Wat is cross chain crypto?

• Cross chain crypto is verzonnen om belangrijke blockchains interoperabel te maken en schaalbaarder

• Cross chain messages moeten verstuurd worden in een gemeenschappelijke blockchain taal

• Doelen van cross chain zijn naast schaalbaarheid en interoperabiliteit decentralisatie, gebruiksgemak, risicospreiding en tokenisatie

• De cross chain bridge is uitgevonden als workaround in de tijd dat DeFi populair was en vooral Ethereum last had van opstoppingen en hoge transactiekosten

• De multi chain is het tegenovergestelde van een cross chain bridge en laat alles gebeuren binnen een blockchain, waarbij smart contracts worden gemaakt om te kunnen communiceren met andere populaire netwerken per blockchain

• Multi chains zijn veel veiliger dan cross chain bridges en hebben de voorkeur van Vitalik Buterin, maar ze zijn ook complexer

• Met cross chain atomic swaps kun je de tussenhandelaar uitschakelen en de transactiekosten verminderen, maar dit zijn voor gewone gebruikers meestal te technische aangelegenheden

• De NFT is belangrijk genoeg geworden om te ontwikkelen naar een cross chain item, dat je met bepaalde token standaarden kunt gebruiken op meerdere blockchains

• Cross chain gaming is gemaakt om in-game items vrijelijk uit te kunnen wisselen tussen blockchains, waardoor de Web3 revolutie naadloos kan verlopen

• Cross chain DeFi is de belangrijkste toepassing van cross chain technologie en kan gedecentraliseerde financiën een stuk vereenvoudigen, maar het kan ook een versnipperd landschap achterlaten

• Een cross chain DEX kan iedere gebruiker van deze gedecentraliseerde exchanges voordeel opleveren

• Met de opmars van multi chains is het de vraag of cross chain bridges minder populair worden of dat ze naast elkaar blijven bestaan

Waarom bestaat cross chain?

In de loop van de tijd zijn er veel blockchains bij gekomen, die allemaal niet met elkaar kunnen communiceren. Als je Bitcoin wilt kopen op het Ethereum netwerk is dit onmogelijk, tenzij er een soort cross chain technologie is.

Dit werd door velen als een tekortkoming gezien en heeft geleid tot cross chain technologieën als de cross chain crypto bridge, de multi chain, de cross chain DeFi app en nog vele andere technieken om blockchains interoperabel te maken, zodat deze niet allemaal geïsoleerd blijven.

Een andere belangrijke reden voor cross chain technologie is het gebrek aan schaalbaarheid van bepaalde coins, zoals Ethereum en Bitcoin. Door cross chain bridges is de snelheid van transacties verbeterd en zijn de kosten om te handelen verlaagd.

Hoe werkt cross chain?

Als je data of crypto gaat versturen van de ene naar de andere blockchain is het noodzakelijk dat je dit doet in de taal van het doel. Je kunt het vergelijken met het sturen van een boodschap van een Nederlander naar een Amerikaan. Je zult dan eerst een vertaalprogramma moeten hebben en de boodschap in het Engels moeten vertalen, anders snapt de ontvanger niks van jouw boodschap.

Zo werkt het ook met cross chain technologie. Zodra je tokens of data van de ene blockchain wilt gebruiken op een andere blockchain zul je deze eerst moeten omzetten in een vorm die de andere blockchain herkent.

Doelen van cross chain

De doelen van cross chain zijn:

1. Tokenisatie. Door cryptocurrency om te zetten in tokens die ook op andere blockchains kunnen worden gebruikt worden de mogelijkheden van gebruik uitgebreid.

2. Interoperabiliteit. Communicatie tussen blockchains worden met cross chain functies mogelijk gemaakt.

3. Decentralisatie. Met cross chain atomic swaps kun je peer to peer crypto uitwisselen zonder derde partij.

4. Data op andere blockchains lezen.

5. Gebruiksgemak. De mogelijkheden van gebruikers van een blockchain uitbreiden naar andere blockchains, waardoor handel vereenvoudigd wordt.

