低迷以太坊:Algorand、ETM等学术流公链打响包围战

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这些具有深厚学术背景的公链,准备向以太坊发起强劲冲击。

自年初以来,以太坊的价格已经最高上涨了3倍,大为扭转了大半年以来的二级市场颓势。以太坊的市场表现,与整体市场行情有关,也与近半年来以太坊的技术进展与行业动态有关。

作为起步最早的公链,以太坊长期在性能表现方面止步不前,Algorand、ETM、Conflux等越来越多新兴公链开始追赶上来,形成对以太坊的包围,试图抢占以太坊所具有的行业话语权。

以太坊当然不甘于现状,陆续提出分片、Plasma等解决方案,并在多次延迟后完成了君士坦丁堡升级,打响了对诸多新兴公链的反包围之战。于是,一场针对未来公链行业话语权的包围VS反包围战役逐步上演。


作为区块链2.0时代的创造者,以太坊使得开发者可以在区块链网络开发智能合约和去中心化应用,极大地丰富了原有区块链世界的想象空间。

在实现这个愿景的道路上,以太坊仍处于相当早期的阶段,在交易确认时间、TPS、Gas费用等方面存在种种缺陷,也为以太坊的前景蒙上了许多阴影。当然,以太坊也制定了种种方案克服前述问题、提升各方面体验,但实际开发进度远不如预期,延期问题相当严重。

「以太坊 2.0 要实现的是将共识算法切换到 PoS,以及实现 Sharding 即分片,这两个挑战任何一个都不可谓不大,尤其是在一个非常丰富并且层层裹胁的社区,每一项革新都牵扯到非常多的利益相关方,达成整个庞大的社区共识并保证最后协议成功升级非常困难,就好像在高速运作的火箭你要在上面更换部件并且不能出问题。」Nervos联合创始人吕国宁曾表示。

今年2月底,几经推迟的以太坊君士坦丁堡升级终于完成,以太坊步入新的发展阶段。如今3个多月过去,以太坊的变化与表现或许值得进行一次阶段性总结。

根据DappRadar数据,目前在以太坊网络搭建的DApp数量达到1506个,尽管总数量在所有公链DApp中占比超过7成,但每月新增DApp数量都在下降,单日日活前20的DApp中只有2个搭建于以太坊网络,可见以太坊上大部分DApp的活跃度都比较低,且具有强劲用户吸引力的DApp非常少。

这反映出的实质性问题是,以太坊经过年初这次更新后在性能层面并没有本质提升,TPS仍然只有10-20,交易确认时间仍需要数分钟不等,交易费用也没有大幅降低。至于以太坊正在集中发力的分片技术,目前几乎全部停留在设计与开发阶段,离落地至少还需要1年时间。

「以太坊在链上扩容和链外扩容两个方向上均没有取得实质性突破之前,是无法支撑任何复杂交互类型的 Dapp 应用的,性能问题导致的延迟和 Gas 费用高昂导致用户体验非常差。」吕国宁说。

另一个问题是,以太坊的核心社区正面临分裂,多名核心开发者出走。今年年初,为以太坊社区工作了近四年的Afri Schoedon宣布,「我不再担任以太坊硬分叉的协调工作、不再从事搭建测试网络的工作,也不再提供以太坊其他方面的贡献。」根据不完全统计,目前已有Gavin Wood等7位以太坊创始团队的核心成员离开。

尽管人员流动对任何项目都难以避免,但以太坊作为社区自治的典范与代表,这种程度的人员流失必然会对项目开发进度产生一定负面影响,并象征着以太坊目前的社区愈发困难的局面。

很大程度上,以太坊的艰难困境也就代表着大部分基础公链所处的困境,而这也是区块链2.0迈向区块链3.0的关键难题,具体可归纳为以下几点:

第一,区块链「不可能三角」长期难以突破,进而形成种种弊端。在去中心化、安全与高效这三大属性中,单独来看每个属性如今有已经拥有众多有效解决方案,但一个公有链网络长期被认为只能拥有其中两大属性,三者难以同时兼顾,这对公链系统无疑是件非常尴尬的事情。

例如,以太坊为了去中心化与安全牺牲了高效,EOS为了高效与安全牺牲了去中心化,两者都因此带了许多负面后果,例如交易确认时间过慢、博彩项目泛滥等。

或许这三个属性的确有各自天花板,但无论如何现今技术都未真正触碰其天花板,仍然有很大的优化空间,突破「不可能三角」也逐步成为许多新兴公链的志向;

第二,通证经济模存在内在问题,无法真正激励多方贡献力量。通证经济模型是一个区块链网络的灵魂,它决定了开发者、用户、矿工等角色在该区块链网络的职责与收益,但很多公链系统由于推出时间过早、缺乏科学理论验证支撑等原因,通证经济模型存在许多内在漏洞且后续难以升级修正,致使很多角色的付出与收益严重不对等,打击了开发者、矿工等角色的信心,进而区块链网络难以稳定运营下去;

 

