前言：現如今在保險、金融、随機預測、物聯網等各個場景中，預言機已經展現出其不可替代的價值。同樣，作為區塊鍊延伸的觸角，預言機搭建了鍊内與鍊外之間的可信橋梁，建構互相融合的價值生态，在整個Web3的叙述中将持續發揮關鍵作用。
01.起底預言機的前世今生
預言機的英文是Oracle，原意為神谕，起源于14世紀晚期，它是公衆讨論可信知識的來源。
在計算機領域，Oracle概念最早的提出者即是計算機科學之父圖靈。圖靈在圖靈機（TuringMachine）的基礎上，加入了一個稱為預言者（Oracle）的黑盒，組成了預言機（OracleMachine）。所謂預言者，是一個可以回答特定問題集合的實體，即它可以向圖靈機系統内部輸入資訊，幫助圖靈機完成運算。
同樣在可計算性理論中，圖靈機也與“停止問題”有關。這是指從一個任意計算機程式的描述和一個輸入來确定程式是否會結束程序或繼續永遠運作的問題。在一個固定的圖靈完備的計算模型中，Oracle的任務是确定當程式在某些給定的輸入下運作時是否最終會停止。
在密碼學中，“Oracle”的概念可以在“随機預言機”概念中找到。将“随機預言機”設定為“為所有參與方（無論好壞）提供通路随機Oracle的權限”，以確定加密哈希函數的真正随機性。如果沒有Oracle，使用者将依賴于具有弱熵的本地數學函數，這是強加密所需要的。通過Oracle的響應，使用者将知道它發出的消息是否足夠安全。
總之，從一開始，Oracle就是理論和應用計算機科學的核心概念，但它們以不同的方式模組化和應用，取決于潛在假設的錯誤、可靠或值得信賴的程度。
而今，類似的讨論正在區塊鍊領域展開，智能合約通常需要通路外部世界與合約協定有關的資訊，進而觸發區塊鍊上的狀态更改。本質上，區塊鍊預言機可了解為一種資料調用和通路的中間件，它分别解決了「是或否」和「資料是多少」兩類問題，進而實作了智能合約對外部資料的調用。
當智能合約作為加密貨币的一部分發揮作用時，交易是通過分布式網絡參與者達成共識來授權的，確定其透明度和不存在舞弊的機會，并且發送到智能合約以執行程式設計事務的資訊也是由區塊鍊網絡本身提供。
但挑戰在于，如果我們想要擴大智能合約的應用場景，就需要建立一個智能合約與外部世界的連接配接通道，将外部世界的種類繁多的資料輸入到“虛拟環境”中，并且確定資料來源是可信的。
目前，在Web3生态系統的不斷發展的背景下，可以預見的是 dapps 和平台增加會帶動通過 Oracle調用資料源和 API 的需求膨脹。在未來 dapp 尤其是 defi 交易所很可能會整合一個以上的預言機（通常以一個為主要資料來源，以 1-2 個作為交叉驗證的備份）來擷取鍊下中繼資料，進而避免單個預言機延遲或被攻擊，造成協定的難以承受的損失（類似 Venus 等協定事故）。
同樣在投資機會上，盡管傳統 defi 以資料喂價功能為主的預言機方向，短時間很難看到誰會撼動 chainlink 的龍頭地位，但在剩下的 10% 左右的市場上仍然可能存在第二名的競争空間。此外，細分領域上的預言機，如跨鍊、L2、信用、NFT、DID 等幾個方向都有值得注意的創新協定和叙事出現。
02.預言機的核心邏輯：資料是否可信
一般來說，預言機作為區塊鍊的一個獨立子產品或第三方服務與執行引擎進行互動，隻負責資料的可信擷取，不直接參與交易的執行。
當智能合約作為加密貨币的一部分發揮作用時，交易是通過分布式網絡參與者達成共識來授權的，確定其透明度和不存在舞弊的機會，并且發送到智能合約以執行程式設計事務的資訊也是由區塊鍊網絡本身提供。
