波卡上的智能合約平臺對比：Acala、Patract、Moonbeam和Plasm_TRA

以太坊作為目前最大的智能合約平臺，其網絡易擁堵、手續費高昂、交易速度慢等問題一直困擾著開發者和用戶。在冉冉升起的波卡生態中，也有一些項目在開發新的智能合約平臺，它們是否能解決以太坊現存的問題，將智能合約和DApp生態帶向新的高度呢？今天，我們就來對比波卡上的四個智能合約平臺：Acala、Patract、Moonbeam和Plasm，它們都計劃成為波卡上的平行鏈，并且都具有部署智能合約的功能。目前Substrate生態中可用的合約技術分為EVM和Wasm兩類，將來可能還會產生其他的合約技術，下文提到的Wasm代指Substrate的ContractsPallet，將來也可能產生使用Wasm的其他合約模塊。波卡上的智能合約鏈的機遇與挑戰

由于波卡本身的特性，建立在波卡上的智能合約平臺擁有一些天然的后發優勢，比如合約手續費更低、速度更快、可以和其他鏈之間進行交互、支持跨鏈資產等。但每一個新的智能合約平臺，都會面臨一個非常棘手的挑戰，那就是生態的建設。其核心問題是“如何吸引更多的開發者使用你的平臺”，因為只有更多的開發者源源不斷地開發出好項目，才能吸引更多用戶來使用你的平臺，反過來又會吸引更多的開發者，形成網絡價值不斷增長的良性循環。目前以太坊的生態已經發展了好幾年，合約開發環境成熟、工具齊全、開發者多，已經有了一些高質量的DApp，這些都是以太坊的優勢，也是波卡上的智能合約平臺急需趕上的。而對于波卡生態來說，由于波卡中繼鏈本身是不具有智能合約功能的，所以波卡也非常需要有智能合約平行鏈來補齊合約這一環。因為并不是所有的業務場景都需要去做一條平行鏈，智能合約開發更便捷、成本更低，而且已經有了不少較為成熟的應用，顯然智能合約早已是區塊鏈生態中不可或缺的部分了。Moonbeam：兼容以太坊的合約平臺

波卡測試網KSM開啟平行鏈上線公投:5月13日，波卡測試網Kusama平行鏈宣布已通過v0.9.1升級，并開啟平行鏈上線公投，投票將于北京時間5月15日6點結束，本次升級了平行鏈、拍賣和眾籌的相關代碼。[2021/5/13 21:57:18]

Moonbeam的定位是兼容以太坊的波卡智能合約平臺。想讓開發者能夠以最少的更改，將現有的Solidity智能合約和DApp部署到Moonbeam。主要為那些已經在以太坊上進行了開發，想要多鏈發展的智能合約提供一個入口，來便捷地部署到波卡生態中，還可以使用以太坊上的各種工具。最大程度兼容以太坊Moonbeam鏈對以太坊的兼容主要通過使用Frontier層來實現。Frontier由Parity開發，Moonbeam也有一定的參與，它是Substrate上的以太坊兼容層，能讓基于Substrate的鏈運行未經修改的以太坊合約。Frontier目前還在開發中，主要包括以下幾個模塊：Web3RPC模塊：現有的工具和應用程序就是通過Web3RPC與以太坊交互的，Moonbeam部署了Web3RPC，就可以讓現有的工具和應用連接到Moonbeam，而對于這些工具和應用來說，就像只是連接到了另一個以太坊網絡一樣。舉個例子，只需要對MetaMask進行簡單的配置，就可以讓MetaMask指向一個基于Moonbeam的節點，然后用戶就可以正常地像平時一樣使用MetaMask，而對于MetaMask來說它只是在和Moonbeam上的Web3RPC或API對話。Ethereum模塊：模擬了以太坊如何工作，包括區塊、收據、日志、能夠訂閱日志事件等。完整的EVM實現：EVM是以太坊的合約虛擬機，Moonbeam集成了EVM模塊，從而兼容以太坊上的EVM。Moonbeam上的地址使用H160賬戶地址、用于簽署交易的密鑰使用EDCSA。雖然這意味著用戶可以使用原有的以太坊賬戶和密鑰來和Moonbeam交互，但也同時意味著在波卡中使用的公私鑰無法在Moonbeam上使用。總的來說，Moonbeam在盡可能兼容以太坊Layer1。這些措施可以讓現有的以太坊合約只需要很小的改變，就能很容易地部署到Moonbeam上。但同時，由于Moonbeam對以太坊選擇了全盤繼承，在一些Substrate本來已經做出優化的點上，Moonbeam也只能繼續沿用以太坊的舊方案，這可能會讓其上面的智能合約繼續被以太坊的思路限制，比如過大的節點和不合理的gas機制等。開發者激勵Moonbeam計劃推出兩個網絡，分別是部署在Kusama上的Moonriver和部署在波卡上的Moonbeam，兩個網絡都將拿出占總量4.5%的代幣作為“開發者培養計劃”，用以激勵早期采用其網絡的開發者。Plasm：Layer2可擴展+兼容以太坊的合約平臺

