重點摘要
- 區塊鏈互操作性對於打破 Layer 1 和 Layer 2 生態系統的孤立至關重要，使資料、資產與邏輯能在多元網絡中無縫流動。
- LayerZero、Axelar 和 Hyperlane 等訊息協定充當智慧合約溝通的傳輸層，驅動跨鏈協調與去中心化組合性。
- 資產橋仍為通證移動性的基礎設施，但必須從封裝代幣進化為更安全、信任最小化的模型，如原生鑄造與去中心化驗證。
- 跨鏈流動性路由器（如 THORChain 與 Squid）讓使用者能高效存取多鏈上的去中心化資本，解決 DeFi 市場的碎片化。
- 基於意圖的系統與交易抽象代表多鏈使用體驗的未來，讓使用者表達目標而非操作流程，重新定義應用層的互操作機制。
區塊鏈技術已發展成為多樣但分散的生態系統，數十個 Layer 1 和 Layer 2 網絡並存，各自擁有不同的共識模型、執行環境與架構目標。雖然多樣性推動了創新，但也造成孤島效應，阻礙使用者、資產與應用於鏈間自由移動。區塊鏈互操作性曾是理論願景，如今已成為實際所需。若缺乏互通性，去中心化應用的組合性、可擴展性與使用者體驗將受限於單一鏈的限制。
本篇創新與科技文章，將透過探討歷史挑戰、技術解法、訊息框架、架構不兼容性及跨鏈協議的演變，全面解析區塊鏈互操作性的現況。
區塊鏈網絡的碎片化現況
早期區塊鏈的願景是建立一個無需信任、無國界的金融系統。比特幣引入去中心化帳本，以太坊則進一步引進可編程合約。但隨著可擴展性、治理與定制性需求的出現，Solana、Avalanche、Cosmos 和 Polkadot 等新鏈相繼誕生，它們各自解決不同問題，卻彼此孤立，形成「區塊鏈孤島」。這些孤立的網絡無法原生溝通，導致通證無法自由跨鏈移動，dApp 無法跨鏈協調邏輯，流動性也被分裂。
這種碎片化在去中心化金融中尤為明顯。例如，鎖定在以太坊的流動性無法直接用於 Avalanche 上的借貸協議，而必須通過橋接；部署於一條鏈上的治理代幣，無法觸發另一鏈上的操作。即便是最基本的使用體驗也受影響，因為各條鏈的錢包格式、Gas 代幣與地址形式皆不相同。若無穩健的互操作機制，Web3 作為一個統一可編程基礎設施的願景將無法實現。
跨鏈通信 & 資產橋在實現區塊鏈互操作性中的初步角色
第一代跨鏈解決方案依賴通證橋接，即在源鏈鎖定代幣並在目標鏈鑄造對應的包裝代幣。儘管可用，橋接經常出現脆弱性：自 2021 年以來，因消息驗證錯誤、驗證者設計問題或多重簽名管理缺陷，已有超過 20 億美元因橋接漏洞遭竊。除安全風險外，橋接主要用於資產轉移，無法傳遞任意數據或邏輯。要實現智慧合約之間的跨鏈通信，需要更先進的訊息傳遞機制。
跨鏈訊息傳遞指以可驗證且信任最小化的方式，在兩條或多條區塊鏈之間傳輸經過認證的數據。與資產橋接不同，此訊息層允許一條鏈上的合約調用另一條鏈上的合約、同步狀態或傳遞指令。挑戰在於如何在異步終局性、執行模型迥異且缺乏共享信任假設的多鏈環境中，維護安全保證。成功的跨鏈訊息框架需結合密碼學證明、共識認證與經濟激勵。
區塊鏈互操作性技術棧：類別與功能
區塊鏈互操作性不再是單層難題，而已演變為涵蓋資料傳輸、資產轉移、流動性接入及使用者交互抽象的全棧架構。隨著模組化生態系統的成熟與 Layer 2 網絡的增多，互操作性正變得更具分層和專用性。多個技術類別定義了互操作性棧：訊息框架、執行環境、通證標準、資產橋接、跨鏈流動性路由器和意圖中心的交易抽象。每個類別服務於棧的不同層面，解決當前多鏈世界的獨特痛點。
橋接 & 跨鏈訊息：互操作性的傳輸層
互操作性基礎層由訊息框架與通用橋接構成，負責安全、可驗證且高效地在鏈間傳遞資料或指令。與專注於通證流動性的資產橋不同，訊息協定可使不同區塊鏈上的智慧合約進行互動、同步狀態或協同執行邏輯。
現代互操作性方案愈發圍繞專用訊息層構建，成為鏈間任意資料傳輸的骨幹。Cosmos 生態中的跨鏈通訊協定 (IBC) 是最成熟的實現之一。IBC 使用輕客戶端與默克爾證明，允許主權 Cosmos SDK 鏈之間進行無需許可的通訊，保持信任最小化並已促成數百萬次跨鏈交易。
