作者：ZetaChain；翻譯：金色財經xiaozou

1、關鍵洞察

• ZetaChain是一個Layer-1（L1）區塊鏈，通過其全鏈合約服務提供了鏈不相關（chain-agnostic）互操作性。它讓在ZetaChain上开發的應用程序可以與任何其他應用程序或區塊鏈連接。

• ZetaChain利用Cosmos SDK和Tendermint共識機制，使开發人員能夠構自定義構建可擴展的互操作性區塊鏈。

• 該網絡還具有與以太坊虛擬機（EVM）兼容的執行層，稱爲zEVM。开發人員可以在全鏈合約（橋接不同區塊鏈）和跨鏈消息傳遞（CCM，跨區塊鏈傳輸數據和價值信息）之間進行選擇。

• ZetaChain的全鏈應用程序引入了深遠的鏈抽象功能。最近的舉措，如Sushi的原生比特幣支持，突顯出DeFi內的比特幣市場還遠未被开發。

• ZETA是ZetaChain的原生代幣，將用於支付gas費、調用智能合約以及通過質押保障網絡安全。ZETA一旦發布，持有者即可通過質押代幣賺取獎勵。

2、背景介紹

ZetaChain於2021年12月15日由一個匿名團隊推出，該團隊成員擁有Coinbase和Basic Attention Token（BAT）工作經驗。幾位前Coinbase員工擔任ZetaChain的項目顧問，包括Coinbase最初的人力負責人Nathalie McGrath和在Coinbase擔任了10年內部顧問的Juan Suarez。2022年3月9日，該團隊發布了ZetaChain白皮書和DevNet，並完成了最初的種子輪融資，籌資數額不詳。該輪投資人有Dan Romero、Sam Rosenblum、John Yi、JD Kanani和HwiSang Kim。ZetaChain於2023年8月完成了第二輪融資，從Blockchain.com、Human Capital、Vy Capital、Sky9 Capital、Jane Street Capital、VistaLabs、CMT Digital、Foundation Capital、LingFeng Capital、GSR等投資人那裏籌資2700萬美元。

ZetaChain測試網於2022年8月發布，隨即迅速吸引了大量用戶參與，在發布後的頭一個月用戶規模就達到了15萬。到2023年3月，就達到了百萬用戶裏程碑，屆時恰逢推出驗證者激勵措施。ZetaChain就這樣繼續測試網階段的運行，截至2023年12月19日，還尚未宣布主網的正式發布日期。

3、ZetaChain概覽

ZetaChain是一個L1區塊鏈，可以實現不相關鏈間的互操作性。該網絡主打僅約5秒的區塊時間和最終確定性，無需確認或重組交易的能力。在ZetaChain上开發的應用程序將能夠與任何其他應用程序或區塊鏈連接，爲新加密用戶及現有加密用戶提供Web3的單一訪問接入點。這是通過利用全鏈智能合約來實現的，這些合約可以讀寫任何其他區塊鏈，甚至是那些並非原生使用智能合約的區塊鏈。开發人員還可以使用ZetaChain的Connector通過簡單的函數調用向任何鏈發送數據和值消息。

4、技術和架構

（1）EVM層

ZetaChain網絡使用與以太坊虛擬機（EVM）兼容的執行層，名爲zEVM。該層支持EVM功能，如智能合約創建、交互和組合。它還允許外部鏈調用在zEVM上構建的合約。zEVM合約還可以在與ZetaChain相連的區塊鏈上創建出站交易。所有在ZetaChain上進行开發建設的开發人員都將創建zEVM合約（可以是標准的Solidity合約）。然而，爲了最大限度地發揮網絡功能，zEVM合約必須要么遵循全鏈合約的特定要求，要么使用跨鏈消息傳遞。

（2）全鏈合約

全鏈合約必須實現跨鏈調用執行，並且只需要在ZetaChain上進行一次部署，之後便可連接到外部鏈。相連鏈也可以將數字資產轉移到ZetaChain上的合約地址。轉移到ZetaChain的資產採用ZRC-20代幣標准。全鏈合約支持在以太坊上對現有流行協議進行高效部署，例如Uniswap和Aave。它們還可以與不兼容智能合約的網絡（如比特幣）相集成。全鏈合約產生的gas費使用目標鏈的原生gas代幣結算。

總之，ZetaChain上的全鏈合約提供了一種面向未來的跨鏈功能方式，具有一次部署、隨即可跨所有集成網絡訪問。該模型利用了同步執行環境，與ZetaChain支持的任何新鏈可即刻兼容，因而避免了面向不同區塊鏈重新部署或重新編碼的麻煩。所以，全鏈合約是跨鏈交互的紐帶，通過將跨鏈gas費降到最低來改善用戶體驗。

