簡析 Aptos 公鏈：PayPal 投資、Facebook 成員打造的項目有何不同？

作者：律動 BlockBeats

想要創建一個可快速創新且適應性強的區塊鏈來滿足當今和未來數十億人的需求。期望用戶體驗在安全性和可擴展性方面能得到明顯的改善。使區塊鏈對普通用戶，尤其是非加密原生用戶來說更具適用性，以加快互聯網用戶對 web3 的採用。

團隊背景與項目起源

Aptos 於 2021 年創立，總部位於加利福尼亞州的帕洛阿爾托，主要領導者 Mo Shaikh 與 Avery Ching 也曾是 Diem（原 Libra）與 Novi（原 Calibra）的主要構建者。

Meta（原為 Facebook）踏足加密領域遇到坎坷重重，許多項目一度停擺，不少成員離開 Meta，後繼續投身加密領域。Mo Shaikh 與 Avery Ching 亦是如此，在 Diem 被阻止啟動後離開了 Meta，與許多 Diem 和 Novi 的初創者、研究人員、設計師和建造者等核心開發人員聚集在一起，在開源的 Diem 代碼庫的基礎上建立了一個名為 Aptos 的新網絡。

當前許多 Aptos 的團隊成員曾在 Meta 工作，這意味著 Aptos 團隊有豐富的大規模開發和部署系統的經驗，且 Aptos 使用團隊成員同樣熟悉 Move 語言，成員不必增加新的學習成本。

據 Aptos 披露，聯合創始人 Avery Ching 是構建分佈式系統的世界領先專家之一，除其以外，還有 Alden Hu、Alin Tomescu、Dahlia Malkhi、David Wolinsky、Greg Nazario、Jake Skinner、Josh Lind 等許多由博士、研究人員、工程師、設計師和戰略家組成的其他團隊成員。

Aptos 將部分建立在其團隊成員過去三年中公開開發的技術之上，計劃在安全性、可擴展性以及可升級性三方面著手進行部署。

安全性

Move 程式語言

在語言上，Aptos 使用的是最初為 Diem 開發的 Move 程式語言，Move 語言專為在區塊鏈上進行安全資源管理和可驗證執行而設計。三年前，這些工作人員同時開發了區塊鏈和 Move 語言。當前帳戶、交易費用、標準庫、驗證節點管理和配置都通過 Move 實現。Move 被很多人譽為 Diem 最大的創新。

眾所周知，以太坊的 Solidity 是當前開發者最常用的語言之一，功能強大具有良好的可擴展性。Move 與其相比，安全性較為突出，從底層內存和智能合約程式設計的代碼層面，提供了非常強大的安全保證。

Hotstuff 共識衍生品

Aptos 提出其開發了生產級、高保證、低延遲的拜占庭容錯 (BFT) 引擎，在過去三年中，實施了共識協議的第四次迭代（最先進的 Hotstuff 衍生產品）。HotStuff 是一種基於領導者的拜占庭容錯複製協議，用於部分同步模型。一旦網絡通信變得同步，HotStuff 使正確的領導者能夠以實際網絡延遲的速度推動協議達成共識。

Aptos 團隊在私有主網環境中升級了共識協議，添加了一個主動起搏器，使用超時來同步驗證器，遠快於等待增加的超時，區塊只需兩次網絡往返即可提交，實現了亞秒級的最終確定性。且 Aptos 的聲譽系統無需任何人為干預，即可分析鏈上狀態並自動更新領導者輪換，適用無響應的驗證者。協議清楚地將活性與安全區分開來。無論網絡不可達或非安全核心以某種方式受到損害，只要 BFT 誠實保證得到維護，鏈就不會分叉。

驗證測試、密鑰與多代理交易

為保證安全性，Aptos 團隊在不同環境中運行大量驗證器，對 Aptos Core 進行了反覆測試。

且 Aptos 中設置了帳戶密鑰恢復和輪換協議，主要防止密鑰被盜的情況發生，具體表現為 Aptos 支持任何帳戶輪換其私鑰，驗證者還可以定期輪換他們的共識密鑰。為防止密鑰丟失，Aptos 還在開發可直接集成到區塊鏈帳戶模型中的密鑰恢復新技術。

Aptos 通過多代理交易，利用 Move 的簽名者類型，允許在單個交易中跨多個鏈上帳戶進行任意數量的原子操作。

可擴展性

指標與測量

高交易費用、低吞吐量和高最終確定性限制了區塊鏈的普及與發展，Aptos 認為 L1 應該重視發展可擴展性，從而優化用戶體驗。

從區塊鏈性能指標來說，因測試基準不同，所以數據可能存在差異，Aptos 打算分享基準測試框架並比較不同區塊鏈上各種用例的性能特徵。如吞吐量 TPS（每秒處理的交易數量）與最終確定性（從客戶端創建並提交交易到另一方確認交易已提交的時間）。

