Phi tập trung mạng trong ước mơ máy tính thế giới

Mạng phi tập trung từ lâu đã theo đuổi lý tưởng thực hiện mã tùy ý mà không cần tin tưởng và có khả năng chia sẻ và sử dụng trên toàn cầu. Khái niệm "máy tính thế giới" này đã thúc đẩy nhiều nỗ lực dự án cơ sở hạ tầng sau Ethereum, trong đó mạng AO sắp ra mắt là một trong số đó.

Từ góc độ vĩ mô, "máy tính thế giới" có thể được chia thành ba phần cốt lõi: tính toán dữ liệu, truy cập và lưu trữ. Trước đây, một dự án lưu trữ nào đó luôn đóng vai trò như "ổ cứng thế giới", trong khi mạng AO mới ra mắt (Hướng đối tượng diễn viên) đã giới thiệu khả năng tính toán chung và cung cấp chức năng hợp đồng thông minh.

AO: Mạng lưới tính toán tổng quát dựa trên mô hình Actor

Các nền tảng tính toán phi tập trung chính hiện nay có thể được chia thành hai loại: nền tảng hợp đồng thông minh và nền tảng tính toán tổng quát. Các nền tảng hợp đồng thông minh như Ethereum chia sẻ bộ nhớ trạng thái toàn cầu, thực hiện sự đồng thuận cho quá trình tính toán thay đổi trạng thái. Do sự đồng thuận cần nhiều phép toán lặp đi lặp lại, nên chi phí cao, chủ yếu được sử dụng để xử lý các giao dịch có giá trị cao. Trong khi đó, mạng tính toán tổng quát không thực hiện sự đồng thuận cho chính quá trình tính toán, mà xác thực kết quả tính toán dựa trên các giao dịch, xử lý thứ tự yêu cầu, không có bộ nhớ trạng thái chia sẻ. Điều này giúp giảm chi phí, cho phép mạng mở rộng đến nhiều lĩnh vực tính toán hơn, các dự án tiêu biểu bao gồm một số mạng lực tính toán.

Còn một số dự án dựa trên giả định an toàn của máy ảo, kết hợp tính toán tổng quát với hợp đồng thông minh. Các mạng này chỉ thỏa thuận về thứ tự giao dịch và xác minh kết quả tính toán, nhiều thay đổi trạng thái được tính toán song song trong các nút mạng. Do môi trường tính toán của máy ảo đảm bảo kết quả xác định, chỉ cần thứ tự giao dịch nhất quán, trạng thái cuối cùng cũng sẽ giữ nguyên.

Mạng loại này do không chia sẻ bộ nhớ trạng thái, chi phí mở rộng rất thấp, nhiều nhiệm vụ có thể tính toán song song và không ảnh hưởng lẫn nhau. Chúng thường dựa trên mô hình lập trình Actor, các dự án đại diện bao gồm ICP, trong khi AO cũng thuộc loại này. Dưới mô hình Actor, mỗi đơn vị tính toán được coi là một tác nhân độc lập xử lý các giao dịch, các đơn vị tính toán tương tác thông qua giao tiếp. AO chuẩn hóa việc truyền tin nhắn của Actor, thực hiện một mạng tính toán Phi tập trung.

Khác với hợp đồng thông minh bị kích hoạt thụ động truyền thống, AO có thể thực hiện việc chạy chủ động hợp đồng thông minh thông qua cách kích hoạt theo chu kỳ thời gian cố định "cron", ví dụ như chương trình giao dịch liên tục giám sát không gian chênh lệch giá.

Khả năng mở rộng nhanh chóng của mạng AO, khả năng lưu trữ dữ liệu lớn, mô hình lập trình Actor và khả năng kích hoạt giao dịch chủ động khiến nó rất phù hợp để lưu trữ AI Agent. Ngoài ra, AO còn hỗ trợ đưa các mô hình AI lớn vào hợp đồng thông minh trên blockchain để chạy.

Đặc điểm mạng AO

Mạng AO không thực hiện đồng thuận cho quá trình tính toán, mà thực hiện đồng thuận cho thứ tự giao dịch, và mặc định rằng kết quả hoạt động của máy ảo là xác định, từ đó đạt được sự nhất quán của trạng thái cuối cùng.