全鏈合約的主要優勢在於它們能夠實現統一的狀態和執行。在CCM和其他類似系統（如LayerZero和Axelar）中，狀態不統一的應用程序通常需要復雜的解決方案。然而，全鏈合約支持統一的單一狀態，確保大多數用例的順暢操作。通過最大限度地減少入站和目標交易gas費，同時不依賴於多個消息，全鏈合約可以作爲CCM的原生可訪問的補充。

（3）跨鏈消息傳遞

跨鏈消息傳遞（CCM）是全鏈合約的可替代方案。CCM用於在區塊鏈之間傳遞數據和價值消息，而ZetaChain則是中間人。开發人員將全鏈合約部署在ZetaChain上，而啓用CCM的合約則部署在外部鏈上。然後合約調用ZetaChain Connector API，ZetaChain將消息轉發給目標鏈，由目標鏈上啓用CCM的合約來接收消息。狀態存儲在不同鏈上的一組啓用CCM的合約中。

CCM對於只需要單向和異步邏輯/效應，而不需要（或不受益於）統一狀態的應用程序來說是很有用的。CCM主要目的是通過跨鏈功能增強外部鏈上的現有應用程序。啓用CCM的合約產生的gas費以ZETA代幣計價，必須發送到源鏈上的Connector合約。

ZetaChain還使用burn/mint（銷毀/鑄造）機制來保護使用CCM合約轉移的數字資產的安全。資產在源鏈上burn掉，在目標鏈上鑄造。這種機制比橋接或包裝（wrapping）的安全性更高，因爲這些方法持有轉账資產。

5、共識機制

ZetaChain是使用Cosmos軟件开發工具包（SDK）开發構建的开源框架，用於構建無許可的公共權益證明（PoS）區塊鏈和許可式權威證明（PoA）區塊鏈。Cosmos SDK幫助开發人員建設新的區塊鏈，並在創建後進行網絡的發布、測試和集成。

Cosmos SDK提供了一個模塊化框架，針對特定用戶需求可定制新的區塊鏈。它還支持並行鏈運營，以適應隨着用戶需求的增長而增加的吞吐量需求。由於Cosmos SDK確保了互操作性，所以它允許數字資產及其價值在使用該框架構建的不同區塊鏈之間轉移流動。它還支持權益證明共識模塊以及通過社區提案和投票實現的去中心化治理。除了這些功能之外，該SDK還包括防火牆等安全措施來保障區塊鏈應用程序的安全。由於其功能衆多，Cosmos SDK已被用於構建一些著名的應用程序和區塊鏈，例如BNB Chain、dYdX、Osmosis和Celestia。

Tendermint共識機制是由validator（驗證者）操作的異步拜佔庭容錯（BFT）狀態機。驗證者輪流對交易塊進行提議和投票。在鏈的每個高度提議一個區塊，如果所提議的區塊沒有得到其他驗證者的批准，那么將有新的驗證者爲該高度提議區塊。爲了獲得批准，必須通過兩個階段的投票。這兩個階段被叫做“預投票”和“預提交”，當有超過三分之二的驗證者投票權重在同一輪投票中批准一個區塊時，這一區塊就被最終確認了。

投票權重是根據每個特定區塊鏈計價的資產質押權重決定的。就ZetaChain而言，驗證節點操作員必須質押ZETA代幣。由於ZetaChain是一個委托權益證明區塊鏈，不運營驗證節點的ZETA代幣持有者可以將ZETA代幣委托給現有驗證者。由單個驗證者控制的代幣（委托和自質押）與所有驗證者控制的代幣總數之比決定了質押權重，進而決定投票權重。

具體架構如下：

ZetaChain的架構主要由一個去中心化驗證者網絡組成，該驗證者網絡在外部狀態和事件上達成共識，並負責通過分布式密鑰籤名更新外部鏈狀態。每個驗證者節點包含一個ZetaCore和ZetaClient，它們被捆綁在一起並由同一操作員運行。ZetaCore在區塊鏈中生成區塊並維護復制狀態機，而ZetaClient則觀察外部鏈上的事件並籤署發往這些鏈的交易。

ZetaChain的驗證者可以是基本驗證者（Basic Validator）、觀察者（Observer）或閾值籤名方案（TSS）的籤名者。

（1）Basic Validator（基本驗證者）

基本驗證者具有特定的共識密鑰，負責對區塊提案進行投票，投票權通過質押ZETA獲得。基本驗證者需要始終在线，並且可以參與區塊生產。此外，運行觀察者和TSS籤名者這兩個驗證節點也需要運行基本驗證節點。相比之下，就軟件和硬件要求而言，運行Basic Validator的开銷要少得多。

