Ключові моменти:

1. Від Bitcoin до Ethereum, як ми можемо знайти оптимальний шлях, щоб прорватися через обмеження пропускної здатності та сценарії?
2. Починаючи з перших принципів, яким є ключ для прориву через шум ринкових мемів та ідентифікації фундаментальних потреб блокчейну?
3. Якою магією володіють проривні інноваційні принципи SCP та AO (Actor Oriented) (розділення сховища та обчислень), що може дозволити Web3 по-справжньому розкрити свій потенціал?
4. Чи будуть результати виконання визначених програм на незмінних даних унікальними та надійними?
5. У цій наративі, чому SCP та AO (Actor Oriented) можуть стати безкінечною продуктивністю, надійними даними та композиційними шестикутними воїнами?

Вступ

[Джерело даних:ціна BTC]

З моменту народження блокчейну в 2009 році минуло понад 15 років. Як зміна парадигми в цифровій технології, він реєструє цифрові та мережеві цінності, роблячи криптовалюту новим інноваційним явищем в капіталістичній парадигмі.

Як старший, Біткойн має намір стати стратегічним резервним активом. На конференції з Біткойну 2024 року Трамп зробив зобов'язання, заявивши, що якщо він повернеться до Білого дому, він забезпечить уряду збереження 100% його запасів у Біткойні та призначить його стратегічним резервним активом для США.

Після перемоги Трампа на виборах, біткоїн зріс на 150%, досягнувши свого піку на рівні $107,287.

Перемога Трампа, очевидно, більш сприятлива для криптовалютної індустрії, оскільки він неодноразово висловлював міцну підтримку криптовалют.

Однак на короткий термін висока чутливість криптовалют до результатів виборів може призвести до піків короткострокової ринкової волатильності. Чи буде цей сильний позитивний рух стійким? Автор вважає, що лише усунувши невизначеність та покращивши масштабованість блокчейну, можна відкрити нове «червоне море».

Тіні за «Web3» бумом після виборів у США

[Джерело даних: DefiLlama]

Під прожектором загальна вартість заблокованих активів (TVL) Ethereum, другої за ринковою капіталізацією криптовалюти, залишалася сповільненою з моменту досягнення історичного піку в 2021 році.

Навіть у третьому кварталі 2024 року дохід децентралізованої фінансової (DeFi) платформи Ethereum склав всього $261 мільйон, що є найнижчим рівнем з Q4 2020.

На перший погляд можуть бути випадкові піки, але загальна тенденція показує сповільнення активності DeFi в мережі Ethereum.

Крім того, ринок побачив зростання повністю альтернативних екосистем блокчейну, таких як нещодавно популярний гіперіктовий, торговий ланцюг, заснований на моделі замовлень. Його дані відзначаються швидким зростанням, а його ринкова капіталізація за два тижні стрімко зросла до топ-50. Очікується, що він згенерує щорічний дохід, який розташовуватиметься нижче Ethereum, Solana і Tron серед усіх блокчейнів. Це непрямо підкреслює втому від традиційного DeFi на Ethereum, заснованому на архітектурі AMM.

[Джерело даних:Обсяг торгів Compound]

[Джерело даних:Обсяг торгівлі на Uniswap]

DeFi колись був головним акцентом екосистеми Ethereum, але через зменшення комісій за транзакції та активності користувачів його дохід значно знизився.

У відповідь автор намагається обміркувати причини поточних дилем, з якими стикається Ethereum, або весь блокчейн, та як їх подолати.

Випадково, з успішним п'ятим випробуванням SpaceX, SpaceX виріс у зірку у комерційному освоєнні космосу. Повертаючись до шляху розвитку SpaceX, його успіх можна пояснити ключовою методологією - перші принципи. (Порада: Концепцію перших принципів вперше ввів стародавньогрецький філософ Арістотель понад 2300 років тому. Він описав перші принципи як "найбільш базові пропозиції або припущення в кожній системі досліджень, які не можуть бути пропущені, вилучені або порушені.")

Зараз давайте також застосуємо метод перших принципів, шар за шаром знімаючи туманний шар, щоб дослідити фундаментальні «атоми» галузі блокчейну. З фундаментальної точки зору ми переосмислимо поточні дилеми та можливості, що постають перед цією галуззю.

Чи є «хмарна служба» Web3 кроком назад або майбутністю?

Веб3 «хмарний сервіс» - крок назад чи майбутнє?

