1. ビットコインからイーサリアムまで、スループットとシナリオの制限を打破する最適なパスを見つけるにはどうすればよいですか?
2. 第一原理から始めて、市場ミームを突破する鍵に至るまで、ブロックチェーンの最も重要な基本ニーズをどのように見つけ出すか?
3. SCP と AO (アクター指向) (ストレージとコンピューティングの分離) の破壊的なイノベーション原理には、Web3 が完全に解き放つことができるどのような魔法がありますか?
4. 不変データに対して決定論的プログラムを実行した結果は、一意で信頼できるものになりますか?
5. このような物語の下では、なぜ SCP と AO (俳優指向) が無制限のパフォーマンス、信頼できるデータ、構成可能性を備えた六角形の戦士になれるのでしょうか?
導入
[データソース: BTC価格]
2009 年のブロックチェーンの誕生から 15 年以上が経過しました。デジタル技術のパラダイム革命として、デジタル価値とネットワーク価値を記録し、暗号通貨を新たな資本パラダイムにおけるイノベーションにしています。
長男として、ビットコインは 2024 年のビットコイン カンファレンスで戦略的準備資産となることが期待されています。
トランプ大統領は、ホワイトハウスに復帰した場合、政府が保有するビットコインを100％保持し、米国の戦略的予備資産として登録することを保証すると約束した。
トランプ氏が選挙に勝利した後、ビットコインは150％上昇し、最高値は10万7287ドルに達した。
トランプ氏は仮想通貨への強い支持を繰り返し表明しているため、トランプ氏の勝利は明らかに仮想通貨業界にとってより有益だ。
しかし、短期的には、選挙結果に対する仮想通貨の敏感性が高まり、市場のボラティリティが短期的に急上昇する可能性があります。この強い上昇の勢いは持続可能でしょうか?著者は、不確実性を排除し、ブロックチェーンのスケーラビリティを向上させた後にのみ、新たな「レッド・オーシャン」が到来する可能性があると考えています。
米大統領選後の「Web3」ブームの裏側の暗さ
[データソース: DefiLlama]
スポットライトから遠ざかりつつあるが、デジタル通貨市場で2番目に大きいデジタル通貨であるイーサリアムのTVLは、2021年に史上最高値を記録して以来、低迷傾向が続いている。
2024年第3四半期になっても、イーサリアムの分散型金融（DeFi）収益は2億6100万ドルに減少し、2020年第4四半期以来の最低水準となった。
一見すると、時折スパイクが発生しているように見えますが、全体的な傾向は、イーサリアムネットワーク上の全体的な DeFi アクティビティの減速を示しています。
さらに、取引シナリオに特化した完全に代替的なパブリックチェーンがいくつか市場に登場しており、例えば、最近非常に人気のあるハイパーリキッドは、全体のデータが急速に成長しています。 2週間の市場価値では50位であり、年間収益が見込まれるが、これはすべてのパブリックチェーンの中でイーサリアム、ソラナ、トロンよりも低いだけであり、これはAMMアーキテクチャとイーサリアムに基づく従来のDeFiの弱点を反映しています。 。
【データ出典：複合取引高】
[データ出典：Uniswap取引高]
DeFiはかつてイーサリアムエコシステムの中核をなす目玉だったが、取引手数料とユーザー活動の減少によりその収益は大幅に減少した。
これに関連して、著者は、イーサリアムまたはブロックチェーン全体が現在直面している困難の理由は何なのか、そしてそれを打破するにはどうすればよいのかを考えようとします。
偶然にも、SpaceX の 5 回目の試験打ち上げの成功により、SpaceX は商業航空宇宙分野の新星になりました。 SpaceX の開発の軌跡を振り返ると、重要な方法論である第一原理に頼ることで今日の地位に到達することができます (ヒント: 第一原理の概念は、2,300 年前に古代ギリシャの哲学者アリストテレスによって最初に提案されました。 、彼は「第一原則」を次のように表現しました：「あらゆるシステムの探求には、最も基本的な命題または仮定である第一原則があり、省略したり削除したりすることはできず、違反することもできません。 」）。
そこで、第一原理の手法を使って霧を層ごとに剥がし、ブロックチェーン業界の最も本質的な「原子」を探ってみましょう。根本的な観点から、この業界が現在直面している困難と機会を再検討します。
Web3 の「クラウド サービス」は後退か、それとも未来か?
