1. 引言

加密世界的終極愿景是去中心，下一代價值互聯(lián)網是否可能取得成功？區(qū)塊鏈本身是否存在泡沫？

區(qū)塊鏈1.0首次提出了點對點的電子支付，只知道地址，越過中間機構，全球任意兩個人之間快速支付成為可能。這是人類歷史上第一次使用技術手段讓私有化財產神圣不可侵犯。

pow的本質是時鐘，pow的工作量證明錨定了交易順序。非圖靈完備的腳本語言初步奠定了智能合約的核心思想，滿足什么條件進行支付。然而，比特幣的腳本引擎是非圖靈完備的。由此誕生了區(qū)跨鏈2.0，以太坊的愿景是做世界計算機，以太坊抽象了世界的狀態(tài)，每一筆交易改變了當前世界的狀態(tài)，通過建立圖靈完備的編程語言，使得任何人都能夠創(chuàng)建合約和去中心化應用，從而實現(xiàn)了圖靈完備和價值知曉，屬于智能合約的時代開始爆發(fā)。

而當前區(qū)塊鏈實在太慢了，比特幣十分鐘左右挖出一個區(qū)塊，一筆交易需要一個小時得到確認，遠遠不能滿足b2b小額支付的要求。以太坊幾乎每時每刻都在阻塞，加密貓等以太坊上的dapp一次次讓整個以太坊網絡癱瘓。加密世界存在不可能三角，加密貨幣無法擴展，在交易的吞吐量和驗證者的去中心化上存在矛盾，因此出現(xiàn)了諸多解決方案。從鏈上擴容、鏈下擴容方案，以及eos等所代表的dpos共識通過減少驗證節(jié)點提高tps犧牲一定程度的冗余，tps的提高不可避免的帶來了中心化和賄選問題。

圍繞著“中本聰愿景”，鏈上擴容誕生了以bchabc和bchsv大區(qū)塊的解決方案，大區(qū)塊增大了區(qū)塊體積，從而提高了網絡的吞吐量，然而大區(qū)塊也造成了挖礦的中心化。十倍區(qū)塊體積，增大近乎十倍區(qū)塊傳播時間，區(qū)塊鏈網絡更容易出現(xiàn)分叉和孤塊，并且中心化問題更加嚴重。另外圍繞著鏈上擴容產生的隔離見證及schnorr簽名算法等通過減小簽名體積較少區(qū)塊大小，但不能解決擴展性的根本問題。絕對的小體積和絕對的大體積都會使網絡崩潰掉。以比特幣為首的加密貨幣通過支付通道技術技術及哈希時間鎖建立了閃電網絡，閃電網絡通過鏈下交易鏈上結算的方式以及閃電網絡之間的互聯(lián)，使得通過閃電網絡任意兩個用戶之間能夠高速交易，使得tps值超越vsa，大規(guī)模小額支付成為可能。那么更近一步呢？ 區(qū)塊鏈大規(guī)模應用的限制在哪里？

TCP/IP等互聯(lián)網協(xié)議誕生使得大規(guī)模信息交換成為可能，信息的自由流轉帶來了互聯(lián)網網的蓬勃發(fā)展，從而帶來了信息化的革命。

從互聯(lián)網到區(qū)塊鏈，作為web3.0的核心技術區(qū)塊鏈技術將爆發(fā)巨大的生命力，從而引領從信息互聯(lián)網到價值互聯(lián)網的范式轉化。而我們看到當下目前區(qū)塊鏈間呈現(xiàn)出來的是孤島效應，價值無法自由快速流通，生態(tài)無法對接，體系無法增長。這種孤島的現(xiàn)狀不利于區(qū)塊鏈行業(yè)的整體發(fā)展。想要形成一個真正的價值互聯(lián)網，就必須解決鏈與鏈之間價值流通的障礙，這就需要打破鏈間孤島的跨鏈技術。

2. 從互聯(lián)網到跨鏈的意義

為了理解區(qū)塊鏈未來的發(fā)展以及跨鏈技術將會帶來的巨大影響力，我們回顧下互聯(lián)網的發(fā)展史。從1996年到如今，互聯(lián)網經歷了兩個完整的階段性變遷，分別是從Web1.0到Web.2.0，Web2.0至Web3.0。