Коли було запропоновано концепцію AO (орієнтованої на акторів), вона привернула широку увагу. На тлі зростаючої однорідності публічних блокчейнів, заснованих на EVM, AO, як руйнівний архітектурний дизайн, проявив унікальну привабливість.

Це не просто теоретична концепція, але команда вже втілює її на практиці.

Як вже зазначалося раніше, найбільша цінність блокчейну полягає в записі цифрової вартості. З цієї точки зору він служить як глобальний публічний реєстр з відкритим доступом. На основі цієї сутності можна стверджувати, що першим принципом блокчейну є «зберігання».

AO реалізується через парадигму консенсусу (SCP) на основі зберігання. Поки зберігання залишається незмінним, незалежно від того, де відбувається обчислення, результат може бути гарантованою узгодженістю. Глобальний комп'ютер AO народився, що дозволяє взаємодію та співпрацю великомасштабних паралельних обчислень.

Озираючись назад на 2024 рік, однією з найпомітніших подій у просторі Web3 став вибух екосистеми написів, який можна розглядати як ранню практику розділення сховища та обчислень. Наприклад, технологія травлення, що використовується протоколом Runes, дозволяє вбудовувати невеликі обсяги даних у транзакції Bitcoin. Хоча ці дані не впливають на основну функцію транзакції, вони служать додатковою інформацією, формуючи чіткий, перевірений і неспоживаний результат.

Незважаючи на те, що деякі технічні спостерігачі спочатку висловлювали стурбованість щодо безпеки написів у біткоїнах, боячись, що вони можуть стати потенційними точками входу для мережевих атак,

за останні два роки вся інформація була повністю збережена у блокчейні, і до сьогоднішнього дня жодних розгалужень блокчейну не відбувалося. Ця стабільність знову підтверджує, що якщо збережені дані не піддаються втручанню, незалежно від того, де відбувається обчислення, можлива гарантія стійкості та безпеки даних.

Можливо, ви помітите, що це майже ідентично традиційним хмаровим сервісам. Наприклад:

З точки зору управління обчислювальними ресурсами, в архітектурі AO «Актор» є незалежною обчислювальною сутністю, і кожна обчислювальна одиниця може працювати у власному середовищі. Це не нагадує мікросервіси та Docker у традиційних хмарних серверах? Аналогічно, традиційні хмарні сервіси покладаються на S3 або NFS для зберігання, тоді як AO покладається на Arweave.

Однак просте зведення AO до "перегрітої старої ідеї" було б неточним. Хоча AO позичає деякі концепції дизайну з традиційних хмарових сервісів, його основа полягає в поєднанні децентралізованого сховища з розподіленим обчисленням. Arweave, як децентралізована мережа сховищ, фундаментально відрізняється від традиційного централізованого сховища. Ця децентралізована характеристика забезпечує веб-даним Web3 вищий рівень безпеки та стійкості до цензури.

Що є ще важливіше, поєднання AO та Arweave - це не просто простий технічний стек; воно створює нову парадигму. Ця парадигма поєднує переваги продуктивності розподіленого обчислення з надійністю децентралізованого сховища, надаючи міцну основу для інновацій та розвитку веб-додатків Web3. Зокрема, це поєднання відображено в наступних двох аспектах:

1. Досягнення повністю децентралізованого дизайну в системі зберігання при забезпеченні продуктивності за допомогою розподіленої архітектури.
2. Ця комбінація не тільки вирішує деякі основні проблеми в просторі Web3 (такі як збереження безпеки та відкритість), але також забезпечує технічну основу для потенційних майбутніх нескінченних інновацій та композицій.

Наступне дослідить концепцію та архітектурний дизайн AO у глибину й проаналізує, як він вирішує дилеми, з якими стикаються існуючі публічні блокчейни, такі як Ethereum, в кінцевому підсумку вносячи нові можливості для розвитку у Web3.

Перегляд поточної проблеми Web3 з “атомної” перспективи

З моменту появи Ethereum з розумними контрактами він безсумнівно став домінуючою силою.

Деякі можуть запитати, чи не є Біткойн? Однак важливо зауважити, що Біткойн був створений як заміна традиційних валют, з метою стати децентралізованою і цифровою грошовою системою. Ethereum, з іншого боку, це не просто криптовалюта; це платформа, яка дозволяє створювати та виконувати смарт-контракти та децентралізовані додатки (DApps).