6. Schaalbaarheid van populaire blockchains verhogen. Dit heeft wel aardig wat voeten in de aarde.

7. Risicospreiding doordat er geen single point of failure is.

Welke vormen van cross chain zijn er?

In de loop van de tijd zijn er steeds meer cross chain technieken bijgekomen. Niet verwonderlijk gezien de explosie van blockchains. We zullen de meest gebruikelijke bespreken.

Cross chain bridge

Een cross chain bridge wordt gebouwd om waarde over te dragen tussen verschillende blockchains. De meest voorkomende soort hiervan is gebouwd in de dagen dat DeFi heel populair was. De Ethereum blockchain werd in die tijd overladen met transacties. Daardoor werd hij langzaam en duur. De cross chain bridge sprong in dit gat en maakte het mogelijk om een transactie via een omweg op Ethereum te doen voor een fractie van de kosten en tijd.

Tegenwoordig zijn er flink wat crypto bruggen, omdat er veel meer populaire blockchains bij zijn gekomen. Zo zijn er natuurlijk bruggen naar de Ethereum en Bitcoin blockchain, maar ook naar blockchains als Avalanche, Tron, Base, Solana en de Binance Smart Chain. Hoe populairder de blockchain, hoe meer cross chain bridges er zijn.

Belangrijkste type crypto bridge

Het belangrijkste type brug is die van layer2 naar layer1 netwerken. De bekendste hiervan zijn Arbitrum, Optimism en Polygon. De belangrijkste reden voor deze bridges is het om Ethereum sneller en goedkoper te maken. Dit type brug bestaat ook voor Bitcoin, zoals Stacks, maar Ethereum heeft veruit de meeste ondersteunende bruggen. Het wordt dan ook het meeste gebruikt.

Werking crypto blockchain bridge

Als je data of tokens wilt gaan uitwisselen moet daar eerst een smart contract voor worden gemaakt, dat bepaalt wat er gebeurt als je bijvoorbeeld Solana tokens inlegt om te gaan handelen op Ethereum. Het smart contract van de bridge neemt eerst je geld aan en vervangt dan jouw inleg door tokens van de doelblockchain. Je kunt dit zien als het burnen van de tokens op de huidige blockchain en ze minten op de doel blockchain. Je kunt dan bijvoorbeeld Solana WBTC (wrapped Bitcoin) krijgen voor je Solana coins.

Visie Vitalik Buterin over crypto bridges

Vitalik Buterin had zijn bedenkingen bij dit systeem en was meer voor het multi chain systeem, waarover later meer. Een crypto bridge kan namelijk aangevallen worden met een 51% attack, waarbij cryptocurrency buit kan worden gemaakt door double spending, waardoor andere tokens in de brug minder waard worden. Dit is niet mogelijk op veel main chains, omdat de regels van het protocol op de hoofdblockchain dubbel uitgeven of andere fraude verbieden. Daardoor zullen validatoren en nodes deze blokken afkeuren en is een 51% attack zinloos.

Zo lang je dus nog tokens van de ene blockchain op de andere hebt in een bridge contract als Solana WETH ben je vatbaar voor een aanval, vooral als er veel geld in de bridge zit. Dit komt ook regelmatig voor, dus is het geen slecht idee om dit soort bridged coins snel om te wisselen naar native coins van de doelblockchain, in dit geval naar Ethereum. Je kunt natuurlijk ook de Solana WETH uitgeven, want je wisselt geen Solana om voor de lol.

Naarmate het aantal chains toeneemt in een bridge systeem en er allerlei bruggen zijn gebouwd tussen chains kan een aanval op 1 een aanval op allen zijn en kunnen alle bruggen tegelijk instorten. Dit is het gevaar van cross chain crypto bridges, vooral als er steeds meer geld in zit, en waarom Buterin dit geen goed systeem vindt.                  

