一文詳解 Particle Network：如何通過多元化堆棧實現「通用」鏈抽象

撰文： Paul Timofeev ，Shoal Research

編譯：Yangz，Techub News

去中心化應用指的是 區塊鏈 原生產品和服務，自智能合約和 以太坊 問世以來就一直存在。然而，相對於 Web2 應用和服務而言，基於去中心化應用的用戶採用速度還很緩慢。Netflix 從實體 DVD 租賃到數字和流媒體服務的轉變所帶來的便利性和選擇性，使其超越了 Blockbuster。而智能手機帶來的「指尖上的世界 」的便利，促進了移動應用的採用，改變了人們與互聯網交互的方式，極大地造福了社交網絡。在當前人工智能的大環境下，ChatGPT 超越 Instagram 和 Tiktok 成為增長最快的應用，通過利用自然語言處理（NLP）的簡化聊天機器人用戶體驗，為幾乎所有人提供了簡單而強大的人工智能利用方式。

這些突破性產品和服務及其成功的共同點在於，它們提供了比任何現有企業或競爭對手更好的用戶體驗。去中心化應用要想取得類似的成功，鏈上用戶體驗也必須盡可能地無縫和便捷，遠離當前常見的各種助記詞和碎片化的區塊鏈生態。

改變鏈上用戶體驗

鏈上用戶體驗的終極目標是，在用戶無需了解任何底層區塊鏈基礎設施的情況下，允許任何人在任何區塊鏈上做任何事情，且無復雜的門檻及後續繁瑣的跨鏈流程。為了更好地理解這種設計的意義，我們有必要了解以下當前的鏈上账戶狀況。鏈上账戶是用戶與區塊鏈之間的橋梁，在鏈上存儲資產，並定義與任何區塊鏈原生程序的所有活動和交互。截至目前，大多數區塊鏈都採用外部擁有账戶（EOA）模式，該模式由兩部分組成，包括作為身份和接收資產參考點的公鑰（錢包地址）和作為訪問主密碼的私鑰（助記詞）。而從技術上講，錢包充當了账戶抽象服務，簡化了一個或多個鏈上账戶的管理。

雖然 EOA 以其簡單性和賦予任何人自我托管的權力而被廣泛採用，但其也極大地阻礙了鏈上用戶的體驗。EOA 最常見的缺點是，任何人只要獲得助記詞的訪問權限，就可以訪問錢包（對於那些將助記詞存儲在 iCloud 等雲服務上的人來說，這種威脅是存在的），而且任何人若是失去了助記詞的訪問權限或忘記了助記詞，就無法再訪問他們的鏈上資產。

提升這種鏈上用戶體驗的關鍵在於抽象原語的出現，即圍繞盡可能抽象掉鏈上用戶體驗中的摩擦痛點而構建的許多產品和服務。它們可以是供开發者在自己的網絡或應用中實施的工具包和框架，也可以是直接面向用戶的產品和服務。正如 Vitalik 所言，隨着這一領域的开發不斷升溫，推出自己的抽象原語的團隊开始增多，實現無縫鏈上用戶體驗的時間可能比大多數人想象的要快。但究竟是什么促成了這一突破呢？

账戶抽象指的是將鏈上账戶的管理與終端用戶分开。這一概念早在 2017 年 就已提出，但在 2021 年 ERC-4337 被提出之前，並沒有獲得關注。圍繞账戶抽象的努力最初促成了智能合約錢包的开發，也就是通常所說的智能账戶。在這種模式下，鏈上账戶由智能合約管理，因此可以根據用戶需求進行更多編程和優化。這就帶來了新的可能性，例如可以使用熟悉的社交登錄注冊账戶，在不同的鏈上使用相同的資產支付 Gas 費，也可一鍵執行多個跨鏈交易等。