AO（Actor Oriented）という概念が導入されると、広く注目を集めました。多くの EVM シリーズ ブロックチェーン パブリック チェーンの均質化の文脈において、AO は破壊的なアーキテクチャ設計として独特の魅力を示しています。
これは単なる理論上のアイデアではなく、チームがそれを実践しています。
前述したように、ブロックチェーンの最大の価値はデジタル価値を記録することであり、この観点からすると、ブロックチェーンはオープンで透明な世界的な公開台帳であると考えられます。 「ストレージ」のこと。
AO はストレージ コンセンサス パラダイム (SCP) に基づいて実装されており、ストレージが不変である限り、コンピューティング側のどこで計算が実行されても、結果の一貫性が保証されます。これを実現するために AO グローバル コンピューターが誕生しました。大規模な並列コンピュータの相互接続とコラボレーション。
2024 年を振り返ると、Web3 分野で最も目を引く出来事の 1 つは、初期のストレージとコンピューティングの分離モデルの実践と見なすことができる、碑文エコロジーの爆発です。たとえば、Runes プロトコルで使用されるエッチング技術を使用すると、ビットコイン トランザクションに少量のデータを埋め込むことができます。このデータはトランザクションの主な機能には影響しませんが、追加情報として機能し、明確な検証可能かつ非消費型の出力を構成します。
ただし、初期の段階では、ビットコイン インスクリプションがサイバー攻撃の潜在的な侵入ポイントになる可能性を懸念し、ビットコイン インスクリプションの安全性に疑問を呈する技術観察者もいました。
ただし、過去 2 年間、データはすべてチェーン上に保存されており、これまでのところブロックチェーンのフォークは発生していません。この安定性により、保存されたデータが改ざんされない限り、計算がどこで実行されるかに関係なく、データの一貫性とセキュリティが保証されることが改めて確認されました。
これは従来のクラウドサービスとほぼ同じであることがおわかりいただけるでしょうか。例えば：
コンピューティング リソースの管理という点では、AO アーキテクチャでは、「Actor」が独立したコンピューティング エンティティであり、各コンピューティング ユニットが独自の環境を実行できます。これは、従来のクラウド サーバーのマイクロサービスや Docker と同じではないでしょうか。同様に、従来のクラウド サービスはストレージとして S3 または NFS に依存できますが、AO は Arweave に依存します。
ただし、単に AO の原因を「冷たいご飯と温かい炒め物」に帰するのは正確ではありません。 AO は従来のクラウド サービスから一部の設計概念を借用していますが、その核心は分散ストレージと分散コンピューティングを組み合わせることにあります。分散型ストレージ ネットワークである Arweave は、従来の集中型ストレージとは根本的に異なります。この分散型機能により、Web3 データのセキュリティと検閲耐性が強化されます。
さらに重要なのは、AO と Arweave の組み合わせは単純なテクノロジー スタックではなく、新しいパラダイムを生み出すことです。このパラダイムは、分散コンピューティングのパフォーマンス上の利点と分散ストレージの信頼性を組み合わせ、Web3 アプリケーションの革新と開発のための強固な基盤を提供します。具体的には、この組み合わせは主に次の 2 つの側面に反映されます。
1. ストレージ システムで完全な分散設計を実現しながら、パフォーマンスを確保するために分散アーキテクチャに依存しています。
2. この組み合わせは、Web3 分野のいくつかの主要な課題 (ストレージのセキュリティやオープン性など) を解決するだけでなく、将来可能な無限の革新と組み合わせのための技術的基盤も提供します。
以下では、AO の概念とアーキテクチャ設計を深く調査し、イーサリアムなどの既存のパブリック チェーンが直面する困難に AO がどのように対処し、最終的に Web3 に新たな開発の機会をもたらすかを分析します。
Web3 の現在のジレンマと足かせを「アトミック」の観点から見る
スマートコントラクトを運ぶイーサリアムが登場して以来、イーサリアムは議論の余地のない王者になりました。
