NGC：科普區塊鏈系統中“以意圖為中心”的設計

作者 | Adam Arreola @NGC Ventures

編譯 | Tudd Cai & Henry Zhang @NGC Ventures

介紹

在目前階段，使用區塊鏈解決方案進行交易對普通用戶來說過於複雜。用戶可能知道他們的目標是什麼，但複雜的步驟阻礙了他們實現意圖（Intent）的過程。最近，一種被稱為“以意圖為中心的設計”(Intent-centric design)的解決方案引起了社區的關注。通過意圖，用戶可以描述他們期望的結果，而不是列出實現這一目標所需的每個步驟。例如，如果一個用戶想要收到一定數量的以太坊（ETH），並願意支付一定數量的位元幣（BTC）來收到它，以意圖為中心的解決方案將可以實現這一目標，而無需用戶指定跨鏈交易的具體步驟。

本文將探討新興的以意圖為中心的設計以及它們將如何簡化區塊鏈交互，並將詳細探討意圖的生命週期、相關設計目前的實現情況以及未來該技術的應用。除了評估意圖為中心的系統帶來的風險和挑戰之外，本文還將評估其中的價值流向，對這個正在迅速改變區塊鏈格局的創新進行全面的考察。

用戶需要簡潔的區塊鏈交互過程

區塊鏈交易的複雜性造成了一個不公平的競爭環境，只有最精明的用戶才有望獲利。做市商、高頻交易公司和 MEV 蒐索者（Searcher）等經驗豐富的參與者利用先進的資源、系統和算法競爭，來獲取最大的利潤。

以意圖為中心的設計有助於公平競爭，簡化用戶在鏈上交易的方式，同時提高整個系統的資本效率。對於經驗豐富的參與者來說，考慮到他們現有的能力，在以意圖為中心的系統中成為處理者（Solver）並不是一個重大的轉變，因為他們已經具備了相應的能力。以意圖為中心的系統提供了更好的UI、優化的Gas 費用、滑點處理以及更好的可組合性。

用戶只需要描述他們想要實現的效果，他們就能輕鬆地實現目標。用戶不需要知道或理解實現其目標所需的底層流程；他們只需要知道他們想要的最終效果是什麼。這使得鏈上交易更容易被普通參與者接受。為用戶提供改進後更容易上手的操作介面，可以使用戶對區塊鏈系統的需求得到增長，從而增加整體流動性並使區塊鏈生態系統更加健全。

深入探討，以意圖為中心的系統消除了用戶在處理 Gas 費和滑點時常見的困擾。例如，在傳統的區塊鏈交易中，用戶必須支付Gas費，這對於習慣了傳統金融系統中將這些費用抽象化的新手用戶來說可能是一種陌生的體驗。賬戶抽象（通過ERC-4337引入）允許用戶使用任何 ERC-20 代幣支付 Gas 費，或者通過授權協定為其用戶贊助並支付 Gas 費，從而讓Gas 費的支付變得更加靈活。這不僅建恩化了交互過程，還增強了對交易的控制。以意圖為中心的系統可以優化每筆交易所需的Gas費用以實現用戶期望的效果，而無需讓用戶痛苦地估計所需的Gas。同樣，用戶在估算滑點時通常會受到影響。以意圖為中心的系統可以抽象和優化滑點設置以及交易時機，來儘量減少對於用戶的價格影響。

意圖的生命週期

雖然意圖建恩化了用戶的交易體驗，但其背後的技術卻很複雜。有多個不同的團隊致力於構建意圖系統，但以意圖為中心的交易流程一般如下：

圖片來自 Flashbots 的文章《MEV 供應鏈：窺探該行業的未來》

1.鏈下提交：用戶使用錢包來提交意圖。

2.進入內存池(Mempool)或者發送給區塊構建者(Block builder)：交易可以選擇進入內存池或直接發送給區塊構建者來加快執行速度。選擇使用備用內存池、標準內存池還是完全繞過內存池取決於意圖的具體要求。例如，高價值的交換，尤其是遵循 ERC-4337 標準的交換，通常被設計為完全繞過公共內存池。這是為了減輕與搶先交易（Front-running)和三明治攻擊(Sandwich attacks)等有害 MEV 相關的風險。相反，這些交易直接從捆綁者(Bundler）（通常充當作區塊構建者）發送，確保了更快、更安全的交易過程。

3. MEV 蒐索者尋找機會：如果交易進入到內存池，MEV 蒐索者會看到內存池中的數據，並尋找實現意圖和獲利機會的最佳路徑。MEV 蒐索者可以選擇自己處理交易，或者將找到的資訊出售給“處理者”。在大多數情況下，MEV 蒐索者不僅發現機會，同時自己也充當處理者的角色。

