撰文：imajinl、Paul Timofeev、Shoal Research

Compilato da: Yangz, Techub News

"I pezzi necessari del puzzle per raggiungere l'adozione mainstream della blockchain (con casi di studio supplementari)."

Perché un futuro multi-catena è inevitabile

Un futuro multi-catena con centinaia di catene è inevitabile. Con il passare del tempo, quasi ogni team e ogni sviluppatore vorrà avere i propri parametri economici e i propri utenti e, anche se ciò può essere ottenuto in un ambiente di esecuzione generico come Solana, le applicazioni dipendono dal throughput dell’ambiente e la storia ha dimostrato che questi ambienti a volte non sono affidabili. Se crediamo che un cambiamento di paradigma verso la tecnologia blockchain sia imminente, la conclusione logica successiva è quella di fornire centinaia di ambienti di esecuzione dedicati per le applicazioni basate sulla tecnologia blockchain. Oggi ciò è avvenuto, con applicazioni come dYdX, Hyperliquid, Frax e altri progetti nascenti che diventano catene di applicazioni e rollup indipendenti. Inoltre, è probabile che le soluzioni di scalabilità L2 esistano insieme a L1 poiché gruppi più piccoli di nodi possono comunicare in modo significativamente più veloce in tutto il mondo rispetto a gruppi di nodi più grandi. Ciò consentirebbe a L2 (come Rollup) di scalare quasi senza limiti, ereditando la sicurezza di L1 con un presupposto di fiducia 1/N (invece di richiedere una clausola elevata per raggiungere il consenso come L1). Essenzialmente, immaginiamo un futuro con centinaia di L1 e L2.

Tuttavia, anche nell'attuale status quo multi-catena di sole dozzine di L1 e L2, alcune persone sollevano ancora preoccupazioni sull'esperienza dell'utente. Pertanto, un futuro multi-catena deve superare molti problemi, tra cui la liquidità frammentata, la complessità degli utenti finali che utilizzano più ponti cross-chain, terminali RPC, token di gas e mercati diversi. Finora non è possibile astrarre completamente la complessità dell’esperienza dell’utente nella situazione attuale. Se l’ecosistema multi-catena continua a crescere senza prima affrontare queste significative barriere all’esperienza dell’utente, si può immaginare quanto sarà inutilizzabile la blockchain per gli utenti finali.

Il motivo per cui Internet si è sviluppato fino ad oggi non è perché gli utenti ne comprendono i protocolli principali, come HTTP, TCP/IP e UDP. Invece, astrae i dettagli tecnici e li rende utilizzabili dai non addetti ai lavori. Nel corso del tempo, lo stesso accadrà alla blockchain e alle applicazioni native della blockchain.

Nello spazio delle criptovalute, gli utenti devono distribuire la liquidità su più L1 e L2 per soddisfare un'esperienza utente non ottimale e comprendere i dettagli tecnici di questi sistemi. È ora di astrarre tutto: per quanto riguarda gli utenti comuni, non hanno bisogno di sapere che stanno usando una blockchain, per non parlare di quanti L1 e L2 ci sono sotto, perché è qui che l'industria guadagna enormemente. unico modo per prenderlo.

Perché l'astrazione a catena può risolvere tutto

L'astrazione della catena è un mezzo per astrarre le sfumature e i dettagli tecnici della blockchain per l'utente medio, fornendo così un'esperienza utente senza soluzione di continuità. Si può dire che le scoperte rivoluzionarie nell’esperienza utente potrebbero essere il pezzo di territorio mancante affinché la prossima generazione di imprese e utenti possa entrare nell’ecosistema nativo della blockchain e della crittografia.

Immergiti nei componenti dell'astrazione della catena

Prima di introdurre i progetti infrastrutturali fondamentali per realizzare il futuro dell’astrazione a catena, è necessario comprendere alcuni dei componenti tecnici dell’astrazione a catena.

Astrazione dei conti

I portafogli oggi devono affrontare molte limitazioni. Oltre a varie falle di sicurezza, possono fornire solo funzionalità limitate a meno che non vengano utilizzati insieme ad altri contratti intelligenti. Immagina cosa accadrebbe se un account di proprietà esterna (EOA) fosse trasformato in un portafoglio di contratti intelligenti (SCW)? A differenza dell'EOA, SCW non può avviare transazioni in modo indipendente (richiede la richiesta EOA). Unendo le funzionalità dei due, possiamo effettivamente trasformare l'EOA in SCW, consentendogli non solo di avviare transazioni ma anche di eseguire una logica complessa e arbitraria, che è la premessa dei contratti intelligenti.

La combinazione dei due può sbloccare un gran numero di casi d’uso, e qui presteremo particolare attenzione alla sua relazione con l’astrazione della catena.

