隨著DeFi、NFT、GameFi、SocialFi 等賽道的興起，各類區塊鏈應用不斷增加。不難看出，加密行業正在經歷從早期去中心化貨幣價值的發現，到去中心化應用價值實現的重要轉變。然而，若要廣泛地採用這項技術，目前亟需解決一個關鍵問題，即“區塊鏈三難困境” 。
在行業發展的早期，以太坊是業內最早、具備圖靈完備特性的應用鏈。其為了符合Web3 最重要的價值觀，選擇了捨棄可擴展性。隨著加密行業的持續發展，去中心化應用功能越來越複雜、智能合約執行的操作數量不斷攀升。由擴展性不足帶來的網絡吞吐量和Gas 費用問題凸顯，成為網絡持續發展的桎梏。區塊鍊網絡能否同時滿足最大化“去中心化”、“安全性”和“可擴展性”？
以太坊二層擴展解決方案Polygon 以技術創新，給出了它的解決方案。 Polygon 是一個企業級區塊鏈平台，為以太坊網絡提供更快、更便宜的交易和更高的可擴展性。而憑藉其可擴展的架構、快速且低成本的交易以及不斷發展的生態系統，已成為越來越多的企業和開發者的首選解決方案。
據Messari 發布的2023 年Polygon 第一季度研報顯示，該網絡平均每天約有400,000個活躍地址，且本季度增加了2200 萬個新地址，日均交易約300 萬筆。下面將從技術和生態兩方面展開分析，一探Polygon 何以收穫萬千開發者與用戶的青睞，而又能從中發現哪些發展的機遇。
特快列車： Polygon 技術創新
Polygon 最初名為MATIC Network，主要利用側鏈技術為以太坊提供鏈下擴容方案。在2021 年，項目團隊考慮到單一擴容方案的局限性，因此將其更名為Polygon（多邊形），致力於整合不同的擴容方案，為以太坊建設一個模塊化、通用、靈活的擴容框架。下面將從Polygon 產品出發，概述其在技術層面的創新。
側鏈擴展方案Polygon POS
Polygon PoS 是目前Polygon 上最成熟的擴展方案。通過建立側鏈，將主鏈上的資產跨鏈到Polygon 鏈上進行處理。為了在保障安全的前提下，實現提升交易速度並節約成本，Polygon PoS 網絡巧妙地設計了三層架構：
以太坊層：以太坊主網上的一組合約，主要用於保管資金以及保存Checkpoint，保障安全性；
Heimdall 層： Heimdall 是權益驗證層的證明，它將Bor 生成的塊聚合到Merkle 樹中，並定期將Merkle 根發佈到根鏈。 Bor 側鏈快照的定期發布稱為檢查點（checkpoints）；
Bor 層： Bor 是Polygon 的側鏈區塊生產者層，負責將交易聚合到區塊中的實體。目前，它由基本的Geth 實現，對共識算法進行了自定義更改。它是一個basic Geth 實現，對共識算法進行了自定義更改；區塊在Bor 節點產生，側鏈與EVM 兼容。在Bor 上生成的塊也由Heimdall 節點定期驗證，並且由Bor 上一組塊的Merkle 樹哈希組成的檢查點定期提交給以太坊。
值得注意的是，受益於Polygon 的混合結構，Polygon POS 能夠支持Plasma 橋接框架和去中心化權益證明（POS）驗證者網絡，以確保資產的安全性。其中Plasma Bridge 從以太坊主鏈繼承安全性；而PoS Bridge 由同一組驗證者和質押的MATIC 來保護鏈本身的安全。
此外，今年1 月Polygon PoS 進行了德里硬分叉（ Delhi hard fork） ，旨在減少Gas 峰值、解決鏈重組（Reorgs）以縮短最終確定時間，以進一步提高網絡性能和用戶體驗。不難看出，在以太坊Gas 費用高昂、網絡性能不足的情況下，Polygon PoS 以紮實的技術方案，解決網絡擴展性問題，成為Web3 領域中不容忽視的黑馬，被成為擴展方案的“特快列車” 。目前，據官方數據顯示，Polygon PoS 生態中已部署數万去中心化應用程序、超過2.07 億地址，以及已處理23 億筆交易， Polygon PoS 鏈已成為DApp 的首選目的地。
ZK 擴展方案Polygon zkEVM
如上所述，Polygon 致力於提供全面的以太坊擴展方案，除了當家產品Polygon POS，Polygon 還積極佈局零知識證明（ZK）產品。如Miden是基於STARK 技術的與以太坊EVM 兼容的虛擬機Miden VM，其使用新穎的狀態模型幫助開發者能夠構建帶有客戶端驗證的高級DApp； Zero則是基於Plonky2 技術，支持高效的遞歸證明生成，證明的速度比任何其他現有技術都要快。
尤為矚目的是在今年3 月上線主網測試網的Polygon zkEVM 。其將ZK 技術優勢充分發揮，使Polygon zkEVM 在繼承以太坊L1 安全性基礎上，實現吞吐量大幅提升。其優勢可總結如下：