В цілому, Біткойн - це цифрова альтернатива традиційній грошовій одиниці, з високою ціною, але не обов'язково високою вартістю. Однак, Ethereum більше схожий на платформу з відкритим кодом, що пропонує більше перспективної вартості в термінах багатства, і краще відображає поточне концептуальне бачення відкритого світу Web3.

З 2017 року багато проектів намагалися викликати Ethereum, але дуже небагато з них протрималися. Довгий час критикувалася продуктивність Ethereum, що призвело до зростання рішень Layer 2. Однак здавалося, що процвітання Layer 2 насправді є відчайдушною боротьбою в умовах негаразду. З посиленням конкуренції поступово виникла серія проблем, які стали серйозними обмеженнями для розвитку Web3:

Існує верхня межа продуктивності, а користувацький досвід залишається поганим

[Джерело даних:DeFiLlama]

[Джерело даних:L2 BEAT]

Останнім часом все більше людей вважають, що план масштабування на рівні 2 (L2) Ethereum був невдалим.

Спочатку L2 було розглянуто як важлива продовження підкультури Ethereum у стратегії масштабування. Також це підтримувалося очікуванням, що L2 знизить комісії за газ і покращить продуктивність, що призведе до зростання як кількості користувачів, так і обсягів транзакцій. Однак, незважаючи на зниження комісій за газ, очікуване зростання кількості користувачів не відбулося.

Фактично, чи дійсно L2 винен у невдачі плану масштабування? Очевидно, L2 лише козирна козирка. Хоча він несе певну відповідальність, основна відповідальність лежить на самому Ethereum. Крім того, цей результат є неуникненим наслідком основних проблем дизайну більшості ланцюгів Web3 сьогодні.

Щоб пояснити це з «атомного» погляду, L2 відповідає за обчислення, тоді як Ethereum відповідає за основне «зберігання» блокчейну. Для забезпечення достатньої безпеки Ethereum повинен зберігати дані і досягати згоди.

Проте конструкція Ethereum уникати потенційних безкінечних петель під час виконання, що може призвести до зупинки всієї платформи. Тому будь-яке виконання даного смарт-контракту обмежено скінченною кількістю обчислювальних кроків.

Це призводить до парадоксу, що L2 призначено для нескінченної продуктивності, але насправді обмеження головного ланцюга накладає на це стеле.

Ефект вузького місця визначає, що L2 має верхню межу.

Для більш детального розуміння механізму читачі можуть розглянути додаткову інформацію, читаючи:«Від традиційного DeFi до AgentFi: Вивчення майбутнього децентралізованої фінансової системи.»

Обмежена привабливість поточних випадків використання

Найбільшою гордістю Ethereum є процвітання екосистеми додатків, де розробляються різноманітні децентралізовані додатки (DApps).

Однак чи дійсно екосистема настільки ж жива й різноманітна, як здається?

Очевидно, що відповідь - ні. За процвітанням екосистеми додатків Ethereum стоїть середовище, яке дуже залежить від фінансових операцій та має значний дефіцит зрілих нефінансових застосунків.

Давайте подивимось на більш процвітаючі сектори застосування на Ethereum:

На перший погляд, концепції, такі як NFT, DeFi, GameFi та SocialFi, хоч і інноваційні з фінансової точки зору, ще не підходять для широкої публіки. Причина, чому Web2 зріс так швидко, з корінням у його функціональності, яка тісно пов'язана з повсякденним життям людей.

Порівняно з фінансовими продуктами та послугами, звичайні користувачі більше цікавляться функціональністю, такою як обмін повідомленнями, спілкування, відеострімінг та електронна комерція.

Друге, з конкурентної точки зору, кредитування в традиційній фінансовій сфері є дуже поширеним продуктом. Однак, у просторі DeFi цей тип продукту все ще досить рідкісний. Основна причина - недостатність ефективної системи кредитування на блокчейні.

Побудова кредитної системи передбачає забезпечення можливості користувачам дійсно володіти своїми особистими профілями та соціальними графами в Інтернеті, які можуть трансцендувати різні застосунки.

Тільки коли цю децентралізовану інформацію можна буде зберігати та передавати безкоштовно, буде можливість побудувати потужний персональний інформаційний граф Web3 та систему додатків Web3 на основі кредиту.

