A oportunidade para cadeias de cadeias interoperáveis

Kyle Samani é cofundador e sócio-gerente da Multicoin Capital, um fundo de Cripto baseado em teses que investe exclusivamente em Cripto .

Hoje, a interoperabilidade do blockchain é praticamente inexistente.

Se você quiser mover valor entre cadeias, você deve fazê-lo movendo tokens para uma exchange centralizada, negociar no livro-razão interno da exchange e então retirar o novo ativo em uma nova cadeia. Esse processo é lento, caro e envolve risco substancial de contraparte.

Fundamentalmente, existem dois tipos de interoperabilidade de cadeia:

• Retransmitir mensagens sobre o estado de uma cadeia para outra.Isso inclui tokens sintéticos (também conhecidos como pegs um-para-um, pegs bidirecionais ou sidechains).
• Trocas atômicas entre cadeias.A troca de tokens entre usuários através de cadeias, sem confiar em terceiros.

Vários projetos de alto nível, comoDe Polkadot e Cosmosestão competindo para ser a meta "blockchain das blockchains". Cada um desses sistemas tem um token de staking nativo que os validadores devem apostar para executar o trabalho para suas respectivas redes.

Outra cadeia de correntes,Colisor de Blocos, propõe um mecanismo técnico radicalmente diferente para atingir muitas das mesmas funções.

Com base nos insights extraídos do excelente livro de Vitalik Buterinpapelsobre interoperabilidade de cadeia, vou abordar ambas as funções acima e destacar que a maior oportunidade para esses sistemas é o retransmissão de mensagens. Trocas atômicas entre cadeias podem ser realizadas sem confiança, sem sistemas dedicados de cadeia de cadeias.

Mensagens entre cadeias

Mensagens entre cadeias são fundamentalmente uma questão de confiança: como projetar um sistema para retransmitir mensagens entre cadeias sem confiança?

Isso é especialmente difícil dado o que chamarei de risco de cadeia órfã: se um serviço retransmite o estado da Cadeia A para a Cadeia B, mas acontece que o retransmissor estava em uma bifurcação da Cadeia A que, em última análise, se tornou órfã (benigna ou maliciosamente), então a mensagem retransmitida para a Cadeia B é inválida.

Se ONE estiver retransmitindo mensagens para emitir tokens sintéticos entre cadeias, isso resultaria em gastos duplos entre cadeias, o que é inaceitável. Acomodar o risco perpétuo de "e se o retransmissor estiver em um fork órfão" é de longe o maior desafio em sistemas de retransmissão de mensagens.

Cosmos e Polkadot abordam o problema da cadeia órfã por meio de dois mecanismos. Primeiro, usando o comunicação inter-blockchain (IBC), eles armazenam cabeçalhos de bloco Merkle-izados para cada transação cross-chain. Com base em um histórico de cabeçalhos de bloco Merkle-izados, Cosmos/ Polkadot mantém saldos globais invariantes do fornecimento total de cada token. Juntos, esses mecanismos evitam gastos duplos cross-chain.

Seria bom se sistemas comoOraclizar poderia retransmitir mensagens entre cadeias. Mas esses tipos de sistemas T levam em conta o problema da cadeia órfã.

Se olharmos para o futuro, é possível imaginar um momento em que o problema da cadeia órfã é resolvido pela própria cadeia de envio. Como? Aproveitando a finalidade em sistemas baseados em prova de participação (PoS). Este é o propósito explícito deCasper FFG, que está em alfa agora. No entanto, não está claro o quão rápido a finalidade pode ser dada as compensações emparametrizandotal sistema PoS.

Mesmo com uma garantia de finalidade, ainda há outros desafios.

Atualmente, estamos testemunhando uma explosão cambriana de inovação em blockchain. É provável que isso continue pelos próximos anos, no mínimo. Dado o número de novas cadeias que estão surgindo, cada cadeia será obrigada a armazenar e validar cabeçalhos de bloco Merkle-izados de todas as outras cadeias com as quais se comunica.

Cada blockchain pode ficar inchado com blockheaders de todas as outras cadeias. Usar uma cadeia de ponte reduz o inchaço por cadeia de uma função de n! para uma função de n.

Embora eu gostaria de ver um futuro em que blockchains se comuniquem diretamente ONE si sem uma cadeia intermediária, isso parece altamente improvável. Esse problema é agravado pelo fato de que sistemas como o Bitcoin podem nunca sair do consenso de prova de trabalho (PoW) e ir em direção ao consenso de PoS com finalidade garantida.