2.1 從 web1.0 到 web2.0： 互聯(lián)網演進史

互聯(lián)網從誕生之初，就是為了連接你我，從而在交互中產生巨大的價值。

web 1.0 時代

社交網絡和在線視頻流出現(xiàn)之前，互聯(lián)網就已經存在了。Web1.0甚至在20世紀90年代谷歌出現(xiàn)之前就已經存在了。當時的互聯(lián)網是由AltaVista和網景公司主導的。網頁是“只讀的”，用戶只能搜索信息，瀏覽信息。

Web 2.0 時代

在Web 1.0之后，互聯(lián)網的第二次迭代被稱作Web 2.0，也就是“可讀寫”網絡。到了2.0時代，用戶不僅僅局限于瀏覽，他們還可以自己創(chuàng)建內容并上傳到網頁上。

在這個時代，誕生了問答式的、交互式的門戶，諸如博客，WIKI百科，最明顯的變化是信息變得不再是從官方到個人了，而是拓展出來交互式的內容產生，信息從個人到平臺再到個人，需求的滿足也變得不再困難。

Web 2.0的主要目標是使互聯(lián)網更加民主，并使其盡可能地方便用戶訪問。Web 2.0使得社交互動和在線經濟大放異彩。當然，Web2.0也開始信息過載。根據(jù)聯(lián)合國的數(shù)據(jù)，互聯(lián)網用戶的數(shù)量從最近的7.38億增加到32億，龐大的用戶量和指數(shù)級增長的數(shù)據(jù)引發(fā)了挑戰(zhàn)和危機。

2.2 為什么需要web3.0

傳統(tǒng)的網絡價值基于用戶交互，比如電話、社交網絡。這里引入一個衡量網絡價值的公式，梅特卡夫定律（Metcalfe‘s Law）：網絡價值與網絡節(jié)點（用戶）的平方成正比。這種關系基于所謂的「網絡效應」，即網絡參與的用戶越多，網絡價值越大。

Chris Dixon說，依賴網絡效應的技術平臺其增長遵循“S型曲線”。在產品發(fā)布的最初幾天，平臺增長取決于用戶的數(shù)量。隨著公司的成長和越來越多的用戶加入這個平臺當中，增長曲線開始變的平緩。在公司發(fā)展的后期，它只專注于創(chuàng)造更多的利潤，追求從網絡用戶那里獲得最大的利益。

當公司達到S曲線頂端時，他們與網絡參與者的關系從正和變成了零和。平臺繼續(xù)增長的最簡單方法是從用戶那里獲得數(shù)據(jù)，并且還要與競爭對手競爭用戶和利潤。平臺跟開發(fā)者、內容創(chuàng)造者和商戶之間，也從合作逐步走向競爭。壟斷帶來了對用戶的損害，以及中心化平臺的作惡，比如百度獲取用戶的信息，百度廣泛聯(lián)系各家公司，讓大家把信息提交給他，方便用戶搜索?，F(xiàn)在如果不交錢，公司的官網在百度上就搜不到。百度為了賺錢，把病患導流給莆田系醫(yī)院，以及搜索引擎上排名靠前的數(shù)不勝數(shù)的詐騙，對用戶的財產及生命安全構成了巨大的損害。

而去中心化區(qū)塊鏈可以改變互聯(lián)網平臺壟斷的局面。因為區(qū)塊鏈是去中心化的，靠公開透明的共識維持的經濟體。網絡的參與者貢獻越大，相應的權利也就越大，但是沒有個體能控制全局。