波卡社區提議將驗證者人數增加到599人公投已失敗:2月4日，Web3基金會技術教育主管Bill Laboon發推公布波卡項目相關進展稱，15號公投提議將驗證者人數增加到599人。該公投目前已失敗，不過還將進行27天的投票。與此同時，社區已有一個單獨動議(可能會產生一個來自委員會的全民表決)，希望逐漸增加驗證者的數量到397人（每個era增加一個新的驗證者）。此外，社區第14號公投提議發起索賠也已被拒絕。[2021/2/4 18:54:42]

支持EVM+Wasm虛擬機Plasm同樣也引入Frontier來兼容以太坊。與Moonbeam不同的是，Plasm打算同時支持EVM和Wasm虛擬機，讓Plasm上既可以用EVM運行以太坊上已有的Solidity合約，也可以運行用ink!編寫的Wasm合約。Plasm還引入了Solang，支持將Solidity編譯為Wasm在Wasm虛擬機上運行。Layer2可擴展性Plasm還有一個特點就是在Layer1和Layer2上都支持智能合約功能，來進一步提升可擴展性。Plasm引入了一種支持所有二層協議的虛擬機OVM，支持了Plasma、閃電網絡等眾多二層擴展方案，從而能在Layer2進行代幣的轉賬。再通過引入支持Layer2智能合約的擴展方案Rollups，來在Layer2上也能使用智能合約。目前Plasm已經成功將ZKRollups部署到了Plasm網絡上。創新點：DAppRewards機制通過經濟機制對開發者進行激勵也是一個吸引開發者的辦法。Plasm設計了DApprewards機制，將Plasm網絡中的50％的staking獎勵分配給DApp開發者。網絡中的其他用戶也可以通過提名來參與智能合約，DApp提名人也可以獲得和質押數量成正比獎勵。Acala：專注于DeFi的合約平臺

波卡市值首次突破100億美元超越LTC位居第5:金色財經報道，據Coingecko數據顯示，當前波卡（Polkadot）協議DOT代幣價格為11.41美元，24小時漲幅為34.5%，市值約為108.31億美元，上漲超過38％。超越LTC成為排名第五的加密貨幣。注：LTC當前市值約為96.83億美元。[2021/1/14 16:08:53]

Bodhi：在兼容以太坊的同時保留Substrate的優勢Acala的定位是做波卡上的DeFiHub，由于現有的很多DeFi合約都部署在以太坊上，所以Acala也考慮了以太坊的兼容性。Moonbeam和Plasm都集成了當前的SubstrateEVM兼容性解決方案，即用Frontier模擬以太坊的節點。它旨在實施全套以太坊RPC并模擬以太坊區塊生產過程，從而讓現有的以太坊工具可以與啟用了Frontier的節點無縫協作。但Acala認為，像Frontier這種模擬以太坊節點，全盤繼承以太坊優缺點的方式，可能并不是那些選擇波卡生態的智能合約真正想要的。Acala將EVM視為Acala/Substrate/Polkadot的一部分，希望讓Acala網絡提供與以太坊截然不同的體驗。因此，Acala將采用一套自行開發的以太坊兼容方案-Bodhi。這套方案不兼容以太坊RPC，而是做了一個JavaScrptSDK，模擬Web3provider，可以把PolkadotExtension包裝成類似MetaMask的擴展。這樣現成的以太坊Dapp也能用PolkadotExtension來和AcalaEVM交互。同時Bodhi避免了以太坊的一些遺留問題，在兼容以太坊的同時保留了Substrate的優勢。比如讓Acala擁有可定制的經濟機制、允許用戶使用任何支持的代幣支付交易費、本地跨鏈功能、鏈上治理機制、完全可升級等。而這些創新是在以太坊上不可能實現的。不過，這也意味著以太坊上的合約想要部署到Acala上，可能還需要對代碼進行一些調整來兼容Acala的經濟模型。專注于DeFi場景和通用的合約平臺不同，Acala更注重DeFi場景的優化。部署合約可能也會設置一點門檻，來避免類似Uniswap假幣泛濫的情況。同時還會整合Acala的DEX、穩定幣、Idot等。Patract：專注于Wasm的合約平臺

波卡創始人：波卡將進行拆分后第一次重大升級:9月15日，波卡（Polkadot）創始人Gavin Wood發推稱，波卡（Polkadot）網絡拆分后將進行首次重大升級，該升級將支持支付質押獎勵給任何帳戶，還包括對延時代理等一些其他問題的改進。[2020/9/15]

