Web3 Game行業研報第一期 — — 全鏈遊戲的過去、現在與未來

2024-02-06 16:02:52

作者：[email protected]

支持：ICC Camp

隨着區塊鏈技術的迅速崛起，全球範圍內的區塊鏈遊戲市場正受到廣泛的關注和持續增長，其市值已經達到數百億美元的規模。

全鏈遊戲作為一種嶄新的遊戲形式也逐漸受到廣泛關注。全鏈遊戲將遊戲的全部邏輯和狀態實現鏈上化，具有去中心化、开放性、互操作性等區塊鏈技術的固有優勢，為玩家提供新的遊戲體驗。

本文定義了什么是全鏈遊戲，概述了全鏈遊戲的起源與發展歷程，然後分析了全鏈遊戲的意義所在，概覽了當前全鏈遊戲的市場情況、主要競爭者和代表項目，剖析了全鏈遊戲面臨的技術與設計挑战，最後展望了全鏈遊戲發展的未來趨勢與可能的創新方向。

1. 全鏈遊戲是什么？起源、定義與底層技術

1.1 全鏈遊戲的起源

全鏈遊戲盡管仍處於早期階段，但人們對其的想象和相關發展已經延續了超過十年的時間，涵蓋了人們對創造自主遊戲世界的理想。

2012 年：SatoshiDice 問世，成為第一個基於比特幣的博彩遊戲，標志着全鏈遊戲的起源。該遊戲允許玩家使用比特幣進行投注，並使用預設賠率和隨機數生成器來確定贏家和輸家。
2013 年：HunterCoin 作為全鏈遊戲的雛形，運行在自己的區塊鏈上，玩家的操作以交易方式提交，但其代幣 HUC 的價值在 2015 年幾乎降至零。
2015 年：以太坊主網上线，引入更多廣義的全鏈遊戲，包括 vDice 和 Etheroll 等博彩類遊戲。
2017 年：Crypto Kitties 創建了第一個加密遊戲，允許玩家收集和繁育虛擬小貓，豐富了區塊鏈遊戲的可能性。
2018 年：Axie Infinity 將資產作為 NFT 上鏈，並創建了一個开放流動的 SLP 經濟體，為全鏈遊戲帶來了更多互動和經濟層面的創新。
2020 年 8 月 7 日：Dark Forest 發布了首個測試版，結合了零知識證明技術和鏈上遊戲邏輯，創造了可隱藏信息、無准入門檻和可擴展性的全鏈遊戲，但也引發了以太坊性能問題。
2021 年：Loot Project 發布，成為一個基礎層IP的象徵，催生了衆多遊戲和應用，將Loot融入到遊戲玩法和故事情節中。
2023 年：新型全鏈遊戲和自治世界作為新興產業迅速發展，各大公鏈生態系統積極培育全鏈遊戲領域，包括 Starknet 上的 LootRealms、GO L2，SUI 上的 SUI8192 等基礎設施也在快速發展。

隨着2024年的到來，我們對全鏈遊戲充滿了期待，各大公鏈生態系統也在不斷培育全鏈遊戲領域，基礎設施持續得到改進和完善。全鏈遊戲不僅僅是娛樂方式的演進，更是區塊鏈技術的創新運用，為玩家提供了更多互動和經濟機會。全鏈遊戲將持續不斷地探索創新，為玩家帶來更多驚喜，成為數字時代遊戲娛樂領域的不可或缺的一部分。

1.2 全鏈遊戲的定義

全鏈遊戲一種基於區塊鏈技術的遊戲模式，採用智能合約來實現遊戲的全部邏輯。在全鏈遊戲中，整個遊戲以合約的方式存在於區塊鏈網絡中，遊戲的狀態存儲和邏輯執行完全在鏈上完成，符合區塊鏈的去中心化、免許可和可組合的基本特性。

