預言機:區塊鏈與現實世界的橋梁

隨着Vitalik近期在文章中提及終極預言機的問題,預言機再次成爲加密社區關注的焦點。目前預言機在保險、金融、隨機預測、物聯網等多個領域都發揮着不可替代的作用。只要鏈下數據仍然具有價值,預言機這類中間件就將在整個Web3生態中持續扮演關鍵角色。主要體現在以下幾個方面:

• 隨着Web3生態系統的不斷發展,dapp和平台數量的增加將帶動對預言機調用數據源和API的需求激增。未來dapp尤其是去中心化交易所很可能會整合多個預言機,以一個爲主要數據來源,1-2個作爲交叉驗證的備份,從而避免單個預言機延遲或被攻擊造成協議難以承受的損失。

• 在投資機會方面,盡管傳統DeFi領域以數據喂價功能爲主的預言機短期內難以打破Chainlink的壟斷地位,但在剩餘約10%的市場上仍存在第二名的競爭空間。此外,L2、信用、NFT、DID等細分領域的預言機也出現了值得關注的創新協議和敘事。

• 基於DEX和L1的經驗,從增量市場需求和L2/ZK以及新興細分場景來看,預言機賽道長遠來看不太可能被單一贏家壟斷。更大的發展潛力和市場空間仍待探索,如鏈下計算場景、NFT等非標準鏈上資產定價以及與AI/ML的深度結合等。

理解預言機

概念

預言機通常被視爲連接鏈上和鏈下數據的橋梁。簡而言之,預言機是爲區塊鏈項目提供可信鏈下數據服務的中間件。

我們需要預言機的主要原因是當前區塊鏈本身所產生的信任還不足以支持上層應用程序的全部需求,因此需要預言機注入更多信任:

• 目前鏈下和鏈上的數據量仍然存在顯著差距。相比擁有豐富數據類型和龐大數據量的鏈下真實世界,鏈上世界的數據量遠遠不足以支撐其完全脫離鏈下獨立發展。當前絕大多數協議如果沒有接入預言機將難以維持運作。

• 這也是爲什麼許多人將預言機稱爲區塊鏈的"必要之惡"。直到有一天鏈上數據的豐富度超越鏈下,變得足夠厚實時,我們才可能不再需要依賴預言機或類似的中繼代理。這也是很多DEX和DeFi協議堅持追求無預言機的鏈上原生設計的根本動因。

區塊鏈是一個無法直接聯網的封閉系統,智能合約無法直接調取互聯網和現實世界的確定性信息,如股票價格、匯率、選舉結果等。同時由於共識機制的限制,還需要可信的第三方對數據進行驗證。因此預言機更像是一個鏈上鏈下信任的撮合者。

值得指出的是,預言機解決的關鍵問題不是如何從現實世界獲取信息(事實上任何人都可以將鏈下數據上傳到鏈上),而是如何幫助區塊鏈信任來自現實世界的信息(即使將鏈下數據傳到鏈上也不會有人相信和採用,這裏當然還涉及誠實節點的問題)。

產生信任的是溝通,而不僅僅是連接。因此預言機的內在價值取決於其打通鏈上鏈下溝通渠道的能力,也就是通過轉發、驗證和篩選信息爲鏈下現實世界的數據注入信任的功能。所以,判斷一個預言機的好壞關鍵在於搞清楚它"在多大程度上值得信任"。

分類

根據形式,我們可以將預言機分爲軟件預言機和硬件預言機:

• 軟件預言機:提供API/SDK等服務幫助協議訪問和傳輸第三方服務器數據,如商品價格、天氣指數、航班號等。

• 硬件預言機:硬件預言機在物聯網中被廣泛採用,常見如電子傳感器和數據收集器。

根據數據來源,可以將其分爲中心化預言機和去中心化預言機:

• 中心化預言機:通常只集成單個值得信賴的第三方如政府部門、官方機構、信譽良好的公司等提供數據。它的優勢是可以將數據從本地設備的不受信任的操作系統中分離出來,防止數據篡改和丟失。劣勢是單一中心化的數據來源帶來了單點故障的風險。

• 去中心化預言機:去中心化預言機具有分布式共識機制,也稱爲共識預言機。它從多個而非單個外部來源獲取數據,因此更加可靠且無需信任。

中心化預言機具有高效和可行性強等優勢。而去中心化預言機由於具備分散的多節點和交叉引用過程,所以更值得信賴,也更安全。

當效率不是主要考慮因素時,中心化解決方案就不是最佳選擇。顯然,單個節點所提供的信息很可能存在偏見和獨斷,在這種情況下,權威來自於專制而非可信度。

出於對信任風險管控的要求和擔憂,大多數DeFi應用都直接採用Chainlink這樣的第三方去中心化預言機,而不是自己獨立開發簡單的中心化預言機或者自行運行節點搬運鏈下數據到鏈上(再次強調項目方或個人就算自己傳輸數據上鏈也無法取得社區信任)。

應用場景

2021年Chainlink 2.0白皮書首次引入DON(去中心化預言機網路)的概念。DON是由一組Chainlink節點維護的網路,可以允許Chainlink通過無需信任的鏈下計算向區塊鏈提供外部數據。爲實現這一願景,Chainlink推出了VRF、Keepers、CCIP等一系列產品和服務,從而進一步拓展了預言機在web3中的應用場景。預言機在DeFi、NFT、GameFi、Social、DAO、跨鏈等不同場景中都有應用案例,具體如下:

• DeFi:提供VWAP喂價、anti-MEV公平排序等服務
• NFT:社區空投、TWAP喂價等
• GameFi:通過VRF生成遊戲內隨機場景
• Social:構建用戶圖譜、用戶畫像
• DAO:社區空投、社區治理
• Cross-chain:跨鏈信息和資產轉移

賽道圖譜

我們可以從三個維度對預言機進行分類:

1. 根據具體功能,除了常見的DeFi預言機外,還包括信用預言機、NFT預言機和身分(DID)預言機等。

2. 根據數據來源,可分爲第一方預言機、第三方預言機和多方預言機。

3. 按照數據處理方式,可分爲基於博弈論的預言機、基於聲譽的預言機、基於質押的預言機、基於密碼學的預言機和基於聚合的預言機。

投資機會預期

觀點

1. 傳統DeFi以數據喂價功能爲主的預言機方向,短期內很難打破Chainlink的壟斷地位(市場佔有率80-90%)。但在剩餘約10%的市場上仍存在第二名的競爭空間:

• 一是在共識機制方面有創新,Vitalik提出了兩個可能落地的方案:

  • 以博弈論爲核心,結合PoS/PoW
  • 採用DAO委員會/去中心化法院的形式

• 二是在功能性價比上有大幅提升,如喂價或隨機數生成比Chainlink更加經濟實惠。例如Redstone、Ontropy等聲稱其喂價方案可比傳統方案便宜80-100倍。因爲通常只有在大幅降低調用成本的前提下,DeFi或遊戲項目方出於經濟效益考慮才可能用其替代Chainlink等原有服務提供商。

2. 細分領域的預言機,如L2、信用、NFT、DID等方向都存在潛在機會:

• L2預言機主要針對Optimistic/ZK兩種生態的原生解決方案,低延遲和安全性應當是核心關注點,喂價成本相對次要。

• 需考慮Chainlink在各種non-EVM鏈上的擴張進度,如果某條鏈上喂價已基本被Chainlink壟斷,則競爭難度會大大增加。

• L2預言機很大程度上應該瞄準衍生品交易所的高頻交易需求(L2可提供更高TPS,從而支持鏈上去中心化衍生品交易)。類似Pyth、Empiric這樣喂價更精細或數據集成過程更魯棒(如直接進行鏈上一手數據集成+驗證,無需鏈下節點)的預言機協議值得關注。

• 如果代幣經濟模型設計合理並引入更多實用性(Chainlink的代幣經濟模型曾因缺乏實用性而備受詬病,但後期出現了LinkPool等類似的流動性質押+生息協議,在一定程度上激活了流動性),我們認爲預言機協議的幣價通常可以期待有較爲平穩的表現。

• 信用預言機結合鏈上信用擴張理論,很可能會在下一個週期引發熱潮

• 鏈上信用評級系統的完善是構建鏈上保險和追償機制的前提,因此其在整個DeFi的發展和演進過程中扮演着重要角色。我們已經列出了幾個信用預言機的案例:CreDA、Cred Protocol、LedgerScore、Spectral、Credora等。

• 就這個具體細分方向而言,我們認爲應該更多地關注同類產品在鏈上數據驗證和整合方面的差異(鏈上數據的覆蓋度、清洗能力和信用評級精確性等)。此外,如果團隊具有強大的金融工程背景或精算能力會是不錯的加分項。

• 與此同時,我們也注意到鏈下信用系統上鏈的整個工程會比預期更加復雜:

  • 一方面,單個項目很難直接與某國的社會信用體系對接,一個關鍵問題可能是:鏈下的經濟行爲活動是否真能爲鏈上的信用能力背書。不過像Spectral Finance這樣本身具備較強BD能力,直接與美國大型信用評級機構合作也許是個很好的解決方案。
  • 另一方面,集成鏈下公開的信用數據上鏈本身壁壘不高(傳統互聯網的雲團隊理論上都具備能力研發並落地相關功能)。

• NFT預言機主要分爲兩種思路:

  • 一種是TWAP時間加權平均,也有使用移動平均的。

    • 目前還無法實現VWAP,因爲交易量不夠。考慮到NFT本身非流動性非同質的屬性,短期內我們也難以預見NFT VWAP的實現。
    • Chainlink、DIA等傳統DeFi預言機目前已提供NFT的TWAP喂價服務,許多項目會直接採用Chainlink的TWAP方案。
    • 與相關技術團隊溝通後,我們傾向於認爲當前大部分NFT TWAP喂價功能仍處於初步階段,集成方式存在一定優化空間,但總體而言這個方向發展前景有限。

  • 另一種是採用AI/ML結合的鏈下計算估值定價方案,我們認爲相對更有前景。

    • 可以在後期進行一些橫向集成,轉型成爲全棧的NFT數據分析+購買+評估應用(NFT現貨的流量入口和流動性激活方案)是一個潛在的有吸引力場景。
    • 但這類方案因爲算法不開源基本是黑盒,很難獲取合作協議信任(如Upshot、Banksea等,盡管在融資層面取得了不錯成績,但由於項目難以在短期內創造收入來源或發幣,盈利主要依靠其他