（2）Observer（觀察者）

觀察者負責對外部鏈的事件和狀態達成共識。觀察者監視這些外部鏈上由各外部鏈的全節點操作的特定地址上的交易、事件和狀態。

此類驗證者可進一步分爲Sequencer（排序）和Verifier（驗證）角色。Sequencer觀察相關外部行爲，並將信息報告給Verifier，Verifier隨後對ZetaChain進行驗證和投票，以實現關於外部行爲的簡單多數共識。爲了讓這一過程有效，需要很多驗證者參與；然而，只需要一個Sequencer向驗證者報告。

（3）Threshold Signature Signers（閾值籤名籤名者）

ZetaChain上的TSS籤名者持有部分ECDSA/EdDSA密鑰。閾值籤名方案（TSS）是一種用於多方計算（MPC）密碼學的數字籤名驗證方法。在MPC中，私鑰是由“密鑰片段”生成的，每個密鑰片段由單獨的一方或節點持有。TSS允許在達到設定的密鑰片段閾值時使用私鑰，而無需要求全部密鑰片段。例如，如果持有密鑰片段的一共有9人，設定的閾值爲5，則只要9個密鑰片段持有者中有5人提供其持有的密鑰片段，就可以使用私鑰。

用於與外部鏈進行身份驗證交互的密鑰保存在整個ZetaChain中，並根據上述TSS方式分發給多個籤名者。ZetaChain使用驗證者質押的代幣作爲對抗惡意驗證者的抵押品，以確保TSS籤名者不會代表ZetaChain在外部鏈上籤署消息。

（4）架構挑战

模塊化系統架構存在一些固有風險。這些系統可能會加大復雜性、安全性挑战和可組合性困境，同時也可能給开發人員帶來更大的復雜性。ZetaChain的全鏈方法似乎解決了很多這樣的問題，但多鏈世界中根深蒂固的底層問題可能會限制對ZetaChain及其解決方案的需求。

同樣，ZetaChain也可能面臨與橋接多年來反復面臨的類似的風險。對橋接和互操作性相關風險的敏銳分析將有助於更好地保護該平台，因爲它將其產品服務押注於一個互聯區塊鏈的未來。

雖然ZetaChain的PoS機制提供了一個強大的安全模型，但也有可能創建一個過度依賴一小部分驗證者的網絡。也就是說，ZetaChain的循環選擇系統可能是一種權衡，即使其功效尚未被充分評估。ZetaChain並不是唯一一個面臨引導可靠活躍驗證者集困境的，這一點從總體上相對較低的中本聰系數中就可看出。

6、ZETA代幣

ZETA是Zetachain的原生代幣，它將與Zetachain主網一起發布。在撰寫本文時，具體發布日期還未宣布。一旦ZETA和主網發布，該代幣將主要用於支付gas費、調用智能合約，以及用於質押確保網絡安全。

驗證者和代幣持有者將能夠質押ZETA並獲得獎勵。ZETA也將成爲ZetaChain上的主要價值轉移，支持使用單向掛鉤機制在相連區塊鏈之間進行轉账。在這種機制下，被轉移的ZETA代幣數量將在源鏈上burn掉，並在目標鏈上鑄造。質押參數還沒有具體指定，但是該項目已經列出了運行驗證節點的硬件要求。還沒有發布關於ZETA總供應量或具體分配的信息。項目團隊聲稱，ZETA將是首批跨多個鏈和層發行的多鏈代幣之一。

7、生態系統

在當今的多鏈世界中，用戶越來越需要可以跨各網絡無縫交互。多鏈用戶可能會發現自己被ZetaChain倡導的全鏈方法所吸引，而不是在各橋、鏈、錢包等要求之間穿梭。這種範式轉變減少了交易摩擦，增強了安全性，同時爲开發人員提供了在最適合的鏈上部署應用程序的自由。

ZetaChain新興的全鏈應用領域通過引入鏈抽象功能體現出了這一潛力。Sushi的原生比特幣支持等舉措凸顯了DeFi內部比特幣市場還遠未被开發，特別是考慮到最近圍繞比特幣ETF的討論。此外，建議通過ZetaChain的ZRC-20標准支持智能合約可刺激Web3、DeFi和SocialFi應用程序的开發是有道理的。截至10月，ZetaChain生態系統已擁有150個應用程序。如下面的基礎設施圖所示，ZetaChain生態系統已經擴展範圍，涵蓋不同領域的各類參與者。

如前所述，ZetaChain測試網在2022年8月發布後的首月就擁有15萬用戶。在不到一年的時間裏，用戶量增長到了100萬，這是一個裏程碑，恰逢推出驗證者激勵措施。截至撰寫本文時，測試網已經處理來自超250萬個zEVM唯一地址的3760萬筆zEVM交易及1400萬筆跨鏈交易。