Se você projetar longe o suficiente, parece possível que as cadeias intermediárias se tornem supérfluas, mas esse futuro ainda não está claro. Para o futuro previsível – pelo menos alguns anos – Cosmos/ Polkadot têm uma oportunidade real de se tornarem a espinha dorsal que alimenta mensagens entre cadeias.

Trocas atômicas entre cadeias

A primeira cadeia cruzadatroca atômica ocorreu recentemente entre Litecoin e Decred.

Ambas são cadeias que T suportam linguagens de programação Turing-complete. Trocas atômicas entre cadeias serão tecnicamente mais fáceis de implementar entre plataformas de contratos inteligentes de propósito geral. Levará mais um ou dois anos para que essas bibliotecas amadureçam e sejam amplamente adotadas, mas elas serão. T há muitas questões técnicas restantes.

O outro grande desafio com trocas atômicas entre cadeias é a Confira de preços e a correspondência de ordens. É aí que as trocas descentralizadas (DEX) como 0x e OmiseGoentram em jogo. OmiseGo é totalmente descentralizado, o que significa que o livro de ordens vive na cadeia.

Em 0x, as ordens são hospedadas por retransmissores (entidades centralizadas), que então enviam as ordens correspondentes à cadeia para liquidação.

Se o mercado finalmente exigir que as DEXs sejam totalmente descentralizadas – incluindo livros de ordens on-chain – então sistemas como o OmiseGo serão necessários para que as trocas atômicas entre cadeias funcionem. No entanto, dadas as limitações intrínsecas dos livros de ordens on-chain (tempo de liquidação,mineiro na liderança,luto do mineiro, ETC), acredito que o modelo 0x prevalecerá no futuro previsível.

Embora o 0x funcione somente dentro do ecossistema Ethereum hoje, o roteiro do 0x inclui suporte cross-chain* (ele provavelmente alavancará muito da tecnologia construída na prova de conceito Litecoin-Decred para cadeias baseadas em Scrypt). Os relayers 0x hospedarão livros de ordens para Confira de preços e retransmitirão mensagens entre cadeias para acionar a liberação de fundos do depósito em garantia em cada cadeia. Isso deve oferecer muitos dos melhores elementos de descentralização (sem risco de contraparte) e centralização (velocidade, correspondência de ordens), com garantias mínimas de confiança (apenas que o relayer realmente retransmita as mensagens para ambas as cadeias).

DEXs on-chain são teoricamente possíveis.

No entanto, dadas as limitações que enfrentam, os efeitos de rede intrínsecos de liquidez nos livros de ordens, as vantagens de tempo de colocação no mercado e de entrada no mercado e as garantias mínimas de confiança de um retransmissor 0x , afirmo que o modelo 0x prevalecerá, deixando pouca oportunidade** para DEXs baseadas em Cosmos/ Polkadot/Block Collider.

Conclusão

Com o lançamento do Cosmos se aproximando no próximo mês ou dois, estamos prestes a testemunhar um enorme ciclo de hype sobre a oportunidade para uma internet de blockchains. Sistemas como o Cosmos resolvem problemas fundamentais de comunicação entre cadeias, mas T são necessariamente a resposta para todos os desafios de comunicação entre cadeias.

É fundamental reconhecer que nem tudo o que esses sistemas podem fazer realmente precisa ser feito por uma cadeia de cadeias. Conforme o ecossistema Cripto evolui, espere mais diversidade em modelos de confiança, relayers e soluções amplamente.

* Nota: Trocas atômicas entre cadeias só são possíveis se ambas as cadeias oferecerem uma função de custódia nativa. Isso requer funções de script bitcoin-esque no mínimo. Algumas cadeias, como IOTA e sia, por exemplo, T suportam custódias trustless on-chain de forma alguma e, como tal, não podem implementar trocas atômicas cross-chain trustless.

** Uma das maiores limitações dos swaps atômicos entre cadeias é o tempo de liquidação. Por definição, essas transações só podem ser liquidadas tão rápido quanto o tempo de bloco da mais lenta das duas cadeias. O sistema do Block Collider permite liquidações que são teoricamente ainda mais rápidas do que os tempos de bloco de qualquer cadeia. Permitir que os swaps entre cadeias sejam liquidados mais rapidamente do que os tempos de bloco de qualquer cadeia é uma ideia bem louca. Dado o quão lentos são os blocos de Bitcoin , o Block Collider pode criar um nicho interessante.

Agradecimentos especiais a Sunny Aggarwal, Matt Luongo, James Prestwich e Sina Habibian por suas contribuições neste ensaio.

Conexão em cadeiaimagem via Shutterstock