4.處理者競爭最佳交易執行和意圖的捆綁：處理者在競爭為用戶提供最佳交易執行時充當做市商。用戶自然會尋求最便宜、最快捷的解決方案來實現他們的意圖，而能夠提供該解決方案的處理者則可以賺取費用。處理者將多個意圖聚合成束(Bundle)，使它們能夠在單個交易中執行，然後將這些束轉發給區塊構建者，以便在即將到來的區塊中容納它們。

5.區塊構建和驗證： 區塊構建者選擇捆綁包(Bundle)並將它們打包成區塊。然後這些區塊被髮送給驗證者(Validator)，以便將他們納入區塊鏈。這個階段代表了意圖的最終組裝和驗證，確保它們被正確執行並記錄在區塊鏈上。

現有的與意圖有關的專案

以意圖為中心的早期設計形式已經能在現有的應用程式和區塊鏈中看到。其中知名的專案有：

Cow protocol + Cow swap

Cow protocol 是一種無需許可的交易協定，利用批量拍賣（Batch auctions）來發現價格。通過尋找到“需求巧合” （Coincidence of wants)的機會（兩個用戶各自擁有對方想要的東西的情況）並聚合所有可用的鏈上流動性來源使流動性最大化。與傳統的交易協定不同，Cow協定的處理者競相為用戶提供實現其意圖的最佳方案。

Cowswap 是由同一團隊開發的 Cow 協定的前端介面。它是一個去中心化交易所 (DEX)，用以意圖為中心的方法幫助用戶找到來自所有 DEX 和聚合器的最低交易價格。此外，Cow swap 以意圖為中心的設計可以保護用戶免受搶先交易和其他有害 MEV 的影響。Cow swap 的新功能 Cow Hooks 允許開發人員和高級交易者編寫自定義操作（如交易、跨鏈、質押、存款等），這些操作可以在交易之前或者之後執行，而且全部都包含在單個交易內，從而充分體現了意圖。

Soul wallet

Soul wallet（NGC Ventures 的投資組合公司之一）是一款即將推出的用戶友好型智慧合約錢包，利用賬戶抽象(Account abstraction)來提升Gas費支付和贊助的靈活性。它還可以實現社交恢復(Social recovery)的功能，這是一種無需使用助記詞的恢復加密錢包的安全機制。用戶或者他們信任的朋友和家庭成員（稱為“監護人”guardians）擁有的大多數（例如，五分之三）其他錢包可以簽署恢復錢包的協定，以幫助用戶重新獲得對其的訪問許可權。除了社交恢復之外，Soul wallet 還提供雙重驗證，允許用戶指定另一個錢包來批准交易。此外，Soul wallet 抽象了底層區塊鏈機制，以便在使用以太坊及其各種 Layer-2 解決方案時提供無縫體驗。Soul wallet 的一鍵安全交換(One-Click secure swap)利用帳戶抽象，讓用戶可以在不擔心安全風險和手動代幣批准的情況下進行交易。

UniswapX

Uniswap 的新產品 UniswapX 通過其以意圖為中心的架構解決了 DeFi 領域一些最緊迫的挑戰。

UniswapX 的一個目標是解決分散的流動性問題。通過聚合各種流動性來源，例如各種資產對的 Uniswap V2 和 V3 池，UniswapX 會滿足每個用戶的意圖，來找到資產並為用戶提供最佳的資產價格。這是由第三方填充者(Filler)推動的，他們利用這些不同池中的流動性或他們自己的私有流動性來實現交易。

UniswapX 還通過讓填充者承擔交換的 Gas 費並將其包含在交易價格中，為用戶帶來無 Gas 的交易過程。這消除了用戶為失敗的交易付費或持有原生的網路代幣來支付 Gas 費的需要，進一步建恩化了 Uniswap 的用戶體驗。

UniswapX 以意圖為中心的設計也有助於防範有害 MEV。例如，UniswapX 通過將訂單產生的盈餘以價格優化的形式返還給用戶，減少了用戶的損失。此外，UniswapX 的設計通過使用 Permit2 和 Reactor Contract 來保護用戶免受套利者的搶先交易和三明治攻擊，使交易符合用戶期望並調整不符合用戶期望的交易。UniswapX運用具有時間依賴性執行的荷蘭式拍賣訂單(Dutch auction orders)，鼓勵填充者之間的競爭，最大程度地減少有害 MEV 的發生。

