了解 Layer 0：革新區塊鏈擴展性的核心基礎設施

區塊鏈產業經歷了快速的創新，但擴展性仍然是一個根本性的挑戰。在這一演進的核心，藏著一個常被忽視但至關重要的組件：Layer 0。這個基礎設施代表著區塊鏈網絡設計與互動方式的範式轉變。Layer 0 不僅僅處理交易——它重新構想整個生態系統的架構，促使下一代區塊鏈能力的實現。

為何 Layer 0 重要：打造更優質的區塊鏈基礎

Layer 0 作為區塊鏈層級結構的基礎設施，與上層層級有著根本的不同。傳統的區塊鏈如比特幣與以太坊被視為 Layer-1 網絡，交易與智能合約在鏈上直接處理。而 Layer 0 完全在此層之前，專注於所有其他層級依賴的核心硬體與通訊協議。

可以這樣理解：如果 Layer-1 是市場，Layer-2 是結帳排隊，那麼 Layer 0 就是整個建築的基礎設施——電力系統、水管與結構框架，使一切成為可能。沒有堅實的 Layer 0 基礎設施，即使是最具創新性的 Layer-1 和 Layer-2 解決方案也會受到固有限制。

Layer 0 的革命性在於其對基礎建設的優化方式。它不直接處理交易，而是著重於資料傳輸效率、通訊協議與不同區塊鏈系統間的互操作性。這使得上層能達到前所未有的吞吐量與性能。

Layer 0 如何解決擴展性：共識與資料傳輸的創新

區塊鏈技術的擴展性挑戰已持續多年。比特幣每秒約處理7筆交易，以太坊在其基礎層約處理15 TPS。這些限制造成瓶頸，阻礙主流應用的普及。Layer 0 透過多項突破性創新來應對：

分片技術（Sharding）： Layer 0 工具箱中最強大的之一。此技術將區塊鏈網絡劃分為較小的片段（shards），每個片段能獨立且同步處理交易。不是整個網絡驗證每筆交易，而是每個片段驗證部分交易，極大提升網絡容量。這種平行處理方式在基於 Layer 0 原則的網絡中已證明有效。

先進的共識機制： Layer 0 網絡採用專為效率而非僅安全設計的優化共識協議。這些機制確保快速驗證交易，同時維持網絡完整性。透過簡化共識流程，Layer 0 降低了限制吞吐量的計算負擔。

資料傳輸優化： Layer 0 專注於降低資料通訊延遲。縮短資料傳輸與驗證時間，顯著提升整體系統性能。較低的延遲意味著更快的交易確認與較少的網路擁堵。

跨鏈互操作性： Layer 0 最具價值的貢獻之一是實現不同區塊鏈之間的無縫通訊。這種互操作性允許資產與資料在不同網絡間流動，分散計算負載，並提升整個生態系統的擴展性。

硬體優化： Layer 0 常利用尖端硬體配置與網路標準，以達到高吞吐與低延遲。這種硬體層面的優化，創造出一個性能天花板，讓較低層級能接近但永遠不會超越。

Layer 0 與 Layer 1、Layer 2 的比較：理解區塊鏈堆疊

要充分理解 Layer 0，必須了解它與區塊鏈架構中其他層的關係。

Layer 0：基礎層
Layer 0 提供所有其他層的物理與邏輯基礎。它處理核心網路、為擴展性優化的共識協議，以及跨鏈通訊機制。像 Avalanche 和 Solana 等專注於 Layer 0 原則的網絡，建立在效率與互操作性之上。

Layer 1：基礎區塊鏈
Layer-1 網絡是獨立的區塊鏈，直接處理交易與智能合約。比特幣與以太坊是最具代表性的例子。這些網絡依賴工作量證明（PoW）或權益證明（PoS）等共識機制來保障安全。雖然 Layer-1 功能強大，但因每個節點都需驗證所有交易，固有限制在擴展性方面。

