a16z: DeFi تتفوق على CeFi، والتوقعية هي المفتاح

المؤلف | براناف جاريميدي، يواخيم نو، ماكس ريسنيك

الترجمة | لوفّي، أخبار فورسايت نيوز

البلوكشين الآن يمكنه أن يعلن بثقة أن لديه القدرة على المنافسة مع البنية التحتية المالية الحالية. الأنظمة الإنتاجية الحالية يمكنها معالجة عشرات الآلاف من المعاملات في الثانية، ومن المتوقع أن تتضاعف أداؤها في المستقبل.

لكن، بالإضافة إلى القدرة على المعالجة العالية، تحتاج التطبيقات المالية أيضًا إلى التنبؤ. عندما يتم بدء معاملة، سواء كانت معاملة، أو مزاد، أو تنفيذ خيار، فإن وجود ضمان موثوق لوقت إدراج المعاملة على السلسلة هو شرط ضروري لعمل النظام المالي بشكل طبيعي. إذا واجهت المعاملة تأخيرًا غير متوقع، فلن تتمكن العديد من التطبيقات من العمل. لجعل التطبيقات المالية على السلسلة قادرة على المنافسة، يجب أن توفر البلوكشين ضمانات قصيرة الأمد لإدراج المعاملات: بمجرد تقديم معاملة فعالة إلى الشبكة، يجب ضمان إدراجها بسرعة في الكتلة.

كمثال، سجل الطلبات على السلسلة هو مثال على ذلك. سجل الطلبات الفعال يتطلب من مزودي السيولة تقديم السيولة باستمرار، ووضع أوامر شراء وبيع على المنصة. المشكلة الأساسية التي يواجهها مزودو السيولة هي: تقليل فرق السعر بين الشراء والبيع قدر الإمكان، مع تجنب الاختيار العكسي الناتج عن الأسعار غير المتوافقة مع السوق. لهذا، يجب على مزود السيولة تحديث الأوامر باستمرار لتعكس الحالة السوقية الأحدث. على سبيل المثال، عندما تؤدي إعلانات الاحتياطي الفيدرالي إلى تقلبات كبيرة في أسعار الأصول، يحتاج مزود السيولة إلى الاستجابة فورًا وتحديث الأوامر إلى الأسعار الجديدة. إذا لم يتم إدراج المعاملات التي يستخدمها مزود السيولة لتحديث الأوامر على الفور، فإن المتربصين سيقومون بالتداول بأسعار قديمة، مما يسبب خسائر لمزود السيولة. في هذه الحالة، سيضطر مزود السيولة إلى توسيع فرق السعر لتقليل المخاطر، مما يقلل من قدرة منصة التداول على المنافسة.

آلية إدراج المعاملات المتوقعة على السلسلة، يمكن أن توفر مزود السيولة ضمانات موثوقة، مما يسمح له بالاستجابة بسرعة للأحداث خارج السلسلة، والحفاظ على كفاءة السوق على السلسلة.

الفجوة بين الحالة الراهنة والأهداف

البلوكتشين السائد حاليًا يوفر فقط ضمان الإدراج النهائي، وغالبًا ما يكون دورة التنفيذ بالثواني. هذا النوع من الضمانات يكفي للمدفوعات وغيرها من التطبيقات، لكنه غير كافٍ لمعظم التطبيقات المالية التي تتطلب استجابة فورية للمشاركين في السوق.

بالعودة إلى مثال سجل الطلبات: بالنسبة لمزود السيولة، فإن ضمان “إدراج خلال ثوانٍ” لا معنى له، طالما يمكن للمتربصين إدراج معاملاتهم في الكتلة الأسبق. بدون ضمان قوي للإدراج على السلسلة، يضطر مزود السيولة إلى توسيع فرق السعر، وتقديم عروض أسوأ للمستخدمين لمواجهة المخاطر. هذا يجعل المعاملات على السلسلة أقل جاذبية مقارنة بمنصات أخرى توفر ضمانات أقوى.

إذا كانت البلوكشين تريد أن تحقق فعلاً رؤيتها كمرفق حديث لأسواق رأس المال، يجب على المطورين حل هذه المشكلات، لتمكين تطبيقات ذات قيمة عالية مثل سجل الطلبات من الازدهار.

ما الصعوبة في تحقيق التنبؤ؟

تعزيز ضمانات إدراج المعاملات على السلسلة على البلوكشين الحالية لدعم هذه السيناريوهات يمثل تحديًا كبيرًا. بعض البروتوكولات تعتمد على عقدة واحدة (عقدة إنتاج الكتلة) لتحديد ترتيب المعاملات في وقت معين. على الرغم من أن هذا يبسط تصميم الشبكة عالية الأداء، إلا أنه يخلق نقطة احتكار اقتصادي محتملة، حيث يمكن لعقدة إنتاج الكتلة الاستيلاء على القيمة.