Quando converti un EOA in una SCW, di fatto separi chi ha eseguito la transazione da chi l'ha firmata. Ciò significa che gli utenti non hanno bisogno di eseguire le transazioni direttamente, ma hanno attori sofisticati (chiamati esecutori) che le eseguono per loro conto. Vale la pena notare che durante questo processo l'utente non rinuncia alla custodia del portafoglio poiché conserva la propria chiave privata. Ci sono altri vantaggi nell’avere esecutori testamentari, come non dover mantenere i bilanci del gas su tutte le diverse blockchain, poiché ora anche le commissioni di transazione/gas possono essere sottratte. Inoltre, gli utenti possono eseguire transazioni in bundle con il semplice clic di un pulsante. Ad esempio, approva un token da utilizzare su un DEX, scambialo e quindi presta i proventi al mercato Aave.

Con gli esecutori, non è necessario interagire direttamente con i contratti intelligenti, mentre gli utenti mantengono la custodia dei fondi degli utenti. Immagina quanto sarebbe bello utilizzare qualsiasi applicazione blockchain tramite un bot di Telegram e la tecnologia di astrazione dell'account lo rende possibile.

Inoltre, l'astrazione dell'account consente agli utenti di custodire autonomamente le proprie risorse e aprire posizioni DeFi su molte catene senza la necessità di portafogli, RPC diversi o preoccuparsi di diversi tipi di firma, il tutto senza nemmeno pensare a quale catena viene utilizzata. (Altre demo e articoli sull'astrazione dell'account)

Non solo, l’astrazione dell’account elimina la necessità per gli utenti di detenere chiavi private per proteggere i propri account dalla gestione di terze parti. Oltre al recupero sociale, gli utenti possono anche scegliere metodi di verifica più tradizionali come 2FA e impronte digitali per proteggere i propri portafogli. Il recupero sociale può recuperare i portafogli perduti attraverso la famiglia dell’utente, ecc.

"Il prossimo miliardo di utenti non scriverà 12 parole su un pezzo di carta. La persona media non lo farà. Dobbiamo fornire loro una migliore usabilità; non devono pensare alle chiavi di crittografia -." Yoav Weiss, EF

Poiché i portafogli sono il punto di ingresso nelle criptovalute e nella blockchain, l’astrazione dell’account consentirà alla fine l’astrazione della catena di prosperare.

Per maggiori dettagli sul funzionamento interno dell'astrazione dell'account, vedere questo post di Jarrod Watts.

Intento

La cosiddetta intenzione si riferisce al fatto che partecipanti esperti o "risolutori" eseguano transazioni per conto degli utenti in modo ottimale. In parole povere si tratta di implementare in modo ottimale le operazioni on-chain richieste dagli utenti al di fuori della catena. Ad esempio, quando invii un ordine a CowSwap, stai essenzialmente inviando l'intenzione di scambiare detto token con un altro token al miglior prezzo. Inviando l'intento off-chain, il mempool pubblico viene bypassato e instradato direttamente al mempool privato crittografato, dove i risolutori competono quindi per soddisfare o risolvere il tuo intento al miglior prezzo possibile, utilizzando le proprie tabelle di bilancio o il flusso degli ordini privati. o utilizzando sedi di liquidità on-chain come Uniswap e Curve. In questo modo, i profitti del risolutore vengono ridotti a zero, fornendo agli utenti la migliore esecuzione possibile.

Ora che abbiamo definito gli intenti, in che modo esattamente ci aiutano a implementare l'astrazione della catena?

La risposta ritorna al confine tra firmatari ed esecutori nell'astrazione del resoconto. Se tutto ciò che un utente deve fare è fare clic su un pulsante per firmare una transazione, può esternalizzare tutti i requisiti on-chain ad attori maturi che saranno responsabili di trovare il modo migliore per eseguirli. Questi partecipanti maturi si assumono quindi il rischio di interagire con tutte le diverse applicazioni su L1 e L2, le tariffe del gas associate a diversi token su diverse catene, il rischio di riorganizzazione e altri rischi di esecuzione. Assumendosi questi passaggi e rischi, il risolutore valuterà di conseguenza le commissioni addebitate agli utenti. In questo caso, gli utenti non devono considerare le varie complessità e i rischi associati all’utilizzo di prodotti e servizi on-chain, ma esternalizzarli a partecipanti maturi, che addebitano agli utenti le commissioni corrispondenti. Poiché esiste concorrenza tra i solutori, le commissioni addebitate agli utenti saranno ridotte quasi a zero perché ci sarà sempre un solutore pronto a sottoquotare il prezzo del solutore che vince il flusso degli ordini. Questa è la magia del libero mercato: attraverso la concorrenza, gli utenti potranno usufruire di servizi migliori a prezzi più bassi.

Ad esempio: ho ETH su Ethereum, voglio SOL su Solana e voglio l'esecuzione al miglior prezzo. I mercati delle intenzioni passano il flusso degli ordini attraverso un sistema di richiesta di preventivo (RFQ) e in pochi secondi gli utenti possono trattenere SOL su Solana. Vale la pena notare che il tempo di blocco di Ethereum è di 12 secondi, il che significa che sebbene i risolutori non abbiano garanzie di regolamento, gestendo i propri nodi possono essere abbastanza certi che le transazioni di deposito USDC siano valide e andranno a buon fine. Inoltre, utilizzando il proprio bilancio, i solutori possono prefinanziare l’acquisto di SOL su Solana e sostanzialmente realizzare il proprio intento prima di ricevere il finanziamento. Poiché il rischio non è a carico dell'utente, ma dei partecipanti maturi, gli utenti possono implementarli con una latenza inferiore al secondo e al prezzo migliore senza conoscere l'intenzione del cross-chain bridge, dell'RPC o del costo del gas.