展望未來，UniswapX 計劃推出與其意圖驅動理念相一致的附加功能。即將推出的對 Uniswap V4 的支持是一個值得關注的發展，但更具突破性的是對無 Gas 跨鏈交易的引入。用戶將能夠指定他們目標鏈上接收的資產，從而避免跨鏈交易產生的高額費用和延遲。

即將推出的意圖協定

Anoma

Anoma（NGC Ventures 的另一家投資組合公司）是 Heliax 正在開發的多功能意圖解決方案，它將允許帶有附加條件的交易。該協定尋求為用戶的意圖在各個區塊鏈之間找到最佳匹配，確保交易根據用戶指定的條件完成。這是通過去中心化的交易對手發現機制(decentralized counterparty discovery mechanism)實現的，這個機制消除了協定對中心化第三方機構的依賴，進而加強了協定與區塊鏈去中心化精神的一致性。

通過分佈式的方案，Anoma 讓處理者之間相互競爭來實現用戶的意圖。去中心化的交易對手方發掘了在各方之間建立的直接且無需信任的交互方式，而分佈式解決方案則利用了處理者的集體計算資源來有效地實現用戶意圖。

此外，Anoma 的多鏈原子結算能力(Multi-chain atomic settlement capability)通過將流程壓縮為單個交易來優化跨多個區塊鏈的數位資產交易。該功能消除了手動進行一系列交易的麻煩，提升了跨鏈交易的效率和整體用戶體驗。

由 Flashbots 支持的 SUAVE

SUAVE（價值表達單一統一拍賣）是由 Flashbots（NGC Ventures 的另一家投資組合公司）開發的產品，它將內存池和區塊構建者的角色從現有區塊鏈中分離出來，並提供高度專業化和去中心化的即插即用的替代方案。SUAVE 旨在促進區塊構建的去中心化，以減少區塊鏈生態系統內區塊構建者進行審查和濫用權力的可能性。 截至 2023 年 8 月 25 日當周，以太坊上排名前五的區塊構建商已經構建了約 90% 的區塊，並且約 48% 的已構建區塊符合 OFAC 要求 。這導致了用戶受到中心化審查的風險，違背了以太坊所建立的去中心化和抗審查制度的初衷。

SUAVE 正在開發 MEVM，這是 EVM 的專業版本，使開發人員能夠在靈活且富有表現力的編程環境中將 MEV 應用程式創建為智慧合約。MEVM 由三個主要元件組成：通用偏好環境（UPE），它是一條鏈和內存池，旨在表達和聚合跨不同鏈的偏好（意圖）；最佳執行市場（OEM） ，其中處理者爭相為用戶提交的意圖提供最佳執行，以及區塊構建者的去中心化網路將加密用戶的意圖合併到區塊中。這種架構可以更輕鬆地構建新的MEV應用程式，促使解決意圖的競爭，並使 MEV 供應鏈去中心化。

SUAVE 的路線圖（分為三個階段：Centauri、Andromeda和Helios）描述了他們通過以意圖為中心的設計重塑 MEV 格局的計劃。在 Centauri 階段，SUAVE 引入了隱私意識訂單流拍賣，允許用戶回收其交易生成的MEV。在Andromeda階段，SUAVE的主網啟動將使用戶能夠在 SUAVE 的執行市場中表達意圖，並採用SGX機制(SGX-based)來提高拍賣和區塊生成的效率和隱私性。Helios 階段將進一步分散建築網路，並為跨域 MEV 解決方案奠定基礎。這種以意圖為中心的方法符合 SUAVE 的使命，即為不同區塊鏈的用戶、蒐索者、構建者和驗證者建立一個中立的家園。

Essential

Essential 正在開發的基於意圖的基礎設施是一套由三個產品組成的套件：用於意圖表達的領域特定語言 (DSL) 、用於以太坊和 EVM 的新的以意圖為中心的帳戶抽象 ERC 標準，以及模塊化意圖層。

就目前而言，意圖缺乏跨區塊鏈系統進行交流的標準化語言。這可能會導致跨鏈意圖被誤解，從而導致不好的結果，比如錯誤的代幣交換。Essential 想要通過為意圖生成特定領域語言 (DSL) 來解決這個問題，以便用戶可以在不同系統之間有效地傳達意圖，並由處理者進行解釋。