Multi chain

Multi chain lijkt veel op de cross chain bridge, alleen werkt het precies andersom. Bij multi chain blockchains worden er smart contracts gemaakt die werken op andere blockchains. Al deze smart contracts worden verbonden in een enkel netwerk. Hoewel de transformatie van native smart contracts en bridges naar multi chain logisch lijkt, zijn er nogal wat technische problemen die een blockchain met multi chains moet oplossen.

Features multi chain

Gebruikers kunnen op een multi chain transacties uitvoeren op verschillende blockchains zonder dat ze fondsen naar andere blockchains hoeven over te dragen, zoals bij bridges. Dit is veel veiliger, omdat populaire en goed gevulde bridges vaak het doelwit worden van hackers of 51% aanvallen. Bridge coins als Solana WETH zijn dan overbodig, omdat bezittingen de blockchain nooit verlaten en dus is dit goedkoper.

Bij een multi chain blockchain technologie of applicatie maken ontwikkelaars smart contracts voor elke belangrijke blockchain. Dit kan natuurlijk nogal wat werk kosten, maar een bridge is dat ook. Het belangrijkste verschil is dan ook de veiligheid, die bij multi chain veel hoger is.

Doel multi chain

De bedoeling van multi chain is dat er veel meer mogelijke gebruikers zijn voor dApps als de belangrijkste blockchains ook mee kunnen doen. Dit kan belangrijk worden in de Web3 revolutie, die steeds meer takken krijgt. Doordat je geen geïsoleerde tokens meer hebt kun je met multi chain al je fondsen gebruiken in andere aangesloten blockchains, dApps en andere ecosystemen.

Stel je maar eens voor dat je een play to earn spel speelt en je coins verdient die je alleen maar kunt gebruiken op dezelfde blockchain. Als je ze wilt omwisselen voor Ethereum kosten de transactiekosten vaak meer dan de coins die je bezit, zelfs als je een bridge zou gebruiken. Met multi chain kun je deze coins gewoon omwisselen, omdat ze ook te gebruiken zijn op andere populaire blockchains. Je zou met deze coins ook een ander spel op een andere blockchain kunnen gaan spelen en met de verdiende coins in-game items kopen op een aangesloten blockchain.

Voordelen multi chain

Met multi chain kun je opstoppingen in populaire en dure blockchains verminderen door parallelle verwerking van transacties. Ook is het mogelijk om gespecialiseerde ecosystemen te bouwen die gemaakt zijn om te voldoen aan specifieke behoeften, zoals privacy, snelheid, een DAO of consensus protocollen. Zo zal een spel heel andere behoeftes hebben dan een DeFi app.

Nadelen multi chain

Er zijn ook wat minpuntjes te noemen over de multi chain. Doordat alle smart contracts geïsoleerd zijn per blockchain kan de liquiditeit versnipperd raken, waardoor het lastig kan worden om je coins te verkopen en transactiekosten weer stijgen.

Multi chains zijn ook technisch gezien lastig. Je moet voor elke belangrijke blockchain een nieuw contract uitschrijven en deze code moet foutloos zijn, anders beginnen de problemen. Bij elke opkomst van een populaire blockchain kunnen de ontwikkelaars opnieuw aan de slag. Andere aspecten zijn de vertraging die kan worden opgelopen vanwege de toestemming die een multi chain moet krijgen van nodes om toegang te krijgen tot een blockchain en de hoge kosten van hardware voor elk aangesloten netwerk.

Atomic swap

Dit is een methode om cryptocurrency uit te wisselen op een peer to peer basis, zonder tussenkomst van een derde partij. Er wordt gewerkt met een zogenaamd hash timelock contract (HTC), waarbij timelock staat voor de maximale tijd die een transactie krijgt om het smart contract uit te voeren.

Een HTC werkt met fondsen die handelaren inleggen die werken als een kluis. Als aan de voorwaarden van dat smart contract is voldaan worden de coins vrijgegeven en is de transactie compleet.