Polkadot 提供了不同模型，其跨共識訊息傳遞 (XCMP) 系統依賴共享中繼鏈來處理所有平行鏈的安全與通信。此架構提供深度整合與治理協調，但僅限於 Polkadot 生態內的鏈。
在生態專屬方案之外，Chainlink 的跨鏈互操作協定 (CCIP)、Axelar、LayerZero 和 Wormhole 等通用訊息框架已崛起。Chainlink CCIP 透過去中心化節點網絡跨鏈讀寫訊息，以標準 API 與智慧合約整合；LayerZero 使用超輕節點 (ULN)，結合鏈上端點與鏈下中繼，平衡效率與信任；Axelar 則構建去中心化 PoS 網絡，驗證並轉發跨鏈訊息。
此外，Hyperlane 正構建可為每條鏈連接提供可定制安全模型的模組化訊息棧；Wormhole 則作為連接 Solana、Ethereum 等 20 多條鏈的跨生態訊息總線，優先考量模組化並支援多種虛擬機與共識機制。
這些系統對於跨鏈治理、多鏈 dApp 及統一帳戶系統等進階互操作性場景至關重要。例如，一個在以太坊上的 DAO 想要對 Avalanche 的金庫進行表決，若無跨鏈訊息機制，將只能仰賴集中化協調或代理。訊息協定令一鏈上的簽署動作可安全中繼至另一鏈，開啟 rollup、L1 與應用鏈間的真實組合性大門。
虛擬機、Rollups & 架構不兼容
區塊鏈互操作性的核心技術挑戰之一是執行環境的異質性。大多數鏈可分為 EVM 兼容與非 EVM 兩類。以太坊及其 rollup 與側鏈生態使用以太坊虛擬機，標準化操作碼、Gas 定價與開發工具。Binance Smart Chain、Polygon、Arbitrum、Optimism 和 Base 等為 EVM 鏈，因此 dApp 跨鏈部署相對容易。
相對地，Solana、NEAR、Tezos 和 Sui 等鏈使用獨立虛擬機、程式語言與狀態管理模型，難以直接互操作。即使在 EVM 生態內，L2 也增添複雜性：Optimistic Rollup 使用欺詐證明，ZK-Rollup 使用有效性證明，將狀態提交至以太坊。雖然 rollup 繼承以太坊的安全，但其間或與以太坊間傳訊需考量挑戰期、延遲與最終性假設。
不同虛擬機、狀態模型與最終性規則缺乏標準化，構成真實組合性的重大障礙。互操作性需不僅移動通證，還要跨異執行模型翻譯邏輯、落實最終性並維護使用者預期。
通證標準與兼容性障礙
通證轉移常是使用者首個面臨的互操作性挑戰。ERC-20 標準在 EVM 鏈上占主導，卻與 Solana 的 SPL 通證或 Tezos 的 FA2 通證不兼容。跨鏈橋接需包裝通證（引入托管風險）或透過中間件合成鑄造。
WBTC（包裝比特幣）與 Avalanche 上的 USDC 等包裝通證作代理，但依賴托管方或橋接驗證者。一旦托管或橋接遭攻破，包裝通證將一文不值。此外，不同標準間的通證元資料、小數位與行為功能差異，導致 UX 不一致及橋接或交換時的智能合約漏洞風險。
通用通證標準或能跨標準轉換的中間件，對於可靠且開發者友善的互操作性至關重要。目前已有 Chainlink 通證橋框架與 Cosmos 互鏈通證標準 (ICS-20) 等標準化嘗試，但採用度仍不均衡。
資產橋：於孤立經濟體間移動通證
在訊息協定處理邏輯之餘，資產橋專注於經濟層面：如何在具不同共識與帳務系統的網絡間轉移通證。通證流動性仍是互操作性棧中最常用且最易受攻擊的元件。橋接需在源鏈鎖定資產，並在目標鏈鑄造或釋出對應資產，過程需具備安全協調、防欺詐與重放保護。
已有知名橋接如 cBridge（Celer Network）、Ren 和 Wormhole，及新興的 OKOK、Nomic 和 Threshold Network 提供比特幣橋接。WBTC 與 Interlay 範例顯示，非智能合約資產也能透過托管或抵押機制引入可編程生態。
然而，多重簽名橋接固有脆弱，CCTP（Circle 跨鏈轉移協定）或 Nomic 等去中心化設計，旨在透過原生鑄銷協議與經濟擔保徹底消除包裝資產。