عادةً، خلال فترة اختيار عقدة إنتاج الكتلة، يكون لديها السيطرة الكاملة على المعاملات التي تتضمنها الكتلة.

بالنسبة للبلوكتشين الذي يحمل الكثير من الأنشطة المالية، فإن عقدة إنتاج الكتلة تتمتع بمكانة امتياز. إذا رفضت هذه العقدة إدراج معاملة معينة، فإن المستخدمين ينتظرون عقدة أخرى مستعدة لإدراجها. في شبكة غير مرخصة، يكون لدى عقدة إنتاج الكتلة دافع طبيعي لاستخراج القيمة، وهو ما يُعرف بـ MEV.

MEV لا يقتصر على هجمات الساندويتش فقط. حتى لو كانت عقدة إنتاج الكتلة تؤخر المعاملات لعشرات الملليثواني، فإنها يمكن أن تربح أرباحًا ضخمة وتقلل من كفاءة التطبيقات الأساسية. سجل الطلبات الذي يفضل فقط بعض المتداولين في الإدراج، يخلق بيئة غير عادلة للجميع. في أسوأ الحالات، يمكن أن تؤدي سلوكيات العقدة الخبيثة إلى مغادرة المتداولين للمنصة تمامًا.

على سبيل المثال، إذا أعلنت أخبار رفع سعر الفائدة، وانخفض سعر ETH فجأة بنسبة 5%. جميع مزودي السيولة على سجل الطلبات يسارعون إلى إلغاء أوامرهم الحالية ويعيدون وضعها بأسعار جديدة. في الوقت نفسه، يرسل المتربصون أوامر للبيع بأسعار قديمة.

إذا كانت سجل الطلبات يعمل على بروتوكول عقدة واحدة، فإن هذه العقدة ستكون لديها سلطة هائلة. يمكنها مراجعة جميع عمليات إلغاء أوامر مزودي السيولة، والاستفادة من أرباح المتربصين؛ أو عدم مراجعة الأوامر مباشرة، وتأخير إلغائها، مما يسمح للمتربصين بتنفيذ أوامرهم أولاً؛ أو حتى إدراج أوامرها الخاصة للاستفادة من الفارق السعري.

المطلبان الأساسيان: مقاومة الرقابة وإخفاء المعلومات

في ظل هذه المزايا، لن يكون لمزودي السيولة حافز للمشاركة بشكل نشط، حيث يمكن استغلالهم عند تقلب الأسعار. المشكلة الأساسية تنبع من الامتيازات التي تتمتع بها عقدة إنتاج الكتلة:

• القدرة على مراجعة معاملات الآخرين؛
• القدرة على رؤية معاملات الآخرين وتقديم معاملات خاصة بها بناءً على ذلك.

أي من هذين الامتيازين يمكن أن يؤدي إلى نتائج كارثية.

مثال

نستخدم مزادًا لشرح هذه المشكلة بدقة. افترض أن هناك متسابقين، أليس وبوب، وأن بوب هو عقدة إنتاج الكتلة للمزاد (كمثال، مع ملاحظة أن المنطق يمكن تعميمه لأي عدد من المتسابقين).

المزاد يقبل عروض الأسعار خلال دورة إنتاج الكتلة، من الوقت 0 إلى الوقت 1. يرسل أليس عرضه bA عند الوقت tA، ويقوم بوب بإرسال عرضه bB في وقت لاحق tB. بما أن بوب هو عقدة إنتاج الكتلة، فإنه يضمن دائمًا أن يكون آخر من يتصرف.

كلاهما يمكنه الحصول على أسعار الأصول من مصدر سعر مستمر (مثل سعر وسط في بورصة مركزية)، ونسمي سعر الوقت t بـ pₜ. نفترض أن، في أي وقت t، يتوقع الطرفان أن يكون سعر الأصول عند نهاية المزاد (t=1) مساويًا للسعر الحالي pₜ. قاعدة المزاد بسيطة: أعلى سعر يفوز، ويدفع السعر الذي عرضه.

ضرورة مقاومة الرقابة

إذا استطاع بوب استغلال مكانته كعقدة إنتاج الكتلة لمراجعة عرض أليس، فإن آلية المزاد ستفشل تمامًا. يكفي أن يعرض سعرًا منخفضًا ليضمن الفوز، وبالتالي تكون العائدات النهائية للمزاد تقريبًا صفر.