「ビットコインはまだないのではないか？」と疑問に思う人もいるかもしれません。しかし、注意すべき重要な点は、ビットコインは従来の通貨の代替として作成され、分散型のデジタル現金システムを目的としていたということです。イーサリアムは単なる暗号通貨ではなく、スマート コントラクトと分散型アプリケーション (DApps) を作成および実装する機能も備えています。
一般に、ビットコインは従来の通貨のデジタル代替品ですが、それはより高い価値を意味するわけではありません。イーサリアムはオープンソースのプラットフォームに近いものであり、その価値はオープンなものをより適切に表現できます。現在の概念における Web3 の世界。
したがって、2017 年以降、多くのプロジェクトがイーサリアムに挑戦しようとしましたが、最後まで存続したプロジェクトはほとんどありませんでした。しかし、イーサリアムのパフォーマンスは批判されており、その後はレイヤー 2 の成長です。レイヤー 2 は一見繁栄した状況の背後にあります。競争が激化するにつれて、Web3 の開発にとって深刻な足かせとなっている一連の問題が徐々に明らかになりました。
パフォーマンスに上限があり、ユーザーエクスペリエンスが低下します
[データソース: DeFiLlama]
【データソース：L2 BEAT】
最近、イーサリアムの拡張計画レイヤー 2 は失敗したと信じる人が増えています。
当初、L2 はイーサリアムの拡張計画におけるイーサリアム サブカルチャーの重要な継続であり、L2 の開発プロセスをサポートするには多くの人材が必要でした。L2 によってガス料金が削減され、数の増加を達成するためにスループットが向上すると期待されていました。しかし、ガス料金の値下げにもかかわらず、ユーザー数の増加は期待ほどには至りませんでした。
実際のところ、拡張計画の失敗の責任は L2 にあるのでしょうか?実際、L2 が単なるスケープゴートであることは明らかですが、その主な責任は依然としてイーサリアムにあります。さらに、これは現在の Web3 チェーンのほとんどの根本的な設計上の問題の必然的な結果です。
この問題を「アトミック」の観点から説明します。L2 自体がコンピューティング機能を担いますが、ブロックチェーンの重要な「ストレージ」はイーサリアムによって行われ、十分なセキュリティを確保するには、保存と保存にもイーサリアムを使用する必要があります。データに同意します。
ただし、イーサリアム自体は、実行プロセスで発生する可能性のある無限ループを回避するように設計されており、これによりイーサリアム プラットフォーム全体が停止する可能性があるため、特定のスマート コントラクトの実行は限られた数の計算ステップに制限されます。
これはさらに、L2 が無制限のパフォーマンスを期待できるように設計されているが、実際にはメイン チェーンの上限がそれに足枷をかけているという事実につながります。
ショートボード効果により、L2 に天井があることが決まります。
詳細なメカニズムを理解するには、「 従来の DeFi から AgentFi へ: 分散型金融の未来を探索する」を参照してください。
ゲームプレイは非常に制限されており、効果的な魅力を生み出すのは困難です。
イーサリアムが最も誇るのは、アプリケーション層のエコシステムの繁栄です。 イーサリアムのアプリケーションエコシステムには、さまざまなDAppsが存在します。
しかし、繁栄の裏に百花が咲く光景は本当にあるのだろうか？
著者は、これは明らかに事実ではないと考えています。イーサリアムのアプリケーション エコシステムの繁栄の背後には、金融化が深刻であり、非金融アプリケーションが成熟には程遠いという単一の状況があります。
イーサリアムでより繁栄しているアプリケーション分野を見てみましょう
まず第一に、NFT、DeFi、GameFi、SocialFiなどの概念は金融イノベーションにおいて探索的な意義を持っていますが、そのような製品は現時点では一般大衆には適していません。 Web2 が急速に発展できる理由は、その機能が人々の日常生活に非常に近いからです。
一般ユーザーは、金融商品やサービスに比べて、メッセージング、ソーシャルネットワーキング、ビデオ、電子商取引などの機能に関心を持っています。
第二に、競争の観点から見ると、従来の金融におけるクレジットローンは非常に一般的で広範な商品ですが、DeFi分野では、主に現在効果的なオンチェーンクレジットシステムが欠如しているため、このタイプの商品は依然として比較的まれです。
クレジット システムの構築では、ユーザーが自分自身のオンライン プロフィールとソーシャル グラフを真に所有できるようにし、さまざまなアプリケーションにまたがることができるようにする必要があります。