Voorbeeld van een atomic swap

Een voorbeeld zou zijn als partij A 10 tokens X heeft en die wil omwisselen met partij B die 5 tokens Y heeft op een 2:1 basis. A stort 10 tokens X in een HTC met een bepaalde einddatum en krijgt hiervoor een private sleutel. Van deze sleutel stuurt A een cryptografische hash naar B.

Met deze cryptografische hash kan B controleren of er echt 10 tokens X zijn gestort. Met deze hash maakt B een nieuw contract en stort daar 5 tokens Y in. A krijgt deze nieuwe hash te zien en kan de tokens van B claimen, waarna de private sleutel van A wordt getoond aan B, die dan zijn 10 tokens X op kan halen binnen de timelock tijd, waarna de atomic swap is voltooid. Doet B dit niet op tijd, dan worden de tokens die A heeft geclaimd weer automatisch teruggestort bij B.

Het voordeel van cross chain atomic swaps is het uitschakelen van de tussenpersoon en lagere transactiekosten. Nadelen zijn de complexiteit voor de gewone handelaar en het risico op aanvallen.

Cross chain NFT

Een cross chain NFT is een non fungible token of niet inwisselbaar token dat verhandeld kan worden op meerdere blockchains. Vaak wordt met een token standaard gewerkt die interoperabel is, zoals het ERC-1155 token van Ethereum, waarin zowel fungible als non fungible tokens passen. Meerdere blockchains hebben al een equivalent hiervan op hun eigen blockchain.

Je zou bijvoorbeeld een NFT kunnen maken op een heel veilige blockchain en het dan verplaatsen naar een goedkopere en schaalbaardere blockchain om het te kunnen verhandelen.

Toepassing cross chain NFT

De gebruikelijke toepassingen van cross chain, zoals een bridged NFT of een wrapped NFT zijn mogelijk met deze techniek.

Een NFT die je slechts op één blockchain kunt verhandelen beperkt je publiek en vermindert je kansen in de handel. Door het cross chain aan te kunnen bieden kunnen meer mensen bieden op je NFT en zijn de winstkansen hoger.

De toekomst van bepaalde Web3 toepassingen, zoals games, kan afhangen van het verder ontwikkelen van de cross chain NFT standaard, zodat gebruikers geen geïsoleerde tokens hoeven te gebruiken.

Cross chain gaming

Dit refereert aan de techniek om in-game data en bezittingen vrijelijk uit te wisselen tussen blockchains. Zo zou je in-game items van de ene game in een andere game kunnen gebruiken met cross chain gaming.

Cross chain gaming is een onderdeel van de Web3 revolutie, waarbij onderdelen van een game naadloos aansluiten bij andere Web3 ecosystemen. De tekortkomingen van bepaalde blockchains kunnen omzeild worden door bijvoorbeeld grote hoeveelheden NFT’s voor een spel te minten op goedkope en schaalbare blockchains en veiligheid te halen op een andere blockchain.

Een andere techniek is de multi chain aanpak, waarbij er smart contracts worden ingezet om bezittingen tussen blockchains per blockchain te kunnen verhandelen.

Cross chain DeFi

Cross chain DeFi is het gebruik van gedecentraliseerde financiën tussen verschillende blockchains. De bedoeling ervan is dat je data en tokens tussen verschillende blockchain ecosystemen kunt uitwisselen via financiële applicaties.

Het belang van cross chain DeFi

DeFi is een belangrijke component van de cryptomarkt gebleken, maar de opdeling van DeFi in al die afzonderlijke platforms heeft de liquiditeit dusdanig verspreid dat het een steeds inefficiëntere markt is geworden naarmate er meer platforms bij komen. Door cross chain toe te passen in DeFi kunnen er universele pools gemaakt worden met enorme liquiditeit.