Тут ми підтверджуємо ключове питання: невдача Layer 2 (L2) у привертанні значної кількості користувачів не є його виною. L2 ніколи не був основною силою руху. Справжній спосіб вийти з Інтернет-дилеми Web3 - це інновації нових сценаріїв застосування, які привертають користувачів.

Однак поточна ситуація схожа на те, ніби ви застрягли в дорожньому заторі відпусткового сезону - незважаючи на багато інноваційних ідей, важко рухатися вперед через обмеження у продуктивності транзакцій.

Суть блокчейну - це «зберігання». Коли зберігання та обчислення зв'язані, воно стає менш «атомарним». У такому неавтентичному дизайні неодмінно буде обмеження продуктивності.

Деякі точки зору визначають сутність блокчейну як платформу для транзакцій, систему валют або зосередження на прозорості та анонімності. Однак ці погляди нехтуватимуть фундаментальними характеристиками блокчейну як структури даних та його ширшого потенціалу застосування. Блокчейн не лише для фінансових транзакцій; його архітектура дозволяє йому охоплювати кілька галузей, таких як управління ланцюгом постачання, медичні записи і навіть управління авторськими правами.

Отже, суть блокчейну полягає в його здатності працювати як система зберігання. Це не тільки тому, що вона може безпечно зберігати дані, але й тому, що вона гарантує цілісність та прозорість даних за допомогою розподіленого механізму консенсусу. Як тільки блок додається до ланцюжка, його майже неможливо змінити або видалити.

Атомна інфраструктура: AO робить можливим нескінченну продуктивність

[Джерело даних:L2 TPS]

Основна архітектура блокчейну стикається з очевидним обмеженням: обмеженням простору блоку. Це схоже на рахівницю фіксованого розміру, де кожна транзакція та запис даних мають бути зареєстровані в межах блоку. Як Ethereum, так і інші блокчейни обмежені лімітами розміру блоку, що призводить до конкуренції за простір серед транзакцій. Це ставить перед нами ключове питання: чи можна прорватися через це обмеження? Чи завжди повинен бути обмежений простір блоку? Чи є спосіб досягти справжньої нескінченної масштабованості?

Хоча L2-рішення Ethereum вдалося масштабувати продуктивно, його можна вважати лише частковим успіхом. L2 збільшив пропускну здатність на кілька порядків, що, можливо, достатньо для обробки пікового навантаження транзакцій для окремих проектів. Однак для більшості L2-рішень, які покладаються на збереження і безпеку згоди головного ланцюжка, такий рівень масштабованості далеко не задовільний.

Важливо зауважити, що TPS (транзакцій на секунду) L2 не може бути нескінчено збільшено, головним чином через наступні обмежуючі фактори: доступність даних, швидкість розрахунків, витрати на верифікацію, пропускна здатність мережі та складність контрактів. Хоча Rollups оптимізували потреби зберігання та обчислення на рівні 1 (L1) через стиснення та валідацію, вони все ще потребують, щоб дані були надіслані та перевірені на L1, тому обмежуються пропускною здатністю L1 та часом блоку. Крім того, обчислювальні витрати, такі як генерація доказів нуль-знань, бутлеги продуктивності вузлів та вимоги щодо виконання складних контрактів, також обмежують масштабованість L2.

[Джерело даних:suiscan TPS]

Реальний виклик для Web3 полягає в обмеженій пропускній здатності та недостатній кількості застосунків, що ускладнює привернення нових користувачів та ризикує втратою впливу.

Простими словами, покращення пропускної здатності є ключем до світлого майбутнього для Web3. Досягнення мережі з нескінченною масштабованістю та високою пропускною здатністю - це його візія. Наприклад, Sui використовує детерміновану паралельну обробку, плануючи транзакції заздалегідь, щоб уникнути конфліктів, тим самим підвищуючи передбачуваність та масштабованість. Цей дизайн дозволяє Sui обробляти понад 10 000 транзакцій на секунду (TPS). Крім того, архітектура Sui дозволяє збільшувати пропускну здатність, додавши більше вузлів перевірки, теоретично досягнувши нескінченної масштабованості. Використання протоколів Narwhal та Tusk зменшує затримку, дозволяючи ефективну паралельну обробку транзакцій та подолання масштабних обмежень традиційних рішень другого рівня.

Концепція АО, яку ми обговорюємо, йде по схожій дорозі, фокусуючись на різних аспектах, але має на меті побудувати масштабовану систему зберігання.

