Introdução

À medida que o cenário da blockchain se tornou cada vez mais complexo com a introdução de inúmeras Camadas 1, 2 e 3, navegar nesse ecossistema diversificado tornou-se um desafio formidável para os usuários. A segmentação em várias cadeias complica as transações, gestão de ativos e interação do usuário, resultando frequentemente em uma experiência desconexa e ineficiente. Este relatório explora esses desafios, focando nas soluções inovadoras desenvolvidas pela NEAR Protocol. A abordagem da NEAR à abstração de cadeias busca simplificar as interações do usuário em diferentes blockchains, criando uma interface unificada e contínua que abstrai as complexidades subjacentes. Ao enfatizar os esforços da NEAR e seu potencial para aprimorar a experiência do usuário Web3, nosso objetivo é destacar como tais avanços poderiam aliviar significativamente o fardo multi-cadeia e promover um ambiente blockchain mais acessível e amigável ao usuário.

O Desafio da Experiência do Usuário Multi-cadeia na Web3

A evolução do espaço cripto e as guerras de escalabilidade nos últimos ~sete anos trouxeram o "novo normal", que agora consiste de centenas de L1s, L2s e até L3s. Esses avanços democratizaram o acesso a espaço de bloco barato (com compensações de segurança variadas) e introduziram complexidades na experiência do usuário devido à necessidade de navegar em várias cadeias, gerenciar taxas de gasolina e usar pontes/ativos envolvidos. Em termos simples, a experiência do usuário atual na interação com dApps em várias cadeias é complicada, custosa e não intuitiva.

No mundo multi-cadeias de hoje, os usuários são basicamente forçados a navegar por múltiplas interfaces e passar por transações repetitivas para gerenciar ativos em vários protocolos. Essa segmentação não apenas complica a experiência do usuário, mas também introduz ineficiências econômicas e um fardo sobre o usuário.

Por exemplo, uma parte significativa dos usuários de carteiras de criptomoedas opera através de Contas de Propriedade Externa (EOAs), identificadas por uma string alfanumérica única de 42 caracteres prefixada com "0x". Essa string atua como uma chave privada, que é essencial para acessar e gerenciar a conta. O principal desafio para os usuários é o gerenciamento dessas chaves, pois o modelo de segurança (geral) da tecnologia blockchain não permite a recuperação de senha como as plataformas web tradicionais. Se um usuário perder ou esquecer sua chave privada, ele perde o acesso à sua conta e aos ativos nela contidos, sem possibilidade de recurso. Agora, se um usuário deseja fazer transações em duas, quatro ou dez cadeias incompatíveis, ele precisa gerenciar as chaves privadas de todos esses endereços.

Cada interação na blockchain, seja comprar ativos ou criar NFTs, requer uma transação separada. Esse processo é demorado e gera taxas de gás adicionais, provavelmente desencadeia um evento tributável e pode ser um grande impedimento em um ambiente digital acelerado. Embora os avanços na tecnologia blockchain tenham como objetivo simplificar esses processos, a implementação prática de tais soluções ainda é limitada.

Pontes

As pontes da blockchain surgiram como a solução inicial para este problema de fragmentação da blockchain, facilitando a interoperabilidade entre blockchains díspares. Estas pontes funcionam usando pares de contratos inteligentes em cada blockchain para gerenciar ativos e garantir a integridade dos dados transferidos através de mensagens criptográficas. Essencialmente, elas permitem o movimento virtual de ativos espelhando as alterações de estado entre contas em diferentes blockchains sem a transferência física de tokens. Isso possibilita transferências de ativos entre blockchains e aprimora a funcionalidade de aplicativos descentralizados em múltiplas blockchains, expandindo assim o espaço de design para inovação e liquidez.