この分散型情報をゼロコストで保存および送信できる場合にのみ、Web3 の強力な個人情報グラフとクレジット システムに基づいた Web3 アプリケーションのセットを構築することができます。
それ以来、 L2 が十分なユーザーを獲得できないことが重要な問題であることは、Web3 のジレンマを真に打破するための中心的な原動力では決してないことを私たちは改めて明らかにしました。ユーザーを惹きつけるシナリオ。
しかし、現在の状況はホリデーハイウェイのようなもので、いくら革新的なアイデアがあっても、取引実績によって制限され、それを実行することは困難です。
ブロックチェーン自体の本質は「ストレージ」です。ストレージとコンピューティングを組み合わせると、この不十分な本質的な設計では、パフォーマンスに重要な点が存在します。
ブロックチェーンの本質を取引プラットフォームや通貨システムとして定義したり、透明性や匿名性を強調したりする見解もあります。しかし、この見解は、データ構造としてのブロックチェーンの基本的な性質と、その広範な応用可能性を無視しています。ブロックチェーンは金融取引だけでなく、その技術アーキテクチャにより、サプライ チェーン管理、医療健康記録、さらには著作権管理など、複数の業界に適用できます。したがって、ブロックチェーンの本質は、データを安全に保存できるだけでなく、分散型コンセンサスメカニズムを通じてデータの完全性と透明性を保証するストレージシステムとしての機能にあります。各データ ブロックがチェーンに追加されると、それを変更したり削除したりすることはほとんど不可能になります。
細分化されたインフラストラクチャ: AO により無制限のパフォーマンスが可能になります
[データソース: L2 TPS]
ブロックチェーンの基本アーキテクチャは、ブロック領域の制限という明らかなボトルネックに直面しています。固定サイズの台帳と同様に、すべてのトランザクションとデータをブロックに記録する必要があります。イーサリアムやその他のブロックチェーンにはブロック サイズ制限があるため、トランザクションはスペースをめぐって互いに競合する必要があります。これにより、この限界を突破できるのかという重要な疑問が生じます。ブロックスペースは制限する必要がありますか?システムを本当に無限に拡張可能にする方法はあるのでしょうか?
イーサリアムの L2 ルートはパフォーマンスの拡張という点では成功していますが、L2 によってスループットが数桁向上し、トランザクションのピークに直面した場合にプロジェクトに悪影響を与える可能性があるため、これは成功の半分にすぎないと言えます。しかし、ほとんどの L2 ストレージとコンセンサス セキュリティ継承チェーンにとって、この拡張と改善は十分とは言えません。
L2 の TPS は無限に改善することはできず、主にデータの可用性、決済速度、検証コスト、ネットワーク帯域幅、契約の複雑さなどの要因によって制限されることに注意してください。 Rollup は圧縮と検証を通じて L1 のストレージとコンピューティング要件を最適化しますが、データは依然として L1 で送信および検証される必要があるため、L1 の帯域幅とブロック時間の制約を受けます。同時に、ゼロ知識証明の生成などの計算オーバーヘッド、ノードのパフォーマンスのボトルネック、複雑なコントラクトの実行要件によっても、L2 拡張の上限が制限されます。
[データソース：スイスTPS]
現在、Web3 の本当の課題は、スループットとアプリケーションの不足にあり、新規ユーザーの獲得が難しくなり、Web3 は影響力を失うリスクに直面する可能性があります。
つまり、スループットの向上が Web3 の明るい未来の鍵です。Web3 のビジョンは、無限に拡張でき、スループットの高いネットワークを実現することです。たとえば、Sui は決定論的な並列処理を使用してトランザクションを事前順序付けして競合を回避し、それによってシステムの予測可能性と拡張性を高めています。これにより、Sui は 1 秒あたり 10,000 件を超えるトランザクション (TPS) を処理できるようになります。同時に、Sui のアーキテクチャでは、検証ノードを追加することでネットワーク スループットを向上させることができ、理論的には無制限の拡張を実現します。また、Narwhal プロトコルと Tusk プロトコルを使用して遅延を削減し、システムがトランザクションを効率的に並行して処理できるようにすることで、従来のレイヤー 2 ソリューションの拡張ボトルネックを克服します。