Web3 вимагає нової інфраструктури, побудованої на перших принципах, зберігання як основи. Так само, як Ілон Маск переосмислив запуски ракет та електромобілі з фундаментальних принципів, перепроектувавши ці складні технології для руйнування галузей, дизайн AO також відображає цей підхід. Розділивши обчислення від зберігання, AO відмовляється від традиційних блокчейн-фреймворків, створюючи майбутньоорієнтовані основи зберігання Web3 та прискорюючи рух Web3 до візії децентралізованих хмарних служб.

Парадигма консенсусу зберігання (SCP)

Перед представленням AO нам потрібно обговорити досить новий дизайнерський парадигму, відомий як SCP.

Хоча SCP може бути незнайомим для багатьох, більшість людей чули про біткойн позначки. Мова йде про концепцію дизайну, яка може бути розглянута як форма зберігання як «атомної» одиниці мислення, хоча з деякими відхиленнями. Цікаво, Віталік також висловив зацікавленість у тому, щоб стати «паперовою стрічкою» для Web3, яке відповідає філософії за SCP.

У моделі Ethereum обчислення виконуються повними вузлами, які зберігаються глобально та доступні для запитів. Цей підхід перетворює Ethereum в «світовий комп'ютер», але працює як однопотокова програма, виконуючи кроки послідовно. Ця вроджена неефективність також створює плідну почву для MEV (Максимально видобуваної вартості). Підписи транзакцій потрапляють у мемпул Ethereum, публічно транслюються та сортуються майнерами, зазвичай протягом 12 секунд. Однак це коротке вікно достатнє для «шукачів» перехоплювати, симулювати та навіть реверс-інжинірити потенційні стратегії. Більше про цю тему можна дізнатися в «Один рік після об'єднання Ethereum: ландшафт MEV».

SCP, навпаки, відокремлює обчислення від сховища. Ця концепція може здатися абстрактною, тому давайте скористаємося аналогією з Web2.

У сценаріях Web2, таких як месенджери або онлайн-шопінг, піковий трафік може спричинити раптові скачки, з якими не впорається одна машина. Інженери вирішили цю проблему, розподіливши обчислювальні завдання між кількома машинами, синхронізуючи та зберігаючи їх результати для управління трафіком еластично. Аналогічно, SCP розподіляє обчислення між вузлами. На відміну від традиційних систем, які використовують бази даних, такі як MySQL, SCP оперує на головних мережах блокчейну для зберігання.

Простими словами, SCP використовує блокчейн для зберігання даних, під час того як обчислення та генерацію стану обробляють сервери офф-чейн. Ця архітектура гарантує надійність даних та забезпечує високу продуктивність шарової мережі, яка є окремою від базового блокчейну.

У SCP блокчейн виступає виключно як засіб зберігання, тоді як клієнти або сервери поза ланцюжком виконують усі обчислення та керують отриманими станами. Цей дизайн значно підвищує масштабованість та продуктивність. Однак він породжує ключове питання: Чи можна забезпечити цілісність даних та безпеку, коли обчислення та зберігання роз'єднані?

Основною функцією блокчейну є зберігання інформації, при цьому розрахунки відбуваються на серверах. У відміну від традиційних механізмів консенсусу блокчейну, SCP здійснює консенсус поза ланцюжком.

Переваги такого підходу

Без складних процесів згоди, кожен сервер виключно концентрується на своїх обчислювальних завданнях, що дозволяє майже нескінченну обробку транзакцій та зниження витрат на операційну діяльність.

Хоча схожа на поточні рішення з масштабованості rollup, SCP має більш амбітні плани. Вона прагне не тільки вирішити проблему масштабованості блокчейну, але й запропонувати трансформаційний шлях від Web2 до Web3.

Які переваги має SCP? SCP відокремлює обчислення від зберігання. Цей дизайн не тільки підвищує гнучкість і сполучуваність системи, але й знижує бар'єри розробки, ефективно подолуючи обмеження продуктивності традиційних блокчейнів, забезпечуючи при цьому надійність даних. Ці нововведення роблять SCP ефективною та масштабованою інфраструктурою, яка зміцнює майбутню децентралізовану екосистему.