In questo caso, gli utenti sanno ancora su quale catena si trovano. Questo esempio illustra come funzionano gli intenti nel contesto attuale, anziché lavorare in una catena completamente astratta. Le intenzioni non si fermano qui, ci sono più possibilità.

Non è difficile immaginare un futuro in cui le intenzioni soddisferanno le esigenze di tutti gli utenti. Gli utenti devono solo specificare cosa vogliono fare e questo può essere fatto nel modo più efficiente. Ad esempio, un utente potrebbe voler prendere in prestito DAI con ETH e depositare il DAI in un pool di liquidità per guadagnare premi CRV. In questo esempio, il risolutore autorizzato confronterebbe i tassi debitori di tutti i DAI con ETH e presterebbe al tasso più basso. Il risolutore depositerà quindi il DAI in un caveau simile a Yearn, convertirà automaticamente il rendimento più alto in CRV e lo trasferirà nel portafoglio dell'utente.

Tuttavia, è importante notare: il rischio è soggettivo e non può essere espresso in termini di intenzione, a differenza di altri input oggettivi, come lo slittamento massimo del prezzo di una transazione. Quindi quali mercati creditizi, pool di liquidità e catene possono essere utilizzati per raggiungere questo obiettivo? Dopotutto, ogni mercato ha profili di rischio e ipotesi di fiducia diversi. Ed è qui che entrano in gioco i risolutori autorizzati. Ogni risolutore autorizzato gode della fiducia dell'utente in una certa misura per soddisfare le sue intenzioni in conformità con le preferenze di rischio e fiducia preespresse dall'utente. Ad esempio, gli utenti possono specificare di non depositare denaro in contratti "rischiosi". Tuttavia, è probabile che solo gli utenti avanzati assegneranno un gran numero di preferenze soggettive ai risolutori. Anche gli attori più sofisticati rispetto agli utenti avanzati (HFT, MM, VC, ecc.) possono interfacciarsi direttamente con la catena per evitare eventuali commissioni da parte dei risolutori e personalizzare essi stessi le ipotesi di rischio e fiducia. Gli utenti con un minimo di conoscenza della blockchain possono scegliere tra alcune impostazioni predefinite (come rischio basso, medio o alto) e i risolutori possono agire in base a tali impostazioni predefinite.

L'utilizzo di un gruppo di risolutori autorizzati per soddisfare le esigenze soggettive degli utenti può creare una situazione competitiva tra i risolutori, incentivandoli così a soddisfare gli ordini degli utenti nel miglior modo possibile senza causare alcun problema agli utenti. Inoltre, gli utenti possono "revocare" l'autorizzazione revocando in qualsiasi momento i diritti di esecutore del risolutore, creando un sistema di pesi e contrappesi. In questo modo, i risolutori sono incentivati ​​a rimanere onesti e a seguire le preferenze dell’utente, altrimenti diversi risolutori possono dimostrare di aver agito in modo dannoso nei confronti dell’utente che ha avviato il flusso dell’ordine.

Naturalmente, Intent è ancora un lavoro in corso, e la speculazione su come Intent potrebbe tradursi in una tecnologia più sofisticata è proprio questa: speculazione. Tuttavia, non sorprende vedere le intenzioni svilupparsi in questo modo. Crediamo che l’intenzione giocherà il ruolo più importante nella realizzazione del futuro dell’astrazione a catena.

CowSwap e deBridge sono due progetti focalizzati sull'intento. Abbiamo già introdotto CoWSwap e la sua architettura basata sugli intenti. Similmente a CoWSwap, anche deBridge utilizza un’architettura intent-based, ma il suo scopo è quello di consentire transazioni cross-chain rapidissime. Come la maggior parte delle soluzioni basate sugli intenti, deBridge sfrutta una rete di solutori composta da MM, HFT e altri attori affermati per prefinanziare i fondi degli utenti sulla catena di destinazione tramite il proprio bilancio prima di raccoglierli sulla catena di origine. Oltre a far sì che i solutori competano tra loro per fornire agli utenti la migliore esecuzione possibile, deBridge lo fa anche scaricando i rischi (come il rischio di riorganizzazione) e altri inconvenienti (come le tariffe del gas e diversi RPC su catene diverse) ai solutori di differenziazione.

La figura seguente mostra il modello deBridge. Nell'esempio seguente, un utente che possiede una stablecoin in USD su Solana vuole possedere una stablecoin in Euro su Ethereum. Quindi esprime la propria intenzione a deBridge, che la propaga alla rete del solutore, consentendo al solutore di pubblicarla su Ethereum Ethereum viene scambiato con ethEUR, la stablecoin dell'Euro su Ethereum. Dopo che il gruppo di validazione deBridge ha verificato che il risolutore ha soddisfatto l'intento dell'utente sulla catena di destinazione (in questo caso, fornendo all'utente ethEUR), deBridge sbloccherà presto i fondi dell'utente sulla catena di origine (in questo caso, Solana) e dato al risolutore. È importante sottolineare che gli utenti non devono attendere la verifica prima di ricevere fondi sulla catena target.