關于這點，Gavin Wood曾經發(fā)表一篇著名演講，對web3.0 做了以下展望。

Web 3.0將創(chuàng)造一個新的全球數(shù)字經濟，創(chuàng)造新的商業(yè)模式和市場，與谷歌和Facebook一起破壞平臺壟斷，并產生大量自下而上的創(chuàng)新。廉價政府對我們的隱私和自由的攻擊，如廣泛的數(shù)據(jù)拖網，審查和宣傳，將變得更加困難。

web3.0將從以下幾個方面來重塑互聯(lián)網。

web 3.0 將采用“蜂窩”結構，實現(xiàn)p2p經濟

由以上分析我們看到，當前互聯(lián)網是過度集中化的，因此導致出現(xiàn)了很多問題，比如尋租、權力爛用、輿論影響。亞馬遜和微軟控制著超過 60% 的網絡存儲容量，這兩家公司還控制著大多數(shù)身份登陸信息。這些壟斷寡頭利用了互聯(lián)網技術紅利，并且不斷為自己的企業(yè)積累財富。

web3.0 的P2P架構引領了第四次工業(yè)革命，因為生產資料得到了簡化，人們自己通過自由職業(yè)（音樂、視頻、新聞行業(yè)都能滿足自由職業(yè)需求）來提供服務、或是通過 3D 打印自己生產商品。實際上，如今人們生產額外產品的邊際成本正在變得越來越低、對于創(chuàng)意經濟生產者來說，他們的大部分勞動也會得到相應的回報，藝術家和記者甚至可能成為改變游戲規(guī)則的關鍵要素。

比如在知乎，貼吧等內容平臺上的寫作，在當前互聯(lián)網模式下，個人的勞動是沒辦法直接轉化為經濟激勵，甚至誕生了內容的版權屬于平臺方等霸王條款。去中心化內容寫作等web3技術應用的流行，將使得個人勞動成果直接轉化為經濟價值。

web3.0 帶來更民主的互聯(lián)網治理

web3 把治理權力交給了用戶，而不是那些中心化的寡頭。由于強大的加密功能，用戶再也不需要“中介”了。而隨著 Web3 有效防止數(shù)字資產雙重花費風險之后，我們可以放心地與陌生人交換價值，簽訂合約、投票、交換價值等交易的信任程度也會得到大幅提升。當全世界都使用一個數(shù)字系統(tǒng)的時候，信任也會不斷增加。

去中心化身份系統(tǒng)允許人們對身份信息進行自我管理

當前如谷歌、facebook等壟斷寡頭控制著互聯(lián)網上的用戶身份信息，互聯(lián)網寡頭可以在未經用戶允許的情況下控制數(shù)據(jù)，關鍵是還經常出現(xiàn)數(shù)據(jù)泄露事件，而web3.0去中心化的身份系統(tǒng)允許人們對身份信息的自我管理，決定哪些可以授權，從而解決無處不在的隱私泄露等信息。

智能合約和加密貨幣帶來了快速、無縫的交易體驗

前互聯(lián)網缺乏貨幣結構。在數(shù)字領域里，如今的互聯(lián)網在處理傳統(tǒng)“法定貨幣”資金方面仍然存在巨大的摩擦。把真實世界里的貨幣“搬到”數(shù)字領域里的成本依然非常高。比如，信用卡交易手續(xù)費比例高達 5%，而根據(jù)世界銀行的數(shù)據(jù)顯示，跨境交易成本也不低（平均費率為 7%），而國際匯款的時間成本和費用甚至更高。自從二十世紀七十年代以來，銀行間轉賬就一直依賴環(huán)球同業(yè)銀行金融電訊協(xié)會的電子結算系統(tǒng)SWIFT，而且至今都沒有過變化。

Web3 基礎設施上的支付代幣可以幫助新用戶擺脫當前的銀行閉環(huán)束縛，并且鼓勵開發(fā)創(chuàng)新的區(qū)塊鏈服務，比如利用基于區(qū)塊鏈和加密模式的信貸產品提供貸款。支付代幣會大幅降低交易費用，甚至消除透支問題，因為區(qū)塊鏈上不可能提供超額資金。

2.3 跨鏈技術未來的地位

web3.0就是跨鏈技術成熟之后的區(qū)塊鏈世界，依托于跨鏈技術，多鏈之間無阻隔進行融合，打破信息孤島，實現(xiàn)真正的價值交換與萬物互聯(lián)，重塑當前互聯(lián)網的形態(tài)，解決互聯(lián)網2.0時代的一系列問題。