私たちが議論した AO もこの考え方に基づいていますが、焦点は異なりますが、いずれもスケーラブルなストレージ システムを構築しています。
Web3 には、第一原則に基づき、ストレージを中核とした新しいインフラストラクチャが必要です。イーロン・マスクがロケットの打ち上げや電気自動車の産業を再考したときと同じように、彼はこれらの複雑なテクノロジーを第一原理から根本的に再設計することによって産業を破壊しました。 AO の設計も同様で、コンピューティングとストレージを分離し、従来のブロックチェーン フレームワークを放棄し、未来志向の Web3 ストレージ基盤を構築し、分散型クラウド サービスのビジョンに向けて Web3 を推進します。
ストレージコンセンサス（SCP）に基づく設計パラダイム
AO を紹介する前に、まず比較的新しい SCP 設計パラダイムについて話さなければなりません。
SCP はほとんどの人にとって馴染みのないものかもしれませんが、ビットコインの刻印については誰もがよく知っていると思います。大まかに言えば、碑文の設計思想は、ストレージを「原子」単位として使用する設計思想である可能性があります。
興味深いことに、Vitalik は Web3 紙テープになる意向も表明しており、SCP パラダイムはまさにこのタイプのアイデアです。
イーサリアムのモデルでは、計算は完全なノードによって実行され、グローバルに保存されてクエリに提供されます。これにより、問題が発生します。段階的に実行する必要があるため、明らかに非効率的です。結局のところ、これは「MEV にとって優れた土壌」でもあります。このプロセスにはわずか 12 秒しかかかりませんが、トランザクション署名がイーサリアムのメモリ プールに入力されて公開され、マイナーがブロックを生成します。 、取引内容は無数の「ハンター」に公開されており、彼らはすぐに傍受してシミュレートし、可能な取引戦略を逆に推測することさえできます。 MEV の詳細については、「イーサリアム合併から 1 年後の MEV パターン」を参照してください。
一方、SCP の考え方は、コンピューティングとストレージを分離することです。これは少し抽象的だと思われるかもしれませんが、Web2 のシナリオを例に挙げてみましょう。
Web2 でのチャットやオンライン ショッピングの処理では、特定の時間帯にトラフィックのピークが突然発生することがよくありますが、ハードウェア リソースの観点から、コンピュータがそのような大きな負荷をサポートすることは困難であるため、賢明なエンジニアは分散型を提案しました。複数のコンピューターに計算を引き渡し、最終的にそれぞれの計算状態を同期して保存するという概念。このようにして、異なる期間のトラフィックに対応するために柔軟に拡張できます。
同様の SCP は、計算をさまざまな計算ノードに分散する設計とみなすこともできます。違いは、SCP のストレージが MySQL や Postsql などのデータベースではなく、ブロックチェーンのメイン ネットワークに依存していることです。
つまり、 SCP はブロックチェーンを使用して状態の結果やその他のデータを保存することで、保存されたデータの信頼性を確保し、基盤となるブロックチェーンと階層化された高性能ネットワークを実装します。
より具体的には、ブロックチェーンは SCP でデータの保存のみに使用されますが、オフチェーンのクライアント/サーバーはすべての計算の実行と、生成されたすべての状態の保存を担当します。このようなアーキテクチャ設計により、パフォーマンスとスケーラビリティが大幅に向上しますが、コンピューティングとストレージが分離されたアーキテクチャでは、データの整合性とセキュリティを本当に保証できるでしょうか。
簡単に言うと、ブロックチェーンは主にデータの保存に使用され、実際のコンピューティング作業はチェーンから離れたサーバーによって行われます。この新しいシステム設計には重要な特徴があります。従来のブロックチェーンの複雑なノード コンセンサス メカニズムを使用せず、すべてのコンセンサス プロセスをオフチェーンに配置します。
これを行うことでどのようなメリットがあるのでしょうか?複雑な合意プロセスが必要ないため、各サーバーは独自のコンピューティング タスクの処理だけに集中する必要があります。これにより、システムはほぼ無制限の数のトランザクションを処理できると同時に、実行コストも安くなります。