8、競爭格局

隨着ZetaChain在區塊鏈互操作性領域开拓自己的利基市場，它將必須應對兩種形式的競爭。首先，ZetaChain的相關性可能會受到單體鏈和模塊化區塊鏈之爭的結果的影響。與跨鏈生態系統相比，以太坊以rollup爲中心的做法在用戶、开發人員和流動性方面具有顯著的領先優勢。但除此之外，ZetaChain還面臨着來自各參與者的固有競爭。

（1）Axelar

Axelar是由與ZetaChain底層技術相同的基礎Cosmos SDK創建的。Axelar致力於全棧互操作性，這是一種整體方法，不僅包括資產橋接，還包括無需許可的跨鏈智能合約執行和dApp支持。Axelar社區採取了三部分策略來擴展其相連網絡（目前有55個）。經濟結構重組、針對無摩擦連接進行Axelar虛擬機部署以及對更精簡的解決方案（如輕客戶端）的追求推動了網絡連接的擴展。與Axelar的全面但可能復雜的系統相比，ZetaChain提供的統一執行環境可以讓用戶享受更簡潔的體驗，gas費更低，更好地滿足消息傳遞需求。

（2）LayerZero

與Axelar不同，LayerZero因其基礎架構從ZetaChain中脫穎而出。它不是區塊鏈，因此在協議實現方面爲开發人員提供了更大的靈活性。盡管如此，LayerZero依賴於中心化oracle和relayer（中繼器），這需要更高程度的信任，特別是由於它運行在雙鏈下實體多籤系統上。因此，LayerZero在其CCM類型的互操作性方面可能會經歷復雜性，就像Axelar和其他類似的鏈一樣。相比之下，ZetaChain由於其鏈上操作，有望讓自己成爲一個潛在的信任最小化的替代方案。

（3）THORChain

THORChain是ZetaChain的另一個直接競爭對手，它與Cosmos生態系統進行了原生集成，並採用類似的區塊鏈开發工具包。與ZetaChain一樣，THORChain致力於互操作性，促進不同區塊鏈之間的資產流動；然而，它使用獨特機制聚焦流動性和安全性，創造了一個獨特的利基市場。

THORChain是一個基於自動做市商（AMM）的協議，類似於Uniswap，但有所不同。THORChain系統中的所有資產都與其原生資產RUNE配對。這樣一來，THORChain就創建了一個防止各池間流動性碎片化的DEX，並確保THORChain上的任何資產都可以與任何其他資產互換。相比之下，ZetaChain可以利用其更加去中心化的驗證者機制、更廣泛的兼容鏈，或者對節點運營相對寬松的要求。此外，THORChain是特定於應用程序的，而ZetaChain則是一個通用智能合約平台。這使得ZetaChain用戶不僅能夠直接與THORChain競爭，還能夠超越DEX應用程序構建其他應用程序和用例。

9、結論

總而言之，ZetaChain旨在爲Web3應用程序提供無縫連接和可訪問性。爲了實現這一目標，它利用了其L1區塊鏈基礎設施、Cosmos SDK和Tendermint共識算法。憑借其全鏈智能合約和跨鏈消息傳遞功能，ZetaChain使开發人員能夠與任何區塊鏈連接和交互，也包括那些不支持智能合約的區塊鏈。

作爲一個委托權益證明鏈，ZetaChain將通過其代幣ZETA實現進一步的去中心化。除了保護網絡安全，ZETA還將用於支付gas費，還是主要的價值轉移。隨着ZetaChain距離主網發布越來越近，它具有促進互操作性及增強更廣泛的區塊鏈生態系統功能的潛力。

盡管ZetaChain的潛力巨大，但它通往成功的道路並非沒有挑战。在撰寫本文時，ZetaChain還是一個相對較新的L1，尚未上线主網。幾乎與所有區塊鏈一樣，實現主流採用是一項艱巨的任務，特別是在現有競爭者很強大的時候。

根據近期路线圖，ZetaChain團隊計劃專注於提高用戶和开發人員的採用率。該路线圖強調實現更多的鏈集成、在不同dapp和不同資產類型之間實現更大的互操作性（尤其是對比特幣NFT的支持），並爲全鏈dapp开發人員提供SDK。與此同時，該團隊將研究如何通過升級網絡的一些功能來提高ZetaChain的安全性和效率。

最終，與Axelar、LayerZero和THORChain的重點領域相比，ZetaChain在競爭中應該突出其獨特賣點——比如它的架構、驗證機制或交易效率。這樣一來，ZetaChain可以有效地在市場中“圈地”，利用其可以爲用戶帶來更大價值的領域在競爭中佔據一席之地。