3. 詳解跨鏈

跨鏈最基本的意義就是要實現(xiàn)價值的流通，解決不同鏈之間的價值孤島問題?？珂溂夹g如能落地，不僅能實現(xiàn)不同鏈之間資產的自由流通，更重要的是能夠釋放不同鏈的潛力，讓更多的用戶參與，使更多的鏈可以連通，最終形成一個真正的大生態(tài)，一個真正的價值互聯(lián)網。

在公鏈領域，不同的項目在安全、隱私性、高效性、靈活性、復雜度、易用性、甚至政治價值等方面做出了不同的折衷權衡。在私有鏈和聯(lián)盟鏈領域，在不同的行業(yè)會有不同的鏈，甚至同一行業(yè)內也會有多條鏈。在這樣的一個世界里，自然會出現(xiàn)一個問題：這些鏈相互之間如何互操作？

對于互聯(lián)網的中心化應用，平臺之間的連接本質是信息的流通，中心化應用通過彼此開放API，實現(xiàn)了互聯(lián)網應用之間的“跨鏈” 。與互聯(lián)網的信息流通不同，跨鏈不是簡單的信息傳遞，它要把價值從一個鏈轉移到另外一個鏈?？珂溚ㄟ^連接相對獨立的區(qū)塊鏈系統(tǒng)，實現(xiàn)資產、數(shù)據(jù)等的價值互操作。

3.1 跨鏈目前的研究

跨鏈當前的落地場景

跨鏈資產轉移

以太坊誕生之前，區(qū)塊鏈很少談及“合約”，當時只談幣。

資產兌換：A想用X鏈的幣（Token）兌換Y鏈的幣（token），B想用Y鏈的幣兌換X 鏈的幣，經系統(tǒng)撮合，兩者互相兌換成功。

資產轉移：A想把X鏈的資產（幣token）轉移到其他區(qū)塊鏈上，在x鏈上鎖定，在新的鏈上重新鑄造等量等值的幣。

資產跨產交換是指將一條鏈上的資產兌換成等值的另一條鏈上的資產，每條鏈上的資產總量保持不變?？珂溬Y產互。這就是幣的跨鏈。本質上幣的跨鏈并沒有真實的幣從一條鏈跑到另外一條鏈，只是幣在各自鏈上相互糾纏一樣鎖定和解鎖的狀態(tài)。

基于資產的跨鏈做去中心化的交易所。依賴幣可以跨鏈，支持用戶掛單，通過跨鏈合約來提供撮合，撮合成交后使用幣的跨鏈來完成幣的轉移，可以做到完成不依賴于特定的服務器的。

智能合約的跨鏈調用

智能合約本質上就是代碼，這些代碼可以依據(jù)區(qū)塊鏈上的特定數(shù)據(jù)來觸發(fā)執(zhí)行。

智能合約我們可以簡化理解成為一個函數(shù)，輸入特定的參數(shù)，代碼就會自動觸發(fā)執(zhí)行，就能得出特定的結果，并且給出穩(wěn)定的輸出結果。智能合約不能自己主動觸發(fā)，需要外部源的觸發(fā)。比如以太坊上的智能合約，代碼是在以太坊區(qū)塊鏈上，要激活合約也需要在以太坊區(qū)塊鏈上發(fā)送交易。

假如在一條鏈上發(fā)布一個智能合約，然后依據(jù)另外一條鏈上的特定信息，來觸發(fā)這個智能合約執(zhí)行特定的操作，這就是智能合約（調用）的跨鏈。

跨鏈技術的未來展望

由于跨鏈技術的復雜度，當前鏈接資產轉移，鏈的互聯(lián)互通仍然存在諸多問題沒有達到完全成熟，仍然處于探索階段。目前的區(qū)塊鏈世界就好比60年代的單機時代，鏈與鏈之間高度異構化，彼此難以互通，所有的數(shù)據(jù)和服務都局限于孤島式的區(qū)塊鏈中。若是未來，所有的區(qū)塊鏈系統(tǒng)能通過某一標準化跨鏈協(xié)議鏈接起來，那眾多的區(qū)塊鏈系統(tǒng)就能協(xié)同工作，為更多的用戶、更多的服務提供支撐。跨鏈技術的成熟與普及或將引爆區(qū)塊鏈網絡的繁榮。不同的是：互聯(lián)網是信息自由流通的網絡，而區(qū)塊鏈跨鏈網絡則是價值自由流通的網絡。