實現账戶抽象化的關鍵是執行抽象服務的开發，即把鏈上交易的執行外包給稱為解決者（solver，也稱為 filler 或 executor）的專業服務提供商，以獲得最佳方案並代表籤名者執行交易。在這裏，用戶就鏈下信息進行籤名被稱為「意圖」，其中包含執行鏈上操作（即交易執行請求）的指令。通過將交易執行與籤名分離，用戶可以更輕松地表達需求，而私有 mempool 或競爭性解決者網絡等後端解決方案則有助於為用戶提供最佳的結算和價值。

此外，實現終極鏈上用戶體驗的另一個關鍵要素是跨不同區塊鏈環境進行通信和交互的能力。一直以來，用戶依賴跨鏈橋來滿足這一需求，但隨着時間的推移，事實證明，跨鏈橋有着很大的風險，安全性不高。鏈抽象促進了圍繞账戶和執行抽象的开發，同時在網絡層引入了新的基礎設施，從而消除了在不同區塊鏈環境中進行通信和交互的復雜性。有關該概念的基本原理和更廣泛的鏈抽象生態的 全面概述 ，可參閱 Shoal 的鏈抽象深度剖析。

鏈抽象是圍繞一個共同目標所做努力的結晶，即提供無縫的用戶體驗，讓用戶可以執行鏈上操作，而無需知道自己在特定時間使用的是哪條鏈。下文將以 Particle Network 為例，探討如何通過新的鏈抽象堆棧以促進鏈上用戶體驗。

Particle Network 案例研究

協議背景

Particle，最初作為錢包抽象服務提供商，由聯合創始人Pengyu Wang 和 Tao Pan 於 2022 年推出，為开發者推出了一個堆棧，可用於創建非托管、嵌入 DApp 的錢包，且可通過 MPC-TSS 技術利用社交账號進行登錄。而隨着 ERC-4337 账戶抽象的出現，該協議將 AA 協議棧納入了現有的 WA 協議棧，利用智能合約錢包增強了账戶結構。這也為後來 BTC Connect （通過本地 比特幣 籤名為比特幣生態帶來了 AA 服務）的推出奠定了基礎。目前，作為其全面、多元鏈抽象堆棧的一部分，Particle 正在推出其 L1。

Particle Network 的开發團隊遍布全球，有 30 多名全職員工，並與 Berachain、Avalanche、Arbitrum、zkSync 等公司建立了合作。該協議已在 Spartan Group 和 Gumi Crypto 領投的幾輪種子輪融資中募集了 2500 萬美元，最近還獲得了 Binance Labs 的投資。

協議概述

Particle Network 是建立在 Cosmos SDK 基礎上的模塊化 L1，旨在於高性能 EVM 兼容執行環境中充當跨鏈交易的協調和結算層。

Particle L1 是 Particle 更廣泛的鏈抽象堆棧的一個組成部分，該堆棧由通用账戶（Universal Accounts）、通用流動性（Universal Liquidity）和通用 Gas（Universal Gas）組成。通用账戶為統一不同鏈上的代幣余額提供了一個簡單的接口，通用流動性使用戶可以在後端使用通用账戶，而通用 Gas 使用戶可以用他們持有的任何代幣支付 Gas 費。

Particle Network 的最終目標是在账戶層面上統一所有鏈上用戶，通過 L1、L2 或 L3 上的單一余額和账戶促進無縫的跨鏈交互，並允許任何人以其希望的任何代幣輕松支付 Gas 費。

通用账戶

通用账戶（UA）是指由 Particle L1 支持的新账戶結構，是 Particle 鏈抽象堆棧的關鍵。UA 的核心是附加到現有 EOA（外部擁有地址）的 ERC-4337 智能账戶，通過自動路由和執行原子跨鏈交易來統一多個鏈上的代幣余額。對於終端用戶來說，UA 提供了一個單一的界面，可用於管理資金並在不同的 dApp 之間進行交易，消除了在新的鏈上建立新账戶並為其提供資金（通常還需要購买該原生鏈的 Gas 代幣）所帶來的摩擦。

該接口建立在現有錢包之上，利用 Particle 的通用流動性（Universal Liquidity）執行原子跨鏈交易，並根據需要將用戶余額中的資金轉移到不同的鏈上。交易由 Particle 的全球分布式節點網絡處理，該網絡管理相關的捆綁、中繼和驗證任務。

