solana 強調性能擴張，採用了領導者樹型傳播結構，領導者節點僅有30 個，中心化程度高，冗餘度預留最低，抗審查程度也較弱。 Aptos 採取了更有彈性的設計，其最佳性能不如solana，但是，當面臨極端情況時，其節點結構更具韌性，安全程度更高，不會像Solana 那麼容易崩潰；同時節點也較為分散，降低監管政策的影響。

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總結：

公鏈賽道競爭激烈。以太坊生態優勢顯著，生態繁榮；Solana 等新公鏈已建立較為豐富的生態。 Aptos 同期競爭者中，有Sui 和Linera 等Meta 系的機制上相似度較高的公鏈，也有其他模塊化、特色化的公鏈。

團隊和資金上，Aptos 團隊實力強勁，並且獲得了充足的資金。團隊正在招聘人才、拓展業務，在熊市環境下持續運營2022 年7 月的融資中，Aptos 估值達到了27.5 億美元，而Solana 當前的市值108 億。可見，熊市狀態來看，Aptos 估值偏高。而且，後續可能還會有新增融資，才進入二級市場，這也會進一步抬高估值。不過，Solana 的歷史最高市值約為760 億美元，如果進入下一輪牛市，項目市值上限也會有所提高。

系統架構上，Aptos 去中心化程度不足。面對公鏈「不可能三角」問題，Aptos 傾向高性能，節點的去中心化程度相對較弱。不過，其節點分佈分散程度尚可。 Solana 則把性能拓展放在首位。

技術上，Aptos 關注性能的擴展，並希望更好地平衡安全性問題。以太坊是去中心化和安全性為重心的公鏈，Solana 則是把性能擴展到極致，Aptos 試圖在兩者中間尋找一個更為平衡的位置。 Aptos 主要的技術創新在於賬戶類型和編程語言，它所採用的技術，Solana 等公鏈基本也有涉及。不過，它嘗試在系統架構方面進行優化，實現一個性能更優、安全性更高的網絡。

Aptos 採用了與Solana 類似的共識機制和並行計算的方式，獲得較好的性能；但是，其沒有使用Solana 類似的領導者樹型驗證機制，而是採用領導者輪換機制，降低單個節點故障對網絡的影響，提高了網絡的安全性。這個定位選擇，更有可能實現大規模使用。

生態建設上，Aptos 的生態建設處於起步期，團隊在營銷、社區管理等方面採取了積極措施。目前，Aptos 生態項目創新性不足，優勢項目尚未出現，並有不少項目來自Solana 等其他生態。對比Meta 系的其他兩個公鏈，Aptos 在生態建設上有一定先發優勢，但是，由於技術高度類似，可能造成生態項目的多鏈部署和雷同。