完善的開發者工具和開發環境之前說過，在波卡上建立智能合約平行鏈，要面臨的一個問題就是缺少好用的開發環境和工具。對此，Moonbeam、Plasm和Acala的方案都是：既然以太坊已經有了成熟的開發工具，那我們就提供一個方法，讓開發者可以方便地去用以太坊的現成工具。而Patract則認為Wasm虛擬機才是未來，所以專注在Wasm合約上。他們的方案是在波卡生態里搭建一整套的開源開發工具套件和開發、測試、發布環境，讓開發者可以愉快地開發Wasm合約。Wasm是波卡智能合約模塊采用的一項較新的技術，基于Wasm的智能合約已經被證明比基于EVM的具有更好的性能和可擴展性，也可以使用更高級的AssemblyScript、Rust、C++等高級語言編寫更復雜的合約應用。Patract做的東西，在開發者端包括：Jupiter：獨立的智能合約測試網，提供給合約開發者測試合約鏈的環境。Ask!：AssemblyScript版的Ink!合約框架，吸引TS/JS的開發者，給不愿意使用rust的合約開發者另一個選擇。Redspot：Wasm合約開發工作流和腳手架：對標Ethereum生態中的Tuffle/Redhat，讓合約開發項目化，自動化的工具。Redspot采用插件化設計，運行開發者添加自己設計的插件豐富Redspot的功能。Europa：Runtime和合約運行沙盒：對標Ethereum生態中的EthereumJS/Ganache，給合約開發者提供了豐富的調試信息，便于快速開發合約。Elara：實時和可擴展的波卡API：對標Ethereum中的Infura，給合約項目方提供節點的Endpoint，不用自行搭建節點獲取數據。Elara采用了Substrate-archive導出狀態數據，可以平行擴展接受千萬級訪問。Megaclite：零知識證明的底層支持：在Jupiter/Patract鏈中提供零知識原語支持，可以允許項目方設計zkRollup或其他零知識相關合約。Metis：Ink!合約標準庫：對標Ethereum中的openzeppelin-contracts，給合約開發者提供可復用的輪子，不必從零開始編寫合約代碼。Himalia：多語言合約SDK：對標Ethereum中的Web3J，Web3Py等SDK，給合約項目方提供不同語言的環境，豐富的接口與合約進行交互Leda：合約監控臺：對標Ethereum生態中各類合約監控設施，讓合約項目方隨時監控合約的存儲情況，代幣轉移情況，合約調用情況等等。Carpo：專注開發合約的智能WebIDE：對標Ethereum中的Remix，但其將會是對Patract以上合約開發工具的集大成者。Carpo將采用最新的WebIDE技術，使得云端開發無限貼近本地開發，同時完整的云端讓開發者無需搭建任何開發環境即可進行開發，開箱即用的Patract工具鏈給合約開發者提供了一體化開發體驗，讓開發者的開發、調試、測試和部署的合約過程如絲般順暢。在用戶端包括：PatraStore：作為Patract平行鏈錢包和DApp生態的入口，在測試網階段將集成一些示例應用和配套開發工具套件用法演示，幫助開發者快速開發Wasm合約和前端界面，幫助用戶快速進入波卡新合約生態。PatraScan：專門為智能合約鏈優化的區塊鏈瀏覽器，集成比統一的鏈瀏覽器更豐富的合約數據信息展示，增強統計和自定義的查詢功能。

聲音 | 波卡創始人Gavin Wood：1%的DOT將留在Kusama:波卡創始人Gavin Wood表示，波卡創世期的主網DOT代幣的百分之一，被保留作為對Kusama利益相關者和社區的最終激勵。(區塊律動BlockBeats)[2019/8/1]

使用DOT和KSM作為本地代幣Patract也將運行一系列的智能合約平行鏈PatractNetwork。比較特別的一點是，PatractNetwork不準備發行代幣，而是爭取成為波卡和Kusama的系統平行鏈，直接使用DOT/KSM作為Patract合約平臺的代幣。系統平行鏈就是指對于一些對波卡網絡很有用，有利于網絡公共利益的鏈，不需要再參與平行鏈競拍，而是可以直接作為系統級平行鏈接入波卡。如果這一點真的實現了的話，那么對于用戶來說，可以直接使用DOT/KSM支付合約手續費，操作比較方便。對于Patract來說，等于直接導入了擁有DOT/KSM的用戶群。總結

總的來說，這四條波卡生態的智能合約鏈各有千秋。

Moonbeam注重對以太坊的全面兼容，讓開發者能夠以最少的更改，將現有的Solidity智能合約和DApp部署到Moonbeam。Plasm在兼容以太坊的同時，通過Layer2的方案提高可擴展性，并且在Layer2上支持智能合約。同時Plasm還通過DApp獎勵計劃來吸引合約開發者。而Acala專注于DeFi場景，在兼容以太坊的同時進行了一些優化，還設置了一定的準入門檻，更適合部署金融領域的智能合約。Patract則是為Wasm合約開發者提供良好的開發環境和完善的工具，并且直接使用DOT/KSM作為原生代幣，讓開發者的體驗更加順滑。這些“后浪”能否發展壯大，帶動新一輪的創新，將智能合約和DApp生態推向新的高度呢？讓我們拭目以待吧。

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