この設計は現在一般的なロールアップ拡張ソリューションに似ていますが、その目標はさらに大きく、ブロックチェーン拡張の問題を解決するために使用されるだけでなく、Web2 から Web3 への変換のための新しいパスを提供するためにも使用されます。
そうは言っても、SCP の利点は何でしょうか? SCP は、計算とストレージを切り離すことによって機能します。この設計は、システムの柔軟性と構成可能性を向上させるだけでなく、開発の敷居を下げ、データの信頼性を確保しながら、従来のブロックチェーンのパフォーマンス制限を効果的に解決します。このようなイノベーションにより、SCP は効率的でスケーラブルなインフラストラクチャとなり、将来の分散型エコシステムを強化します。
1.構成可能性: SCP は計算をオフチェーンに配置します。これにより、ブロックチェーンの本質が汚染されるのを防ぎ、ブロックチェーンが「アトミック」属性を維持できるようになります。同時に、計算はチェーンの外側で行われ、ブロックチェーンはストレージの機能属性のみを保持します。これは、任意のスマート コントラクトを実行できることを意味し、SCP に基づくアプリケーションの移行が非常に簡単になることを意味します。これは非常に重要です。
2.開発の障壁が低い: オフチェーン コンピューティングにより、開発者は C++、Python、Rust のいずれの言語でも開発に使用できるようになります。Solidity 言語で記述するために特に EVM を使用する必要はなく、プログラマーが負担するのは唯一のコストです。 API のコスト。
3.パフォーマンスの制限がない: オフチェーン コンピューティングにより、コンピューティング パワーを従来のアプリケーションと直接調整できます。パフォーマンスの上限はコンピューティング サーバーのマシンのパフォーマンスに依存します。したがって、従来のコンピューティング リソースの柔軟な拡張は非常に成熟したテクノロジーです。コンピューティング マシンのコストに関係なく、コンピューティング能力は無制限です。
4.信頼できるデータ: 「ストレージ」の基本機能はブロックチェーンによって行われるため、すべてのデータは改ざん不可能で追跡可能であり、ステータスの結果に疑問がある場合はどのノードもデータを取得できることを意味します。したがって、ブロックチェーンはデータに信頼できる特性を与えます。
ビットコインは、「ビザンチン将軍問題」に対する PoW 解決策を提案しました。これは、ビットコインを可能にした、当時の環境における従来の考え方を打ち破るサトシ ナカモトのアプローチでした。
同様に、スマートコントラクトの計算も第一原理からスタートするのですが、これは常識に反すると思われる解決策かもしれませんが、計算機能を大胆に分散化し、ブロックチェーンを本質に立ち返らせてみると、ふと振り返ってみると、は、ストレージのコンセンサスが満たされている一方で、オープンソース データと信頼できる監視の特性も満たしており、This is SCP と同じ優れたパフォーマンスを達成していることがわかりました。
SCP と AO の組み合わせ: 束縛を取り除く
たくさん話した後、AOがついに到着しました。
まず、AO の設計には、もともと Erlang プログラミング言語で使用されていたアクター モデルと呼ばれるパターンが採用されています。
同時に、AO のアーキテクチャとテクノロジーは SCP パラダイムに基づいており、コンピューティング層をストレージ層から分離し、ストレージ層を永続的に分散化しますが、コンピューティング層は従来のコンピューティング層モデルを維持します。
AO のコンピューティング リソースは従来のコンピューティング モデルに似ていますが、コンピューティング プロセスを追跡可能かつ分散化するために永続的なストレージ層が追加されています。
そうは言っても、AO が使用するストレージ層はどのメインチェーンなのか、ということがわかるかもしれません。
明らかに、ストレージ層として使用されるメインチェーンとしてビットコインとイーサリアムを使用することは不可能です。その理由は上記の著者によって説明されているので、読者は容易に理解できると思います。 AO の最終計算のためのデータ ストレージと最終検証可能性の問題は、Arweave によって処理されます。
では、非常に多くの分散ストレージ トラックの中で、なぜ Arweave を選んだのでしょうか?
