區塊鏈技術的不斷發展為不同的公鏈帶來了多樣化的設計和應用。 為了深入瞭解這些公鏈的差異和獨特性，Web3KeyTalking #1 邀請密碼學博士 KJ 老師，跟我們一起來探討 “不同公鏈之間的差異與獨特支出”，透過 OP、乙太坊、Polygon、Binance 鏈諸多公鏈的特性，探討 Layer 1 和 Layer 2 的區別，分析去中心化和安全性問題，以及穩定幣在區塊鏈中的挑戰與探索。
作者：KJ，Punkcan
排版：Cikey
封面：Photo by Batyrkhan Shalgimbekov on Unsplash
本文將分成以下段落：
- Layer 1 和 Layer 2 的基本差異
- Layer 2 和 側鏈的差異
- 鏈手續費與中心化問題
- 穩定幣的發展與挑戰
- 追求理論上的突破
- 對於從業者選擇區塊鏈或 AI 方面的發展的看法
- 對於國內在公鏈發展上的看法
- 在現在傳統業務的看法
Layer 1 和 Layer 2 的基本差異：共識演算法與中心化定序器
Layer 1 和 Layer 2 的差異是什麼？ Layer 2 是不是獨立的一條公鏈？ 這一點也是很多剛接觸區塊鏈的夥伴容易感到困惑的地方。
KJ 老師指出，乙太坊、比特幣等 Layer 1 公鏈通常使用獨立的共識演算法，如 POW（工作量證明）和 POS（權益證明）。 共識演算法的作用是確保整個網路在去中心化的環境下達成一致。 這種機制保障了交易的透明和不可篡改性。
相較之下，Layer 2 解決方案（如 OP）沒有自己的共識演算法，而是依賴於中心化定序器來處理交易。 KJ 老師解釋道：中心化定序器不是共識演算法，但在某種程度上起到了共識的作用。 就像一個委員會中只有一個成員有權出塊，這個成員可以單方面決定區塊的內容和交易順序。
中心化定序器大大簡化了共識的過程，但也因此犧牲了部分去中心化特性。
Layer 1 的共識演算法需要全網的大量節點參與，維護成本高昂，而 Layer 2 的中心化定序器最低只需一台在線電腦即可，大大降低了運行成本。 儘管如此，Layer 2 為了保證數據不可篡改，最終仍需將部分交易資訊寫入 Layer 1，以藉助 Layer 1 的去中心化安全特性來確保數據的完整性和安全性。
但有些雖然也是跟乙太坊一樣採用 EVM，卻不是 Layer 2，例如 Binance 鏈，Binance 鏈採用了 DPOS（委託權益證明）共識演算法，另外還有 EOS 也是類似的共識演算法，這類的共識演算法節點數量相對較少，通常只有十幾個甚至幾十個，這使它們在性能上比 POW 鏈更高效，但也因此更加中心化。 KJ 老師形容道：「它們不再是那種擁有成千上萬出塊節點的鏈，而是一種以效率為導向的中心化方案。 ”
Layer 2 和 側鏈的差異
在 L2 出現之前，側鏈是一個比較特殊的存在，代表就是 Polygon。 雖然它具備了自己的幣和共識演算法質押系統和 100 多個節點，但是安全性依然遠遠比不上乙太坊，但其設計中也將數據寫入乙太坊以確保最終的安全性。 因此，Polygon 在定義上是一種側鏈。
Polygon 的出生在於乙太坊流量的外溢，既不是 Layer 1，也不是 Layer 2。 它在成本、效益和安全性之間做出了微妙的平衡。
早期 Polygon 主打的是價格便宜，不過在現在 Layer 2 的競爭下，相較之下 Polygon 也未必真的有價格優勢。
鏈手續費與中心化問題
區塊鏈的交易手續費一直是社區關注的熱點，KJ 老師指出，以 DPOS 這類較中心化的共識機制來說，鏈的運營者更容易控制驗證節點來調整交易費用。 這種行為雖然提高了商業競爭力，但也削弱了區塊鏈的去中心化特性，例如他可以開放給特定合作方更低的手續費，同時也提高了對手的門檻，雖然這些手續費的調整都是通過所謂的社區決議，但以 DPOS 這類的類中心化共識，專案方有相對高的投票優勢，安全性便是仰賴在專案方不做惡的前提下。