獨立的區(qū)塊鏈網絡終究要走向互聯(lián)互通的未來，也就是web3.0時代，如何將已有的的和未來將要開發(fā)區(qū)塊鏈網絡都聯(lián)系起來成為統(tǒng)一的整體，即萬物互聯(lián)是未來跨鏈網絡最重要的問題。

3.2 跨鏈技術面臨的難點

各個公鏈之間的底層技術實現(xiàn)差異給跨鏈技術帶來了不小的障礙，跨鏈需要解決幾個難點問題：

保證跨鏈信息真實可靠

原鏈上的交易信息對于另外一條鏈來說是一個外部信息，如何保證這個外部信息進入另一條鏈是正確的，是整個跨鏈機制的重要環(huán)節(jié)。例如，pow機制的區(qū)塊鏈上沒有最終性，因為pow機制整個網絡始終存在分叉，只是隨著確認快的增加，概率逐漸變小。

由于區(qū)塊鏈可能分叉，交易的多個部分被打包進區(qū)塊，鏈可以進行重組，塊也可以變種孤塊，這種情況下可能導致跨鏈交易的部分成功，部分失敗，也就是說不真實的交易進入了鏈。

跨鏈交易的原子性

區(qū)塊鏈的可以看做事分布式共識維護的狀態(tài)機，狀態(tài)機通過交易執(zhí)行完成狀態(tài)轉移?？珂湹幕ゲ僮鲬撘l(fā)雙發(fā)的狀態(tài)轉移，也就是兩個互操作的鏈都執(zhí)行了交易，而交易執(zhí)行之后的狀態(tài)具有一致性。一個跨鏈交易要引起兩條鏈乃至更多鏈的狀態(tài)改變，而這些改變要么成功要么不成功，這就是原子性。

比如跨鏈交易的雙重支付問題，當交易處理的某個環(huán)節(jié)停止了，整個交易能夠撤銷，而不會存在某個部分失敗，部分成功。部分失敗的情況，就是無法保證原子性而造成了雙重支付問題。

在跨鏈技術中如何保證原子性的難點在于跨鏈雙方是兩條獨立的鏈，可能具有不同的共識機制、數(shù)據(jù)結構、交易處理等邏輯，造成了交易沒有被最終執(zhí)行。

3.3 跨鏈技術的發(fā)展

從技術的角度講，鏈間互操作有三大類策略：

中心化或者多簽的公證人機制：一方或者多方同意在鏈B上采取某行動，如果在鏈A上發(fā)生了某事件。

見證人機制是最簡單的實現(xiàn)跨鏈操作的方法。在見證人機制中，一個可信的實體，或者多個實體所組成的團隊，被用來向原鏈X聲明鏈Y發(fā)生了某個事件，或者聲明關于鏈Y上的某個斷言為真。這些實體可以是活動的，不斷監(jiān)聽鏈Y上的事件，當發(fā)生某事件之后，自動的做出相應；也可以是響應式的，只有收到請求的時候，才會對某些消息進行簽名。

側鏈/中繼：一條鏈的內部系統(tǒng)可以驗證和讀取其它鏈上的事件或狀態(tài)，也就是輕節(jié)點跨鏈方案。

中繼是實現(xiàn)互操作性的更加直接的方法，它不再依賴可信的中間人來提供關于其他鏈的信息，而是讓鏈本身接管了這一任務。大體的方法是這樣：假定鏈B上的智能合約希望了解鏈A上是否發(fā)生了特定的事件，或者在鏈A的某個狀態(tài)上，某個對象擁有某個特定的值；假定鏈A被設計得像Bitcoin或者以太坊那樣有“區(qū)塊”和“區(qū)塊頭”的概念，而且在區(qū)塊頭是一個區(qū)塊（以及當前狀態(tài)）的壓縮的表示（此壓縮的表示基于密碼學的一些構造，例如Merkle樹）。