據專案團隊介紹，Essential 的新 ERC 標準與ERC-4337 的不同之處在於，它將為處理者分配構建有效交易的任務來滿足用戶的意圖。截至 2023 年 8 月 25 日，該團隊尚未分享有關即將推出的 ERC 標準機制的更多細節。這一新解決方案將為 EVM 相容的區塊鏈帶來以意圖為中心的設計的優勢，通過 EVM 將意圖超越以太坊，並創建為更廣泛的區塊鏈生態系統提供更流暢的體驗。

最後，Essential 的目標是通過製作模塊化意圖層來更進一步。意圖將被分組為各個批次，模塊化意圖層將處理每個新塊作為一批意圖的解決方案。Essential 的模塊化意圖層將通過統一的處理者網路引導所有的訂單流，從而促進透明的訂單流聚合，確保它們能夠訪問盡可能多的資訊來處理交易。此外，通過鼓勵處理者之間的競爭來為用戶提供意圖的最佳實現，模塊化意圖層將能夠抵抗以交易為中心的設計系統中的有害 MEV。該層的模塊化將使協定能夠集成到各種生態系統中，創建出有效的跨鏈意圖執行的路徑。

未來潛在意圖應用

有許多新穎的意圖應用程式正在開發中，未來將可供用戶使用；

● 有條件意圖（Conditional intents)將使操作能夠根據特定條件執行，例如某些治理決策的結果或達到的價格。

● 連續意圖(Continuous intents)將允許操作通過單個意圖表達被重複執行，從而實現成本均衡或做市等任務。

● 多步意圖(Multi-step intents)將通過表達單個意圖來實現一系列操作，其中一個操作的完成將提示後面的操作按順序執行。

以意圖為中心的設計還可以與人工智慧等其他獨特技術相結合。例如，通過賬戶抽象利用以意圖為中心的設計並將其與人工智慧相結合，用戶可以享受個性化和自動化的投資策略。 讓每個用戶都能有量身定製的區塊鏈體驗，使鏈上操作變得更加容易，同時為新的創新應用程式和服務打開了大門。此外，人工智慧還可用於增強處理者的能力，幫助他們優化交易執行並更有效地適應市場條件。

意圖的另一個有趣的潛在應用是與現實世界資產（RWA）相結合：

● 如果用戶想要將傳統金融資產轉換為代幣化區塊鏈資產的話，意圖可以用來連接傳統金融和 DeFi。

● 意圖可以用在借貸協定中，在該協定中，用戶表明意圖使用 RWA 作為 DeFi 貸款的抵押品。協定可以為用戶標記資產並將其用作抵押品，而無需用戶指定實現其目標所需的每筆交易。

● 在用戶想要賺取房地產代幣化收益的情況下，意圖可以幫助用戶產生 RWA 收益。協定可以代表用戶投資房產，從租金收入或房產升值中賺取收益。

此外，以意圖為中心的設計還有可能應用於區塊鏈領域之外，從而徹底改變日常生活的許多方面。例如：

● 以意圖為中心的解決方案可以聚合 Uber 和 Lyft 等乘車共享應用程式，讓用戶表達他們的旅行意圖，並讓系統跨多個平臺為用戶找到最佳乘車選擇。

● 預訂航班時，基於意圖的系統可以分析用戶偏好，例如旅行日期、首選航空公司和預算限制，來找到為用戶預訂的最佳航班選項。

● 通過以意圖為中心的設計，用戶可以在許多在線商店中找到最優惠的價格，提升在線購物體驗。

與 Expedia 等只能編譯選項的傳統聚合器不同，以意圖為中心的系統考慮並詮釋了用戶的潛在需求。雖然聚合器根據預定義的標準提供了一組固定的選擇，但以意圖為中心的系統積極地滿足每個用戶的獨特偏好，動態調整來提供更具個性化的解決方案。

風險與挑戰

儘管意圖優化了用戶的體驗流程，但它們也帶來了一系列風險和挑戰。首先，意圖依賴於將決策外包給第三方——處理者和區塊構建者。這意味著用戶必須對這些各方以及連接它們的系統給予一定程度的信任。用戶需要提防處理者和區塊構建者濫用他們的能力對意圖的執行過程收取高額費用，或優先執行提供最高報酬的意圖。這可能會導致用戶為了執行意圖支付過高的費用，而使系統效率低下。同樣，如果一小群人控制了大部分意圖的執行，系統就面臨著少部分人決定條款、設定價格或審查交易的風險。這可能會導致競爭萎縮、用戶成本上升以及整體去中心化程度降低等問題。為了防止這些因素抑制創新並破壞用戶的體驗，加密用戶必須要求系統設計能夠對抗中心化，並通過透明度和加密經濟激勵措施來激勵中間商的良好行為，幫助構建可信中立的生態系統。