ストレージ層としての Arweave の選択は、主に次の考慮事項に基づいています。 Arweave は、データの永続的なストレージに焦点を当てた分散型ネットワークであり、その位置付けは「データを決して失わないグローバル ハード ドライブ」に似ており、ビットコインの「グローバル ハード ドライブ」に似ています。元帳」とイーサリアムの「グローバルコンピュータ」は異なります。 Arweave は、データを決して失わないグローバル ハード ドライブのようなものです。
Arweave の技術的な詳細については、「Arweave について: Web3 の主要なインフラストラクチャ」を参照してください。
次に、AO の原理とテクノロジについて説明し、AO がどのようにして無制限のコンピューティングを実現するかを見てみましょう。
[データソース: ao Messenger の仕組み | マニュアル]
AO の核心は、無限にスケーラブルで環境に依存しないコンピューティング層を構築することです。AO の各ノードは、プロトコルと通信メカニズムに基づいて連携し、各ノードが最適なサービスを提供し、競合の消費を回避できます。
まず、AO の基本アーキテクチャを見てみましょう。AO は、プロセスとメッセージ、およびスケジューリング ユニット (SU)、コンピューティング ユニット (CU)、およびメッセンジャー ユニット (MU) という 2 つの基本ユニットで構成されます。
プロセス: 対応するデータ計算やメッセージ処理に使用される、ネットワーク内のノードのコンピューティング ユニット。たとえば、各コントラクトをプロセスにすることができます。
メッセージ: プロセスはメッセージを通じて対話します。各メッセージは ANS-104 標準データであり、AO 全体がこの標準に従う必要があります。
スケジューリング ユニット (SU): プロセスをソートできるようにプロセスのメッセージに番号を付ける責任を負い、メッセージを Arweave にアップロードする責任を負います。
コンピューティング ユニット (CU): AO プロセスのステータス ノードは、計算タスクを実行し、計算結果と署名を SU に返して、計算結果の正確性と検証可能性を保証する責任があります。
メッセンジャー ユニット (MU): ルーティングはノード内に存在し、ユーザーのメッセージを SU に配信し、署名データの整合性検証を実行する役割を果たします。
AO には共有状態がなく、ホログラフィック状態のみがあることに注意してください。各計算によって生成された状態が Arweave にアップロードされるため、AO のコンセンサスはゲームによって生成され、データの検証可能性が保証されます。ユーザーが特定のデータに疑問を抱いた場合、Arweave 上のデータの計算を 1 つ以上のノードに要求できます。決済結果に矛盾がある場合、対応する不正なノードが罰せられます。
AO アーキテクチャの革新: ストレージとホログラフィック状態
AO アーキテクチャの革新性は、そのデータ ストレージと検証メカニズムにあり、分散型ストレージ (Arweave) とホログラフィック ステートを利用することで、従来のブロックチェーンにおける冗長な計算と限られたブロック スペースを置き換えます。
1.ホログラフィック状態: AO アーキテクチャでは、各計算によって生成された「ホログラフィック状態」が分散ストレージ ネットワーク (Arweave) にアップロードされます。この「ホログラフィック状態」は、トランザクション データの単なる記録ではなく、各計算の完全なステータスと関連データが含まれています。これは、すべての計算と結果が永続的に記録され、いつでも検証できることを意味します。 「データ スナップショット」として、ホログラフィック ステートは、ネットワーク全体に分散型および分散型のデータ ストレージ ソリューションを提供します。
2.ストレージ検証: このモードでは、データ検証は各ノードに依存してすべてのトランザクションを繰り返し計算するのではなく、Arweave にアップロードされたデータを保存して比較することによってトランザクションの正当性を確認します。ノードによって生成された計算結果が Arweave に保存されているデータと一致しない場合、ユーザーまたは他のノードは検証リクエストを開始できます。この時点で、ネットワークはデータを再計算し、Arweave に保存されているレコードをチェックします。計算結果に矛盾がある場合、ネットワークの整合性を確保するためにノードが罰せられます。
3.ブロックスペースの制限を突破する: 従来のブロックチェーンのブロックスペースはストレージによって制限されており、各ブロックには限られたトランザクションのみを含めることができます。 AO アーキテクチャでは、データはブロックに直接保存されなくなり、分散ストレージ ネットワーク (Arweave など) にアップロードされます。これは、ブロックチェーンネットワークのストレージと検証がブロックスペースのサイズに依存するのではなく、分散ストレージを通じて共有および拡張されることを意味します。したがって、ブロックチェーン システムの容量はブロック サイズによって直接制限されなくなりました。
ブロックチェーンのブロックスペース制限は突破できないわけではありません。 AO アーキテクチャは、分散ストレージとホログラフィック状態に依存することで、従来のブロックチェーンのデータ ストレージと検証方法を変更し、それによって無制限の拡張の可能性を提供します。
コンセンサスは冗長な計算に依存する必要がありますか?