AO áp dụng thiết kế mô-đun, trong mạng có ba đơn vị cơ bản: đơn vị lập lịch (SU), đơn vị tính toán (CU) và đơn vị chuyển phát (MU). Sau khi giao dịch được phát đi, MU nhận và xác minh chữ ký, sau đó chuyển tiếp đến SU. SU là điểm kết nối giữa AO và chuỗi nền tảng, giúp mạng sắp xếp thứ tự giao dịch và tải lên chuỗi nền tảng để hoàn thành đồng thuận. Phương thức đồng thuận hiện tại là POA (bằng chứng quyền hạn). Sau khi đồng thuận hoàn tất, nhiệm vụ được phân bổ cho CU xử lý tính toán cụ thể, kết quả được trả về cho người dùng qua MU.

CU集 có thể được xem như là một mạng lưới tính toán phi tập trung. Dưới một kế hoạch kinh tế hoàn chỉnh, các nút CU cần phải thế chấp tài sản, cạnh tranh cung cấp sức mạnh tính toán và thu được lợi nhuận thông qua hiệu suất tính toán, giá cả và các yếu tố khác. Nếu xuất hiện lỗi tính toán, nút sẽ bị tịch thu tài sản, đây là một cơ chế bảo đảm kinh tế tiêu chuẩn.

So sánh AO với các mạng khác

Là một nền tảng tính toán tổng quát, AO có sự khác biệt rõ ràng với các nền tảng hợp đồng thông minh như Ethereum. Một dự án "ổ cứng thế giới" cũng đã ra mắt nền tảng hợp đồng thông minh của riêng mình, nhưng đây là một kiến trúc đồng thuận trạng thái tương tự như EVM, về trải nghiệm người dùng thì không bằng các nền tảng hợp đồng thông minh truyền thống.

Khác với một số mạng tính toán phi tập trung, AO duy trì khả năng hợp đồng thông minh và duy trì trạng thái toàn cầu trên lưu trữ nền tảng.

Trên thực tế, AO có cấu trúc tương tự nhất với ICP. ICP đã tạo ra một mô hình sớm cho mạng blockchain tính toán bất đồng bộ, AO phần lớn tiếp tục thiết kế của ICP, chẳng hạn như chỉ sắp xếp thứ tự giao dịch, tin tưởng vào tính toán xác định của máy ảo, sử dụng mô hình Actor để xử lý bất đồng bộ, v.v.

Sự khác biệt chính là, ICP duy trì trạng thái dựa trên container, trong khi AO có lớp trạng thái chia sẻ. Điều này tăng cường khả năng phi tập trung của mạng, nhưng cũng mất đi khả năng thực hiện một số dịch vụ riêng tư đặc biệt.

Về mặt kinh tế và thiết kế, ICP có yêu cầu phần cứng cao đối với các nút tham gia, trong khi AO vận hành theo cách phát hành công bằng, không có sự cho phép, chỉ cần đặt cọc là có thể tham gia khai thác cạnh tranh. ICP chọn cách thực hiện với một ngăn xếp lớn, hy sinh tính linh hoạt để đạt được hiệu suất, trong khi AO sử dụng thiết kế mô-đun, giảm chi phí gia nhập cho các nhà phát triển.

Tuy nhiên, AO có thể đối mặt với các nhược điểm hệ thống tương tự như ICP, chẳng hạn như việc thiếu tính nguyên tử trong giao dịch giữa các hợp đồng dưới mô hình Actor bất đồng bộ, điều này có thể cản trở sự phát triển của các ứng dụng loại DeFi. Mô hình tính toán mới cũng đặt ra yêu cầu cao hơn cho các nhà phát triển. Giới hạn tối đa 4GB mà máy ảo wasm quản lý trong kiến trúc AO cũng khiến một số mô hình phức tạp không thể sử dụng.

Xem xét những yếu tố này, việc AO chọn tập trung vào lĩnh vực AI Agent dường như là một chiến lược thông minh. Thú vị là, ICP cũng đã công bố sẽ tập trung vào lĩnh vực AI vào đầu năm 2024.

Mặc dù giá trị vốn hóa thị trường của dự án nền tảng AO hiện tại vẫn còn khoảng cách so với ICP, nhưng trong bối cảnh AI phát triển nhanh chóng, AO vẫn có thể tồn tại tiềm năng lớn.