此前panews在文章《 layer2之後該怎麼擴容，深度解讀celestia的資料可用性模組 》中簡單介紹過什麼是模組化，但這次希望在此基礎上，談談為什麼區塊鏈需要被模組化。
首先來複習一下模組化是什麼。在這個概念中，一條公鏈可以被分解成安全層，資料可用層和執行層。安全層通常是承載共識的，也就是負責讓最終交易結果上鍊。資料可用層則可以被簡單理解成幫助執行層“自證清白”，防止執行層作惡的。我們常掛在嘴邊的rollup，或者layer2就是執行層，它是一個模組，同時也是區塊鏈模組化的產物，負責執行交易。
這三項功能原本被放到一整條公鏈中，直到鏈上的節點越來越多，區塊越來越大，交易越來越忙不過來，最後的結果就是，不但gas費爆炸了，出塊速度還很慢。於是就有我們常說的區塊鏈“不可能三角”理論，即如果用加大區塊大小來提高資料流通量，就得拉高節點的門檻，淘汰掉算力不達標的節點同時，也降低公鏈的去中心化程度。如果想要保住去中心化，只有增加更多更強大的節點，可節點一多，交易速度又慢了，只得繼續增加區塊大小，就又回到了最開始的問題。這個故事有很多種講法，核心是隻能靠犧牲一部分來成全另一部分，就像solana，價格低，速度快，但是中心化程度高，它賭的是摩爾定律，賭算力和頻寬的成本增長追不上鍊上交易給它帶來的收入增長。
到這裡，模組化的必然性就已經出現了，現在我們甚至不必再討論擴容的方法將會有哪些，layer2已經從一種可能性坍縮成了現實，將公鏈解耦的模組化就是答案。我們可以把上述三項功能中，其中至少一項單獨外包出去的公鏈稱為模組化公鏈，比如以太坊，它把執行層外包給了layer2。也比如polkadot和near，它們有分片驗證的外包設計。而avalanche則像一個偽模組化公鏈，它看到了模組化的好處，於是做了一個單片鏈的組合，也讓公鏈的基本功能在自家門內做了解耦，缺憾是目前還沒有做好共享安全性。cardano則處在一個臨時狀態，儘管沒把已經解耦的功能外包出來，但從路徑圖上看也只是時間問題了。這些都是公鏈在模組化上所做的嘗試，而模組化的最終願景可能是celestia與evmos合作的那樣——一個rollup套娃，具體在開頭所提文章中有展開闡述。所以，長遠來看，模組化是公鏈擴容的必經之路，即便是“反對模組化”的near其實反對的也只是“別人來做我的模組”，因為它要“我自己做我的模組”。
目前不僅執行層在模組化之後的成就有目共睹（arbitrum和optimism的體驗明顯好過solana或是fantom這類的layer1公鏈，因為前者只需要一個算力足夠強的節點來做sequencer就夠了，而後者哪怕是犧牲了去中心化來提升節點效能，也需要至少21個節點來做sequencer），資料可用性也因此需要和執行層解耦。只有這樣，當layer2出問題時，使用者才能藉助資料可用性來提出“挑戰”（針對op）或是強行把自己的資產從layer2上拉回layer1（針對zk）。這樣的一個資料可用層，放在layer2上（或是layer2提供的鏈下第三方驗證機構），你會不放心。放在layer1上，你會心疼錢。分片並且放在一個單獨的鏈上，隨用隨取，可能是目前最好的答案。這就是模組化開始快速發展的背景，長期趨勢仍在醞釀，短期痛點已然出現。
模組化背後的——遞迴思維
考慮到這個話題對大多數人是無意義的，就像我們吃雞蛋，卻不必知道沒心情下蛋的母雞該怎麼哄。所以我希望能和大家講講模組化背後的抽象思維，也許再聽完後，你會發現這種思維其實無處不在，並且在理解後，能幫我們解決不那麼抽象的問題，就像樂事薯片的“雙曲拋物面”如此堅固，背後的道理卻和蛋殼結構相同。
“模組化”的概念在web2.0已經被實踐了很多年了，甚至可以說，從打有計算機開始，我們就在想辦法把一類問題，做成一個模組。坦白講計算機的本質是機械運動，就像算盤，我要去撥動算珠，算盤才能執行運算，我每撥動一下，算盤運算一次，所以這個時候真正在 執行計算的是我，不是算盤 。我今天遇到了一個算數問題，我撥了100次才把這個問題解決，但我沒有把這個問題的答案記下來。如果第二天，我遇到了同樣問題，我還是需要撥100下算盤。相信各位讀者都有投資的經驗，不難看出，我這兩天一共撥了200次算盤，解決了兩次問題，這是我用時間換來的基礎收益。可如果我在第一次計算這個問題的時候把答案記下來了，那無論我遇到這個問題幾次，我都只需要撥最開始那100次算珠。 資源的複用，才能帶來超額收益 。在這個例子裡，被複用的是“時間”。“把答案記下來”就是我得到的最基礎的模組。在此之後，我還可以把更多計算公式也做成一個個模組，這樣當計算機收到我的提問後，會找到對應的模組執行，最終把執行的結果反饋給我。此時在 執行計算的是計算機，不是我 。這個過程，就叫遞迴，所有的rollup本質也是一種遞迴，它們透過不斷的呼叫自身，來滿足資料可用層的驗證要求，這種資源的複用，是我們在大多數時候覺得計算機比人類效率更高的主要原因。