ضرورة إخفاء المعلومات

حالة أكثر تعقيدًا هي أن بوب لا يستطيع مراجعة عرض أليس مباشرة، لكنه يمكنه رؤية عرض أليس قبل أن يرسل عرضه الخاص. في هذه الحالة، لدى بوب استراتيجية بسيطة:

• إذا كان السعر الحالي pₜ_B > bA، يضع عرضًا أعلى بقليل من bA؛
• وإلا، يتخلى عن تقديم عرض.

بهذه الطريقة، يجعل بوب أليس تواجه اختيارًا عكسيًا: إما أن تضع عرضًا أعلى من القيمة المتوقعة للأصل، أو تخرج من المزاد. إذا خرجت أليس، يمكن لبوب أن يضع عرضًا منخفضًا جدًا للفوز، وتحقيق أرباح تقريبية للصفر.

الاستنتاج الرئيسي هو: مدة المزاد غير مهمة. طالما أن بوب يمكنه مراجعة عرض أليس، أو رؤية عرضه قبل أن يقدمه، فإن المزاد محكوم عليه بالفشل.

ينطبق هذا المنطق أيضًا على أسواق التداول عالية التردد، بما في ذلك التداول الفوري، والعقود الدائمة، والمشتقات: إذا كانت عقدة إنتاج الكتلة تمتلك صلاحيات مثل بوب، فإن السوق سيفشل تمامًا. لكي تكون هذه الأنظمة على السلسلة قابلة للتنفيذ، يجب ألا تُمنح عقدة إنتاج الكتلة مثل هذه الامتيازات.

لماذا لم تنفجر هذه المشكلات في الواقع؟

تحليلنا السابق يوضح أن بروتوكولًا يعتمد على عقدة واحدة لإنتاج الكتلة بدون إذن، يواجه مستقبلًا قاتمًا من حيث الإدراج على السلسلة، لكن العديد من البروتوكولات اللامركزية (DEX) لا تزال تحقق حجم تداول كبير، فما السبب؟

هناك قوتان تعوضان هذه المشكلات في الواقع:

• عادةً، تمتلك عقدة إنتاج الكتلة كمية كبيرة من الرموز الأصلية، وترتبط بشكل عميق بنجاح أو فشل الشبكة، لذلك لا تسيء استخدام سلطتها الاقتصادية بشكل كامل؛
• على مستوى التطبيق، تم تطوير حلول بديلة تقلل من هشاشة النظام أمام هذه المشكلات.

على الرغم من أن هذين العاملين سمحا لـ DeFi بالعمل بشكل طبيعي حتى الآن، إلا أنهما غير كافيين على المدى الطويل لمنافسة الأسواق الخارجية.

في شبكات ذات نشاط اقتصادي كبير، يصبح أن تكون عقدة إنتاج الكتلة أمرًا يتطلب رهنًا كبيرًا. لذلك، إما أن يملك العقدة كمية كبيرة من الرموز، أو أن يتمتع بسمعة عالية ويكلفه ذلك الحصول على توكيلات من مالكي الرموز الآخرين. في كلتا الحالتين، غالبًا ما تكون المشغّلة الكبرى من كيانات ذات سمعة طيبة. بالإضافة إلى ذلك، فإن الرهن يخلق حافزًا للحفاظ على تطور الشبكة بشكل إيجابي. لهذا السبب، لم نرَ حتى الآن حالات استغلال كامل للسلطة، لكن ذلك لا يعني أن المشكلة غير موجودة.

أولًا، الاعتماد على حسن نية مشغلي العقد، والضغط الاجتماعي، والحوافز طويلة الأمد، ليست أساسًا موثوقًا للمستقبل المالي. مع توسع حجم الأنشطة المالية على السلسلة، ستزداد الأرباح المحتملة للمشغلين، مما يضعف الضغوط الاجتماعية التي تمنعهم من التصرف بشكل غير مسؤول على المدى القصير.

ثانيًا، مدى استغلال السلطة من قبل العقدة هو طيف مستمر، من سلوك معتدل إلى تدمير كامل للسوق. قد يوسع المشغل سلطته بشكل فردي لزيادة الأرباح، وعندما يتجاوز حدًا معينًا، سيتبع الآخرون بسرعة. قد يبدو أن سلوك عقدة واحدة محدود، لكن التوجه الجماعي قد يؤدي إلى عواقب واضحة.