Per comprendere meglio deBridge e il suo design basato sugli intenti, ascolta questo episodio del podcast.

Aggregazione della liquidità

Una delle manifestazioni del crescente sviluppo futuro delle multi-chain è l'estrema dispersione della liquidità. In un mondo con centinaia di Rollup, validium, L1, ecc., ciascuno dei quali ospita liquidità sulle proprie reti, l'esperienza dell'utente finale diventa sempre più scarsa a causa della frammentazione dei pool di liquidità.

Se solo un CEX ospitasse l'intera liquidità del mercato delle criptovalute, anziché centinaia di CEX e molti più DEX on-chain (tutti condividendo lo stesso pool di liquidità), allora, oltre ai problemi di censura e di centralizzazione generale, le prestazioni dell'utente del terminale aumenterebbero essere il migliore possibile. Tuttavia, questa è solo un’ipotesi perché nel mondo reale, dove la concorrenza è feroce ed esistono forze decentralizzate, ciò non è fattibile.

L’emergere degli aggregatori DEX rappresenta un importante passo avanti per l’esperienza dell’utente, aggregando fonti di liquidità disparate all’interno di un’unica rete in un’interfaccia unificata. Tuttavia, man mano che l’inevitabile futuro multi-catena inizia ad emergere, gli aggregatori DEX non saranno più adatti in quanto possono aggregare solo la liquidità su una singola catena, non più catene e la loro liquidità. Inoltre, per blockchain come Ethereum, i costi del gas associati necessari per trasferire la liquidità attraverso più catene di fonti o tra catene rendono l’utilizzo di un aggregatore più costoso rispetto alle fonti dirette di liquidità. Questo modello può avere più successo su reti a basso prezzo e a bassa latenza come Solana, sebbene gli stessi aggregatori siano ancora limitati nelle fonti di liquidità a cui possono instradare le transazioni.

In un futuro di astrazione a catena, disporre della tecnologia per aggregare la liquidità decentralizzata è fondamentale, poiché l’esperienza utente ideale sarà senza catena e probabilmente si affiderà a risolutori di terze parti per fornire servizi di esecuzione. Molti team stanno sviluppando soluzioni volte a promuovere la frammentazione della liquidità multi-chain. Di seguito introdurremo principalmente Polygon AggLayer e Optimism Superchain.

Poligono AggLayer

Come afferma il sito web di Polygon: “AggLayer sarà un protocollo decentralizzato composto da due parti: un bridge cross-chain universale e un meccanismo basato su ZK che fornisce garanzie di sicurezza crittografica per un'interoperabilità cross-chain senza soluzione di continuità fornendo sicurezza attraverso prove ZK, catene connesse ad AggLayer può rimanere sovrano e modulare pur conservando l’esperienza utente fluida di una catena monolitica”.

Fondamentalmente esiste un classico ponte tra le soluzioni di scaling di Ethereum L2 ed Ethereum. Ciò significa che tutti i fondi degli utenti collegati da Ethereum a L2 risiedono in questo contratto bridge. Tuttavia, ciò distrugge l’interoperabilità tra i diversi L2 e la capacità di comunicare dati senza soluzione di continuità e trasferire valore tra di loro. Questo perché, ad esempio, se vuoi passare da Base a Zora (entrambi Ethereum Rollup), come mostrato nella figura sotto, ci vorranno 7 giorni per prelevare, prima da Base a Ethereum, e poi da Ethereum a Zora. Per un rollup OP come Base, ci vuole tempo per contestare la transazione bridge utilizzando una prova di fallimento/frode. Non solo si tratta di un processo lungo, ma è anche molto costoso a causa della necessità di interagire con la catena principale di Ethereum.

Polygon AggLayer capovolge questo processo. Come mostrato nella figura seguente, tutte le catene condividono un contratto cross-chain con altre catene che utilizzano AggLayer.

• Come funziona AggLayer

Il nucleo di AggLayer è quello di aggregare prove a conoscenza zero (ZK) su tutte le catene ad esso collegate, facilitando così le transazioni tra catene. AggLayer è essenzialmente un luogo di aggregazione in cui tutte le catene da esso supportate pubblicano prove ZK per dimostrare che determinate azioni si sono verificate.

Per illustrarlo ulteriormente, consideriamo come funziona in una situazione reale. In questo esempio assumiamo che tutte le catene menzionate siano connesse ad AggLayer.

Il risolutore rileva una richiesta o un intento da parte dell'utente Base. Questo utente possiede ETH e desidera acquistare NFT per un valore di 3000 DAI su Zora. Poiché i risolutori non dispongono di DAI, devono trovare rapidamente il modo migliore per raggiungere tale intento. Hanno scoperto che DAI su Optimism era più economico che su Zora. Il risolutore pubblicherà quindi una prova su AggLayer indicando che l'utente possiede ETH su Base e desidera ottenere una quantità corrispondente di ETH su Optimism. Poiché i contratti cross-chain sono condivisi, è necessaria una sola prova ZK per trasferire la stessa quantità di beni fungibili dalla catena "X" alla catena "Y".