為了更好地說明這一點，我們可以設想一下要滿足用戶在外部鏈（X 鏈）上購买 Dogcoin 所涉及的步驟：

1. 用戶通過現有錢包或社交账號登錄連接到他們的 UA。

2. 用戶向 Particle L1 提交交易請求，表達為在 X 鏈上購买 Dogcoin 的 ERC-4337 UserOp。

3. Particle 去中心化節點網絡中的捆綁節點會處理相關的 UserOp 並相應執行。

4. 然後，Particle 的中繼器節點會監控並同步相關鏈上的執行狀態。一旦交易被確認執行，狀態就會從鏈上傳回中繼器節點，中繼器節點再將狀態傳回用戶協議和終端用戶。

5. 這樣，在無需與代幣所在的鏈進行交互的情況下，用戶的 UA 余額中已經有了他們想要購买的代幣。

當然，這一流程中還有更多內部組件的運作值得進一步研究。若將 UA 視為 Particle 面向用戶的產品，那么通用流動性和通用 Gas 功能則是實現無縫體驗的關鍵。

通用流動性

通用流動性（UL）指的是 Particle Network 中負責自動執行通過 UA 提交的交易的層。該層由 Particle 的分布式 Bundler 節點網絡提供支持，這些節點提供專門服務，旨在執行用戶操作（UserOp），如交易或從池中提取流動性。此外，一個由中繼器節點組成的分布式網絡，即去中心化消息傳遞網絡（DMN）負責監控目標鏈上的交易狀態，並將其結算狀態傳回 Particle L1。

UL 的主要目的是讓用戶能夠通過跨鏈交易與不同的鏈進行交互，而無需在相關鏈上購买和持有任何代幣。為了更好地理解，可考慮以下流程：用戶希望在鏈 D 上購买 100 USDC 的 Dogcoin，同時在鏈 A、B、C 和 D 上各持有 25 USDC。

1. 首先，用戶籤署在鏈 D 上購买 100 USDC Dogcoin 的 UserOp，將其在四條鏈（鏈 A、B、C、D）上的余額捆綁到由 Particle L1 處理的單個籤名中。

2. 執行籤名後，用戶在鏈 A、B 和 C 上持有的 USDC 將被發送給流動性提供者（LP）。

3. LP 釋放鏈 D 上的全部 USDC。

4. 鏈 D 上的 USDC 通過本地 DEX 換成 Dogcoin。

5. 最後，Dogcoin 余額就會出現在用戶的 UA 中。

通用 Gas

通用 Gas 是 Particle 鏈抽象堆棧的第三大支柱，是實現 Gas 抽象的關鍵，允許終端用戶在任何鏈上用任何代幣支付 Gas 費用。比如，Alice 可以使用她在 Base 上的 USDC 支付 Solana 上的交易 Gas 費用，而 Bob 則可以使用他在 Optimism 上的 OP 代幣支付購买以太坊上 NFT 的 Gas 費用。

當用戶希望通過 Particle UA 執行交易時，會彈出一個界面提示用戶選擇 Gas 代幣，然後自動通過 Particle 的原生 Paymaster 合約進行支付。所有 Gas 付款都會結算到各自的源鏈和目標鏈上，而部分費用則會換成 Particle 的原生 PARTI 代幣，在 Particle L1 上結算。

協議架構和設計

Particle L1 採用了與 EVM 兼容的高性能執行環境和雙代幣質押模式，包括比特幣和原生代幣 PARTI 。共識和數據可用性外包給稱為模塊化節點（Modular Nodes）的分布式節點網絡。Particle 採用聚合數據可用性模型（AggDA），該模型與 Celestia、Avail 和 Near DA 等提供商相結合，並由聚合 DA 節點操作員的去中心化系統提供支持。