أمثلة على ذلك تشمل لعبة التوقيت: حيث يحاول عقدة إنتاج الكتلة تأخير نشر الكتلة قدر الإمكان ضمن حدود البروتوكول، بهدف زيادة الأرباح. هذا يؤدي إلى تمديد زمن الكتلة، وأحيانًا إلى فقدان الكتل. على الرغم من أن ربحية هذه الاستراتيجية معروفة، إلا أن العقدة في البداية تختار ضبط النفس من أجل الحفاظ على استقرار الشبكة. لكن هذا التوازن الاجتماعي هش جدًا، وإذا بدأ عقدة واحدة في استغلال الفرص بلا تكلفة، فإن العقد الأخرى ستتبع بسرعة.

لعبة التوقيت ليست سوى مثال واحد على كيفية زيادة الأرباح من قبل العقدة دون استغلال كامل للسلطة. هناك العديد من الطرق التي يمكن للعقد أن ترفع أرباحها على حساب التطبيقات، وإذا استمرت هذه السلوكيات، فإنها ستتجاوز الحد، وتزيد من تكلفة التشغيل على السلسلة أكثر من العائد.

سبب آخر لاستمرار عمل DeFi هو أن التطبيقات تنقل المنطق الأساسي إلى خارج السلسلة، وتكتفي بإدراج النتائج على السلسلة. على سبيل المثال، العديد من بروتوكولات المزادات التي تتطلب سرعة عالية تنفذ العمليات على السلسلة بشكل محدود، وتستخدم آليات تشغيل بواسطة عقد مرخصة لتجنب مشاكل العقد الخبيثة. على سبيل المثال، مزاد هولندي على إيثريوم، أو مزاد جماعي في Cowswap، يتم تنفيذه خارج السلسلة.

هذه الحلول تتيح للتطبيقات العمل، لكنها تضع الشبكة الأساسية وقيمتها في موقف محرج: إذ أن منطق التنفيذ يتم خارجيًا، وتصبح الشبكة مجرد طبقة تسوية. أحد أهم مزايا DeFi هو القدرة على التكوين، لكن عندما يتم تنفيذ كل شيء خارج السلسلة، فإن التطبيقات ستعزل بشكل طبيعي في جزر. الاعتماد على التنفيذ خارج السلسلة يضيف فرضية جديدة لنموذج الثقة: إلى جانب توفر الشبكة الأساسية، يجب أن تعمل البنية التحتية الخارجية بشكل صحيح.

كيف نحقق التنبؤ؟

لحل هذه المشكلات، يحتاج البروتوكول إلى تلبية ميزتين رئيسيتين: استقرار ترتيب المعاملات وإخفاء المعلومات قبل التأكيد.

الشرط الأول: مقاومة الرقابة

نلخص الميزة الأولى بأنها مقاومة قصيرة الأمد للرقابة: إذا وصلت معاملة إلى عقدة صادقة، فسيتم ضمان إدراجها في الكتلة التالية المتاحة.

مقاومة قصيرة الأمد للرقابة: أي معاملة تصل في الوقت المحدد إلى أي عقدة صادقة، يجب أن تُدرج في الكتلة التالية.

بشكل أدق، إذا كان البروتوكول يعمل وفق ساعة ثابتة، على سبيل المثال، كل 100 مللي ثانية يتم إنشاء كتلة، فإن المعاملة التي تصل إلى العقدة الصادقة بعد 250 مللي ثانية يجب أن تُدرج في الكتلة التي تُنشأ عند 300 مللي ثانية. لا يحق للمهاجم اختيار تجاهل المعاملة أو تأخيرها. جوهر هذا التعريف هو أن المستخدمين والتطبيقات يجب أن يكون لديهم وسيلة موثوقة جدًا لإدراج المعاملات على السلسلة، دون أن تتعطل بسبب سوء نية عقدة واحدة أو فشلها.

على الرغم من أن هذا التعريف يتطلب أن تصل المعاملة إلى أي عقدة صادقة ليتم إدراجها، إلا أن التنفيذ الفعلي قد يكون مكلفًا جدًا. المهم هو أن يكون البروتوكول قويًا بما يكفي ليجعل مدخلات الإدراج على السلسلة ذات تنبؤ عالي، ومنطقها بسيط وسهل الفهم.

بروتوكول عقدة واحدة غير مرخصة لإنتاج الكتلة لا يفي بهذا الشرط بشكل واضح: إذا كانت عقدة إنتاج الكتلة الحالية تتصرف بشكل خبيث، فلن يكون هناك وسيلة أخرى لإدراج المعاملة. من ناحية أخرى، حتى لو كانت مجموعة من أربع عقد، تضمن كل منها الإدراج في كل فترة، فإن ذلك يعزز بشكل كبير خيارات الإدراج للمستخدمين والتطبيقات. من أجل أن تزدهر التطبيقات بشكل موثوق، من الجدير التضحية ببعض الأداء. البحث عن توازن مثالي بين الموثوقية والأداء لا يزال قيد الدراسة، لكن من الواضح أن الضمانات الحالية غير كافية.