Dopo aver emesso una prova ZK e sbloccato la quantità corrispondente di ETH su Optimism, il risolutore effettua lo scambio in DAI ed esegue lo stesso processo per ottenere la stessa quantità di DAI su Zora e quindi completa l'acquisto NFT. Dietro questi processi, AggLayer regolerà anche questi certificati ZK su Ethereum, fornendo garanzie di sicurezza più forti per gli utenti finali e la catena connessa ad AggLayer.

Tuttavia, in questo caso, il risolutore/utente/altro attore si assume il rischio di inventario. Questo rischio può manifestarsi sotto forma di arbitraggio di DAI sull'ottimismo, aumento dei costi NFT, calo dei prezzi ETH o qualsiasi altro rischio nel flusso degli ordini degli utenti dalla generazione alla transazione, con conseguenti perdite per le parti interessate. Gli aggregatori DEX su una singola catena sono atomicamente componibili, mentre i solutori interagiscono con diverse macchine a stati. La componibilità atomica garantisce che tutte le operazioni vengano eseguite in un unico ordine lineare e che tutte abbiano esito positivo o negativo. Questo perché c'è sempre un ritardo di almeno un blocco tra diverse macchine a stati a causa del potenziale rischio di riorganizzazione (sulla catena target).

Tuttavia, ciò non significa che il caso d’uso di cui sopra non possa verificarsi. Non solo ci sono eventi a coda lunga, ma anche i risolutori e altri attori affermati possono assumersi questi rischi e compensarli attraverso i prezzi per gli utenti. Ad esempio, un solutore può garantire l'esecuzione coprendo le perdite qualora si verifichino o utilizzando il proprio bilancio per soddisfare le intenzioni dell'utente.

Supercatena dell’ottimismo

Un altro esempio di liquidità aggregata è Optimism Superchain. Secondo la definizione del documento Optimism, Superchain è "una rete di catena che condivide funzioni come cross-chain, governance decentralizzata, aggiornamenti, livelli di comunicazione, ecc., tutti basati sull'OP Stack". Questo progetto si concentra sull'aggregazione della liquidità, simile ad AggLayer. Superchain consentirà a tutte le catene che ne fanno parte di utilizzare contratti cross-chain condivisi. Questo è il primo passo per aggregare la liquidità tra le catene in Superchain.

La differenza tra Superchain e AggLayer è che AggLayer si affida alle prove ZK per un'esperienza fluida, mentre Superchain si affida a un sequenziatore condiviso. Questo articolo non entrerà nei dettagli degli ordinatori condivisi, ma puoi fare riferimento a questo articolo per capire come gli ordinatori condivisi possono sbloccare vantaggi nel campo dell'interoperabilità senza soluzione di continuità tra catene e, in una certa misura, della componibilità atomica.

Poiché Superchain stabilisce che le catene di opt-in devono utilizzare un sequenziatore condiviso, potrebbe limitare gli ambienti di esecuzione che le catene di opt-in possono utilizzare. Inoltre, sorgono altre sfide ingombranti, come ad esempio una catena che non è in grado di accedere ai MEV creati dai suoi utenti, e altre sfide descritte in questo articolo. Tuttavia, team come Espresso stanno lavorando su come ridistribuire il MEV abilitato dalle catene utilizzando sequenziatori condivisi. Inoltre, anche tutte le catene connesse a Polygon AggLayer devono utilizzare lo stesso ciclo ZK, il che limiterà anche l'ambiente di esecuzione che le catene connesse ad AggLayer possono utilizzare.

Cornice astratta "torta" a catena

Frontier Research ha sviluppato il framework CAKE (Chain Abstraction Key Elements). Il framework delinea i tre livelli (escluso il livello dell'applicazione rivolta all'utente) necessari per ottenere quanto segue:

"Nel mondo dell'astrazione della catena, gli utenti visitano il sito web della dApp, si connettono al proprio portafoglio, firmano l'operazione di intenti e quindi attendono il regolamento finale. Tutte le complessità legate all'acquisizione delle risorse richieste per la catena target e al regolamento finale sono state estratte dal lato utente e si verificano in CAKE nel livello dell'infrastruttura.

Il framework definisce i tre livelli infrastrutturali di CAKE come livello di licenza, livello di risoluzione e livello di regolamento. Abbiamo già discusso del livello di risoluzione e del livello di autorizzazione. Il livello di autorizzazione include astrazioni e policy di account, ciò che chiamiamo autorizzazione, mentre il livello di regolamento include tecnologie sottostanti come oracoli, ponti a catena incrociata, preconferme e altre funzioni di back-end.

Pertanto, si prevede che il livello di regolamento apporterà enormi vantaggi ai risolutori e ad altri partecipanti maturi, nonché alle applicazioni rivolte agli utenti, poiché i componenti di regolamento nel quadro possono aiutare congiuntamente i risolutori a gestire il rischio e fornire una migliore esecuzione agli utenti. Ciò si estenderà ulteriormente ad altri componenti come la disponibilità dei dati e la prova dell'esecuzione. Questi sono i requisiti affinché la blockchain fornisca un'esperienza di creazione sicura per gli sviluppatori di applicazioni e fornisca garanzie di sicurezza che vengono infine trasmesse agli utenti finali.