1. Сумісність:SCP зберігає обчислення у віддаленій частині, зберігаючи фундаментальну природу блокчейну та підтримуючи його "атомарні" атрибути. З віддаленими обчисленнями та виключно блокчейном, відповідальним за зберігання, будь-який смарт-контракт може бути виконаний. Міграція додатків на основі SCP стає надзвичайно простою, що є важливою перевагою.
2. Низькі бар'єри розвитку:Позаланкове обчислення дозволяє розробникам використовувати будь-яку мову програмування, будь то C++, Python або Rust, без необхідності використовувати Solidity для EVM. Єдиним витратами, з якими можуть зіткнутися розробники, є витрати на взаємодію API з блокчейном.
3. Без обмежень продуктивності: Обчислення поза ланцюжком узгоджує обчислювальні можливості з традиційними застосунками. Межа продуктивності залежить від обчислювальних можливостей серверів. Оскільки еластичне масштабування традиційних обчислювальних ресурсів є зрілою технологією, потужність обчислення фактично необмежена, за винятком вартості машини.
4. Довірені дані:Оскільки основна функція «сховища» обробляється блокчейном, всі дані є незмінними та трасованими. Будь-який вузол може отримати та перерахувати дані, коли стан результатів піддається сумніву, забезпечуючи блокчейн довіреність даних.

Bitcoin вирішив "проблему візантійських генералів", впровадивши PoW - проривний підхід, розроблений Сатоші Накамото в межах обмежень того часу, що в кінцевому рахунку призвело до успіху Біткоїна.

Аналогічно, при розгляді обчислення розумних контрактів, початок з перших принципів може привести до на перший погляд контрінтуїтивного рішення. Однак, рішуче децентралізовуючи обчислювальні функції і повертаючи блокчейн до його основної суті, можна знайти, що досягнуто згода щодо зберігання, одночасно відповідаючи вимогам відкритості та перевірки даних. Цей підхід забезпечує продуктивність на рівні Web2, втілюючи суть SCP.

Інтеграція SCP та AO: звільнення від обмежень

Після всіх цих обговорень, нарешті ми приходимо до AO.

Спочатку, AO використовує шаблон проектування, відомий як модель акторів, який спочатку був реалізований в мові програмування Erlang.

Архітектура та технологія AO базуються на парадигмі SCP, яка відокремлює обчислювальний рівень від рівня зберігання. Це дозволяє зберігальному рівню залишатися постійно децентралізованим, тоді як обчислювальний рівень зберігає структуру традиційного обчислення.

Обчислювальні ресурси AO нагадують ті, що в традиційних моделях обчислень, але вони включають постійний рівень зберігання, що дозволяє відстежувати децентралізовані обчислювальні процеси.

На цьому етапі ви, можливо, запитуєтеся, який основний ланцюжок використовує AO для свого рівня зберігання?

Очевидно, використання Bitcoin чи Ethereum для зберігання даних було б неефективним. Причини цього вже обговорювалися раніше, і читачі, імовірно, легко зрозуміють це. У AO зберігання даних та остаточна перевірка в кінцевому підсумку обробляються Arweave.

Чому обрати Arweave серед багатьох децентралізованих рішень для зберігання?

Вибір Arweave в якості рівня зберігання ґрунтується в основному на його унікальній спрямованості на постійне зберігання даних в децентралізованій мережі. Arweave позиціонує себе як «глобальний жорсткий диск, де дані ніколи не втрачаються», відмінно від «глобального реєстру» Bitcoin та «глобального комп'ютера» Ethereum. Фактично, Arweave працює як глобальний жорсткий диск, розроблений так, щоб ніколи не втрачати дані.

Для отримання більш технічних деталей щодо Arweave, див.:Розуміння Arweave: ключова інфраструктура Web3“

Далі ми зосередимося на обговоренні принципів та технологій у блокчейні, щоб зрозуміти, як у блокчейні досягається нескінченне обчислення?

[Джерело даних: Як працює Messenger | Ручний]

Основою AO є побудова обчислювального шару, який є нескінченно масштабовним та незалежним від середовища. Вузли AO співпрацюють на основі протоколів та механізмів зв'язку, забезпечуючи оптимальне обслуговування кожного вузла для уникнення конкурентного споживання.