全鏈遊戲的特點包括但不僅限於：

完全鏈上的遊戲邏輯和狀態：全鏈遊戲將所有遊戲邏輯和狀態，包括資產和其他信息，都存儲在區塊鏈上，並通過智能合約實現。這意味着遊戲的核心運行和管理都在去中心化的區塊鏈網絡上，確保透明、不可篡改和無需信任的遊戲體驗。
區塊鏈數據的真實來源：全鏈遊戲的數據不依賴於專有服務器或輔助存儲，而是直接從區塊鏈獲取。這不僅包括資產所有權，還包括遊戲中的所有有意義的數據。這種方式使遊戲能夠充分利用區塊鏈的可編程性，實現數據的永久存儲和透明互操作性。
开放生態系統原則：全鏈遊戲採用开放生態系統的原則進行开發，遊戲合約和客戶端都是开源的。這鼓勵了社區參與和創新，第三方开發者可以通過插件、第三方客戶端以及可互操作的智能合約來定制和分叉新的遊戲體驗。
遊戲與客戶端無關：全鏈遊戲不依賴特定的遊戲客戶端，因為遊戲的邏輯和數據都存儲在區塊鏈上。這意味着即使核心开發者提供的客戶端不再存在，遊戲仍然可玩，社區可以通過智能合約進行互動，確保遊戲的持續性。
與有價值的事物互操作性：全鏈遊戲與區塊鏈中的數字資產具有互操作性，這使得遊戲世界與現實世界的價值聯系更加緊密。玩家可以在遊戲中擁有、交易和利用數字資產，增強了遊戲的深度和意義，將遊戲世界與現實生活聯系在一起。

為了更好的發展全鏈遊戲，开發者需要不斷改進區塊鏈技術，並考慮如何優化遊戲設計以減少對區塊鏈的負擔。代理服務器和分層架構也可以用來幫助改善性能，但這可能會降低一些去中心化的特性。

1.3 我們為什么需要全鏈遊戲

全鏈遊戲在遊戲行業中具有巨大的潛力和重要性。通過確保遊戲信息的永恆存在，推動开放協作與去中心化，以及促進遊戲之間的互操作性，全鏈遊戲為玩家提供了更好的遊戲體驗，增強了玩家的投資感和參與度，同時也為遊戲產業的創新和增長帶來了新的機遇。

遊戲信息的永恆存在：在傳統的遊戲中，當遊戲服務器停服或者終止服務時，用戶的遊戲資產和進度通常會受到損失，這可能導致玩家的巨大不滿和損失。然而，全鏈遊戲通過將所有遊戲邏輯和遊戲狀態記錄在區塊鏈上，實現了遊戲信息的永恆存在。一旦部署在區塊鏈上，這些遊戲就會成為永久性的，無論何時何地，只要有區塊鏈網絡的支持，玩家都可以繼續遊戲，而不必擔心遊戲停服或資產丟失的問題。
开放協作與去中心化：全鏈遊戲採用了开源代碼和無需許可的結構，使玩家有能力自定義和修改他們喜愛的遊戲內容，從被動消費者轉變為遊戲的創作者。這不僅為遊戲的成功帶來了更多的參與和投資，還激發了玩家的創造力和社區建設。民主化的遊戲开發過程降低了开發成本，同時也增加了創新的潛力。全鏈遊戲的开放性意味着玩家可以為核心遊戲做出貢獻，同時也可以為外部事物做出貢獻，促進了更廣泛的合作和創新。
遊戲之間的互操作性：一個革命性的概念是可轉讓PoGW Token，它允許玩家在不同遊戲世界之間轉移價值。這一概念將徹底改變遊戲行業，不再專注於資產的便攜性，而是強調互操作性和普遍聲譽。玩家可以在一個遊戲中付出時間和精力，然後將其轉移到另一個遊戲中，同時還可以與其他玩家交易這些PoGW Token，甚至將它們用作商品和服務的支付方式。這種經濟超結構將由個人、資產、NFT捆綁包和其他各種智能合約之間錯綜復雜且相互依存的關系所塑造，通過它們產生的協同作用將各種遊戲經濟體連接在一起。這種互操作性為遊戲創造更多的衍生產品和玩法提供了巨大潛力，增強了遊戲之間的連接和合作，為玩家提供了更多的選擇和體驗。

2. 全鏈遊戲开發、市場概況與主要競爭者概覽

2.1 全鏈遊戲引擎

當前主流全鏈遊戲引擎包括：MUD，DOJO，World Engine（Argus），Keystone（Curio），Paima Engine 等。目前的全鏈遊戲引擎有以下特點：