Il framework CAKE incorpora molti dei concetti menzionati in questo articolo e fornisce un modo coerente di osservare i vari componenti dell'astrazione della catena e le loro interrelazioni. I lettori interessati al framework possono leggere questo articolo introduttivo.

Caso di studio sull'astrazione a catena

Abbiamo trattato alcuni progetti che stanno cercando di rendere possibile il futuro dell'astrazione a catena, eccone alcuni altri.

Rete di particelle

Particle Network sta lanciando un L1 modulare basato su Cosmos SDK che verrà eseguito come ambiente di esecuzione ad alte prestazioni compatibile con EVM. Inizialmente, Particle ha debuttato come fornitore di servizi di astrazione di account, consentendo agli utenti di creare portafogli di contratti intelligenti collegati ai propri account social Web2 e quindi utilizzarli nelle interfacce integrate dApp. Da allora il protocollo ha ampliato i suoi servizi per promuovere l'astrazione della catena nel più ampio panorama della blockchain attraverso la sua suite di servizi di portafoglio, liquidità e astrazione di gas su L1.

Similmente ad altri fornitori di servizi di astrazione di catene, Particle immagina un futuro in cui chiunque possa facilmente effettuare transazioni su più catene da un unico conto e pagare le tariffe del gas con qualsiasi token desideri. Pertanto, la L1 sottostante fungerà da coordinatore dell’ecosistema multi-catena, unificando utenti e liquidità nei campi EVM e non EVM.

Stack di astrazione della catena di particelle

• Conto Universale (UA)

Dal punto di vista dell'utente finale, lo stack di astrazione della catena di Particle inizia con i primi principi: la creazione di un account. Gli account universali su Particle sono account intelligenti ERC-4337 collegati a EOA (indirizzi di proprietà esterna) preesistenti che aggregano i saldi dei token su più catene in un unico indirizzo instradando ed eseguendo automaticamente transazioni atomiche a catena incrociata. Mentre i tradizionali portafogli di criptovaluta possono essere utilizzati per creare e gestire account, WaaS di Particle consente anche agli utenti di registrarsi utilizzando l'accesso social.

Per eliminare le complessità delle operazioni blockchain native, UA funziona come un'interfaccia unificata basata su portafogli esistenti, consentendo agli utenti di depositare e spendere token su più ambienti blockchain, come se esistessero su una catena. Per mantenere lo stato sincronizzato tra gli UA, le impostazioni dell'account vengono archiviate sulla particella L1 come fonte centrale di verità per ciascuna istanza. La rete faciliterà quindi la messaggistica incrociata per distribuire nuove istanze o aggiornare quelle esistenti.

Pertanto, la Particella L1 è il livello di coordinamento e regolamento che gestisce tutte le transazioni cross-chain attraverso i protocolli utente.

• liquidità universale

Un altro componente chiave del servizio di astrazione di Particle Chain è la funzionalità di liquidità universale. Il protocollo utente fornisce agli utenti un modo per esprimere richieste di transazione attraverso un'interfaccia, mentre la liquidità universale si riferisce allo strato responsabile dell'automazione dell'esecuzione di queste richieste, che a sua volta consente l'unificazione dei saldi su reti diverse. Questa funzionalità è fondamentale per consentire trasferimenti cross-chain che altrimenti sarebbero ostacolati dalle attuali barriere all’ingresso, come l’acquisto di token Gas nativi e la creazione di portafogli nativi per le nuove reti.

Ad esempio, quando un utente desidera acquistare un asset su una blockchain che non è mai stato utilizzato e non dispone di fondi, la liquidità necessaria per l'acquisto viene automaticamente prelevata dal saldo esistente dell'utente, che potrebbe trovarsi su una catena diversa, oppure potrebbe essere un token diverso. Ciò è ottenuto in gran parte attraverso la rete di messaggistica decentralizzata (DMN) di Particle, che supporta servizi specializzati (chiamati nodi relè) per monitorare gli eventi fuori catena e la risoluzione degli eventi di stato. Più precisamente, i relè nel DMN monitorano lo stato delle operazioni dell'utente su catene esterne utilizzando un protocollo di messaggistica e quindi stabiliscono lo stato di esecuzione finale sulla Particella L1.

• Gas comune

Il terzo pilastro dello stack di astrazione della catena di particelle è l'implementazione di un token Gas universale. Universal Gas consente agli utenti di pagare il gas utilizzando qualsiasi token interagendo con l'UA di Particle.

Quando un utente desidera eseguire una transazione tramite Particle UA, l'interfaccia richiede all'utente di selezionare i token Gas, quindi il pagamento viene effettuato automaticamente tramite il contratto Paymaster nativo di Particle. Tutti i pagamenti del gas saranno regolati sulle rispettive catene di fonte e di destinazione, mentre una parte delle commissioni sarà scambiata con token PARTI nativi della Particella e regolata sulla Particella L1.