人類對這個世界的認識是由近及遠、從少到多，一點點擴充套件來的，這就是人類固有的認識和思維方式，根植於我們的基因中。這樣的認識和思維方式讓我們很容易理解具體的事務，但是限制了我們的想象力和大局觀。當需要思維觸達那些遠離我們生活經驗的地方時，我們就會出現理解障礙。
和人不同，計算機在一開始就被設計用來處理規模大得多的問題，因此計算機有條件採用與常人完全不同的方式來解決問題。如果一個人能夠站在計算機的角度想問題，就可以被算作擁有“計算思維”，這就如同我們說某個人具有科學思維或者工程思維一樣。如果一個人在做事情的時候，採用的是計算機解決問題的方法，這個人就具有計算機的方法論。在計算機的思維中，最重要的是一種自頂向下，先全域性後區域性的逆向思維，它被稱為遞迴（recursive）。與之相對的，是人類採用的自底向上，從小到大的正向思維，它被稱為遞推（iterative）。
在擴容的問題上，假如我們用現在的常規思維去想，交易變多了，那我需要給礦工更多的費用，而且我收到的交易費一定要高於我給礦工的費用，否則就會虧損，但我現在沒這麼多錢，所以我只能提高交易費，可這樣一來交易量會縮小，於是我只好增加吞吐量，同時讓節點數量減少，在安全性上做妥協。這種情況下，如果不減少節點數量，又不提高交易費，就只好發行更多的代幣，用來支付礦工，這樣做的結果就是這條公鏈的通脹越來越嚴重。比如solana，至今為止，它一共執行了562億次交易，按照其官網公佈的，每筆交易手續費為0.00025美金，其收取的手續費總額為1400萬美金左右。如果我們去stakingrewards上看一下，可以查到它目前的staked value在455億美金左右，按照較低一檔的apy 5.88%計算，solana最近三十天內要分給質押者約2.2億美金。也就是說自其主網上線至今收到的所有交易費，僅相當於最近一個月支出的6.2%。以至於solana需要15.4萬tps的吞吐量才有可能做到收支平衡，儘管我們知道它賭的就是摩爾定律能把頻寬和算力成本拉下來，但這種規模的虧損，怕是禁不起一場熊市。這就是遞推的思維，我遇山開山，遇水架橋，直到走進一個“死衚衕”裡。
以太坊沒有采用這種通脹模型，其結果就是交易費用爆炸，但它在一天裡收取的交易費用，甚至比solana和polygon一年的交易收入加起來都多。如果我們逆向去想這件事，礦工收取使用者手續費，僅僅是因為礦工執行了交易麼？交易人人都能執行，之所讓礦工幫忙上鍊，無非是因為使用者希望自己的交易能得到去中心化的安全保障。那讓一條鏈把安全和交易全做了，豈不是自找不痛快？solana收取交易的費用，付給礦工的是安全的錢，那它肯定虧本啊；使用者交給eth交易的任務，eth收的卻是安全的錢，那使用者顯然也不痛快。所以為什麼要把安全和交易混為一談呢？假如把資料可用性和分片從公鏈上分擔出來，那節點越多，資料吞吐量就越大，而且節點門檻可以做到和手機一樣，憑著這種可以無限增大的效能和與layer1上礦工收入完全無關成本，我可以讓這條鏈上的rollup少說增加一個數量級。眾多的rollup，收取的也僅僅是交易的費用，提供的也是交易的服務。rollup的數量上來了，能交給layer1和資料可用層的費用就也增加了，前者的礦工這下任務輕了，把資料壓縮上鍊就行了，後者也有錢買更多節點了，於是這下又增加了rollup的空間。重複執行這項“遞迴”，公鏈將得益於全域性思考的模組設計，走上一個正迴圈。
模組化的深化，web3加強組合性