資產橋是必需的，因資本仍在生態系統間碎片化。原生比特幣與以太坊流動性價值最高，但在其他鏈上的使用通常依賴安全且資本高效的橋接系統。要實現大規模真實世界採用，橋接必須更透明，並減少對中心化中繼者或中間層的依賴。
跨鏈流動性：路由資本，而不僅是通證
與專注於通證轉移的資產橋不同，跨鏈流動性協議在多網絡間路由使用者交易或交換，為使用者提供統一的交換體驗。隨著使用者與數十個 Layer 1 與 Layer 2 網絡互動，每條鏈的流動性池、本地資產與 AMM 模型各異，跨鏈流動性協議顯得尤為重要。
THORChain、Squid、Rubic 與 XY Finance 等協議聚合多網絡的去中心化流動性，提供統一交換；Osmosis 與 Odinox 在 Cosmos 生態內，經 IBC 連接的鏈間路由交易；Multichain 與 Catalyst 則作為流動性中間件，跨橋接與原生池提供最佳執行。
流動性層對使用者體驗至關重要。若要在 Optimism 上將 ETH 換成 Arbitrum 的 USDC，使用者不應手動橋接、本地交換再橋回。跨鏈流動性系統透過意圖或元交易執行路由與交換，最大程度降低使用者摩擦。
流動性協議還推動跨鏈收益耕作、NFT 市場和身份提供等場景，需根據收益、費用或 Gas 效率在鏈間路由資本。隨著 rollup 進一步分裂流動性，該領域勢必更加重要。
意圖 & 交易抽象：使用者體驗前沿
區塊鏈互操作性棧中最具前瞻性與變革性的層是基於意圖的執行與交易抽象。使用者無需為特定鏈編寫並簽署交易，而是聲明「以最佳價格交換 A 通證為 B 通證」等高階意圖，讓協議自行決定最優路由、鏈與執行者。
Anoma、Suave、Brink 和 Aperture Finance 等項目，正探索由解算者或撮合者在去中心化、拍賣驅動的環境中滿足使用者意圖的架構，抽象出源鏈、Gas 代幣，甚至底層橋接或訊息協議。
意圖模式對非技術使用者和行動端體驗尤為關鍵，降低了多鏈 UI、錢包管理與費用估算的認知負擔。ERC-4337 和原生帳戶抽象提案，使此模型在智能帳戶層面可行。
在意圖驅動的世界中，互操作性更關注執行市場間的協調，而非橋接基礎設施。解算者競標完成使用者請求，通常在背後運用訊息協議、跨鏈流動性與本地結算層，重構 Web3 UX 的權力動態，實現無 Gas 流、打包交互與去中心化路由。
模組化區塊鏈互操作性的未來
互操作性已不再是獨立特性，而是模組化區塊鏈架構的核心設計原則。隨著單片鏈讓位於應用鏈、rollup 與主權 Layer 2，協調執行層、結算層與資料可用性層成為基礎。
Celestia、EigenLayer 和 Avail 等協議提供模組化組件，使各鏈能在其架構中組合共享安全、資料可用性與訊息傳遞。主權 rollup 可根據應用需求，選擇原生橋接、去中心化排序者或預言機路由等策略。
在未來，互操作性不再只是橋接孤立鏈，而是協調模組化系統，使其呈現為一個統一網絡。特定應用 rollup、模組化 DA 層與可程式化錢包將依賴互操作性基礎設施，協調狀態、共用流動性並提供無縫體驗。
區塊鏈互操作性：邁向可組合、安全 & 模組化的 Web3
區塊鏈互操作性是下一代去中心化系統演進的基石。隨著鏈與 rollup 數量增長，穩健、安全且可組合的跨鏈通信愈發重要。真正的互操作性不僅在於移動通證，更在於同步邏輯、共享安全假設與在異質環境下提供開發者友好的工具。
從 Cosmos IBC 與 Polkadot XCMP 到 Chainlink CCIP 和 LayerZero，當前一代協議正為未來奠基。但互操作性始終是動態目標。隨著新 rollup 的出現、虛擬機演化與使用者期望轉變，工具與標準需不斷更新。
最終目標是讓區塊鏈生態看似單一且連貫的系統，讓應用、資產與使用者無論底層鏈為何，都能無摩擦互動。實現該願景將決定未來 Web3 基礎設施的可用性、可擴展性與韌性。
Owen