بمجرد أن يضمن البروتوكول الإدراج، يصبح ترتيب المعاملات مسألة سهلة. يمكن للبروتوكول اعتماد قواعد ترتيب عشوائية أو ثابتة، مثل ترتيب حسب الرسوم المفضلة، أو السماح للتطبيقات بترتيب المعاملات حسب أولوياتها. أفضل طرق ترتيب المعاملات لا تزال موضوع بحث نشط، لكن من الواضح أن ترتيب المعاملات فقط ذو معنى إذا كانت المعاملات يمكن إدراجها بنجاح على السلسلة.

الميزة الثانية: إخفاء المعلومات

بعد تحقيق مقاومة قصيرة الأمد للرقابة، يجب أن يحقق البروتوكول خاصية أخرى مهمة نطلق عليها حماية الخصوصية المخفية.

إخفاء المعلومات: باستثناء عقدة تقديم المعاملة، لا يمكن لأي طرف آخر الحصول على أي معلومات عن المعاملة قبل أن يتم تأكيد ترتيبها على السلسلة.

البروتوكول الذي يحقق إخفاء المعلومات يسمح للعقدة التي تستقبل المعاملة برؤيتها بشكل واضح، لكنه يطلب أن تظل بقية الشبكة غير عالمة بها حتى يتم التوافق على الترتيب والتأكيد. على سبيل المثال، يمكن استخدام التشفير المؤجل، بحيث لا يمكن رؤية محتوى الكتلة قبل الموعد النهائي؛ أو استخدام التشفير الحدي، بحيث يتم فك التشفير بعد أن تؤكد اللجنة على الكتلة بشكل غير قابل للعكس.

هذا يعني أن العقد قد تسيء استغلال المعلومات التي تقدمها، لكن بقية الشبكة لن تعرف المحتوى إلا بعد أن يتم التوافق على الترتيب والتأكيد. عندما يتم الكشف عن المعلومات للجميع، يكون الترتيب والتأكيد قد اكتملان، ولا يمكن للآخرين التقدم على المعاملة. هذا التعريف فعال بشرط وجود عدة عقد يمكنها إتمام الإدراج في كل فترة.

لم نعتمد تعريفًا أقوى للخصوصية (مثل التشفير الكامل للذاكرة المؤقتة) — — لأن البروتوكول يحتاج إلى تصفية المعاملات غير الصالحة. إذا كانت محتويات المعاملة مخفية تمامًا، فلن تتمكن الشبكة من التمييز بين المعاملات غير الصالحة والصالحة. الحل الوحيد هو تسريب بعض البيانات الوصفية غير المشفرة، مثل عنوان الدفع الذي يتم خصمه سواء كانت المعاملة صالحة أم لا. لكن هذه البيانات قد تكشف معلومات كافية للمهاجمين. لذلك، اخترنا حلاً وسطًا: يمكن لعقدة واحدة فقط رؤية محتوى المعاملة، والبقية غير عارفين به. هذا يعني أيضًا أن المستخدم يجب أن يكون لديه على الأقل عقدة صادقة واحدة كمداخل لإدراج المعاملات.

بروتوكول يجمع بين مقاومة قصيرة الأمد للرقابة وإخفاء المعلومات هو البنية الأساسية المثالية لبناء تطبيقات مالية. العودة إلى مثال المزاد على السلسلة، هاتان الخاصيتان تضمنان بشكل مباشر منع بوب من تدمير السوق: لا يمكنه مراجعة عرض أليس، ولا يمكنه استغلال عرضه لتوجيه سلوكه، مما يحل المشكلتين السابق ذكرهما بشكل مثالي.

تحت ضمانات مقاومة الرقابة، يمكن لأي معاملة (سواء كانت أمرًا أو عرض مزاد) أن تُدرج على الفور. يمكن للمزودين تعديل أوامرهم، والمتسابقون تقديم عروض بسرعة، ويمكن تنفيذ التسويات بكفاءة. يمكن للمستخدمين أن يطمئنوا إلى أن عملياتهم ستُنفذ على الفور، مما يمكّن من بناء تطبيقات مالية جديدة منخفضة التأخير وواقعية بالكامل على السلسلة.

إذا كانت البلوكشين تريد أن تتنافس حقًا مع البنية التحتية المالية الحالية وتتجاوزها، فإن التحديات تتجاوز مجرد القدرة على المعالجة.