Apesar dessas vantagens, o uso de pontes blockchain vem com desvantagens significativas. A infraestrutura da ponte introduz inerentemente vários riscos, incluindo vulnerabilidades de contratos inteligentes, falhas tecnológicas e o potencial de ataques maliciosos. Esses riscos são agravados pela necessidade de confiança em operadores centralizados em muitos designs de ponte, o que pode levar a problemas de censura, roubo e riscos de custódia.

Além disso, a história das pontes blockchain tem sido marcada por notáveis violações de segurança, como os hacks da Poly Network, Ronin e Nomad, que resultaram em enormes perdas financeiras. Tais incidentes destacam as vulnerabilidades persistentes associadas às tecnologias de ponte, desde bugs no código até oráculos comprometidos e validadores conluídos. Esses riscos ameaçam a segurança dos fundos dos usuários e impactam a experiência geral do usuário ao introduzir atrasos e incertezas nas transações, especialmente quando a liquidez adequada não está disponível.

No final, este ecossistema fragmentado conectado por algumas pontes caras e inseguras representa uma barreira significativa para uma adoção mais ampla, especialmente para os usuários que não estão profundamente versados nas complexidades da tecnologia blockchain. Foram propostas inúmeras soluções, incluindo camadas de interoperabilidade generalizadas como LayerZero, arquitetura L2 compatível como OP Super Chains, liquidez compartilhada/agregada entre projetos compatíveis com AggLayer da Polygon, e mais. Embora todas essas soluções forneçam algum grau de melhoria, elas ainda são incompatíveis entre si, e o problema de fragmentação entre as soluções permanece. No entanto, uma dessas soluções aborda o problema de um novo ângulo e aparentemente remove qualquer fragmentação e atrito para o usuário final: abstração de cadeia.

Abstração de Cadeia

À medida que o ecossistema Web3 continua a evoluir, a escalabilidade permanece um desafio significativo. A abordagem modular atual para escalabilidade envolve a separação das diferentes camadas funcionais de um blockchain, como liquidação, disponibilidade de dados e execução.

Embora essa abordagem tenha levado ao desenvolvimento de várias soluções de modularidade, como L2s, rollups otimistas e ZK, camadas de disponibilidade de dados, sidechains e canais de estado, também resultou em um cenário fragmentado com uma experiência de usuário degradada.

Os dias do "uma corrente para governar todos" já se foram.

A abstração de cadeia é uma abordagem inovadora que visa desfragmentar a paisagem modular cada vez mais fragmentada da Web3. Ao abstrair as complexidades da tecnologia blockchain, a abstração de cadeia permite uma interação contínua sem a necessidade de distinguir entre diferentes blockchains. Esta abordagem tem o potencial de melhorar significativamente a experiência do usuário, pois simplifica o processo de interagir com diferentes blockchains e reduz a complexidade de gerenciar múltiplas contas e ativos. Este padrão de design, inspirado na Abstração de Conta, minimiza a necessidade de os usuários se preocuparem com os detalhes de um blockchain subjacente específico e, em vez disso, concentra-se em concluir a tarefa do usuário da maneira mais otimizada, mesmo que envolva uma cadeia ou cadeias completamente diferentes. Neste contexto, entender blockchain(s) e suas nuances se torna opcional, não obrigatório, reduzindo significativamente a barreira de entrada para usuários comuns.

A Abstração de Conta (AA) é uma abordagem em blockchains (especificamente, Ethereum) que integra contas de usuários (EOAs) com contratos inteligentes em um tipo de conta unificado, melhorando a flexibilidade e a capacidade de personalização na validação de transações. Ao permitir condições de validade programáveis através de contratos inteligentes, este framework suporta não apenas aplicações específicas como pagamentos automáticos, mas também amplia a eficiência geral das transações no Ethereum e em outras blockchains. Seguindo essas mesmas linhas, a abstração de cadeias busca criar uma experiência de usuário mais simples e poderosa para os usuários on-chain.