這時，我們就能在鏈B上創(chuàng)建一個智能合約，它以鏈A的區(qū)塊頭為輸入，使用鏈A上的共識算法所確定的標準驗證流程來驗證這個區(qū)塊頭。

這就是輕節(jié)點跨鏈方案，一個鏈B上的智能合約希望驗證鏈A上的某個特定的交易、事件或狀態(tài)，它會以一種非常類似請客戶端驗證的方式，通過Merkle Proof的方式來驗證。由于區(qū)塊鏈是自包合的環(huán)境，并沒有自然的訪問接口可以感知外部世界，鏈A上的數(shù)據(jù)實質上是被某個用戶提交到鏈B上的，但是由于這些數(shù)據(jù)時密碼學上可以驗證的，因此無需相信這個提交數(shù)據(jù)的用戶。

哈希鎖：在鏈A和鏈B各自設置一個操作，這兩個操作有相同的觸發(fā)條件，通常這個條件是揭示某個哈希值的原像（即由怎樣的原始數(shù)據(jù)可以哈希得到此哈希值）

在跨鏈原子交換的場景下，哈希鎖的機制可以簡單地描述如下：

1. A生成一個秘密的隨機數(shù)s，然后計算其哈希值hash（s）=h，之后A把h送給B。

2. A和B都將自己的資產鎖定在一個智能合約中，A先進行鎖定，B看到A的鎖定操作成功之后，再進行鎖定。智能合約的邏輯是：在A一側，如果在2X秒之內，秘密的隨機數(shù)s被提供了出來，那么資產就轉移給B，超時則資產傳回給A；在B一側，如果在X秒之內s被提供了出來，那么這筆資產就轉移給A，超時則資產傳回給B。

3. A為了獲得B的合約中鎖定的資產，會在X秒之內揭示s；同時，這也保證了B可以在鏈上觀察到s，從而獲得A的合約中鎖定的資產。

3.4 ChainX 對跨鏈的實現(xiàn)

BTC 建立了最大范圍共識，卻交易效率低下；ZEC 建立了隱私功能，卻沒有智能合約能力；ETH建立了智能合約，卻無法遷移至 PoS 系統(tǒng)；ChainX 通過去中心化的的方式將鏈間資產進行統(tǒng)一轉化，任何鏈只要建立與 ChainX 的連接，就可以與所有鏈進行資產互通。

ChainX 采用輕節(jié)點的模式進行跨鏈，其中用戶通過把資產在原鏈上鎖定，之后在目標鏈上發(fā)行映射資產，同時可以在目標鏈上申請?zhí)岈F(xiàn)，最后在原鏈上解鎖的過程。

資產在原鏈上并沒有消失，而是轉由輕節(jié)點協(xié)議去中心化托管，或由單獨的個人或多人中心化托管。資產跨鏈映射一般分為見證人、哈希鎖定和輕節(jié)點中繼模式。見證人系統(tǒng)需半中心化信任這些擔保機構；哈希鎖定直接轉移資產所有權，無法進行跨鏈映射，交易可能中斷。而如果原鏈集成不了目標鏈的輕節(jié)點，那原鏈資產只能由個人或多簽托管，如果可以，則由目標鏈在原鏈上的輕節(jié)點協(xié)議托管。對于擁有高效輕節(jié)點的鏈，ChainX 將采用輕節(jié)點協(xié)議完成往 ChainX 鏈的資產映射，但現(xiàn)有主流鏈一般無法集成 ChainX 鏈的輕節(jié)點，所以只能采用多簽地址或多簽合約聯(lián)合托管用戶的原鏈資產。每屆信托節(jié)點的選舉周期為 10 天，將從共識節(jié)點中根據(jù)總得票數(shù)選舉產生前 15 人的信托節(jié)點，自動生成冷熱兩個多簽地址或合約，每次換屆后，老地址的資金會轉入新地址用戶可以實時查看系統(tǒng)的跨鏈資產發(fā)行和儲備量，沒有任何信托節(jié)點可以單方挪用。