Particle si basa sulla sua infrastruttura esistente di astrazione degli account, che secondo quanto riferito ha registrato oltre 17 milioni di attivazioni di portafogli e oltre 10 milioni di azioni degli utenti. La particella L1 non compete direttamente con le blockchain esistenti; mira invece a fornire un livello di interoperabilità che funzioni con i team chiave nell'area dei servizi di astrazione della catena (compresi i team di ricerca e sviluppo di Near e Cake) per collegarli.

Particle Network L1 è attualmente nella fase di test della rete, consentendo ai primi partecipanti di provare il gas universale in un'implementazione sperimentale UA.

Vicino al protocollo

Essendo un L1 proof-of-stake frammentato, Near è incentrato sul colmare il divario tra le applicazioni native della blockchain e il pubblico mainstream. Near raggiunge questo obiettivo attraverso l'aggregazione degli account. L'aggregazione degli account è un'architettura a più livelli progettata per eliminare i principali punti critici dell'utilizzo di una rete blockchain, come il cambio di portafoglio, la gestione delle tariffe del gas, le catene incrociate, ecc. Aggrega tutte le operazioni in un unico account.

Stack di astrazione vicino alla catena

• Conto vicino

Oltre all'attuale standard di hashing della chiave pubblica alfanumerica sulla maggior parte delle blockchain, il modello di account proprietario di Near associa ciascun account a un nome di account più leggibile, come alice.near. Gli account Near utilizzano inoltre due tipi di chiavi di accesso che differiscono per natura e funzionalità sottostanti, consentendo agli account di gestire più chiavi su più blockchain, ciascuna responsabile di vari aspetti unici del proprio dominio. Autorizzazioni e configurazioni:

• Chiavi con privilegi completi: queste chiavi possono essere utilizzate per firmare transazioni, agendo effettivamente per conto dell'account, e pertanto non devono mai essere condivise.

• Tasti di chiamata funzione: questi tasti vengono utilizzati per firmare specificamente le autorizzazioni per le chiamate a un contratto specifico o a un insieme di contratti.

Il sistema di gestione delle chiavi proprietario di Near, FastAuth, abbassa la barriera all'ingresso e astrae ulteriormente la blockchain per gli utenti finali. FastAuth consente agli utenti di registrarsi per account nativi blockchain con un semplice indirizzo e-mail, sostituendo chiavi private e password lunghe e complesse con passkey (sostituendo le password con dati biometrici).

• Firma multicatena

Le firme multi-catena sono una componente chiave dell'astrazione della catena Near, consentendo a qualsiasi account NEAR di avere indirizzi remoti associati su altre catene e firmare messaggi ed eseguire transazioni da tali indirizzi. Per raggiungere questo obiettivo, le firme multicatena utilizzano la rete NEAR MPC (Multi-Party Computation) come firmatari di questi indirizzi remoti, eliminando la necessità di chiavi private esplicite. Ciò è reso possibile da un nuovo protocollo di firma della soglia che implementa una forma di condivisione della chiave che consente ai firmatari MPC di mantenere la stessa chiave pubblica totale anche quando la condivisione della chiave e i nodi cambiano.

Lascia che anche i nodi di firma MPC diventino parte della rete NEAR, consentendo ai contratti intelligenti di avviare il processo di firma dell’account. Ciascun account può creare un numero illimitato di indirizzi remoti su qualsiasi catena utilizzando diverse combinazioni di ID catena, ID account NEAR e percorsi specifici.

• transazione in yuan

Un altro problema chiave che attualmente ostacola lo sviluppo di un’esperienza utente fluida in un ambiente blockchain universale è che ogni blockchain richiede che le tariffe del gas siano pagate con il proprio token nativo, il che richiede che gli utenti ottengano questi token prima di utilizzare la valuta sottostante.

NEP-366 introduce le meta-transazioni in Near, una funzionalità che consente agli utenti di eseguire transazioni su Near senza possedere gas o gettoni sulla catena. Ciò viene ottenuto tramite fornitori di servizi terzi Relayers, che ricevono transazioni firmate e le inoltrano alla rete allegando i token necessari per sovvenzionare le tariffe del gas. Da un punto di vista tecnico, l'utente finale crea e firma una SignedDelegateAction (che contiene i dati necessari per costruire la transazione) e quindi la invia al servizio di inoltro. Il servizio di inoltro utilizza questi dati per firmare transazioni, inviare SignedTransactions alla rete tramite chiamate RPC e garantire che il servizio di inoltro paghi le tariffe del gas quando esegue operazioni per conto dell'utente.

Altri progetti di astrazione a catena degni di nota

Ecco altri team degni di nota che creano soluzioni per servizi di astrazione a catena. Questo elenco non è necessariamente esaustivo, ma può fornire una base per coloro che sono interessati a studiare ulteriormente i modelli di astrazione a catena.

