Um dos desafios significativos na indústria web3 é garantir interoperabilidade segura e escalável entre diferentes redes de blockchain. O Hyperbridge da Polkadot, desenvolvido pelo Polytope Labs, surge como uma solução inovadora para esse problema, oferecendo um protocolo de interoperabilidade altamente seguro, escalável e robusto do ponto de vista criptoeconômico.
O Desafio da Interoperabilidade de Blockchain
A interoperabilidade entre blockchains exige a verificação de múltiplas provas, incluindo provas de consenso, provas de estado e provas de validade de transições de estado. Realizar esses processos de verificação on-chain é intensivo em computação e não escala bem, especialmente quando múltiplos blockchains precisam se comunicar. Esse desafio levou à proliferação de redes de atestação, que sofreram significativas falhas de segurança, resultando em perdas superiores a $2 bilhões em ativos cripto.
Apresentando o Modelo de Coprocessador do Polkadot Hyperbridge
O Hyperbridge utiliza um modelo de coprocessador para lidar com as limitações da verificação on-chain. Esse modelo envolve a realização de operações de verificação off-chain e o reporte seguro dos resultados de volta para on-chain com provas criptográficas de execução correta. Essa abordagem reduz significativamente a carga computacional na blockchain, permitindo uma interoperabilidade escalável e segura.
Coprocessador Criptoeconômico
O Hyperbridge é um exemplo pioneiro de coprocessador criptoeconômico. Ele utiliza provas de consenso para atestar a correção das computações realizadas off-chain. Isso garante interoperabilidade sem confiança entre múltiplos blockchains, agregando os estados finalizados em uma única prova, permitindo que qualquer blockchain receba mensagens entre cadeias de forma segura e eficiente.
Agregação de Provas
O Hyperbridge escala a interoperabilidade sem confiança, verificando e agregando os estados finalizados de todos os blockchains conectados em uma única prova. Esta prova agregada pode ser usada por qualquer blockchain para validar mensagens entre cadeias, garantindo comunicação segura e escalável por toda a rede.
Relayers Permissivos do Hyperbridge
O Polkadot Hyperbridge é o primeiro protocolo a utilizar provas criptográficas para impulsionar uma rede descentralizada e permissiva de relayers. Esses relayers, operando sem a necessidade de inclusão em listas brancas ou staking, são incentivados por taxas dos usuários para transmitir mensagens entre cadeias. Este modelo garante um sistema de transmissão de mensagens totalmente descentralizado e eficiente.
Interoperabilidade Agnóstica de Cadeia
O Hyperbridge é projetado para ser agnóstico de cadeia, permitindo que os desenvolvedores construam aplicações que possam interoperar de forma segura com qualquer blockchain. O protocolo fornece uma interface unificada para operações multichain, facilitando a transferência segura e sem confiança de ativos e dados entre diferentes blockchains.
Começando com o Hyperbridge
Novos usuários podem começar explorando a Especificação do Protocolo Hyperbridge, que fornece uma visão abrangente dos componentes e funcionalidades do protocolo. Este documento é frequentemente atualizado para refletir os avanços e mudanças mais recentes no protocolo.
Ferramentas de Desenvolvimento Hyperbridge
SDK Solidity
O Hyperbridge oferece um SDK Solidity que permite a contratos inteligentes enviar e receber mensagens entre cadeias e fazer consultas de armazenamento entre cadeias. Este SDK fornece uma interface simples para interagir com o protocolo Hyperbridge, facilitando a integração de funcionalidades entre cadeias nas aplicações dos desenvolvedores.
SDK Polkadot
Para cadeias baseadas em substrate, o Hyperbridge fornece o SDK ISMP, permitindo que essas cadeias enviem e recebam mensagens entre cadeias e realizem consultas de armazenamento entre cadeias. Este SDK estende o runtime substrate existente com capacidades de interoperabilidade entre cadeias, facilitando a comunicação sem interrupções.
Rede Hyperbridge e Operadores de Nós
Os operadores de rede são responsáveis por executar a rede Hyperbridge, transmitir mensagens e produzir blocos. Eles são incentivados por taxas pagas pelos usuários para realizar operações entre cadeias, garantindo o funcionamento eficiente e seguro da rede.
Operadores de Nós e Relayers
Os operadores de nós e relayers desempenham um papel crucial no ecossistema Hyperbridge, transmitindo mensagens entre cadeias. A natureza permissiva dos relayers permite que qualquer pessoa participe e ganhe taxas, promovendo uma infraestrutura de rede descentralizada e robusta.
Especificações Técnicas do Hyperbridge
O Hyperbridge utiliza primitivas criptográficas avançadas para garantir a correção das mensagens entre cadeias. Isso inclui funções hash, Árvores Merkle, assinaturas digitais, esquemas de compromisso polinomial e mais. Essas primitivas são essenciais para a produção e verificação de provas de consenso, provas de estado e provas de validade de transições de estado.
Provas de Interoperabilidade
Provas de interoperabilidade são provas criptográficas que atestam a validade das mensagens entre cadeias. Elas incluem provas de consenso e provas de estado, que, juntas, mediam a comunicação segura entre blockchains.
Algoritmos de Consenso e Máquinas de Estado
O Hyperbridge suporta vários algoritmos de consenso, como GRANDPA, BEEFY e Casper FFG, garantindo compatibilidade com diferentes redes de blockchain. Além disso, implementa algoritmos de máquinas de estado para verificar os compromissos de estado e reexecutar transições de estado, oferecendo garantias de segurança abrangentes.
Casos de Uso e Aplicações do Hyperbridge
O Hyperbridge desbloqueia inúmeras possibilidades para aplicações entre cadeias, incluindo:
- Consultas de Provas de Estado: Leia de forma segura dados on-chain verificados por provas de estado inquebráveis.
- Governança entre Cadeias: Gerencie aplicações em várias cadeias transmitindo ações de governança através do Hyperbridge.
- DeFi: Habilite novos produtos DeFi, como staking líquido entre cadeias, exchanges descentralizadas, ponte de tokens nativos e muito mais.
Conclusão
O Polkadot Hyperbridge, da Polytope Labs, representa um avanço significativo na interoperabilidade entre blockchains, resolvendo desafios críticos com uma solução segura, escalável e robusta do ponto de vista criptoeconômico. Ao aproveitar o modelo de coprocessador e técnicas criptográficas avançadas, o Hyperbridge possibilita comunicação sem interrupções e sem confiança entre blockchains, pavimentando o caminho para um futuro multichain verdadeiramente interconectado. Para desenvolvedores e entusiastas de blockchain, o Hyperbridge oferece um conjunto de ferramentas poderosas e documentação abrangente para começar a construir aplicações entre cadeias de próxima geração. Com sua arquitetura inovadora e garantias de segurança robustas, o Hyperbridge está pronto para se tornar um pilar na paisagem de interoperabilidade entre blockchains.
Vídeos da Comunidade Hyperbridge
Hyper-scaling Cross-chain Compute
Discutimos as promessas do Hyperbridge, o lançamento iminente da Mainnet, a ponte de tokens disponível no primeiro dia e casos de uso além da ponte! Falamos sobre os limites das provas verificáveis com algumas pilhas tecnológicas, ISMP e o poder dos agentes individuais em redes descentralizadas.