Recursos principais da Abstração de Cadeia

• Interação de Cadeia Contínua: A Abstração de Cadeia permite que dApps executem lógica em qualquer cadeia sem exigir que os usuários troquem de rede ou gerenciem várias carteiras.
• Interface de Usuário Unificada: Os usuários podem interagir com dApps usando qualquer token suportado de qualquer cadeia, tudo dentro de uma única interface de usuário consistente, eliminando assim a necessidade de navegar para realizar funções essenciais.
• Gerenciamento de Gás e Transações: Ao abstrair os detalhes específicos da cadeia, os usuários não precisam mais lidar com a aquisição ou gasto de gás em cadeias secundárias, pois essas operações são gerenciadas dentro da camada de abstração.

Abstração de Cadeia e Tecnologia ZK

Em sua essência, a abstração de cadeia aborda questões de fragmentação, melhorando tanto a experiência do usuário quanto a segurança da rede. Uma inovação notável que apoia essa abordagem é a implantação da tecnologia e provas de Zero-Knowledge (ZK).

Provas de conhecimento zero (ZKPs) são um tipo de tecnologia criptográfica usada para verificar transações. Elas funcionam permitindo que alguém (o comprovador) prove que possui informações específicas sem revelar os detalhes dessas informações para outra pessoa (o verificador). Essa capacidade oferece vantagens significativas em termos de privacidade e reduz os recursos computacionais e de armazenamento necessários para a validação da transação mantendo os dados reais ocultos.

ZKPs são construídos sobre três princípios-chave:

1. Completude: Se o comprovante tiver uma prova válida, um verificador honesto o aceitará como correto, confirmando a transação.
2. Integridade: Este princípio impede que um provador crie uma prova falsa que pareça válida, garantindo assim a integridade da prova.
3. Zero-conhecimento: O verificador não aprende nada mais do que o fato de que a prova é válida sem obter qualquer outra informação sobre os dados subjacentes.

Essas características tornam as ZKPs uma ferramenta poderosa para aumentar a segurança e eficiência na tecnologia blockchain, garantindo que apenas as informações necessárias sejam verificadas, mantendo todos os outros detalhes confidenciais.

ZKPs aumentam a segurança no domínio da abstração de cadeias ao permitir provas concisas para validar transações em várias cadeias, apoiando assim um sistema de registro unificado e seguro. Esta abordagem fornece segurança em malha, já que todas as provas são continuamente agregadas, permitindo a movimentação segura de ativos entre tais cadeias. Esse modelo de compensação cruzada garante transações e assegura que os ativos possam ser transferidos com segurança entre redes de blockchain díspares.

Abordagem do Protocolo NEAR

O Protocolo NEAR está na vanguarda do movimento de abstração de cadeias, desenvolvendo ativamente várias soluções para aprimorar a experiência do usuário. Essas soluções incluem agregação de segurança, agregação de contas, camadas de Disponibilidade de Dados (DA), corretores de intenção, frontends descentralizados e desenvolvimento de super carteira. Ao otimizar as interações do usuário e da aplicação em várias cadeias, o Protocolo NEAR permite que os usuários interajam perfeitamente com plataformas como Ethereum, Avalanche e outras usando uma única conta NEAR.

O Protocolo NEAR epitomiza esses avanços, especialmente através da sua implementação de assinaturas de cadeia (discutidas com mais detalhes em seções futuras) e várias outras características-chave. Uma característica crítica da infraestrutura do NEAR é a sua pilha de agregação de segurança, que inclui várias tecnologias inovadoras:

• Disponibilidade de Dados NEAR (DA): A disponibilidade de dados garante que todos os dados de transações sejam registrados em blocos e acessíveis a todos os nós da rede, o que é crucial para manter a credibilidade e integridade da rede. Por exemplo, a abordagem da NEAR Protocol em relação à disponibilidade de dados permite que os rollups do Ethereum processem transações de forma mais eficiente e segura, aproveitando a infraestrutura da NEAR.
• zkWASM x Polygon Labs: Os padrões WebAssembly (WASM) atuam como uma espécie de linguagem intermediária que recebe entradas do usuário e executa de forma confiável transições de estado em linguagens de programação nativas de criptografia. Isso facilita a vida dos desenvolvedores ao escrever código em várias linguagens e executá-lo em Máquinas Virtuais. zkWASM aproveita as provas de conhecimento zero para aprimorar a privacidade e a segurança em contratos inteligentes, tornando-os mais eficientes e escaláveis.
• Gestão de Identidade: Outro pilar da abstração de cadeias é a gestão de identidade, que permite aos usuários manter identidades em várias redes blockchain, facilitando assim o processo de gestão e transferência de ativos. Este sistema, frequentemente referido como agregação de contas, otimiza as interações dos usuários com vários ecossistemas blockchain.
• Frontends Descentralizados: A NEAR também introduziu frontends descentralizados, destacados por iniciativas como o Sistema Operacional Blockchain (BOS), que oferece uma experiência de usuário unificada em diversas aplicações blockchain. Essas plataformas fornecem uma interface coesa para acessar uma variedade de aplicações blockchain, simplificando ainda mais a experiência do usuário e incentivando uma adoção mais ampla.
• Agregação de Conta: A agregação de contas permite aos usuários ter um único endereço em todas as cadeias possíveis e mover ativos entre elas livremente. Esta abordagem simplifica a experiência do usuário, fornecendo uma única conta onde eles podem interagir com aplicativos em diferentes cadeias, gerenciar suas identidades on-chain em diferentes cadeias e ativos que são bridged ou trocados automaticamente.
• Carteiras "super": As carteiras da NEAR simplificam as interações do usuário em redes Web3, eliminando a necessidade de troca de redes e gerenciamento de diferentes tokens de gás. Essas carteiras otimizam o processo de interação com múltiplas blockchains, aumentando significativamente a conveniência e eficiência do usuário.

Assinaturas em Cadeia

À medida que o ecossistema blockchain evolui continuamente para aprimorar a interoperabilidade entre várias redes blockchain, as assinaturas de cadeia no protocolo NEAR buscam se tornar uma peça crítica da infraestrutura. As assinaturas de cadeia permitem que as contas NEAR, incluindo contratos inteligentes, executem transações em diferentes blockchains, além de permitir que os usuários cubram as taxas de gás usando o Multichain Gas Relayer (MGR). Essa inovação alivia o processo complicado tradicionalmente envolvido na aquisição e gerenciamento de tokens nativos diferentes para taxas de transação em várias cadeias.

Principais benefícios do Multichain Gas Relayer:

• Transações simplificadas: Os usuários não precisam mais comprar e gerenciar vários tipos de tokens de gás, o que simplifica o processo de se envolver em atividades entre cadeias.
• Acessibilidade aprimorada: Ao reduzir as barreiras de entrada, mais usuários podem se sentir incentivados a explorar e participar de transações entre cadeias.
• Suporte para Cadeias Não-EVM: Ampliando além das cadeias compatíveis com EVM, este relayer amplia o escopo das redes acessíveis, melhorando a utilidade e alcance dos tokens NEAR.

As assinaturas em cadeia também introduzem uma forma de abstração de contas multichain, permitindo que uma única conta NEAR gerencie inúmeras contas em uma variedade de cadeias. Este recurso fornece funcionalidade semelhante à ERC-4337, mas a estende para incluir cadeias não EVM e não contratos inteligentes, aumentando ainda mais a flexibilidade e o poder das contas NEAR. Os usuários podem gerenciar seus ativos em várias cadeias por meio de uma única conta NEAR e podem cobrir as taxas de transação em várias cadeias usando USDC, facilitando transações financeiras mais suaves e previsíveis.

Inicialmente, as assinaturas de cadeia funcionarão em Bitcoin, Ethereum, Cosmos, Dogecoin e Ripple. No entanto, a NEAR pretende lançar em breve a compatibilidade para oferecer suporte ao Solana, Polkadot, TON Network e muito mais. Atualmente operacional na testnet, as Chain Signatures estão programadas para serem lançadas na mainnet no início de maio.