Для початку розберемося з базовою архітектурою AO. АТ складається з процесів і повідомлень, а також блоків планування (SU), обчислювальних блоків (CU) і блоків обміну повідомленнями (MU):

• Процес:Обчислювальна одиниця вузлів в мережі, використовується для обчислення даних та обробки повідомлень. Наприклад, кожен контракт може бути процесом.
• Повідомлення:Процеси взаємодіють за допомогою повідомлень, при цьому кожне повідомлення відповідає стандарту ANS-104. Весь система AO повинна дотримуватися цього стандарту.
• Одиниця планування (SU):Відповідальний за нумерацію повідомлень процесів, що дозволяє процесам бути впорядкованими та завантажувати повідомлення до Arweave.
• Обчислювальна одиниця (CU): Стан вузла всередині процесу AO, відповідального за виконання обчислювальних завдань та повернення обчислених результатів та підписів до SU, забезпечуючи правильність та перевірність результатів.
• Модуль месенджера (MU): Компонент маршрутизації на вузлі, відповідальний за доставку користувацьких повідомлень до SU та виконання перевірки цілісності підписаних даних.

Важливо зауважити, що AO не має спільних станів, а замість цього має голографічні стани. Консенсус в AO виникає з гри в гру. Оскільки кожне обчислення генерує стан, який завантажується до Arweave, це забезпечує перевірку даних. Коли користувачі мають сумніви щодо певних даних, вони можуть запитати один або кілька вузлів, щоб обчислити дані на Arweave. Якщо результати розрахунків не збігаються, непорядні вузли будуть покарані.

Інновація архітектури AO: зберігання та голографічний стан

Інновація архітектури AO полягає в її механізмах зберігання та верифікації даних, які замінюють надлишкові обчислення та обмежений простір блоків, характерні для традиційних блокчейнів, використовуючи децентралізоване сховище (Arweave) та голографічні стани.

1. Голографічний стан: У архітектурі AO кожне обчислення генерує "голографічний стан", який завантажується до децентралізованої мережі зберігання (Arweave). Цей "голографічний стан" не лише простий запис даних операцій; він містить повний стан і відповідні дані кожного обчислення. Це означає, що кожне обчислення та його результат постійно записуються і можуть бути перевірені в будь-який час. Голографічний стан, як "знімок даних", забезпечує мережу розподіленою та децентралізованою рішення зберігання даних.
2. Перевірка зберігання: У цій моделі перевірка даних більше не залежить від повторного обчислення кожного вузла для всіх транзакцій. Замість цього вона виконується шляхом збереження і порівняння даних, завантажених до Arweave, для підтвердження правильності транзакцій. Коли результат обчислення вузла не збігається зі збереженими даними на Arweave, користувачі або інші вузли можуть ініціювати запит на перевірку. Мережа потім перераховує дані й порівнює їх зі збереженими записами на Arweave. Якщо результати не збігаються, вузол понижується в рангу, що забезпечує цілісність мережі.
3. Порушення обмеження на простір блоку: Традиційний простір блоку блокчейну обмежується обмеженнями зберігання, кожен блок може містити обмежену кількість транзакцій. Однак в архітектурі AO дані більше не зберігаються безпосередньо в блоках, замість цього вони завантажуються в децентралізовану мережу зберігання (наприклад, Arweave). Це означає, що зберігання та перевірка даних в блокчейні більше не обмежується розміром простору блоку, а замість цього вони переносяться та розширюються через децентралізоване зберігання. В результаті, ємність блокчейн системи більше не обмежується розміром блоку.

Обмеження місця блоку традиційних блокчейнів не є непереборними. Архітектура AO, поклавшись на децентралізоване зберігання та голографічні стани, змінює спосіб обробки зберігання даних та перевірки, зробивши можливим досягнення необмеженої масштабованості.

Чи залежить консенсус від зайвих обчислень?

Не обов'язково. Механізми консенсусу не обов'язково повинні ґрунтуватися на зайвих обчисленнях, і їх можна реалізувати різними способами. Рішення, які ґрунтуються на зберіганні, а не на зайвих обчисленнях, є можливими в певних сценаріях, особливо коли цілісність та послідовність даних можуть бути забезпечені за допомогою перевірки зберігання.

У архітектурі AO зберігання слугує альтернативою розподіленому обчисленню. Завантажуючи обчислювальні результати на децентралізовану мережу зберігання (у цьому випадку - Arweave), система забезпечує незмінність даних. Крім того, за допомогою голографічного завантаження станів будь-який вузол може перевірити результати обчислень у будь-який момент, забезпечуючи послідовність та правильність даних. Цей підхід ґрунтується на надійності зберігання даних, а не на тому, щоб кожен вузол повторював обчислення.