在後端，Particle 的鏈抽象堆棧由三個關鍵模塊提供支持，包括主密鑰存儲樞紐（Master Keystore Hub）、去中心化消息傳遞網絡（DMN）和去中心化捆綁（Decentralized Bundler）。主密鑰庫樞紐是整個 Particle L1 的核心信息源，負責協調所有鏈上的智能合約部署，同步每個 UA 實例之間的設置，並維護所有鏈上的同步狀態。DMN 負責在用戶正在進行交易的不同鏈上傳達交易執行狀態，然後將用戶操作狀態傳達給 Particle L1，以便在 Particle L1 上進行結算。這一功能由中繼器節點網絡提供支持。最後，Particle 利用 Decentralized Bundler，由捆綁節點操作員網絡負責啓動和執行傳入的用戶操作。該網絡圍繞模塊化節點（Modular Nodes）的分布式、無權限網絡構建，任務在這些節點之間委派和外包。

模塊化節點

模塊化節點的使用允許任何人參與運行專門用於促進 L1 關鍵操作的節點。這些節點可根據各自的功能進行分類，比如捆綁節點負責執行跨鏈用戶操作；中繼節點負責監控交易狀態（如已執行、失敗）並將其傳回 Particle L1 進行結算；監控節點（watchtower nodes）負責監控捆綁節點和中繼節點網絡中的節點及其各自任務的狀態，並為每個區塊每個 epoch 提供執行和欺詐證明。

聚合數據可用性模型

在區塊鏈中，數據可用性（DA）是指驗證已發布到區塊鏈中的數據的能力。通常情況下，區塊鏈會採用單一的數據可用性解決方案，這種解決方案可以是集成架構下的內部解決方案，也可以是模塊化架構下外包給合作夥伴或第三方提供商的解決方案。Particle 正在構建其 DA 模型，通過採用聚合模型，將 DA 集體外包給 Celestia、Avail 和 Near DA，以減少整個架構中的單點故障。Particle 採用了兩種不同的 DA 方法，包括選擇性發布（將每個區塊分配給單獨的 DA 提供商）和冗余發布（將每個區塊發送給每個 DA 提供商）。

隨着該賽道的發展，Particle 未來是否會擴展到其他 DA 提供商（如 EigenDA），我們拭目以待。

雙重質押

PoS 鏈會根據驗證者質押的原生代幣數量分配驗證者來提議和驗證新區塊，並根據他們投票的區塊數量按比例給予獎勵。在早期階段，這些網絡的一個主要風險是原生代幣的價格波動會影響網絡的安全性和穩定性。Particle 的目標是通過雙重質押模式降低這種風險，允許質押原生 PARTI 代幣，以及通過 Babylon 質押比特幣。該模式會為每個代幣分配驗證池。

使用通用 SDK 的登錄流程

Particle 的通用 SDK 允許用戶通過支持 EIP-1193 的提供商來添加其現有錢包，從而使應用开發人員能夠為 UA 創建一個無縫的登錄流程，允許用戶在登錄後立即使用其 UA 進行交易。

Particle Network 現狀

據團隊介紹，在开發 Particle L1 之前，Particle 的錢包激活次數超過 1700 萬次， UserOp 超過 1000 萬次，與 900 多個去中心化應用進行了。

2024 年 5 月 2 日，Particle Network 的激勵 L1 測試網啓動，通過 Particle Pioneer 平臺提供積分獎勵。該公共測試網允許用戶測試其通用账戶和通用 Gas 的功能，為即將發行的 PARTI 代幣賺取積分。

Particle Testnet V2 explorer 數據顯示，該網絡已產生 130 萬個區塊，總交易量超過 730 萬次，平均每日交易量超過 40 萬次。此外，根據 Particle Pioneer 活動網站 ，測試網的交易量已超 1.82 億次，目前有超過 149 萬用戶，總計賺取了 273 億積分，平均每個用戶賺取 1.83 萬個積分。Particle L1 目前計劃於 2024 年下半年在主網推出。

