Aptos、Solana和新公鏈週期律
原文作者：王葉
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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，新公鏈總是呈現週期性發展，上個週期以Solana為首的新公鏈憑藉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等新公鏈逐漸赶超。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“Web3 Builder，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？”, 鑑於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。
一級標題
一級標題
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（Crypto Kitties）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，此時的區塊鍊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，但受制於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、可以輕鬆採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“Solana Killer”。
首先，我認為Aptos有較大概率能衝擊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，一條新公鏈受益於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。
超高TPS的故事
超高TPS的故事
Solana高TPS是建立在10倍的區塊大小、低冗餘度及1/30的出塊時間，還有並行計算後約10倍的速度之上的，實現了ETH約3000倍的理論TPS。
來源：
來源：
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，對於去中心化程度和網絡安全性造成了一定的負面影響。
（2）共識層面的改進–出塊時間與低冗餘度
- 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，由於後台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支付寶直接確認並執行交易
③沒有人負責驗證，因為大多數人默認相信支付寶不願意作惡。
總計1次發送，1次執行，0次檢驗，總時長幾乎可以忽略。
以太坊
以太坊
以太坊
我們不妨來觀察以太坊是如何確認交易的:
（1）交易完成後，相關交易信息經過6秒傳輸至以太坊全網n個節點
（2）由一個隨機節點處理，將處理好的交易打包，生成區塊
（3）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。
由於單個節點的不可信，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餘計算，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（最多0.8秒），從而實現了約30倍的擴容。
Solana
圖片描述
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圖源：CatcherVC
（2）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，計算的冗餘程度從n²下降至logn，從而實現了更高效的運轉（以下進行簡單的科普）。
我們不妨來回憶一些經典數學題：
（1）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。
（2）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。
（3）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，那麼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。
圖片描述
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圖源：推特@TheAntiApe
圖片描述
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圖源：推特@TheAntiApe
此外，提前公佈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生態爆發後，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（至少暫時沒有表現出極高宕機風險）的新公鏈。
（3）並行計算
在基本的共識機制之外，Solana也做了智能合約並行處理的改進。
圖片描述
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圖源：Solana 白皮書
但是Solana也會面對以下一些特殊情況：
（1）Solana需要正確的判斷交易是可以並行的，而判斷錯誤可能引起故障。
（2）如果Solana判斷後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。
二級標題
二級標題
超低費用的故事
（1）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，低費用一方面來源於超高的處理能力，另一個方面來源於系統的發幣補貼。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，那麼公鏈會很像一個國家，而公鏈代幣更像是用於交稅的法幣。
進一步分析，我們按照大多數公鏈的共同特徵，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：
圖片描述
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正文
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公鏈的虧損=增發獎勵
那麼，驗證的獎勵往往來源於兩部分：正常收入與“印鈔補貼”：
手續費收入+增發獎勵=給驗證者的獎勵
對Solana來說，區塊鏈驗證者應收100元“工資”時，Solana“印鈔補貼”給驗證者的金額往往高達98.8元，實際從用戶收費大約只有1.2元。當然，這個數據會隨時間變化，但是Solana距離收支平衡與可持續運轉，還有很長的路要走。
（2） “印鈔”帶來公鏈的通貨膨脹
我們選擇了將公鏈類比為國家，將公鏈代幣類比為法幣，則對於一條公鏈來說，貨幣的總價值與商品的總價值應當是完全對應的。