Тепер давайте подивимось на різницю між AO та ETH за допомогою таблиці:

Легко бачити, що основні характеристики AO можна узагальнити до двох ключових моментів:

1. Паралельне обчислення великого масштабу: підтримує безліч процесів, що працюють одночасно, значно підвищуючи обчислювальну потужність.
2. Мінімізована залежність від довіри: Немає потреби довіряти будь-якому окремому вузлу, оскільки всі обчислювальні результати можуть бути нескінчено відтворені та прослідковані назад.

Як AO ламає тупік: Ефіріум і дилеми публічних блокчейнів

Що стосується двох основних дилем, з якими стикається Ethereum — вузьких місць у продуктивності та відсутності додатків — я вважаю, що це саме те, де AO сяє. Причини наступні:

1. На основі парадигми SCP: оскільки AO розділяє обчислення від зберігання, він може працювати краще, ніж одноопераційна модель обчислення Ethereum. AO може гнучко масштабуватися до більшої кількості обчислювальних ресурсів залежно від потреби. Крім того, голографічне зберігання стану повідомлень Arweave дозволяє AO забезпечити консенсус шляхом відтворення результатів обчислень, надаючи безпеку, що конкурує з Ethereum та Bitcoin.
2. Архітектура паралельних обчислень на основі передачі повідомлень: взаємодії процесів AO не потребують конкурування за «блокування». У розробці Web2 відомо, що високопродуктивні сервіси уникають конфліктів блокування, оскільки вони надто коштовні для ефективних сервісів. AO уникає конфліктів блокування шляхом передачі повідомлень між процесами, дотримуючись цього принципу. Це дозволяє йому масштабуватися до будь-якого розміру.
3. Модульна архітектура: Модульність AO відображається в розділенні CU, SU та MU, що дозволяє використовувати будь-яку віртуальну машину або послідовник. Це робить міграцію та розробку DApps з різних ланцюгів надзвичайно зручними та ефективними з точки зору витрат. У поєднанні з ефективним обсягом сховищ Arweave розроблені на AO DApps можуть досягти більш різноманітних функцій. Наприклад, графіки персонажів можуть легко реалізуватися на AO.
4. Підтримка адаптованості Web3 до різних політичних вимог: Хоча основна ідея Web3 - децентралізація і дерегуляція, різні політики в різних країнах неодмінно мають глибокий вплив на розвиток та просування Web3. Гнучка модульна архітектура AO може бути адаптована до різних регіональних політик, забезпечуючи стабільність та стійкий розвиток додатків Web3 в певній мірі.

Огляд

Розділення обчислень та зберігання - це чудова концепція, яка ґрунтується на систематичному дизайні на основі перших принципів.

Як напрямок наративу, схожого на «децентралізовані хмарні сервіси», він не тільки надає стійкий сценарій посадки, але й пропонує ширший простір для поєднання з штучним інтелектом.

Фактично, лише зрозумівши фундаментальні потреби Web3, ми зможемо вийти з пастки дилем та обмежень, що призвели до шляхової залежності.

Інтеграція SCP та AO забезпечує абсолютно новий підхід: він успадковує всі функції SCP, більше не розгортаючи смарт-контракти в мережі, а натомість зберігаючи незмінні та відстежувані дані в мережі, досягаючи надійності даних, яку може перевірити будь-хто.

Звісно, на даний момент немає абсолютно ідеального шляху. AO все ще знаходиться на початковому етапі розвитку. Як запобігти тому, щоб Web3 був занадто фінансово орієнтованим, створити достатньо сценаріїв застосування та принести більше можливостей для майбутнього - все ще залишається викликом на шляху AO до успіху. Чи зможе AO подати задовільну відповідь, поки що залишається під питанням ринку та часу.

Комбінація SCP та AO, як парадигма розвитку, повна потенціалу, хоча її ідеї ще не широко визнані на ринку, очікується, що AO в майбутньому візьме на себе важливу роль в галузі Web3, навіть буде сприяти подальшому розвитку Web3.

Disclaimer：

1. Ця стаття перепублікована з [ PermaDAO]. Усі авторські права належать оригінальному автору [14]. Якщо є зауваження до цього повторного друку, будь ласка, зв'яжіться з Вивчайте Gateкоманди, і вони оперативно з цим впораються.
2. Відмова відповідальності: Погляди і думки, висловлені в цій статті, належать виключно автору і не є жодною інвестиційною порадою.
3. Команда Learn від Gate робить переклади статей на інші мови. Якщо не зазначено, копіювання, поширення або плагіат перекладених статей заборонені.