高性能：使用Polygon Zero 技術，實現最快的ZK 證明，並利用遞歸STARK 以實現極致的可擴展性，開發者可以根據不同需求創建不同類型的DApp；
兼容EVM：絕大多數現有的智能合約、開發人員工具和錢包都可以無縫運行，允許開發人員專注於改進代碼而不是重寫代碼；
低成本：利用ZK 證明的力量來降低交易成本，最終降低用戶總使用成本以提供更好的用戶體驗；
安全：繼承主網安全性，並且由ZK 證明確保交易有效性並保護用戶資金；
此次測試網協議涉及到全新且複雜的技術，儘管此前該協議經過了安全審計，但Polygon 仍實施了多項安防措施以保障Polygon zkEVM 用戶安全。如在第一階段，將有一個可以迅速升級協議的安全理事會；第二階段將誕生增強的安全措施。目前正在進行Polygon zkEVM 漏洞賞金活動，感興趣參與其中的開發者可至下方官網了解詳情。
https://polygon.technology/blog/bug-bounty-for-polygon-zkevm
緩慢的區塊確認、高昂的交易費用、低可擴展性和糟糕的用戶體驗是區塊鏈應用程序大規模採用的一些主要障礙，為了解決上述問題，Polygon 以多元的技術方案持續探索不同的路徑。此外，其還開發了ZK 身份證明Polygon ID ，使用戶能夠創建一個數字身份來確認他們的訪問權限，而不會洩露他們的個人信息。總之，Polygon 以先進的技術推進，正吸引大批開發者與用戶進入生態，共同建設。
開發沃土： Polygon 優越生態
Polygon 為支持基礎設施開發和幫助以太坊擴展的平台設計。其在技術開發上重視為開發者營造高度友好的開發條件，而在生態上，又能為開發者項目實踐提供豐富多元的資源支持。
高度開發者友好
Polygon Edge 是區塊鏈SDK 開發框架。下面將重點介紹官方推出的加強版的Edge—— Polygon Supernets ，專注於解決Edge 所面臨的安全性和復雜性等難題。
Polygon Supernets 是一個模塊化的區塊鏈開發框架，能夠實現以快速無縫的方式創建高性能、可定制的應用鏈，旨在支持各種擴展和基礎設施解決方案。這與Substrate 或Cosmos SDK 類似。開發者可以根據實際項目需求，高效開發特定應用鏈。具有以下特點：
可定制：開發者可以根據需求進行定制，創建快速且低成本的高性能區塊鍊網絡；
模塊化：模塊化框架簡化了區塊鏈開發成本，為開發者提供了可擴展、安全和可互操作的定制區塊鍊網絡所需的工具；
鏈上治理機制：實現社區驅動的區塊鏈決策和管理。此機制支持混合治理模型；
互操作性：原生橋接解決方案可以將資產從各種EVM 兼容區塊鏈無縫轉移回Polygon 生態系統，促進區塊鍊和不同層之間的互操作性；
Layer3 高性能：使項目能夠創建高度可擴展的第3 層網絡，同時繼承Polygon PoS 和以太坊主網的安全性和完整性。
對此開發感興趣開發者可參見下方官方文檔：
https://wiki.polygon.technology/docs/supernets/get-started/what-are-supernets/
得益於高度友好的開發環境，Electric Capital 發布2022 開發者報告將Polygon 評為頂級開發者生態系統。報告顯示，自2018 年以來，Polygon 的開發者數量從200 名增長到1000 多名。開發者總數同比增長40% ，到2022 年平均每月活躍開發者超過500 名。
繁榮活躍的鏈上生態
Polygon 具有低費用和高交易速度等優勢，以太坊生態內的知名項目如Aave、Curve、Sushiswap、Uniswap 等已經遷移至該網絡。此外，Polygon 更成為GameFi、NFT 等Web3 項目的部署的首選，據Messari 研報顯示：
在一眾EVM 鏈中，Polygon 擁有最大份額的遊戲用戶。其中最受歡迎的遊戲是Planet IX、Sunflower Land、Hunters On-Chain 和Benji Bananas。
Polygon 的NFT 是2022 年熊市期間的一大亮點。其與Meta、星巴克、迪士尼和Reddit 等Web2 公司以及Rarible 和Magic Eden 等Web3 市場達成了系列合作。
目前Polygon 已經擁有非常龐大的生態系統，已部署內項目多達近兩萬個。而Polygon 日活躍用戶最高達355,000 左右，享有繁榮活躍的鏈上用戶群體。大量項目的部署、活躍的用戶，結合優越的開發條件，Polygon 正成為Web3 開發者耕耘的樂園。
Polygon 以技術實力與生態繁榮，有望在未來的公鏈競爭中繼續保持領先位置。 Polygon 生態對開發人員的參與亦十分重視， “未來，Polygon 希望為區塊鍊網絡提供一個框架，允許創建一個互連的區塊鏈互聯網。”開發者何不把握Polygon 生態沃土的開發機會？