但挑戰在于，如果我們想要擴大智能合約的應用場景，就需要建立一個智能合約與外部世界的連接配接通道，将外部世界的種類繁多的資料輸入到“虛拟環境”中，保證擷取的外部資料源真實可信是預言機使用過程中最核心的問題。
是以，很多預言機項目在設計過程中主要在資料源認證、資料擷取标準流程、資料格式統一等方面進行限制，同時通過HTTPS協定（底層采用TLS協定）和可信執行環境(TEE ) 技術確定資料在傳輸和處理過程中的安全。
此外，鍊外的資料互動處理相對于鍊内來說，在資料源可信度、預言機可信度、處理複雜度等方面都會增加，而真實場景中可信度的不同，嚴重影響着預言機的實作效率以及實作成本。在公鍊中，預設多方完全不可信，是以會通過多預言機模型實作聚合處理、共識規則、獎懲機制及聲望系統，以達到提高作惡成本的作用，這無疑增加了功能實作的複雜度；在聯盟鍊場景中，預言機使用場景相對可信封閉，且機構節點間可信度高，單預言機實作效率高、成本低，但存在單點作惡的問題。
當我們評價一個預言機的高低的時候，需要看它的應用場景，公鍊與聯盟鍊上的預言機各有千秋，互有利弊。
03.去中心化預言機
很多時候，為了擷取更值得“信任”的資料，預言機機制不能是一個單一的中心化節點，因為這引入了一個單點故障，如節點被破壞或脫機。這将違背使用由成千上萬個節點組成的區塊鍊網絡的全部目的。此外，預言機機制不應該依賴單一的資料源，因為資料源可能提供錯誤的資料或導緻離線。
相反，預言機機制必須在節點操作員和資料源層面上去中心化，以確定沒有故障點。雖然區塊鍊和預言機旨在實作不同的目标：前者提供交易共識，後者提供真實世界資料的共識。但它們的互補性意味着采取類似的方法來實作安全。
是以說，一個好的去中心化預言機網絡（DON）必須提供額外的安全層，如連接配接到高品質資料源的能力（提供準确性和正常運作時間的保證），通過加密簽名的資料完整性證明（當資料提供者自己運作預言機節點時），通過多層聚合過程的資料驗證（減輕停機時間、異常值和損壞的資料），激勵正确操作的加密經濟保證（隐性激勵和明确抵押），以及選擇性地提供資料隐私（如零知識證明）。并且，去中心化預言機秉持着與區塊鍊相同的去中心化原則，通常使用多重簽名或分布式算法保證資料的正确性、一緻性，不需要引入第三方機構，但在實作上會更困難，性能也會成為瓶頸。
就以PlugChain為例，它建立了一個去中心化的資料網絡，每個預言機都是網絡中的一個節點，其架構分為鍊上元件和鍊下元件。鍊上元件負責和使用者互動，收集、響應使用者請求，而鍊下元件則是之前提到的資料網絡，用于處理資料擷取和傳輸。由于PlugChain是一個去中心化的分布式的資料網絡，是以可以避免單點故障的問題。
需要注意的是，在跨鍊方面PlugChain也有着出色的表現，已經具備可超過100條區塊鍊網絡中運作相容的能力，包括以太坊、Polygon、BSC、Cosmos、Polkadot、Solana，并計劃将通路擴充到更多的區塊鍊和第二層解決方案，如Arbitrum、Optimism、zksync等。同時，PlugChain不僅提供高效能的跨鍊聚合能力，還提供廣泛的安全鍊上AI計算服務，以便将區塊鍊的資料價值輻射到生态場景中，以滿足其使用者的需求。
總的來說，PlugChain不僅通過去中心化預言機網絡（DONs）擴充了區塊鍊網絡和智能合約應用的能力，還通過鍊上AI和跨鍊為未來廣泛的應用場景提供了資料“奇點”。
結語：顯然，信任是區塊鍊和智能合約的首要價值主張。預言機為區塊鍊協定提供了在其自身網絡之外進行通信的方法，進而擴大了區塊鍊協定的作用範圍，将為全局數字化帶來煥然一新的推動力。