我甚至認為模組化在佔領區塊鏈底層後依然不會停下腳步。web3.0才剛剛開始形成概念，我們就已經看到有個gamefi專案metasport，用eth做資產層，starkware做p2e激勵層，用internet computer做遊戲玩法和邏輯層，ipfs做儲存冗餘層。模組化不應該被如此簡單地定義在底層技術上。虛擬世界與現實之間的主要不同，在於虛擬世界更加穩定，不會因為一場突如其來的疫情，就讓各國之間的供應鏈斷裂，生產者被迫囤積大量庫存，或乾脆自己做自己的供應商。虛擬世界最大的風險不過是熊牛轉換，在現實世介面前不值一提，所以我們也希望看到越來越多的應用開發者，在自己保留部分基礎能力的同時，將實際任務外包給其它生態成員。畢竟虛擬世界的干擾因素少，所以我們有能力實現理論上的效率最大化。唯一需要考慮的就是安全問題，這個問題的難度等價於現在的跨鏈問題，但說到底也沒什麼大不了的，既然是技術問題，就總有解決的時候。
我想說的效率，其實還有另外一層。就是在區塊鏈世界逐漸被大眾所熟悉的今天，會有更多的優秀人才和資本被吸引進來。在web3.0概念中，供應商們很難像web2.0那樣把使用者留存在自己的生態裡。如果是這樣，這些“增量”會選擇以一種什麼樣的方式進入到區塊鏈世界中？我能想到的方式有兩種，一是做賣鏟子的人，他們將是模組的供應方，在現有的基礎設施中找到可以被改進的點，唯有這樣才能不依賴“流量”，同時利用模組化打造出自己的長板，與所在生態拼接成一個“木桶”。還有一種方式是將自己在鏈下的流量導流到鏈上，流量的入口仍然在鏈下，他們將作為模組化的需求方，需要的是開箱即用的體驗，以及快速的應用搭建速度。
而模組化的區塊鏈世界無疑能進一步拉低創新的門檻，我們甚至可以期待一個效率遠超web2.0的區塊鏈世界。 只有當低水平的重複工作被模組化工具所終結，真正的創新才能開始 ，對區塊鏈來說是這樣，對我們每個人來說也一樣。遠的不提，大家有沒有發現幾乎所有dex的前端頁面全都長得像一個樣子，幾乎每個solidity初學者做的第一個完整專案都是把uniswap的程式碼複製一遍。對於開發者而言，這些常被拿來“學習”的內容，本身就是一個個封裝好的“模組”，很多人就是在“學習”的過程中，站在前人的肩膀上，發現他們之前沒有解決好的漏洞，做出一點點改進，然後成為其他人可以站上的肩膀。
現在開始，世界各地，從瑞士到馬耳他到塞席爾到新加坡到舊金山，會有更多一無所有的年輕開發者每天晚上捫心自問:
和尚摸得，為什麼我摸不得?別人可以簡簡單單的在前人的程式碼上改進出新的專案，為什麼我不可以?既然模組化已經提供了足夠的基礎元件，我為什麼要花時間自己再重新寫一遍？當更多開發者發出這樣的問題後，區塊鏈上的創新將會指數增長。
總結
模組化是擴容的答案：現有的公鏈要麼已經開始模組化的嘗試，要麼仍處在幣價漲幅難以支付礦工費用的虧損中。安全保護和計算執行是兩種服務，理應分開收費。而這些仍在掙扎的公鏈，越早一天接入layer2，其原始價值能被保留的越多，否則只能在無盡的通脹中被稀釋殆盡。當然，將自己直接轉化為某條公鏈的layer2也是個可取的思路，我們不需要太多的公鏈用獨立的安全層承載屬於自己的共識，過度分散的共識對效率沒有幫助，而自由的市場，終究會毀滅“更高效率”面前的所有阻礙。
商業競爭促成模組化：只有資源的複用能帶來超額收益，誠然公鏈可以開發自己的模組化來解決自己的擴容問題，但在同等勞動付出下，完全獨立的模組化專案會服務更多的使用者，商業法則會淘汰那些得不到超額收益的競爭者。而模組化無論對需求方還是供給方而言，都是效率最高的方式。
安全問題很嚴峻，但不要被嚇倒：web2.0解決安全性的方式能給我們帶來一定啟示，元件化在一開始帶來的問題，比它解決的問題還要多。很多人一看到某些專案因為採用了多個供應商提供的模組\元件，結果被駭客找到機會，給使用者帶來了損失，就認為這個方向本身不對。實際上這可能僅僅是因為時間太短，我們還看不出效果。在區塊鏈世界中，模組化的概念仍在早期，實踐的步伐要慢，但既然已經邁出了第一步，在想要改變這個方向之前，要更慢。同理對於那些堅持單片設計的公鏈，大家也要多一些耐心。
任何方向的改變在一開始都會有很大的下行的不確定性。比如我們常常講免稅可以刺激經濟發展，從長遠來講能夠獲得更高的稅收，但是幅度太大的免稅會使得政府一下子入不敷出，然後不得不推高債務，成為經濟發展的負擔。牢記萬事皆有滯後性，夏至來臨的時候，往往還不到一年中最熱的時候，把一克冰融化成水的能量，卻能把這一克水從1度加熱到80度。web2.0的元件化花了很多年才初見成效。安全問題雖然是web3.0模組化的桎梏，但我相信它終有一天會被打破。
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