度宇宙區塊鏈(2022年元宇宙行業報告:基于區塊鏈的下一代互聯網)
報告出品/作者：中信證券、李雷、廖原、許英博
以下為報告原文節選
Web3 ：基于區塊鏈技術的下一代互聯網
Web3 發展處于萌芽期，概念紛雜，核心都包含對下一代互聯網的愿景。2014 年，Polkadot 創始人、以太坊聯合創始人 Gavin Wood 提出“Web3”概念，即基于區塊鏈的去中心化在線生態系統；維基百科給出定義，認為 Web3 融合了去中心化、區塊鏈技術、基于代幣的經濟學等概念，是萬維網的更新迭代。Web3 的火爆并非僅停留在學術界上的討論，眾多知名投資機構也紛紛布局。a16z 認為 Web3 涵蓋了區塊鏈、加密協議、數字資產、去中心化金融、社交平臺、NFT、DAO 等技術，將引領下一代計算創新的浪潮并將帶來全新的經濟領域；Grayscale 認為 Web3 是人們交互方式的迭代，將提供一個為社區所擁有的虛擬世界。
不同于 Web3.0（廣義上的下一代互聯網，即語義網），Web3 特指基于區塊鏈技術的下一代互聯網。本文主要討論狹義范圍內的下一代互聯網，即 Web3。Web3 核心要素可歸納為去中心化以及區塊鏈兩個關鍵詞，開發者圍繞這一核心展開一系列下一代互聯網的探索和創新，包括加密貨幣、DeFi、NFT、DAO 等內容。
行業熱度：明星項目頻發出圈，資本持續布局
Web3 高熱度使其迅速進入大眾視野。自比特幣出現以來，圍繞區塊鏈加密貨幣的話題層出不窮，投資圈的名人或布局或批評，掀起了第一波熱度；而以 BAYC 為代表的 NFT數字藏品吸引了各界明星的追捧，一時間成為潮流圈討論的焦點；此外，Stepn 等 Move toearn 的 GameFi 將大眾的參與度進一步提高。目前，Web3 仍以較為高調的姿態加速滲透于互聯網的方方面面，不斷探索下一代互聯網的可能性。
Crypto 市值破萬億，與五大科技巨頭 FAAMG 比肩。根據 Statista 數據，截至 2021年 1 月，Crypto 市值突破已突破萬億美元大關。2020 年以來，加密貨幣發展更為迅猛，2021 年 11 月加密貨幣市值達到峰值 30480 億美元，相當于 2017 年 FAAMG 市值之和。標志著 Web3 在投資領域相較于傳統 Web2.0 已初具規模。
加密貨幣的投機性強，吸引了大批中短期投資者。根據 Statista 數據，2020 年 1 月至2022 年 7 月，加密貨幣市場日均交易額達 1151 億美元，市場交易十分活躍。同時，加密貨幣的風險顯著高于傳統市場，由于虛擬貨幣監管趨嚴以及美聯儲貨幣政策收緊的預期，2021 年 6 月 Crypto 整體市值近乎腰斬；近期，因通脹居高下多國央行加息引發投資者對經濟衰退的擔憂，資本回流避險市場，幣圈市值再度大跌。
Web3 處于早期階段，用戶正快速增長。根據 A16z 數據，近兩年來 Web3 用戶呈迅速增長趨勢，成為繼 PC、手機、互聯網之后又一爆發性產品或技術。回顧過去科技進步歷史發展階段，互聯網是改變人類生活方式的重要發明，使部分線下才能完成的工作在線上通過互聯網完成，提高工作生活效率。而根據 A16z 統計，以以太坊為例，其年交易地址數量對數值高于 20 世紀 90 年代互聯網用戶數量對數值，余額高于 0.01ETH 地址數以及月度交易地址數對數值略低于彼時互聯網發展初期的用戶數對數值。目前，Web3 仍處于早期發展階段，用戶數、應用發展等方面與彼時互聯網發展初期有許多相似之處，若延續互聯網曾經用戶增長趨勢，A16z 預計 Web3 用戶將于 2031 年達 10 億人。
Web3 需求側和供給側二者共同推動生態規模快速成長。