不確かな。コンセンサス メカニズムは必ずしも冗長計算に依存するわけではなく、さまざまな方法で実装できます。冗長コンピューティングではなくストレージに依存するソリューションも、特定のシナリオでは、特にストレージ検証によってデータの整合性と一貫性が保証できる場合には実現可能です。
AO のアーキテクチャでは、ストレージが冗長コンピューティングに代わる手段になります。計算結果を分散ストレージネットワーク（ここではArweave）にアップロードすることで、システムはデータの改ざん性を確保でき、ステータスのホログラフィックアップロードを通じて、どのノードもいつでも計算結果をチェックして一貫性を確保できます。そしてデータの正確さ。この方法は、各ノードで繰り返された計算の結果ではなく、データ ストレージの信頼性に依存します。
AO と ETH の違いを表で見てみましょう。
AO の中核となる特性が次の 2 つに要約できることを見つけるのは難しくありません。
1. 大規模並列コンピューティング: 並列実行される多数のプロセスをサポートし、コンピューティング能力を大幅に向上させます。
2. 信頼への依存を最小限に抑える: 単一のノードを信頼する必要はなく、すべての計算結果を無限に再現および追跡できます。
AO はイーサリアム主導のパブリック チェーンのジレンマをどのように打破するのでしょうか?
イーサリアムが直面する 2 つの大きなジレンマ、パフォーマンスの制約とアプリケーションの不足に関して、著者は次の理由からこれらが AO の強みであると信じています。
1. AO は SCP パラダイムに基づいて設計されており、計算とストレージが分離されているため、パフォーマンスの点ではイーサリアムの単一プロセス計算に匹敵しなくなり、AO は需要に応じてより多くのコンピューティング リソースを柔軟に拡張できます。 AOは、メッセージログをホログラフィック状態で保存することで計算結果を再現することで合意を確保することができ、セキュリティの観点ではイーサリアムやビットコインと比べても劣りません。
2. メッセージ パッシングに基づく並列コンピューティング アーキテクチャにより、AO プロセスが「ロック」を競合する必要がなくなります。Web2 の開発において、高パフォーマンスのサービスがロックの競合を回避しようとすることを知るのは難しくありません。これは効率的なサービスには必要ありません。同様に、AO プロセスはメッセージによるロックの競合を回避するため、そのスケーラビリティはあらゆる規模に達します。
3. AO のモジュラー アーキテクチャ。AO のモジュール性は CU、SU、MU の分離に反映されており、これにより AO は任意の仮想マシン、シーケンサーなどを使用できるようになり、DApp の移行やさまざまなチェーンの開発が非常に便利になります。また、低コストと Arwearve の効率的なストレージ機能を組み合わせることで、Arwearve 上で開発された DApps でより豊かなゲームプレイを実装できます。たとえば、キャラクター マップは少なくとも簡単に AO に実装できます。
4. モジュラー アーキテクチャのサポートにより、Web3 はさまざまな国や地域のポリシー要件に適応できます。 Web3 の中核概念は分散化と規制緩和ですが、各国の異なる政策が Web3 の開発と推進に大きな影響を与えることは避けられません。柔軟なモジュールの組み合わせは、さまざまな地域のポリシーに従って適応できるため、Web3 アプリケーションの堅牢性と持続可能な開発がある程度確保されます。
エンディング
コンピューティングとストレージの分離は素晴らしいアイデアであり、第一原則に基づいた体系的な設計でもあります。
「分散型クラウド サービス」に似た物語の方向性として、優れた実装シナリオを提供するだけでなく、AI と組み合わせることでより広い想像力の余地も提供します。
実際、Web3 の基本的なニーズを真に理解することによってのみ、パスの依存関係によって引き起こされる困難や足かせを取り除くことができます。
SCP と AO の組み合わせは、まったく新しいアイデアを提供します。SCP のすべての特性を継承し、チェーン上にスマート コントラクトを展開するのではなく、改ざん不可能で追跡可能なデータをチェーン上に保存し、全員の検証可能なデータの信頼性を実現します。
もちろん、完全に完璧なパスはまだ存在せず、AO はまだ開発の初期段階にあります。 Web3 の過剰金融を防ぎ、十分なアプリケーション シナリオを作成し、将来により豊かな可能性をもたらす方法は、依然として AO の成功への試金石です。 AO が満足のいく答えを出せるかどうかは、市場と時間によって試される必要があります。
SCP と AO の組み合わせは可能性に満ちた開発パラダイムであり、その概念はまだ市場に広く認知されていませんが、AO は将来的に Web3 分野で重要な役割を果たし、Web3 のさらなる発展を促進すると期待されています。 。
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