依托于跨鏈技術的實現(xiàn)，ChainX將建立史上最大的BTC二層網絡，從而實現(xiàn)真正的去中心化跨鏈資產樞紐。

4.預言機

跨鏈必然涉及鏈內和鏈外世界的數(shù)據(jù)交互，在這個交互過程中，如何驗證鏈外數(shù)據(jù)至關重要。

4.1 預言機的基礎原理

預言機（Oracle）的基礎原理非常簡單，Oracle的原理是這樣，我們知道智能合約是跑在鏈上的，智能合約的本質是程序。舉個簡單例子，對于個競猜的Dapp，我們賭明天的天氣，假如明天12點天氣晴， A方贏，假如明天12點下雨， B方贏。在這個場景下，合約怎么知道12點是否下雨。對于普通的程序而言，只需要調用外部數(shù)據(jù)，比如到12點的時候調用氣象局的API.而對于智能合約而言，是沒辦法主動調用api，因此需要預言機去觸發(fā)。

4.2 為何預言機是必要的

區(qū)塊鏈是一個確定性的、封閉的系統(tǒng)環(huán)境，目前區(qū)塊鏈只能獲取到鏈內的數(shù)據(jù)，而不能獲取到鏈外真實世界的數(shù)據(jù)，區(qū)塊鏈與現(xiàn)實世界是割裂的。

當前智能合約走向真正的商業(yè)應用仍存在相當?shù)木嚯x。

1. 原有的智能合約主要依靠區(qū)塊鏈的原生資產（如以太坊）作為一般等價物，數(shù)字資產波動巨大，缺乏穩(wěn)定性，法律定位不清。

2. 公有鏈本身缺乏身份認證系統(tǒng)，區(qū)塊鏈本身的設計有著“只認私鑰不認人”的特性，而現(xiàn)實世界的主體需要明確的身份，區(qū)塊鏈系統(tǒng)的使用者難以與現(xiàn)實世界直接勾連。從法律角度看，“私鑰”與持有者的“弱關聯(lián)”極大的限制了智能合約的商用。

3. 公有鏈智能合約離走向真正的商業(yè)生態(tài)存在一個難以跨越的邏輯難題即“預言機”問題。

從現(xiàn)實的數(shù)據(jù)上看，當前在以太坊上，絕大部分的智能合約都無法掛接現(xiàn)實世界，無法起到推進實際產業(yè)的“去信任化”，降低信用成本，智能合約在實際的產業(yè)生態(tài)中遭遇困境。

以上可得，所謂預言機，本質上與外界聯(lián)通的通道，也就是鏈下數(shù)據(jù)的上鏈問題。預言機的功能是將外界信息寫入到區(qū)塊鏈內，完成區(qū)塊鏈與現(xiàn)實世界的數(shù)據(jù)互通。當智能合約的觸發(fā)條件是外部信息（鏈外），就必須需要預言機來將現(xiàn)實世界的數(shù)據(jù)輸入到區(qū)塊鏈上，因此預言機是必要的。

如果沒有預言機，區(qū)塊鏈的發(fā)展就局限在只能使用鏈上的那一點點資產數(shù)據(jù)的范圍內，這顯然不符合我們對它的期待。假如用互聯(lián)網與區(qū)塊鏈進行類比?；ヂ?lián)網的數(shù)據(jù)來源也機會只有網外（對應鏈外），它同樣有數(shù)據(jù)的“上網”，對應鏈內，為何互聯(lián)網沒有預言機問題？原因在于，互聯(lián)網的運用可以從網外讀取數(shù)據(jù)，而區(qū)塊鏈的應用基于共識需求，必須通過預言機來讀入一個一致的鏈外的數(shù)據(jù)。

4.3 預言機使用場景

預言機作為區(qū)塊鏈與現(xiàn)實世界進行數(shù)據(jù)交互的橋梁，應用場景非常多，可以說一切需要與鏈下進行數(shù)據(jù)交互的 Dapp 都需要預言機。

