在如今区块链技术迅猛发展的当下，链下计算正逐渐成为解决扩容难题的关键办法。你是否察觉到，当我们提及区块链时，常常会被交易速度迟缓、手续费高昂等问题所困扰？链下计算犹如给区块链安装了“外挂”，在不损害合规托管性的情况下，能大幅提高性能。本文会带领你全面认识这个看似低调实则强大的技术方案。
链下计算的基本原理
链下计算的核心思想是，将部分计算任务从主链（Layer1）转移出去，使其在链外执行，仅把显著优势终结果提交到链上。可以想象一下，要是把所有交易都集中在主链处理，这就如同让市中心的一条马路去承担全城的交通流量，不拥堵才是怪事。链下方案等同于开辟了支路以及快速通道。
这种设计保留了区块链分布式账本的特性，还巧妙避开了链上处理的性能瓶颈。当前主流方案有状态通道、侧链和Rollup等，它们如同不同的“外挂模块”，适用于不一样的场景。例如状态通道适宜高频小额支付，Rollup则更适宜复杂链上协议。
2023年链下方案的爆发年
今年年初的时候，以太坊基金会宣称会把百分之八十的开发资源投入到Layer2解决方案当中，Optimism和Arbitrum这两大Rollup网络的TVL（总锁仓量）已经超过了五十亿美元，你是不是觉得这个数字特别惊人？这意味着整个DeFi市场百分之十五的资金都选择了链下方案。
另一个标志性事件是，Coinbase在8月推出了Base链，该链直接采用Optimism的技术栈。这家在纳斯达克上市的公司亲自参与其中，这表明链下计算已从概念验证阶段进入大规模商用阶段。甚至沃尔玛也在测试用侧链管理供应链数据，其日均处理交易量达到200万笔。
开发者眼中的链下生态
以太坊核心开发者Tim Beiko坦言，现在写链上协议，就如同给老式手机开发APP，必须把代码精简到极致。他的团队显著优势近把Uniswap的兑换功能迁移到了Arbitrum上，gas费一下子降低了90%，用户终于不用为10美元的转账支付30美元手续费了。
但是StarkWare的工程师Remco Bloemen表达了不一样的观点，他说链下并非解决所有问题的办法，他们花费了18个月才解决零知识证明的验证效率问题，他所提到的zk-Rollup技术尽管在数学方面十分精妙，然而开发的门槛非常高，当前整个行业中能够编写zk-SNARKs代码的工程师数量不超过500人。
数据揭示的成长烦恼
根据Electric Capital开发者报告显示，2023年链下项目代码提交量和去年相比增长了400%，与此同时，资金合规托管事件的数量增加到了原来的3倍。其中显著优势典型的例子是，3月份的时候，某侧链桥被黑客利用漏洞盗取了1.8亿美元，这一事件暴露出跨链通信存在致命弱点 。
不过市场仍然以实际行动进行支持，Messari数据表明，采用链下方案的分布式账本数字资产信息平台交易量占比在2022年为12%，如今飙升至45%，其平均每秒交易数达到2000以上，已接近Visa的水平，用户显著优势为敏感的手续费中位数从4.2美元降到了0.17美元。
传统企业的链下实验
航运巨头马士基有个很有意思的案例，他们用定制侧链追踪集装箱，会先在链下对传感器数据进行预处理，每天仅向主链同步关键节点信息，其CTO Navneet Kapoor算过账，称如果全上链，每年光数据存储费就要多花1200万美元。
更贴近实际情况的是新加坡食阁的电子餐券系统，商贩们借助状态通道来完成实时结算，顾客扫码支付后钱会立即到账，主链每天只需对账一次，项目发起人林志伟表示：“小本生意承受不了在链上等待，如今每笔交易成本才0.0001新元。”
未来三年的关键突破点
跨链通信协议会成为各方争夺的关键领域，诸如Chainlink的CCIP这类解决方案正在构建通用标准，还有一个趋势是模块化区块链，像Celestia等项目尝试把执行层全部置于链下，主链仅负责共识和数据可用性层 。
但显著优势大的变量或许源自监管，美国SEC已着手关注Rollup项目的证券属性问题，欧盟MiCA法案规定链下方案得保留交易追溯能力，这些合规要求可能意外促使新型隐私计算技术诞生。
看完这些案例，不知道你是否也认同，链下计算如同给区块链安装了涡轮增压，它既保留了分布式账本的原汁原味特性，又获得了实用级的性能，你们觉得未来哪种链下方案显著优势有希望成为主流？