採用實體組件系統（ECS）架構：ECS 是一種面向數據的遊戲开發架構，可以提高开發效率和運行性能。主流的全鏈遊戲引擎如 MUD、Dojo、World Engine 等都採用了這種架構。
提供鏈上數據存儲和狀態管理：引擎會在鏈上提供標准化的數據存儲和狀態管理，如 MUD 的 Store，簡化开發者在鏈上开發遊戲的復雜度。
支持高性能的鏈上計算：針對遊戲場景進行優化，支持更高的 TPS 和更低的延遲，如 World Engine 中的定制化鏈設計。
重視开發者體驗：提供便捷的开發工具、預制的合約模塊，降低开發門檻，讓更多开發者可以參與全鏈遊戲建設。
高度模塊化和开放性：第三方可以基於接口進行擴展和定制，也可以進行插件开發，豐富遊戲功能。
兼容主流的區塊鏈和語言：可以部署在以太坊、StarkNet 等主流區塊鏈上，支持Solidity、Cairo 等語言。
部分具備自己的 Layer2 解決方案：MUD 和 World Engine 等集成了自己的 rollup 解決方案，可以實現更高性能。

2.2 全鏈遊戲开發者工具

盡管該領域潛力巨大，全鏈遊戲开發卻遭遇衆多挑战。开發者在打造此類遊戲時，常需應對技術復雜度與資源限制。為克服這些難題，盡管行業仍處初期階段，已湧現出衆多創新开發工具，目的是簡化全鏈遊戲的制作流程，提升效率與可行性。

PixeLAW：PixeLAW 特色於其分層架構設計，涵蓋核心層與應用層。核心層負責提供基礎系統及組件，而應用層則通過智能合約調用核心層的接口以進行遊戲开發。該架構允許在數分鐘內構建遊戲开發環境，並通過前後端分離策略，使得开發者僅需專注於後端智能合約的編寫，顯著簡化了全鏈遊戲开發的復雜性。

借助 PixeLAW，开發者能夠復用其提供的核心系統，避免了底層功能的重復开發工作，從而將注意力集中於遊戲邏輯合約的开發上。
極大縮減了开發周期，無需等待前後端交互接口的开發即可直接進行遊戲的开發與發布。
通過採納分層架構及开源代碼，PixeLAW 支持不同开發者的並行开發工作，促進了更廣泛的遊戲創新與組合，為全鏈遊戲开發領域帶來前所未有的靈活性與效率。

ZKWASM：ZKWASM，創新於 Delphinus Labs, 是一款專門設計用於執行wasm代碼並生成相應執行軌跡的zkSNARK證明的零知識虛擬機（zkVM）。它為可證明遊戲（Provable Game）的开發提供了基礎設施。傳統上，將遊戲邏輯完全部署於鏈上會受到以太坊虛擬機（EVM）計算能力限制的挑战，從而影響遊戲开發的可行性。ZKWASM 通過“鏈下執行，鏈上驗證”的策略，利用生成的 wasm 代碼執行證明來同時提升遊戲性能並保障其可信性。

开發者可使用 Rust 編寫遊戲核心邏輯並生成 wasm 代碼，隨後 ZKWASM 便負責執行這些代碼並生成執行證明。這些證明隨後可以提交至區塊鏈上，以驗證鏈下發生的遊戲計算，從而優化遊戲性能並支持更加復雜的遊戲設計。
ZKWASM 為开發者开闢了全鏈遊戲开發的新徑，使得復雜的遊戲邏輯得以在鏈下證明，同時確保遊戲數據的鏈上可驗證性得以保持。
Zinity 解決方案為开發者提供了在 Unity 等遊戲引擎中使用 C# 开發遊戲、將其編譯成 wasm，並在 ZKWASM 上運行的便捷路徑，極大簡化了全鏈遊戲开發過程。

Web3Games.com：Web3Games.com 定位為一個去中心化的加密遊戲生態系統和區塊鏈網絡，採用 Layer2 技術實現遊戲的全面上鏈化。該平臺致力於加速遊戲行業與 Web3 技術的深度融合，旨在賦予玩家在遊戲世界中的“所有權”，從而提升遊戲的透明度和參與感。它為开發者打造了一個包含遊戲專用區塊鏈、开發工具包及开發者社區在內的全面基礎設施，以支持全鏈遊戲的开發。

通過提供 Layer2 區塊鏈網絡，Web3Games.com 使开發者能夠便捷地將遊戲部署至該網絡上。基於 Layer2 技術，該平臺提供了一個既安全又高效的鏈上環境，以滿足現代遊戲开發的需求。
开發工具包包括了多種輔助模塊，極大地降低了遊戲开發的技術門檻。這些模塊涵蓋錢包服務、合約模板、虛擬商品商店以及 Gas 費用優化等方面，旨在簡化开發流程，讓开發者更加專注於遊戲創造本身。
此外，Web3Games.com 還建立了一個充滿活力的开發者社區，提供豐富的學習資源和交流平臺，通過教程、論壇等形式加速开發者的學習和开發進程。這個社區不僅幫助开發者掌握全鏈遊戲开發的技能，還促進了知識共享和創新思想的交流。