從這個角度去思考，我們到底為什麼需要「去中心化」，KJ 老師強調了去中心化僅僅是手段，真正目的還是追求資產安全。 去中心化是一種保障資產安全的手段，提高了作惡的難度，追求去中心化就是追求資產安全。 傳統中心化系統（如銀行）雖然具有更高的效率，但也面臨著單點失效和管理層決策失誤的風險。 去中心化的目標是構建一個沒有單一管理者的系統，以比特幣來說，至少我們可以確保即使在 100 年後，資產仍然是安全的。
然而，在實際應用中，為了提高性能和降低成本，不得不在去中心化和效率之間做出妥協，Layer 2 鏈的設計正是這種妥協的體現。
穩定幣的發展與挑戰
KJ 老師在訪談中討論到穩定幣的發展，特別是去中心化穩定幣所面臨的挑戰。 他指出，去中心化穩定幣的設計是一個巨集大的課題，涉及金融、經濟、演算法等多個領域的理論突破。 以 MakerDAO 的 DAI 為例，解釋道：「儘管 MakerDAO 通過超額抵押來維持 DAI 的穩定性，但在市場波動劇烈時，DAI 的穩定性依然面臨挑戰。 去中心化穩定幣需要一種在沒有中心化機構干預的情況下，維持價格穩定的機制，這比想像中要複雜得多。 ”
相比之下，中心化穩定幣（如 USDT）依賴於機構的信用和法幣儲備來維持穩定。 這種方式更簡單易行，但存在信任風險。 因此，如何在去中心化的環境中實現穩定幣的價格錨定，仍是區塊鏈領域亟待解決的理論難題。 這正是區塊鏈世界的有趣之處，有很多無人區，只要成功解決了某個知名問題，就可以獲得學術上和財富上的多重回報。
追求理論上的突破
正因為瓶頸在理論難題，真正的突破需要在理論基礎上尋求新的可能性，雖然當前的技術創新主要集中在產品層面，相比於 Web2 時代的漸進式發展，區塊鏈的演變更需要理論層面的創新。
以比特幣為例，中本聰在比特幣白皮書中提出的 POW（工作量證明）共識機制和去中心化貨幣系統的概念，徹底改變了人們對共識演算法的理解和應用。 KJ 老師說道：「在中本聰的白皮書發佈之前，人們絞盡腦汁也想不出一種能實現去中心化貨幣的方法。 而一旦這個理論被提出，整個行業的技術框架便迅速被建立起來。 ”
這便是理論創新所帶來的改革。
KJ 老師鼓勵從業者和研究者也可以將精力放在理論層面的問題上，例如共識演算法的改進、去中心化穩定幣的設計、為應用設計的密碼學方案等領域，尋找突破口。
當然科研的過程不僅需要智力，還需要一點運氣。 在區塊鏈行業搞科研，可能需要花費五到七年的時間來攻克理論難題，但一旦有所突破，就能帶來行業巨大的進步。
對於從業者選擇區塊鏈或 AI 方面的發展的看法
KJ 老師還針對個人在區塊鏈和人工智慧（AI）領域的發展方向給出了建議，分析了兩個領域的不同特點以及如何選擇適合的發展路徑。
區塊鏈的特點在於它更容易為個人開發者或小團隊提供創業機會。 由於智慧合約的出現，開發者可以很快上手，投入到 DApp 開發、鏈上治理、DeFi 等專案中。 區塊鏈的開發工具和環境較為成熟，且不需要太多的資源支援，個人創業者可以通過智慧合約程式設計、應用開發等方式快速入門並嘗試不同的商業模式，因此區塊鏈則更適合作為個人創業的方向，尤其在消費級應用方面。
相較之下，AI 專案通常需要大量的計算資源和數據支援，創業門檻較高。 AI 專案對算力、數據以及技術積累的要求很高，需要依賴於大型科技公司提供的雲算力和數據服務。 因此，AI 領域的創業者更適合有資源和資金支持的團隊，或者具備深厚技術背景的開發者。
因此在選擇 AI 為主要發展賽道時，可以綜合考慮個人的興趣、資源、能力和行業趨勢，畢竟興趣將激發學習和創新的動力，資源和技術積累則會影響在 AI 或區塊鏈上的發展深度。