Mecanismo Central

As assinaturas em cadeia utilizam uma rede de Computação Multi-Partidária (MPC) descentralizada que permite contas NEAR interagirem e controlarem endereços em várias cadeias. Essa tecnologia permite que uma conta NEAR, que também pode ser um contrato inteligente, solicite que validadores NEAR ou nós MPC assinem um payload, como uma transação destinada a outra blockchain. O payload assinado pode então ser enviado para a cadeia de destino, facilitando transações contínuas em diversas redes de blockchain.

Fonte

MPC

A computação multipartidária (MPC) é uma técnica para manter os dados privados entre vários participantes. Permite que várias partes, cada uma com seus próprios dados privados, participem de uma computação e verifiquem o resultado sem revelar suas informações privadas para outros. Na prática, cada participante possui um segmento de uma chave criptográfica, que é utilizada coletivamente para realizar transações ou operações seguras.

Em uma configuração de MPC, uma chave privada é dividida em várias partes e distribuída entre os participantes. Quando uma transação precisa ser autorizada, um número especificado desses participantes, ou nós, deve fornecer seu segmento da chave para assinar a transação. Esse processo garante que nenhum participante único possa controlar a transação sozinho. A assinatura digital final é então validada usando uma chave pública, que pode confirmar a autenticidade da transação sem revelar os segmentos individuais da chave.

MPC é particularmente útil para transações entre cadeias onde são necessárias várias aprovações antes que qualquer ação seja tomada. Ele fornece benefícios de segurança sólidos, incluindo a ausência de um único ponto de falha, processos de assinatura flexíveis e controle detalhado sobre quem pode acessar e assinar transações. A recuperação de problemas também é mais fácil com o MPC em comparação com outros métodos.

Ao contrário das redes MPC tradicionais, que muitas vezes dependem de modelos baseados em depósitos ou pontes, as Assinaturas de Cadeia operam em um padrão baseado em contas. Esta abordagem reduz a complexidade dos usuários ao eliminar a necessidade de gerenciar múltiplos endereços de blockchain ou navegar por processos de ponte complicados. A rede MPC de Assinaturas de Cadeia atua como um signatário descentralizado, lidando com solicitações e gerenciando endereços entre cadeias em nome de contas NEAR e contratos inteligentes.

No entanto, o MPC também tem desvantagens. A coordenação necessária para gerenciar políticas de assinatura e aprovar transações acontece fora da blockchain, o que pode introduzir riscos relacionados à centralização. Além disso, o MPC não é compatível com muitas carteiras convencionais e carece de padronização, o que significa que não pode ser facilmente implementado em dispositivos seguros amplamente utilizados, como smartphones ou módulos de segurança de hardware. Atualmente, as soluções de MPC são frequentemente projetadas sob medida para necessidades específicas e utilizam tecnologia proprietária.

Finalmente, a rede de assinaturas em cadeia MPC está sendo lançada em colaboração com a Eigenlayer, um parceiro chave no projeto. EigenLayer é um protocolo inovador projetado para melhorar a segurança da rede Ethereum e expandir sua funcionalidade usando um mecanismo inovador conhecido como restaking. No seu cerne, EigenLayer permite que os validadores do Ethereum reestiquem seu ETH. Nesse processo, os validadores comprometem seu ETH apostado—tradicionalmente bloqueado para manter a integridade da blockchain—para apoiar serviços e aplicativos adicionais. Ao fazer isso, os validadores podem ampliar a segurança fornecida à rede Ethereum e aos aplicativos construídos sobre ela, utilizando efetivamente seu capital apostado de maneira mais dinâmica e versátil.

A segurança da rede é inicialmente fornecida por um modelo de Prova de Autoridade gerenciado pelos restakers ETH da Eigenlayer e pelos stakers da NEAR. A rede tem como objetivo fazer a transição para um modelo sem permissão com um conjunto mais amplo de operadores de nós, aprimorando sua segurança e descentralização.