與以意圖為中心的系統交互的用戶還面臨著其意圖被誤解的風險，比如通過執行錯誤的操作而產生意外的後果。構建者應該謹慎地為以意圖為核心開發標準化的通信形式（例如 Essential 正在構建的通用特定領域語言）來避免這種風險。

最後，隨著以意圖為中心的系統的出現，可能會出現新的安全威脅。例如意外授予未經授權的賬戶訪問許可權、導致用戶隱私洩露的數據洩露以及導致其他交易者搶先交易或操縱市場的資訊洩露。在這種情況下，期望處理者表現得公平公正是不現實的。正如今天的 MEV 蒐索者利用該系統獲取利潤一樣，以意圖為中心的系統中的處理者如果有利可圖，也會有動機進行作弊。因此，這些系統的架構師有責任構建一個框架，阻止惡意行為，同時促使對用戶最有利結果的產生。

在以意圖為中心的系統中不斷變化的價值流向

在以意圖為中心的架構中，MEV 蒐索者、處理者、區塊構建者和驗證者的利益與用戶意圖的實現是一致的。就目前而言，以意圖為中心的區塊鏈系統的價值主要流向 MEV 蒐索者、處理者和區塊構建者，因為他們共同努力為用戶傳達和執行可能的最佳結果，並從這個過程中獲利。

顯然，MEV 蒐索者和處理者會積累價值。他們是首先看到意圖的，也是在單個零散意圖或他們可以批量處理的潛在意圖分組中發現最大價值的個體。處理者實際上充當做市商的角色，因為他們競相致力於為用戶提供最佳的交易。用戶希望以最便宜、最快的方式實現他們的意圖。用最佳的方式實現意圖不僅是一項服務，而且對這些個體來說也是一個有利可圖的機會，有助於激勵他們提供最佳的結果。用戶、MEV 蒐索者和處理者之間的利益一致有助於系統高效、透明地運行，從而促使形成有利於所有參與者的競爭環境。

很大一部分價值也流向了區塊構建者。區塊構建者負責構建和確定區塊的形成，在實現每個用戶的意圖方面發揮著關鍵作用。由於蒐索者、處理者和用戶依賴區塊構建者來實現意圖，當系統變得更加複雜時，區塊構建者的角色對於所有參與者來說尤其有價值。

然而，隨著蒐索者、處理者和構建者之間競爭的不斷加劇，價值有望重新分配給驗證者、質押者和用戶，反映了 MEV 生態系統不斷演化的特點。

驗證者和質押者將從蒐索者、處理者和構建者之間的激烈競爭中獲得巨大收益。隨著越來越多的處理者、蒐索者和構建者加入 MEV 領域，個體的利潤率會下降。當鏈上以意圖為中心的架構的透明度不斷提高，以及各方將彼此複製的算法相結合時，Gas 費最終可能會侵蝕處理者希望獲得的大部分利潤。值得注意的是，價值並不會消失，而是重新分配給驗證者和質押者。這種變化對於網路的長期穩定至關重要。一個被充分補償的驗證者可以提高網路的安全預算，而更高的質押回報會激勵進一步的質押，提高了網路的整體安全性。

此外，隨著系統變得越來越高效和富有競爭力，用戶（交易的發起者）也將從中受益。處理者的利潤和 Gas 費的降低使用戶能夠用更低的成本執行他們的意圖。此外，處理者之間為提供最佳執行路徑而加劇的競爭為用戶帶來了更好的價格和更快的交易。

結束語

基於意圖的範式轉變不僅僅是技術上的進步，更是一種價值偏好的轉變。專案方應當將開發的注意力放在實現用戶的意圖，而不是複雜的操作上。以意圖為中心的系統為構建一個重視用戶需求、效率和透明度的可組合的區塊鏈格局提供了實現道路。不僅如此，增強的用戶體驗還可以加速加密應用程式的採用，讓複雜的區塊鏈技術更加貼近用戶的日常使用習慣。關於意圖的研究讓我們可以一睹未來的風采：用戶、MEV 蒐索者，處理者和區塊構建者之間一致的利益關係可以簡化區塊鏈的交互過程，並推動整個加密生態系統的發展。通過將用戶意圖的實現放在首位，開發人員為構建一個更加公平和以用戶為中心的區塊鏈格局鋪平了道路，其中價值的流動與人類意圖的實現聯繫在一起。以意圖為中心的設計的興起標誌著區塊鏈的變革時刻和新時代的開始，將複雜的技術迷宮轉變為以用戶為導向的前沿領域。