Layer 2：擴展層
Layer-2 解決方案建立在 Layer-1 之上，旨在解決其擴展性問題。比特幣的閃電網絡（Lightning Network）與以太坊的各種 rollup 解決方案即是例子。Layer-2 通常在鏈外或批次處理交易，減輕 Layer-1 負擔，同時透過定期結算保障安全。

層級關係是：Layer 0 提供基礎設施，Layer 1 處理直接交易，Layer 2 則提升擴展效率。每一層在整個區塊鏈生態系統中扮演不同角色。

實務應用：Layer 0 真正帶來的變革

Layer 0 的架構創新在多個產業與應用場景中創造機會。

定制區塊鏈開發： Layer 0 提供開發者彈性，打造專為特定應用量身定制的區塊鏈。無論是追求極速、安全性，或是獨特經濟模型，Layer 0 都能快速部署，無需妥協。這種定制涵蓋共識機制、交易速度與功能集。

高性能 DeFi： 去中心化金融應用對超快交易處理與低滑點有極高需求。高頻交易、自動做市與複雜衍生品都需能處理數千TPS的網絡。Layer 0 解決方案提供必要的吞吐能力，支援這些先進金融應用。

企業整合： 企業越來越希望區塊鏈解決方案能與現有系統整合，同時保持去中心化優勢。Layer 0 強調互操作性與跨鏈通訊，使企業採用更為實用。

多鏈生態系： 跨多個區塊鏈的用戶服務項目，極大受益於 Layer 0 的互操作性。資產與資料能在鏈間流動，創造更連貫的用戶體驗，並開啟複雜應用的新可能。

領先的 Layer 0 解決方案：Avalanche、Solana、Harmony 與 NEAR

多個區塊鏈項目已成為 Layer 0 實踐的領導者，各自帶來獨特創新。

Avalanche： Avalanche 的共識協議追求速度與開發者友善。網絡能處理數千TPS，並具備快速最終確認的能力——交易幾乎立即完成。其亮點是 Avalanche Bridge，實現資產在 Avalanche 與其他鏈間的轉移，展現 Layer 0 的互操作性。AVAX 持有者可無縫跨鏈轉移資產。

Solana： Solana 結合了 Proof of History（PoH）與 Tower BFT 共識。PoH 作為加密時鐘，為交易加上時間戳，創造自然排序，減少共識負擔。這使得 Solana 能維持超過 6.5萬 TPS 的吞吐量。除了速度，Solana 交易費用較低，適用於 DeFi、NFT 等多元應用。多個橋接項目支持跨鏈資產流動。

Harmony： Harmony 採用有效權益證明（EPoS）共識，將驗證責任分散給驗證者與委託者。網絡每秒處理數千交易，並實施分片，支持多個區塊鏈實例的平行處理。Harmony 展示 Layer 0 原則如何支援完整的去中心化應用與智能合約。

NEAR Protocol： NEAR 使用權益證明（PoS）與 Nightshade 分片技術。Nightshade 將網絡劃分為較小的節點群組，並行處理交易。此設計實現高吞吐與快速最終確認，通常幾秒內完成交易。NEAR 正積極開發跨鏈組合功能，使應用能在多鏈間無縫運作，展現 Layer 0 的互操作使命。

展望未來：Layer 0 作為區塊鏈的未來

區塊鏈技術的發展趨向於以 Layer 0 為基礎的解決方案，作為下一代網絡的基石。隨著交易量增加與應用日益複雜，傳統架構的限制愈發明顯。Layer 0 不靠修補或折衷，而是透過架構創新來解決。

跨鏈通訊、共識優化與資料傳輸效率的重視，反映出對區塊鏈實現主流應用的成熟理解。Layer 0 提供這一基礎，使上層能持續創新與擴展，突破架構天花板。

隨著生態系統的成熟，Layer 0 可能對終端用戶變得較不明顯，但對開發者與基礎設施提供者來說，卻愈發重要。這標誌著從新奇到實用、從實驗到成熟系統的演變。