1. 需求側：2011 年至 2022 年 8 月比特幣瀏覽器 Blockchain.com 的全球錢包用戶總數成長迅速。根據 Statista 數據，截至 2022 年 8 月，這一數字已攀升至 8402萬人。我們認為，隨著加密貨幣使用規范逐漸落地，相關投資將逐步回歸理性區間，全球錢包用戶需求將隨著相關技術的發展保持持續增長的趨勢。
2. 供給側：Web3 的快速發展離不開生態建設者的積極參與。根據 Electric Capital數據， Web3 每年新加入的開發者數量由 2014 年的 3203 位成長至 2021 年的34391 位。盡管因監管趨嚴以及幣值下跌導致在 2019、2020 年這一成長趨勢發生倒退，但隨著行業生態的逐步改善，新加入 Web3 開發者數量在 2021 年再次攀升至高點，相比 2018 年數據增長了 14%。
資本熱度高居不下，Web3 具備良好的發展環境。根據Cointelegraph Research數據，Web3投資自2012年發展至今規模逐漸擴大，2021年相關領域投資金額達304.9億美元，VC 投資及并購活動數量達 1349 項。2022 年以來 Web3 投資熱度持續升高，2022Q1 已有 146 億美元投資于這一領域。與此同時，在 Web3 及加密領域表現活躍的風險投資公司Andreessen Horowitz（a16z) 已經為其第四支加密貨幣基金籌集了 45 億美元。其他知名風險投資機構，如紅衫、貝恩資本等也紛紛加入 Web3 領域的投資，為下一代互聯網的發展布局。隨著有關技術的良性發展，投資逐步回歸價值本身，為 Web3 的可持續發展提供了良好環境。
傳統互聯網大廠結合自身優勢，在 Web3 的不同領域進行布局。國外市場方面，谷歌正在組建一個 Web3 團隊，旨在為運行區塊鏈應用程序的開發人員提供后端服務。字節跳動以 Tik Tok 為抓手，聯合平臺上最后歡迎的六位創作者與多名 NFT 藝術家推出了 NFT系列 Tik Tok Top Moments。游戲作為騰訊營收的主要支撐，也是騰訊切入 Web3 的方向。目前騰訊參與了澳大利亞 NFT 游戲公司 Immutable 融資。國內市場方面，阿里借助“螞蟻鏈”推出了鯨探 NFT 發行平臺。騰訊幻核利用區塊鏈技術，推出了幻核 NFT 發行平臺。
雖然 Web3 的發展如火如荼，但不可否認，截至目前 Web3 仍然是部分人的游戲。一方面，數字資產的價值如何衡量尚未有明確標準，動輒上萬美元的數字資產對投資者的參與設置了較高的投資門檻，且資產波動性大，要求投資者具有較強的抗風險能力；另一方面區塊鏈技術的發展尚未完備，Web3 的底層設施仍在逐步建設之中，交易中尚存效率低下、費用率高等問題。這些問題將 Web3 的參與設置了一道天然的門檻。盡管 Web3 受市場關注度高，受資本市場追捧，但如 Web2.0 一樣走入千家萬戶仍有較長的道路要走。
核心理念：推進去中心化，邁入價值互聯網時代
Web 發展演變：從中心化到去中心化
根據維基百科定義，萬維網（World Wide Web）是通過互聯網訪問，由許多互相連接的超文本組成的信息系統。目前，絕大多數的互聯網應用都是直接基于 Web 的系統實現。Web 的發展可以劃分為三個階段：
Web1.0（1991-2004 ）：單向讀取的 Web。 這一階段內的數字內容由平臺發布，平臺所有，平臺分配，主要以靜態的 HTML 網頁形式呈現，例如早期的門戶網站，新浪新聞、雅虎等。
Web2.0（2005 至今）：雙向讀寫的 Web。 數字內容主要由用戶產生，信息的分發管理等歸平臺所有。同時社交屬性的發展催生了一批如 Facebook、Twitter 等社交媒體平臺的發展。