2.3 全鏈遊戲鏈

全鏈遊戲的發展離不开高性能、低成本的公鏈基礎設施。目前較為主流的選擇包括：

Layer 2 解決方案：Arbitrum、Optimism、ZKSync 等提供了較 Ethereum 本鏈更高的交易吞吐量和更低的費用，降低了全鏈遊戲運營的門檻。這也是當前較多全鏈遊戲的選擇。
面向遊戲的定制化公鏈：一些團隊基於現有公鏈框架开發了定制化的遊戲公鏈，通過引入Tick等機制更契合遊戲的需求。例如基於 Cosmos的 World Engine，基於 OPStack 的 Curio 等。這類公鏈可以進一步釋放全鏈遊戲的潛力。
新一代通用計算公鏈：例如 Starknet 提供了高性能的計算能力，也可為全鏈遊戲提供支持。但通用公鏈也存在一定的定制化不足。

此外，全鏈遊戲還需要生態的支撐，除了公鏈基礎設施，還需要包括資產交易、存借貸、社交、分發等服務。一些中心化遊戲平臺也在積極擁抱區塊鏈，這為全鏈遊戲帶來用戶和流量紅利。

總體來看，全鏈遊戲仍處在初期階段，公鏈技術和生態都有待進一步發展。但未來潛力巨大，值得期待。

2.4 全鏈遊戲項目

全鏈遊戲項目現階段面臨着探索和發展的挑战。盡管一些研究者和开發者已經參與其中，但大規模市場尚未形成。代表性全鏈遊戲項目對於一般用戶而言仍相對罕見。即使是資深开發者也可能只熟悉一些早期項目，如"黑暗森林"，而其他項目多處於測試網階段，試圖模仿和借鑑傳統Web2遊戲模式。

Dark Forest：全鏈遊戲的標志性遊戲，太空战略遊戲，使用 zkSNARKs 實現信息保密，社區生態活躍。
Loot Survivor：冒險遊戲，使用Cairo語言編寫智能合約，Play2Die 經濟模型。
Treaty：Sui 鏈上的策略遊戲，可籤訂智能合約條約，資源开發和貿易。
Wolf Game：收集資源養殖遊戲，風險協議機制，質押和委托模式。
GoL2：是建立在 StarkNet 上的生命遊戲仿真，可以與 AI 生成內容技術結合。
LootRealms：是 StarkNet 上的無限策略遊戲，玩家需要經營國家、建造軍隊保護資源。
Briq：允許在 StarkNet 上創建 NFT 建築塊。
SUI 8192：是一款移動類遊戲，所有邏輯和狀態變化在 Sui 鏈上。
NoGame：是太空主題的 MMORPG 遊戲。
SkyStrife：以快節奏 RTS 战鬥為特色，社區可以基於它开發三國遊戲等。

在這個探索階段，全鏈遊戲需要加強基礎設施的發展，包括全鏈遊戲引擎和相關設施，如 Starknet。然而，更重要的是提升用戶體驗，擴大用戶規模，以促進鏈遊市場的持續增長。

2.5 全鏈遊戲平臺

與成熟的領域如 DeFi 等領域不同，全鏈遊戲平臺數量相對有限，難以幫助用戶輕松探索和選擇適合他們的項目。對於全鏈遊戲愛好者而言，發現新的全鏈遊戲往往依賴於口耳相傳和一些小型社群的口碑傳播。

matchboxDAO 是一個孵化 Starknet 生態系統遊戲的平臺。它通過舉辦活動支持开發者，也直接參與孵化遊戲項目。
Cartridge 是一個 Starknet 遊戲聚合平臺，類似 Steam，既提供遊戲體驗也作為遊戲基礎設施。它聚合了 Starknet 多個遊戲並推進 Dope Wars 开發。
0xPARC 由黑暗森林創始人創建，專注全鏈遊戲前沿探索。
Composable Hub 是 Composablelabs 旗下的一款專注於全鏈遊戲的聚合平臺，是較早關注全鏈遊戲的平臺。

3. 全鏈遊戲的面臨的挑战

正如任何新興技術一樣，全鏈遊戲在帶來前所未有的機遇的同時，也面臨着一系列重大挑战。

這些挑战不僅涉及技術層面，如網絡性能和擴容問題，還包括遊戲設計、用戶體驗、隱私保護等多個方面。這些挑战的解決不僅對於全鏈遊戲的發展至關重要，也將對整個遊戲行業的未來產生深遠影響。