Een ander aspect is de toename van trading fees en verminderde inkomsten van DeFi platforms als een Automated Market Maker via allerlei blockchains moet gaan shoppen bij financiële producten. Kapitaal brengt dan minder op, de effectiviteit van markten vermindert en de adoptie en vernieuwing komt op het spel te staan. Doordat er zo veel gescheiden dApps zijn raakt de schaalbaarheid ook uit zicht.

Cross chain smart contracts in DeFi

Door cross chain smart contracts kunnen dApps meerdere afzonderlijke smart contracts maken voor verschillende blockchains die met elkaar kunnen communiceren, zodat er een enkele samengevoegde app ontstaat.

Voor elke feature van cross chain DeFi kan dan een afzonderlijk smart contract worden geschreven per blockchain, waarbij je een heel veilige blockchain gebruikt voor veiligheidsfeatures, zoals bij een onderpand inleggen, en een schaalbare blockchain gebruikt voor snelle verwerking van data en transacties bij het kopen van crypto voor je onderpand. Ook zou je op een markt met lage liquiditeit tokens kunnen uitlenen voor hogere rentes en ze weer lenen op een platform met hoge liquiditeit tegen lagere rentes.

Voordelen cross chain DeFi

Cross chain DeFi kan de afstand overbruggen tussen blockchains en de liquiditeit uitbreiden, waardoor markten efficiënter worden en slippage minder wordt. Kapitaal kan gemakkelijker gebruikt worden over meerdere protocollen en dApps. Het gevaar van een single point of failure wordt ook sterk gereduceerd.

Met de opmars van de techniek hierachter zal de gebruiker zich niet eens bewust zijn van alle features waar hij van geniet. Het Cross Chain Interoperability Protocol is zulk een tool, waarbij Synthetix met synthetische bezittingen werkt en Aave met cross chain governance, waarbij de motoren gedecentraliseerde oracles (haalt data op uit de echte wereld) zijn van bijvoorbeeld Chainlink.

Cross chain DEX

Een cross chain decentralized exchange (DEX) kan de liquiditeitsbronnen van meerdere blockchains aanspreken, waardoor slippage lager wordt en inkomsten voor liquiditeit providers omhooggaan. Met een cross chain smart contract op een gedecentraliseerde beurs kun je ook rechtstreeks ETH voor SOL inruilen zonder gebruik te maken van wrapped tokens of gecentraliseerde exchanges.

Met cross chain staking kun je bezittingen staken op de ene blockchain en opbrengsten verkrijgen op een andere via decentralized finance. Hierdoor kun je met staking meerdere netwerken beveiligen en worden de Web3 mogelijkheden uitgebreid. Ook cross chain farming kan hierdoor meer opbrengsten leveren, omdat je de fondsen niet hoeft te verplaatsen naar andere blockchains.

De toekomst van cross chain crypto

Cross chain heeft zijn waarde al lang bewezen. Er wordt veel gebruik van gemaakt en je ziet dat wrapped tokens en layer2 netwerken hoog staan in CoinGecko. Het is niet alleen handig, maar het levert ook kostenbesparing op en levert schaalbaarheid.

Multi chain zit ook in de lift en zou de cross chain bridge best wel eens kunnen verslaan, omdat de verhalen over leeggeroofde rijke bridges best vaak voorkomen. De multi chain heeft dit probleem niet, maar een foutloos smart contract schrijven voor elke belangrijke blockchain is ook niet alles en kost veel tijd en bronnen.

Cross chain of multi chain?

Cross chain en multi chain vervullen een belangrijke behoefte en zullen dat blijven doen. Een afzonderlijke blockchain kan immers niet alle belangrijke behoeftes van gebruikers vervullen, daarom zullen andere blockchains in deze gaten springen.

Als er geen superblockchains ontstaan die alles kunnen, zoals Ethereum lijkt te proberen, zullen cross chain technieken noodzakelijk blijven. Of dat nu bridges of multi chains worden maakt voor hun doel niks uit. Het enige dat zal veranderen is de volgorde in de lijst van populairste cryptocurrencies.