對於剛接觸兩者的學生或感興趣的人，如果是對區塊鏈感興趣，建議從智慧合約程式設計入手，理解區塊鏈的基本原理和應用邏輯，然後逐步深入到共識機制、Layer 2、跨鏈等高級領域。 對於 AI 感興趣的，KJ 老師建議兩種方式，正統的機器學習路徑或者直接調用大語言模型面向使用者開發應用，既可以學習基本的 AI 演算法和模型，也可以直接尋找 AI 在實際場景中的應用。
對於國內在公鏈發展上的看法
KJ 老師認為，乙太坊和比特幣這樣的公鏈在中國的使用一直沒有被禁止。 雖然開設交易所是不被允許的，挖礦也被禁止，但持有 Token 和技術開發並沒有違法。 此外， KJ 老師也認為公鏈是全球範圍內唯一沒有被太多國家完全禁止的技術方向，似乎在隱私和無許可方面達到了一種平衡。
如果在國內進行公鏈的技術研究，是完全沒問題的，甚至進行創新是被鼓勵的。 但是，由於國內禁止 ICO（首次代幣發行），導致公鏈的融資和發展速度受到一定影響，如果一條公鏈沒有引入代幣機制（Token），那麼它的發展速度會非常緩慢。 而代幣就像是公鏈發展的「催化劑」，可以加速其生態的繁榮。
每一代的公鏈都是對於上一代公鏈的反思跟改進，可以明顯看到每一代區塊鏈之間是有代差，新一代的公鏈既然是要解決上一代公鏈的問題，勢必會有他的優點，但這是從技術層面來看，如果從商業層面來看，還沒有看到比較成功的案例。 比特幣和乙太坊早期建立了很多優勢，只有全新的範式和技術創新才能帶來下一個革命性成功。
在現在傳統業務的看法
KJ 老師認為，區塊鏈的產生本來就彌補了銀行業務的不足，主要原因在於現有的銀行和金融體系無法滿足所有人的需求。 例如，傳統銀行系統可能存在倒閉風險，甚至在面對極端金融情況時，銀行和保險都未必能完全保證客戶的資產安全。 因此，區塊鏈上鏈的需求部分是為了彌補傳統銀行系統的不足，提供更為安全、可靠的金融服務。
但是傳統業務是否上鏈不完全取決於技術的優劣，而更多取決於相關行業是否願意擁抱新技術。 例如，將房產證、保險等資產上鏈並不是技術方能夠單方面決定的，還需要這些行業自身對新技術的接納與融合。
應用密碼學后最大的好處之一是用戶體驗的改善。 私鑰技術可以簡化登錄和身份驗證的流程，減少繁瑣的額外安全檢查，IP 位址限制，僅靠私鑰秘密來行使所有權利。 但是在用戶習慣上，可能還需要多年的教育和培養。 例如，在傳統銀行中，如果使用者忘記密碼，可能需要通過身份證重設; 而在區塊鏈中，只要用戶丟失私鑰，就會徹底失去資產。
KJ 老師強調，普及私鑰的保護是推動傳統業務上鏈的重要一步。 雖然區塊鏈技術可以大大簡化操作流程，但使用者需要具備保護自己私鑰的意識和能力。 KJ 認為，這一點類似於 90 年代互聯網普及時期大家學習網路知識一樣，私鑰的保護知識也需要通過時間來進行普及，讓更多人理解和適應區塊鏈技術帶來的改變。
傳統業務上鏈所面臨的挑戰之一是如何讓人們適應新的資產管理方式。 在傳統系統中，資產的安全性和管理由中心化機構負責，而在區塊鏈體系中，使用者需要對自己的資產負責，一旦私鑰丟失，資產就無法找回。
這次分享我們共同探討了「不同公鏈之間的差異與獨特之處」的部分問題，但由於時間有限，還有許多值得深入思考的問題尚未解答。
例如：
目前有哪些「有用的工作量證明」，分別又是什麼原理？
在去中心化的不可能三角中，如何能夠更接近完全的去中心化？
讓 AI 作為區塊鏈裁判的這個角度能否取代中心化？
研究區塊鏈的賽道，需要對於生態進行特別研究嗎？
在 Web3 領域做 IoT、 AI、Depin 等專案中，採用區塊鏈的技術占比會達到多少，分別又是哪些層面？
從國家戰略發展提出新質生產力的角度，實體 AI 機器人的發展潛力大嗎？
這些問題的答案或許不在這篇文章中，答案在哪裡？ 希望這篇文章能夠成為拋磚引玉，激發更多有價值的思考和探索。
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