Web3（現在- 未來）：讀寫＋可擁有的 Web。數字內容主要由用戶產生并由用戶所擁有，數據控制權轉變為去中心化模式。信息將通過區塊鏈技術整合，使數字內容所有權以及控制權得到保證。
事實上，過去的 Web1.0 以及 Web2.0 搭載于互聯網的 TCP/IP 協議之上。 今天所發的 展出的 Web3 并非僅是對其超文本核心技術架構的簡單升級，而是對技術協議的棧突破和。 重建，是下一代互聯網的技術性創新。
Web2.0 走向 Web3 ，實際上是由中心化走向去中心化的過程。Web3 發展之初的核心理念就是去中心化，將原來對中心的被動式信任遷移至技術協議之上。以區塊鏈技術為核心的分布式網絡具有以下優點：
1. 從技術角度看，相對于中心化的網絡，去中心化的網絡相對更加安全，其中某處節點發生故障仍會保留連接其他節點的組件，而分布式網絡對單個節點的故障或鏈接丟失更具有彈性。因此，區塊鏈技術代表的分布式網絡具有技術層面上的安全性。
2. 從運行角度看，去中心化的網絡不再需要將網絡資源集中，而是通過節點之間的聯系直接進行數據傳輸，省去通過中心的成本，提高效率。
3. 從用戶角度，去中心化意味著使用者不再需要將自己的資產通過信任機制交付給中心化平臺，而是在自己的節點進行保留并擁有獨立控制的權利，降低了信用危機造成損失的可能性。
展望未來 ，我們認為去中心化和中心化的網絡將在生態中長期共存，并相輔相成適用于不同領域的應用場景。預計優質內容創作者可能會加速拋棄現有平臺，逃離現有流量分發機制，優先選擇去中心化的網絡，實現數字資產的確權；而部分長尾創作者仍可以利用中心化平臺的流量優勢幫助自己提高曝光度。
Web3 實現去中心化得益于區塊鏈技術的發展。區塊鏈技術是通過將交易以特定順序排列，并記載為區塊列表的形式展開。區塊列表可存儲為 txt 文件或其他簡單數據庫的形式。區塊鏈中包含兩個十分重要的數據結構：
1. 指針：即可以保存另一個變量位置信息的變量。通過指針，可以指向某個具體變量信息的位置。
2. 鏈表：由一系列模塊構成，每個模塊中包含特定的數據以及用于鏈接到下一個模塊的指針。
哈希算法是區塊鏈的核心技術，是區塊鏈上點對點交易、去中心化、信息無法篡改的核心機制。哈希本質上是一種加密算法，其通過加密函數的方式，將任意長度的數據凝練為固定長度的“數字指紋”。其最重要的特征為不可逆性和無沖突性，這為區塊鏈的安全運行提供了保障基礎。
在區塊鏈中，每個區塊擁有一個唯一的哈希標識，即區塊哈希。每個區塊中會承載與之相鄰的上一個區塊的哈希，確定區塊之間的位置關系，以此將區塊和區塊之間鏈接起來。同時，每個區塊中會包含一個 Merkle 區塊，用以記載當前區塊內的所有交易信息的數據摘要，確保區塊的交易記錄無法被篡改。
目前，Web3 與區塊鏈技術相互促進，共同探索發展之路。Web3 依賴區塊鏈技術，保證互聯網架構的去中心化以及安全可信的交易機制；同時，區塊鏈技術的發展受益于Web3 持續走高的熱度，Web3 相關投資聚焦于底層網絡架構的探索和創新。二者相輔相成，共同推動下一代互聯網技術的發展。
價值互聯網，利益再分配
Web2.0 市場逐漸走向成熟，矛盾中催生 Web3 。在 Web2.0 時代，許多領域都是圍繞中心平臺而建立，如在線交易以網銀等機構為媒介展開；商品買賣活動在互聯網上通過綜合電商平臺運行。中心化的平臺往往具有可預見的生命周期，在初始階段，即 S 曲線底部，平臺通過補貼、優惠吸引大量的用戶及合作伙伴搭建生態系統，迅速擴大規模；在發展成熟階段，即 S 曲線的頂部，用戶數量及平臺規模不再具有較高的成長性，平臺便只能采用提高效率的方式獲取更大的價值，將平臺內的生態逐漸推向一個內卷化的市場。