Connetti

Connext, un protocollo di interoperabilità modulare, descrive accuratamente l'astrazione della catena in un post sul blog (maggio 2023) come "un modello che migliora l'esperienza utente delle dApp riducendo al minimo l'attenzione dell'utente sulla catena su cui si trovano". i fornitori sono attualmente in fase di creazione. Connext fornisce agli sviluppatori di applicazioni una serie di moduli di contratto intelligente attraverso il suo Chain Abstraction Toolkit. La sua funzione principale è xCall, una funzione di base che consente ai contratti intelligenti di interagire tra loro in ambienti diversi. La funzione xCall può avviare fondi, dati di chiamata e/o vari trasferimenti cross-chain e il Chain Abstraction Toolkit li incapsula in una logica semplice utilizzabile dagli sviluppatori.

Protocollo socket

Socket Protocol fornisce agli sviluppatori di applicazioni un'infrastruttura per aiutarli a creare prodotti e servizi incentrati sull'interoperabilità, consentendo una trasmissione di dati e risorse cross-chain sicura ed efficiente. Socket 2.0 segna la trasformazione del protocollo da servizi cross-chain a servizi astratti di catena, e il suo prodotto di punta, il meccanismo MOFA (Modular Order Flow Auction), ne è il punto forte. Questo meccanismo è progettato per fornire un meccanismo competitivo per un mercato di astrazione a catena efficiente. L'OFA tradizionale prevede una rete di vari attori che svolgono compiti specializzati e competono per fornire i migliori risultati per le richieste degli utenti finali. Allo stesso modo, lo scopo del MOFA è quello di fornire un mercato aperto per gli agenti di esecuzione e le intenzioni degli utenti chiamati Trasmettitori. Nel MOFA, i trasmettitori competono per creare e completare pacchetti di astrazione di catena, ovvero sequenze ordinate di richieste degli utenti che richiedono il trasferimento di dati e valore tra più blockchain.

Infinex

Infinex sta costruendo un unico livello di esperienza utente volto a unificare applicazioni ed ecosistemi decentralizzati. Il suo prodotto di punta, Infinex Account, è un servizio multilivello che funge da piattaforma per integrare qualsiasi applicazione on-chain in un'esperienza utente semplificata per gli utenti finali. Al centro di un account Infinex c'è una serie di contratti intelligenti cross-chain che possono essere controllati, protetti e ripristinati tramite l'autenticazione Web2 standard.

Brahma Console

Brahma Finance sta costruendo la sua Console del prodotto di punta, un ambiente di esecuzione e custodia on-chain progettato per migliorare l'esperienza dell'utente DeFi, con particolare attenzione all'ecosistema blockchain EVM. Brahma utilizza transazioni batch e transazioni on-chain per sincronizzare le transazioni su catene diverse e utilizza account intelligenti per le interazioni on-chain. Il risultato finale è un'interazione trasversale senza soluzione di continuità all'interno di un'unica interfaccia utente.

Agorico

Agoric è una L1 nativa di Cosmos, progettata con un ambiente di esecuzione asincrono e multi-blocco e mira a diventare l'ambiente preferito per lo sviluppo di applicazioni cross-chain. Agoric utilizza il protocollo Cosmos IBC per la comunicazione inter-catena, sfruttando al tempo stesso il General Messaging (GMP) di Axelar per le interazioni al di fuori dell'ecosistema Cosmos. Astraendo le complesse questioni coinvolte nella comunicazione cross-chain e nell'esecuzione del contratto intelligente, l'interfaccia applicativa coordinata (API) di Agoric semplifica l'esperienza dello sviluppatore, mentre gli utenti finali beneficiano di applicazioni con capacità intrinseche di astrazione della catena.

Riassumere

Avendo scritto così tanto, penso che i vantaggi che l'astrazione della catena porta agli utenti finali dovrebbero essere evidenti. La complessità dell'utilizzo delle applicazioni native della blockchain sarà completamente astratta in un livello di interfaccia unificata per creare un'interfaccia unificata per qualsiasi utente che desideri partecipare punto di contatto globale e senza catene.

Cosa altrettanto importante, l’astrazione della catena può portare enormi vantaggi alle applicazioni blockchain. Attualmente, gli sviluppatori Web2 non devono "scegliere" dove distribuire le proprie applicazioni. Ad esempio, Airbnb può essere utilizzato da chiunque purché disponga di una connessione Internet. Tuttavia, in un ambiente Web3, gli sviluppatori devono scegliere l'ambiente in cui verrà distribuita la loro applicazione (ad esempio, su Ethereum, Solana o Cosmos). Ciò non solo limita il TAM (Technology Acceptance Model), ma significa anche che gli sviluppatori devono scegliere la catena "giusta" da implementare. La scelta è difficile ma cruciale. Alcune applicazioni sono ottime da sole, ma rimangono impantanate nella blockchain sottostante. Inoltre, poiché l’industria blockchain continua a crescere ed evolversi, la cosiddetta catena “corretta” potrebbe continuare a cambiare. In un futuro di astrazione della catena, gli sviluppatori di applicazioni non avranno più bisogno di scegliere una catena legata al loro successo.

È ovvio che ci stiamo muovendo verso un futuro multi-catena, che inevitabilmente aggraverà i problemi di esperienza dell’utente e ostacolerà le applicazioni tradizionali. Riteniamo che l’astrazione della catena e i suoi vari componenti siano una soluzione praticabile ai problemi odierni relativi all’esperienza dell’utente della criptovaluta.