Децентралізація мережі світового комп'ютера

Децентралізовані мережі протягом тривалого часу прагнули виконувати任意 код без довіри та мати можливість спільно використовувати його на глобальному рівні. Концепція "світового комп'ютера" викликала безліч спроб інфраструктурних проектів після Ethereum, одним із яких є незабаром запущена мережа AO.

З макроекономічної точки зору, "світовий комп'ютер" можна приблизно поділити на три основні частини: обробка даних, доступ і зберігання. Раніше певний проект зберігання виконував роль "світового жорсткого диска", тоді як нова мережа AO (Actor Oriented) вводить універсальні обчислювальні можливості та надає функціональність смарт-контрактів.

AO: Загальна обчислювальна мережа на основі моделі актора

Сучасні основні децентралізовані обчислювальні платформи можна розділити на два типи: платформи смарт-контрактів та універсальні обчислювальні платформи. Платформи смарт-контрактів, представлені Ethereum, ділять глобальну пам'ять стану та здійснюють консенсус щодо процесу обчислень, що змінюють стан. Оскільки консенсус потребує великої кількості повторних обчислень, витрати є досить високими, тому їх головним чином використовують для обробки бізнесу з високою вартістю. Універсальні обчислювальні мережі не здійснюють консенсус щодо самого процесу обчислень, а лише перевіряють результати обчислень на основі бізнесу, обробляючи запити в порядку надходження, без спільної пам'яті стану. Це знижує витрати, що дозволяє мережі розширюватися до більшої кількості обчислень у різних сферах, до представницьких проектів належать деякі мережі обчислювальної потужності.

Є ще кілька проєктів, які базуються на припущеннях безпеки віртуальної машини, поєднуючи загальні обчислення з розумними контрактами. Такі мережі здійснюють консенсус лише щодо порядку транзакцій і перевіряють результати обчислень, кілька обчислень зміни стану обробляються паралельно в вузлах мережі. Оскільки віртуальна машина обчислювального середовища гарантує детерміновані результати, за умови, що порядок транзакцій однаковий, фінальний стан також залишатиметься незмінним.

Ці мережі, оскільки не ділять стан пам'яті, мають дуже низькі витрати на розширення, кілька завдань можуть виконуватись паралельно і не впливають одне на одного. Вони зазвичай базуються на модель програмування Actor, до проектів відносяться ICP, а AO також належить до цього типу. У моделі Actor кожен обчислювальний елемент розглядається як незалежний агент, що обробляє транзакції, обчислювальні елементи взаємодіють через комунікацію. AO стандартизував передачу повідомлень Actor, реалізувавши децентралізовану обчислювальну мережу.

На відміну від традиційних пасивно активованих смарт-контрактів, AO може реалізувати активну роботу смарт-контрактів за допомогою механізму "cron", який спрацьовує у фіксовані часові проміжки, наприклад, для безперервного моніторингу арбітражних можливостей торгових програм.

Швидка здатність AO мережі до розширення, надзвичайно велика ємність зберігання даних, модель програмування Actor та здатність активного ініціювання транзакцій роблять її дуже придатною для хостингу AI Agent. Крім того, AO також підтримує інтеграцію великих моделей AI у смарт-контракти на блокчейні.

Особливості мережі AO

Мережа AO не здійснює консенсус щодо процесу обчислення, а здійснює консенсус щодо порядку транзакцій і вважає, що результати виконання віртуальної машини є детерміністичними, що забезпечує узгодженість фінального стану.

AO використовує модульний дизайн, в мережі існують три основні одиниці: одиниця управління (SU), одиниця обчислень (CU) та одиниця кур'єра (MU). Після того, як транзакція надіслана, MU отримує та перевіряє підпис, а потім пересилає його до SU. SU виступає як точка з'єднання AO з основним ланцюгом, допомагаючи мережі впорядковувати послідовність транзакцій та завантажувати їх на основний ланцюг для досягнення консенсусу. Нинішній спосіб досягнення консенсусу - це POA (доказ повноважень). Після досягнення консенсусу завдання розподіляється CU для обробки конкретних обчислень, результати повертаються користувачу через MU.

CU-мережа може розглядатися як децентралізована мережа обчислювальної потужності. У межах повного економічного планування, вузли CU повинні ставити активи в заставу, змагаючись за обчислювальну потужність на основі таких факторів, як обчислювальна продуктивність та ціна, і отримувати прибуток. Якщо виникає обчислювальна помилка, вузол буде позбавлений активів, що є стандартним механізмом економічного захисту.

Порівняння AO з іншими мережами

Як універсальна обчислювальна платформа, AO має очевидні відмінності від смарт-контрактних платформ, таких як Ethereum. Один проект "світового жорсткого диска" також запустив свою власну платформу смарт-контрактів, але це архітектура консенсусу стану, подібна до EVM, яка не забезпечує такого користувацького досвіду, як традиційні платформи смарт-контрактів.

На відміну від деяких децентралізованих обчислювальних мереж, AO зберігає можливість смарт-контрактів і підтримує глобальний стан на базовому рівні зберігання.

Насправді, AO архітектурно найбільше схожий на ICP. ICP створив ранню парадигму асинхронної обчислювальної блокчейн-мережі, AO в значній мірі продовжує дизайн ICP, такий як лише впорядкування транзакцій за порядком, довіра до детермінованого обчислення віртуальної машини, використання асинхронної обробки за допомогою моделі Actor тощо.

Основна різниця полягає в тому, що ICP підтримує стан на основі контейнерів, тоді як AO має спільний шар стану. Це посилює можливості децентралізації мережі, але також втрачає можливість реалізації деяких спеціальних бізнесів з конфіденційності.

В економічному та дизайнерському аспектах, ICP має високі апаратні вимоги до учасників вузлів, тоді як AO використовує справедливий запуск і бездоступний спосіб роботи, де для участі в конкурентному майнінгу достатньо зробити стейкінг. ICP обрала спосіб реалізації великого стеку, жертвуючи гнучкістю заради продуктивності, тоді як AO використовує модульний дизайн, знижуючи вартість входу для розробників.

Однак, AO може стикатися з системними недоліками, подібними до ICP, такими як відсутність атомарності міжконтрактних транзакцій у асинхронній моделі Actor, що може заважати розвитку додатків класу DeFi. Нова обчислювальна модель також висуває вищі вимоги до розробників. У рамках архітектури AO віртуальна машина wasm може керувати обмеженням до 4 ГБ, що також призводить до того, що деякі складні моделі не можуть бути використані.

Враховуючи ці фактори, вибір AO зосередитися на сфері AI Agent здається розумною стратегією. Цікаво, що ICP також оголосив на початку 2024 року про намір зосередитися на сфері AI.

Хоча наразі загальна ринкова капіталізація базового проєкту AO все ще відстає від ICP, на фоні швидкого розвитку ШІ AO все ще може мати значний потенціал.