性能和擴容問題：全鏈遊戲的一個核心挑战是由於它們完全依賴於區塊鏈技術，容易導致網絡擁堵和延遲，這嚴重影響遊戲體驗。為應對這一挑战，开發者需要探索和實施如層二解決方案（Layer 2）和分片技術等擴容方案。這樣的技術創新有助於提高區塊鏈的處理能力，特別是在交易吞吐量和確認速度方面。
遊戲設計限制：當前區塊鏈技術在性能上的局限性導致全鏈遊戲可能無法實現復雜的遊戲機制和實時交互，這限制了遊戲類型和玩法的多樣性。例如，高度依賴實時互動的遊戲類型如多人在线战鬥競技遊戲（MOBA）、第一人稱射擊遊戲（FPS）或即時战略遊戲（RTS）在現有全鏈環境中難以實現。因此，目前更適合全鏈遊戲的是策略類遊戲，而對於實時性要求較高的遊戲類型如 RPG、動作遊戲（ACT）和 MOBA 等則尚存在技術和基礎設施的限制。
用戶門檻和交易成本：全鏈遊戲與傳統遊戲相比存在較高的用戶門檻，如玩家需要學習和使用加密錢包。此外，每個遊戲操作均需作為區塊鏈交易提交，從而產生相應的手續費（例如以太坊的 Gas 費），這無疑增加了玩家的參與成本。
隱私泄露風險：區塊鏈的公开和透明特性可能導致全鏈遊戲中的玩家數據和交易信息面臨隱私泄露的風險。為解決此問題，可能需要引入如零知識證明和隱私計算等技術來保護玩家的隱私信息。
去中心化與遊戲可玩性的平衡：完全去中心化雖然帶來了創新和自由，但也可能導致遊戲體驗和質量的不穩定。因此，全鏈遊戲團隊需要在維持核心玩法的趣味性和穩定性的同時，為玩家提供足夠的空間進行創新和遊戲擴展。這意味着需要在完全中心化和去中心化之間找到一個平衡點，以確保遊戲既能保持高質量，又能鼓勵玩家參與和創新。

4. 展望全鏈遊戲的未來

全鏈遊戲的未來充滿了令人興奮的可能性。

AI 在遊戲中的作用及其對現實的影響：隨着全鏈遊戲的發展，人工智能（AI）在其中扮演着重要角色。AI 不僅提升了遊戲體驗，更重要的是，它能夠通過分析玩家在遊戲中的互動和決策過程來為現實世界提供有價值的數據和洞見。例如，在策略模擬遊戲中，玩家的決策和策略可以用來優化現實世界的決策模型，尤其是在模擬復雜的經濟或社會系統時。同時，區塊鏈技術使玩家能夠真正掌握自己的數據，並通過鏈上交互獲得收益，增加了用戶的參與度並可能對現實生活產生正向影響。
全鏈遊戲的創新玩法：全鏈遊戲預計將引領許多創新的核心玩法，這些玩法不僅可能影響 DeFi（去中心化金融）領域，還可能為傳統遊戲設計提供新靈感。全鏈遊戲不僅孕育了全新的遊戲機制和玩法，例如創建基於真實經濟原理的交易系統，還重構了玩家激勵機制，使遊戲成就在現實世界中也具有價值。此外，全鏈遊戲的去中心化治理模式，如類似 DAO 的結構，提高了透明度和公平性，同時鼓勵社區成員更積極參與遊戲的決策過程。這些遊戲還通過賦予玩家更多的創作自由和資產所有權，推動了用戶生成內容的發展，從而豐富了遊戲生態系統並增強了社區的活躍度。
全鏈遊戲的开放與去中心化趨勢：全鏈遊戲未來可能與 DAO（去中心化自治組織）治理結構更緊密結合。隨着开發工具的成熟，普通玩家也許能利用這些工具實現自己的獨特創意。這種开放性和易用性的提高可能會加速遊戲生態系統的創新，為遊戲產業帶來新的商業模式和機遇。

全鏈遊戲代表着遊戲行業的未來發展方向，它們不僅創新了遊戲機制和玩法，還重新定義了遊戲的激勵機制和社區治理。隨着技術的不斷進步，我們可以期待看到更多創新和突破，全鏈遊戲將繼續為遊戲產業帶來新的商業模式和機遇，同時為玩家提供更多的自由和控制權，讓他們在遊戲世界中創造出獨一無二的體驗，這個未來充滿了無限可能性。

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