鏈抽象賽道的競爭格局

鏈抽象有望成為互操作性平臺構建的下一個主要框架。目前，該賽道已有多個項目旨在成為構建鏈抽象服務的標准工具包或堆棧。

Near Network

Near 是一個分片式 PoS L1，正在通過账戶聚合（Account Aggregation，一種多層面結構，可將用戶的跨鏈交互通過單一账戶運行）構建其鏈抽象堆棧。

Near 上的账戶使用兩種密鑰，其中完全訪問密鑰（Full-Access Keys）具有私鑰功能（即可以籤署任何交易），而功能調用密鑰（Function-Call Keys）則被授予專門籤署特定合約或合同集調用的權限。Near 還利用其 FastAuth 登錄服務，允許用戶使用電子郵件注冊账戶，並使用生物識別技術代替密碼。

多鏈籤名是實現這種結構的關鍵，它允許任何 Near 账戶與其他鏈上的地址進行交互。這是通過 NEAR MPC 網絡實現的，該網絡支持密鑰重新共享，即使節點和密鑰分配發生變化，公鑰也保持不變。Near network 中的 MPC 籤名節點允許智能合約啓動籤名過程，從而在任何鏈上創建大量遠程地址。Near 還通過 NEP-366 引入了元交易，使用戶無需持有原生 Gas 代幣即可在多個鏈上進行交易。這是由中繼器（第三方提供商）實現的，它們將必要的 Gas 代幣附加到了他們中繼到網絡的籤名交易中。

Polygon AggLayer

Polygon 正在开發 AggLayer，這是一個使用 Polygon CDK 為 L2 構建的統一跨鏈橋，可以聚合 zk 證明並統一提交給以太坊進行結算。在這種模式下，所有鏈都與其他受支持的 AggLayer 鏈共享一個跨鏈合約，可在保持獨立性的情況下獲得更多流動性，使早期網絡的啓動更加容易。

AggLayer 使用 ZK 證明來創建聚合環境，在讓用戶「感覺像在使用單一鏈」的同時，允許支持的鏈保持其獨立性。此外，應用开發者可從接觸到更多用戶中獲益，因為來自不同鏈的用戶也可以與他們的產品或服務進行交互。對於終端用戶來說，其目標與鏈抽象的目標相同，即提供類似互聯網的用戶體驗。到目前為止，Polygon zkEVM 所連接的 AggLayer 的實時組件包括連接以太坊的統一跨鏈橋以及 solidity 合約的 bridgeAndCall() 庫。

其他值得關注的項目

Everclear（前身是 Connext）正在开發一種新的鏈抽象堆棧。 顧名思義，Everclear 將推出「首個清算層」，為跨鏈交易提供全球結算。Everclear 將作為 Arbitrum Orbit L2 運行，由 Gelato RaaS 提供支持，並將使用 Hyperlane 和 Eigenlayer 與其他鏈連接。該協議最終旨在充當協調跨鏈交易的共享計算機，以發票形式結算，並通過荷蘭式拍賣進行清算。Everclear 圍繞其清算層（Clearing Layers）的使用展开，目標是降低市場參與者的成本。清算層是可編程的，可插入任何結算軌道，用於任何交易，且從第一天起就能為新的鏈和資產提供無許可的流動性。

Socket 2.0 標志着 Socket 協議已從跨鏈服務轉向鏈抽象服務，其旗艦產品模塊化訂單流拍賣（MOFA）機制是這一轉變的突出表現，該機制旨在為高效的鏈抽象市場提供競爭機制。傳統的訂單流拍賣涉及一個由執行專門任務的各種參與者組成的網絡，他們通過競爭為終端用戶的請求提供最佳結果。同樣，MOFA 的目的是為被稱為 Transmitter 的執行代理和用戶意圖提供一個开放的市場。在 MOFA 中，Transmitter 競相創建並完成鏈抽象捆綁或用戶請求的訂單排序，這些請求需要在多個區塊鏈之間傳輸數據和價值。

未來展望

鏈抽象賽道的機會令人興奮。然而，隨着越來越多的團隊开始推出自己的解決方案，VC 开始將更多資金投入到任何提及「鏈抽象」的項目，且用戶开始為選擇哪種解決方案而苦惱，有一些重要因素值得我們考慮。