由于智能合約及區(qū)塊鏈“一經部署，難以更改”的特性，智能合約的調用條件在部署時配置，而后續(xù)觸發(fā)智能合約執(zhí)行則需要其他的條件，如果這些條件和信息是來自于區(qū)塊鏈內部（如某人的轉賬交易、眾籌的封頂額度）則不需要“預言機”參與，而如果智能合約的觸發(fā)條件來自于外部世界，如某地的氣溫、商品貨物的流轉情況等等，則一定會涉及到外部信息上鏈。

預言機的應用場景比如金融衍生品交易平臺、借貸平臺、快遞追蹤/IoT、穩(wěn)定幣、博彩游戲、保險、預測市場等，目前最主要的場景就是 DeFi。

以下列舉幾個典型的預言機使用場景：

穩(wěn)定幣及加密貨幣衍生品

穩(wěn)定幣和加密衍生品需要頻繁獲取鏈外實時價格數(shù)據(jù)，類似 DAI 這樣的穩(wěn)定幣系統(tǒng)，需要獲取 ETH 的實時價格，來判斷所抵押的加密貨幣是否達到了平倉價格進而觸發(fā)平倉。假設有 1000 個節(jié)點，那就需要向交易所（比如幣安）或 CoinMarketCap 的 ETH / USDT 交易對進行 1000 次的 API 數(shù)據(jù)請求，但是，由于 ETH 的價格是實時變動的，加上網絡延遲、計算速度等原因，每個節(jié)點獲取到的價格可能都不相同，這部分數(shù)據(jù)被輸入到智能合約后，節(jié)點間無法達成共識，那么整個系統(tǒng)就會崩潰。

去中心化保險自動賠付

通過預言機進行及時可靠的被投保鏈外事件的獲取，基于區(qū)塊鏈的去中心化保險可以實現(xiàn)諸如航班延誤險等險種的自動賠付。

去中心化Dapp

鏈上去中心化博彩等游戲等往往需要安全可靠的隨機注入，預言機介意通過提供可靠，無法預測，可驗證的隨機數(shù)。

區(qū)塊鏈計算市場

機器學習訓練模型、3D渲染等商業(yè)計算需要完成多種復雜的計算任務，鏈下計算市場提供可驗證的、無限的鏈外計算能力。

4.4 預言機的分類及是否有必要接入

預言機的核心在于解決信任問題，因此，預言機的分類而言，在于信任生產機制的不同。根據(jù)信任的不同來源，可以把如今的預言機分為以下三類：

1. 由可信的中心化機構提供數(shù)據(jù)，比如Oraclize， 它是中心化的。

2. 由分布式的節(jié)點提供數(shù)據(jù)，比如chainlink，它是去中心的。

3. 由可信的聯(lián)盟鏈提供數(shù)據(jù)，比如Maker， 它是半去中心的。

假如跨鏈項目需要鏈外的數(shù)據(jù)，則需要預言機，比如預測，博彩，defi等應用，假如跨鏈項目是鏈間資產、消息的傳遞，比如去中心化交易所，數(shù)據(jù)來源由鏈本身提供，則不需要預言機。預言機本身是一個非常大且復雜的應用，并且要確保數(shù)據(jù)可信，跨鏈項目可以在可以選擇自行開發(fā)或者接入已有的預言機系統(tǒng)，在滿足需求的情況下。

從功能上看，預言機解決的是信任問題，但從本質上看，預言機解決的是信任問題。用預言機上鏈數(shù)據(jù)并不難，簡單的讀寫操作把一個鏈下的數(shù)據(jù)喂給鏈上的合約；但生產信任卻很難，如何使得自己提供的數(shù)據(jù)能夠滿足用戶對信任的需求。

結語

從信息互聯(lián)到價值互聯(lián)，區(qū)塊鏈技術將爆發(fā)出巨大的生命力，跨鏈技術使得鏈于鏈之間價值的自由流轉，預言機使得現(xiàn)實世界于區(qū)塊鏈世界的連接于統(tǒng)一，智能合約的自動執(zhí)行于觸發(fā)，將夠帶來商業(yè)模式的巨大變革，引領未來互聯(lián)網網從2.0時代到3.0的變革。
來源： ChainX社區(qū)?