第三,商业化落地困难,缺乏大规模落地应用案例。任何技术都需要落地才有价值,公有链技术目前落地的领域相当狭窄,主要集中在游戏、博彩、加密货币交易等领域,但与多数民众的日常生活仍有相当远的距离。如何为DApp落地提供更好的底层设施与思路指导,困扰着几乎所有公链团队。

从当前的公链现状来看,众多公链已经形成对以太坊的包围圈,并表示自己能够取代以太坊成为下一代公链代表,但实际上多数公链仅仅在单点形成对以太坊的局部优势,难以对以太坊形成实质性的全面冲击,几乎都以噱头与炒作为主。

当然,如今也有少部分公链在多点都提出颇具竞争力的方案,其中尤以学术流公链项目为代表,它们往往具有深厚的学术经验与理论指导,或许会真正有希望成为引领区块链进入下一阶段的象征性项目。

例如,图灵奖得主、MIT教授Sivio Micali发起的Algorand就相当引人注目,该项目已经获得数亿元投资。Algorand的 最大特点在于用算法随机产生出块节点与验证节点,由于密码抽签技术决定了 「验证者」 在秘密情况下获知自己被选中,但他们只有公布凭证才能证明自己的 「验证者」 资格,且因事先很难判断谁将被选为 「验证者」。因此,「验证者」 的选择过程很难被操纵或预测。

同时,Algorand使用的拜占庭协议每次循环有 3 个子步骤,每次循环的每一个子步骤均可由全新的、独立随机选择的参与者来执行,从而能够阻止恶意用户的串谋。

新兴公链项目ETM也值得关注,该项目由诺贝尔经济学奖得主、理性预期学派领袖托马斯·萨金特教授以及诺贝尔物理学奖得主、大一统理论奠基人谢尔顿·格拉肖教授担任顾问与团队成员,得到许多海外高校通信专家、经济学专家和哲学家的加入,其学术背景在一众公链项目中相当领先。

据了解,ETM所有理论设计均采取双重验证的流程:先由数学家完成共识建模和数值模拟仿真实验,再由计算机和通信专家以严苛的标准对ETM的理论设计做实际验证。

在纳什均衡、价值均衡传递等科学理论的指导下,ETM提出了全新的共识机制,即由DPoS与PoW 组成的双稳态结构共识机制UPOS。首先,通过上凸函数映射将所有投票人的权益转化为相应的票数;第二步,结合优选机制,在每个出块周期选举出 101 个节点出块;第三步,被选中的矿工参与改进后的挖矿博弈;最后,基于混沌排序算法随机选中下一位出块矿工,抵抗女巫攻击与联合作弊,让安全性进一步提升。

通过UPOS机制,ETM可以让所有生态参与者成为直接受益者,让更多的普通矿工能够参与进来,利益不能被大矿池或大股东垄断,保证理性参与者策略集合达到完美的纳什均衡状态,也为区块链网络的去中心化提供充分保障。

同时,ETM采用主链-侧链机制,为每个特定应用程序开发一条侧链,该应用程序的数据只保存在侧链上。这些方案使得全网由原来的单链扩展到了多链,在多链上可同时并发的处理多笔交易,突破全网处理能力受限于单个节点的限制,从而提升系统整体性能。

通过采用全新的混合共识和多链结构,ETM在保证安全以及去中心化的基础上,大幅度提高吞吐量,为海量应用的落地和上链提供了可能,成为首个提出并实现SHD完备性的项目。6月10日,ETM项目已经在OKex完成IEO,引起大量业内人士的关注。

另一个值得关注的项目则是Conflux,该项目由图灵奖得主姚期智院士的多名弟子创办。该项目一方面提出树图技术,得Conflux网络中的机器节点能够去中心化地、安全地对区块和交易的全序达成共识;另一方面帮助分片系统更好的处理跨分片的交易,从而不让跨分片的交易成为系统的性能瓶颈。

篇幅所限,就不在此对这类公链一一介绍。类似Algorand、ETM、Conflux这些公链都具有较强的学术背景,提出了较为新颖可行的区块链性能解决方案,对区块链行业做出诸多贡献,链捕手也将进一步追踪它们的发展动态。

以太坊虽然提出了分片、Plasma等众多性能提升方案,试图从这群公链中实现突围,但随着越来越多学术流公链的入场,针对以太坊的「包围」势力也愈发强大,不断争抢着开发者与公众的注意力乃至行动。

可以预料,在1-3年时间内,以太坊与这些新兴学术流公链提出的性能解决方案将大幅落地,两股势力的直接交锋也就越来越近,深刻影响公有链行业的未来格局。

总的来看,无论是以太坊这些上一代公链,还是Algorand、ETM、Conflux这些新兴公链,它们都有各自的技术理念独到之处。区块链行业越是处于发展早期,就越是需要探索更多有效解决方案,各个方面共同集思广益推动行业的进步。

(作者:链捕手,内容来自链得得内容开放平台“得得号”;本文仅代表作者观点,不代表链得得官方立场)

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