抽象原語的案例

Zee Prime Capital 在最近的一篇 文章 中指出了有關抽象原語的幾個重要考慮因素。

「沒有產品，鏈抽象就不能真正解決實際問題」。

的確，雖然用戶體驗仍然是 加密貨幣 行業需要克服的關鍵障礙，但它可能並不是將更多用戶引入鏈上的最終瓶頸。事實上，基礎設施的發展正是為了應對高昂的費用和緩慢的結算所帶來的糟糕用戶體驗。現在，基礎設施已經到位（已有超過 200 個 L1/L2），但在此基礎上構建的成功產品和服務卻不足。這與 Mert 最近分享的觀點不謀而合，他認為目前大多數人還沒有認識到，構建強大加密貨幣應用的障礙並不在於加密原生（即基礎設施、用戶體驗），而在於整個行業的監管不明確和激勵結構的錯位。

一個很好的例子就是智能錢包的採用（或缺乏採用）。

盡管智能錢包帶來了創新，但迄今為止，它們在很大程度上都未獲得大規模採用。隨着 2023 年第四季度/2024 年第一季度 memecoin 狂潮的襲來，Phantom 等現有應用的下載量創下了歷史新高，這表明只要能买到新一代的「狗狗幣」，人們暫時還愿意忍受紛繁的助記詞和難用的 UI。

需要指出的是，利用新技術开發成功的產品和服務是需要時間的。基於網絡的應用的成功就是經過多年的反復試驗才實現的。隨着對底層區塊空間需求的增長，未來幾年可能會出現更多的 Rollup 和應用鏈。而隨着 RaaS 提供商和 Celestia 等模塊化基礎架構解決方案的出現，推出可無縫通信的新鏈只會變得更加容易。為終端用戶提供鏈抽象的需求來自於創建一個可吸引他鏈用戶且可提供無縫體驗的熱門應用。鏈抽象旨在解決缺乏無縫跨鏈功能這一根本問題，而目前缺乏可用產品和服務的情況並不會使其變得無效。

然而，考慮到這一點，抽象原語必須應對的一個關鍵挑战是確保在整個解決者/節點網絡中成功協調狀態證明、解決者執行、交易狀態、區塊確認和其他跨鏈保證，所有這些都需要達成共識。資本市場的性質決定了總會有下一種更快、更便宜的解決方案的出現，而這也意味着鏈抽象服務提供商必須考慮到一系列復雜的後端流程及其影響，隨着時間的推移，諸如時間遊戲和訂單流捕獲之類的東西將开始發揮更大的作用。

Particle Network 需要考慮的重要因素

Particle 分布式節點網絡的一個關鍵問題是，該網絡的去中心化程度如何。是只有少數幾個實體參與運營節點，還是 Particle 能夠獲得足夠的吸引力來維持一個足夠去中心化的節點網絡？Particle 如何才能成功激勵足夠多的節點運營商，使其實現充分的去中心化？

為此，我們提出兩點建議：

1）盡量降低節點運營商的准入和參與門檻

2）通過 Particle 瀏覽器提供一個公共儀表板，用於監控和觀察節點網絡的去中心化情況

Particle 正在為原子跨鏈交易建立結算和協調層，而這也引出了價值積累的問題。通用账戶和 Particle L1 的成功採用會對其他區塊鏈和生態產生什么經濟影響？它們是否能從更多用戶訪問中受益？

改變區塊鏈原生應用的用戶體驗狀態並不是一個新需求，為解決這個問題，开發人員已經研究了很長一段時間。鏈抽象可以為終端用戶創造更易於使用的鏈上體驗，可以為應用釋放新的用戶群，也可為 L1/L2/L3 提供更低成本和更高效的跨鏈通信和路由。

Vitalik 稱，行業內的 builder 們有 「大量精力和意愿」 來實現無縫鏈上用戶體驗。僅靠改善用戶體驗並不能為行業帶來數百萬用戶，但這仍是實現這一目標的最重要步驟之一。