我們可以簡單地進行如下思考：一個國家的商品只有蘋果，第一年，國家總計生產了100千克蘋果，而總計發行了100元貨幣，則蘋果的市場價格將為1元/千克。如果第二年，這個國家發展迅速，有了200千克蘋果，也增發了100元貨幣，則蘋果的價格也可以穩定在1元/千克。而如果第三年國家發展陷入停滯，仍然只生產了200千克蘋果，但再次增發了100元貨幣，則蘋果的價格，將變成1.5元/千克，也就是出現了較為嚴重的通貨膨脹。
相應的，對於以較高速度增發“貨幣”的Solana“國家”來說，早期由於鏈上商品總價值的快速增長，增發貨幣的負面影響將被幾乎抵消。
但是，當Solana已經遇到了明顯發展瓶頸之後，當總貨幣量與總商品價值開始失調之後，Solana繼續印鈔來彌補虧空，或者減少印鈔而增加“收稅”，本質上都是不利於區塊鏈發展的。這也被一些人稱為“新公鏈的周期律”。
至少在下一輪，市場期待一條重新找到收支平衡，或至少通過早期生態的快速發展，不讓用戶感覺到收支不平衡的公鏈。目前看來，Solana可能被接棒，Aptos也有望成為那個接棒人。
我們也不妨在此也探討一下以太坊的商業模式：對於以太坊來說，在2021年實現EIP1559銷毀機制和2022年正式合併而降低運營成本後，對應的公式已經變成了：
手續費收入+增發-銷毀=給驗證者的支出
如果按照收入-支出=利潤，那麼對於以太坊來說：
利潤=銷毀-增發
其中，合併後增發量由每年450萬個下降到18-209萬個，而銷毀量則與區塊鏈使用情況決定。不難算出，在以太坊gas 價格超過15時，以太坊大概率是一條超越了盈虧平衡線區塊鏈，若能長期保持，則能實現長期的發展和生存。
（3）收支視角下的一些分析案例
正文
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IMX
對於Immutable X來說，我們不妨將其收入與支出進行基本的拆解：
作為一個zkrollup，2022年6月前， Immutable X宣稱完全0 gas，因此主要的業務收入基本為0。
正文
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DYDX與短期應用鏈風潮
接下來，我們可以站在DYDX的視角觀察它的收支與選擇：
對於Starkware上的DYDX來說，其如果選擇以太坊layer2，則其收入=交易手續費，支出=給Starkex的付費+給以太坊系統的gas fee+做鏈上應用的成本。
對於去Cosmos自建鏈的DYDX來說，其收入=交易手續費+自建鏈gas fee，支出=做鏈成本。
也就是說，DYDX如果選擇去Cosmos自建鏈，則其將省下給以太坊的付費，增加做鏈成本和gas fee捕獲，當然也會損失一定以太坊生態的流量。在當前以太坊的比較高的區塊租金和Cosmos低建鏈成本的前提下，DYDX切換到Cosmos自建鍊是一種順理成章的選擇。
當然，在以太坊分片落地，變得更低費高效時，應用（鏈）視角下，自建鏈將不再是足夠經濟學理性的選擇，原先DYDX等項目的應用鏈敘事，也就會到達一定的轉折點。
那麼按照高TPS和低費用的邏輯與週期律，新公鏈賽道中Solana的發展明顯遇到了瓶頸，新公鏈龍頭的接棒人將會出現。這個接棒人，從資本追捧、技術的重新取捨和Move語言敘事可以初步看出，有可能會是Aptos。
Aptos有望接棒新公鏈
目前看來，Aptos與Solana的投資方高度重合，Solana的部分高管以及鏈上項目方也都有轉投Aptos的趨勢，這對於Aptos接棒Solana是較大的機遇。此外，高性能的重新取捨、Move語言的新故事，也都讓Aptos有了較為強大的競爭力。當然Aptos是否可以接棒以及接棒後的實際發展情況，可能要考驗項目團隊的能力了。
高性能的故事
高性能的故事
（1）Diem-BFT V4共識機制
這種共識機制的核心創新之處大致如下：
①首先，系統每次把一大批交易記錄壓縮成一個“摘要”（圖中的“PoAv”）。
圖片描述
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圖源：Huobi Research
由於Aptos當前公佈的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。
（2）並行計算
Aptos採用了樂觀假設，即默認交易沒有關聯性後將其並行處理。如果交易之間的相關度很低、可以並行處理，Aptos將因為並行計算大幅加速。但如果交易關聯度很高，則Aptos將獲得略低於ETH的處理速度，但後果相對沒有特別嚴重。
當然，Aptos最終選擇了16線程並行處理，對於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（從Aptos當前的節點篩選中也可以看出一些信號），這也會犧牲去中心化程度與安全性。
應該說，從純技術角度看並行計算，Aptos更多是又一次的權衡取捨而非完全的創新，筆者對於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。
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圖源：Buidler DAO
新公鏈與以太坊的對決
筆者對Aptos衝擊以太坊持悲觀態度，雖然Aptos與以太坊在區塊鏈性能層面各有取捨，但在多鏈未來的角度中，當下以太坊與Aptos很難稱為同一維度的競爭對手：
以太坊已經構建起了安全且規模宏大的多鏈體系（包括Optimism、Arbritrum、Starkware、Zksync等若干Rollup），且部分Rollup已經有了接近新公鏈龍頭的發展水平，而Aptos暫時仍屬於流動性割裂的單鏈。安全的多鏈體係將是以太坊隱形的護城河。
多鏈未來
首先，由於區塊鏈天生存在不可能三角，而區塊鏈上的賽道逐漸增多（Defi、Gamefi、NFT…）等，一條區塊鏈很難滿足多種用戶需求，所以未來一定會是多鏈的。
跨鏈的風險性
2021年，高性能新公鏈、各賽道專用鏈飛速發展，但與此同時，用戶也注意到了極為明顯的問題，就是跨鏈風險與流動性割裂。如果一個用戶在Aptos上購買和使用域名，在Solana鏈上玩Stepn，在Flow鏈買最新的NFT…用戶可能需要經常在不同區塊鏈之間劃轉資產，但目前為止，暫時沒有出現安全的跨鏈交互手段。 “跨鏈橋”這種應用，因為多次出現被盜新聞，已經被業界稱為“黑客的提款機”。
眾所周知，單個區塊鏈受到共識機制的約束，是安全的。但兩條區塊鏈交互時，沒有一個共識機制來約束，因此跨鏈橋類項目存在無法消除的安全風險。
因而筆者對於多鏈時代的預測，是安全的多鏈體系，而不是流動性割裂的若干單鏈。
多鏈體系的安全性
在多鏈時代，以太坊做為共享安全層，各具特色的Rollup滿足不同的用戶需求，其實是非常安全的多鏈體系。
設想一下，用戶可以存入資產去IMX玩Illuvium遊戲，也可以通過以太坊主鏈，將資產轉移至Arbitrum參加奧德賽做任務，這些資產轉移過程（Cross-Rollup），都是由以太坊主鏈保證安全性，規避了絕大多數跨鏈中存在的問題。
圖片描述
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圖源：Defillama
此外，以太坊Rollup中的ZK Rollup也在快速發展，且ZK Rollup長期來看，在安全性、交易速度、交易費用等多個維度均相比OP Rollup有更高的上限。隨著Zksync本月上線主網，Polygon zkevm與Scroll的發展，在不遠的將來，ZK Rollup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，衝擊強大的以太坊多鏈體系，也是有極大難度的。