Implicações para DeFi e Desenvolvimento Blockchain

Assinaturas em cadeia abrem um mar de novas possibilidades para aplicações DeFi, permitindo que ativos de uma cadeia sejam usados em outra. Por exemplo, os usuários podem usar BTC como garantia para emprestar USDC ou trocar facilmente seus tokens XRP por ETH. Essa flexibilidade é crucial para o crescimento do DeFi, proporcionando aos usuários opções de liquidez aprimoradas e produtos financeiros mais diversos.

Casos de uso revolucionários desbloqueados por assinaturas de cadeia:

• Aplicações DeFi inter-cadeias: Os contratos inteligentes da NEAR agora podem operar protocolos DeFi usando os ativos nativos de cadeias não inteligentes, abrindo um novo pool de liquidez que anteriormente era inacessível.
• Transações sem ponte: Ao permitir a custódia direta e o gerenciamento de ativos entre cadeias, os contratos inteligentes da NEAR eliminam a necessidade de pontes e camadas tradicionais de passagem de mensagens, simplificando assim as operações e reduzindo os riscos de segurança potenciais.
• Acessibilidade instantânea de várias cadeias para aplicativos: os desenvolvedores agora podem lançar aplicativos que são imediatamente acessíveis em várias blockchains, expandindo significativamente sua base de usuários potencial e alcance de mercado.

No entanto, desbloquear a abstração de cadeia requer algum novo trabalho de desenvolvedor e ferramentas. Para integrar com sucesso a Abstração de Cadeia, os desenvolvedores devem adotar um conjunto de ferramentas que suporte esse padrão de design. Este conjunto de ferramentas deve incluir:

• Manipuladores de Lógica Cross-Chain: Componentes que podem interpretar e executar a lógica dApp em diferentes infraestruturas de blockchain.
• Sistemas de Gerenciamento de Tokens: Ferramentas para lidar com vários tipos de tokens em diferentes redes, facilitando a transferência de ativos e interações contínuas dentro do dApp.
• Otimização da Experiência do Usuário: Recursos projetados para tornar a interface do usuário intuitiva e consistente em diferentes operações de blockchain.

Até que essas se tornem mais comuns, as integrações no mundo da abstração de cadeias podem ser limitadas.

Conclusão

Embora o atual ambiente multi-cadeia ofereça uma infinidade de oportunidades para inovação e diversificação no espaço blockchain, também apresenta desafios significativos para os usuários em termos de usabilidade e segurança. A introdução da abstração de cadeia pela NEAR representa um passo fundamental para simplificar esse cenário, com o objetivo de aprimorar a experiência do usuário ao otimizar as interações entre diversas blockchains. À medida que o ecossistema Web3 continua a evoluir, é crucial que os avanços não só se concentrem na inovação tecnológica, mas também priorizem soluções centradas no usuário que reduzam a complexidade e promovam um ambiente blockchain inclusivo e seguro. Essa noção está no centro das últimas inovações da NEAR, como é evidente do NearDA à abstração de cadeia e o BOS. Em última análise, a NEAR está se posicionando para se tornar a L1 mais fácil de usar e altamente performática, pronta para adoção em escala Web2.

Aviso legal：

1. Este artigo foi republicado de [pesquisa de reflexividade]. Todos os direitos autorais pertencem ao autor original [pesquisa de reflexividade]. Se houver objeções a esta reimpressão, entre em contato com o Gate Learnequipe e eles vão lidar com isso prontamente.
2. Isenção de Responsabilidade: As visões e opiniões expressas neste artigo são exclusivamente do autor e não constituem qualquer conselho de investimento.
3. As traduções do artigo para outros idiomas são feitas pela equipe Gate Learn. Salvo menção em contrário, é proibido copiar, distribuir ou plagiar os artigos traduzidos.