吞吐量與最終確定性

在提高吞吐量與最終確定性速度的規劃中，Aptos 計劃將共識協議與交易執行完全分離。團隊為推進交易傳播，已著手開發迭代下一個共識協議，可能將於今年在測試網推出。

除此之外，另一個難題是交易執行時間。Aptos 使用受軟體交易內存啟發的新技術，在僅執行基準測試中只使用 32 個核心實現了每秒超過 130k 的交易。

在性能方面最後一個瓶頸是經過身份驗證的數據結構和相關的狀態存儲。在驗證帳本狀態（例如帳戶餘額、智能合約等）時，內存中的 Merkle tree 在小規模上是有效的，但無法將大型 Merkle tree 寫入持久存儲。為解決這個問題，Aptos 正在通過探索更高的分支因子、訪問模式優化的快取和仔細的版本控制來設計經過身份驗證的數據結構，且 Aptos 還在開發對大型帳戶的支持。

並行帳戶交易及控制交易排序

與以太坊普及的序列號方法不同，Aptos 使用的是嘗試使用抗衝突的序列號來增強序列號方法，允許帳戶在序列號窗口上並行，同時仍然允許用戶在必要時控制交易排序。考慮未來實現更靈活和可組合的並行帳戶交易。

支持管理節點不同狀態

高吞吐量區塊鏈，節點之間的狀態同步可能是 CPU 密集型的，Aptos 支持一系列不同的狀態同步協議。且為了支持廉價的全節點，Aptos 中有一個協議可同步交易及其由法定人數驗證者簽署的執行結果，允許節點以更高的網絡吞吐量為代價跳過計算，並直接從已執行的帳本狀態更新帳本狀態結果。

不同於大多數區塊鏈需下載區塊鏈來獲取最新的分類帳本，Aptos 客戶端可以使用交易累加器來獲取最新提交的交易，且許對以前的交易和分類帳進行修剪。

可升級性

區塊鏈發展日新月異，從 Defi 到 NFT 再到 DAO，熱點類型不停變換。但許多底層協議在發布後都難以做出重大改進，以至於當前網絡難以快速適應不斷發展的 web3 需求。

Aptos 提出一些網絡嘗試進行重大升級時，有的曾停機數小時，有的經歷了意外的硬分叉。而 Aptos 在驗證者的管理和配置採用鏈上狀態進行管理，方便社區投票和快速執行升級，在過去幾年中成功執行了多次重大升級而沒有停機，確保部署安全可靠。

融資情況與路線圖

Aptos 於 3 月 15 日表示完成了由 a16z 領投，Tiger Global、Katie Haun、Multicoin Capital、Three Arrows Capital、FTX Ventures 和 Coinbase Ventures 等眾多知名 VC 參投的 2 億美元融資。

而後，不僅 Binance Labs 宣布投資了 Aptos Labs，支付巨頭 PayPal 也表示曾參與投資，這是 PayPal Ventures 投資的首個 Layer 1 公鏈項目。需要注意的是，為了保持與 Meta 的隔離，保證 Aptos 的獨立性，該項目並未從 Meta 相關人員處融資。

根據當前 Aptos 的路線圖規劃，今年 Q1 發布開發者測試網，開發人員從 3 月 15 日起，即可開始在 Aptos 測試網上進行構建。在與戰略合作夥伴和 web3 開發者社區合作，同時收集反饋並改進 Move 開發者體驗和 Move 語言。

Q2 啟動激勵性測試網，提供更大的測試平台，與節點運營商社區合作，共同運營去中心化網絡。提出漏洞賞金完善基礎架構，並為保護網絡的參與者提供激勵機制。這裡需要注意的是，開發網和測試網的不同在於，開發網主要是為了嘗試新想法構建，而測試網用於驗證核心開發人員測試的結果，為主網上線做準備。

Aptos 計劃於今年 Q3 發布主網，Q4 至明年 Q1 將下一個主要版本部署到 Aptos 主網。

當前開發人員可在激勵測試網上進行構建，第二期激勵測試也即將開始，符合其硬體要求的用戶可以運行節點參與其中。

在應用方面，Pontem 開發的 Liquidswap 是 Aptos 網絡上的第一個去中心化交易所。Pontem 是一家產品開發工作室，據其所說還可能與 Aptos 合作構建開發工具、EVM、AMM 等其他 Dapp 與基礎設施。除了 Liquidswap 之外，Aptos 上還有 Fewcha 錢包。且 Martian DAO 也正在為 Aptos 生態系統構建各種產品，包括 Martian Wallet，以及一個名為 Curiosity 的 NFT 市場，可適當關注。