從用戶角度，Web3 提供 Web2.0 不具備的去中心化能力。由于 Web2.0 時代下中心化平臺存在著上述矛盾，去中心化應運而生。我們認為，Web3 通過區塊鏈等技術提供了去中心化的連接方式，通過代幣等方式賦予用戶擁有數字資產的能力，真正意義上使用戶“擁有一部分互聯網”而不再為平臺競爭所內耗。
從經濟分配角度，Web3 是社區參與者的 Web3 。不同于 Web2.0 階段的經濟模式，Web3 為網絡參與者所擁有。例如，內容創作者可以通過互聯網與用戶直接建立聯系，其所創作的數字內容完全屬于自己而不需要與第三方分配利益。在 Web3 階段，網絡將由社區參與者共同搭建，個人將可以通過對網絡社區的建設而獲取利益。現階段，維基百科是一個由社區維護的例子，作為非營利性社區，幾乎完全由志愿者維護。而 Web3 引入了網絡維護或內容創造的激勵機制，這使得志愿者也將因其貢獻的價值而獲得收益。
從技術層面，Web3 補足了由 IP 地址到用戶身份的最后一站。Web2.0 建立于以 IP為細腰的網絡結構之上，承載著應用層、物理層等層級間的信息數據傳輸功能。在這種結構下，網絡提供的并非是直接的“人到人”的連接，而是“IP 地址對 IP 地址”的溝通，而用戶的身份信息等數據被托管于各類應用之中。Web3 在區塊鏈技術下，或將以新的網絡細腰如 IPFS 提供“人到人”的連接，將 IP 地址向后延伸至用戶身份上，用戶將實現掌握自身身份信息的權利。
從價值創造角度，Web3 賦予數字資產價值評估體系。在 Web2.0，數據往往是平臺挖掘信息的重要資產，而對于用戶而言，數字資產通常并沒有直觀的價值體現，更沒有合理的價值體系以及流通方式。在 Web3，數字資產將被重新定義，數字內容以 NFT、加密貨幣等方式進行確權及價值評估，并在二級市場流通買賣。
發展現狀：底層技術確定性強，上層應用靈活多變
Web 技術棧：基于區塊鏈技術的新技術范式
Web3 技術堆棧以區塊鏈技術為核心，并與其他可交互的擴展協議等共同搭建，具體主要分為五層：Layer0：技術堆棧底層，是 Layer1 搭建的基礎，主要涉及節點之間的連接等協議內容，如 P2P 互聯網覆蓋協議。
Layer1：負責數據分布及交互，包括數據分布協議如 IPFS、零或低信任交互協議如以太坊或比特幣等區塊鏈。
Layer2：是對 Layer1 的擴展，包括擴容、加密信息傳輸、分布式計算等。
Layer3：面向開發人員的工具及語言的層級，幫助其更好的開發相關應用及內容。
Layer4：面向用戶的應用層，普通用戶與 Web3 建立聯系的橋梁。
L0—（ 點對點（Peer-to-peer ）網絡協議是區塊鏈運行的基礎。不同于傳統的客戶端/服務端的中心化結構，點對點的網絡不需要中央服務器協助通信，網絡中的每一個用戶既是客戶端又是服務端，因此用戶之間可以直接建立聯系，更加高效地共享文件。P2P 網絡還具有伸縮性和容錯性。當越來越多的節點加入網絡，網絡運行依然十分有效。即使有節點離開、停止工作，網絡依然可以持續運行。這些特點與區塊鏈去中心化的核心不謀而合，使 P2P 成為區塊鏈的網絡基礎。
L1— 區塊鏈是由一個個區塊通過加密算法鏈接而成。在區塊鏈運行機制中，用戶每隔一段時間的交易信息將會被打包進一個區塊中，并將蓋上時間戳記錄當前區塊打包時間，區塊將被賦予與交易信息相關聯的哈希值，通過尋找一個隨機數使該哈希值 Head 為 0，所有節點中第一個找個隨機數的將擁有打包該區塊的權利。區塊將通過繼承上一個區塊的哈希完成區塊之間的順序鏈接，以此形成一條區塊鏈。在每一個區塊中，信息會公開給所有人，包括區塊高度、打包時間、哈希等內容。
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