Децентралізовані мережі та бачення світового комп'ютера

Децентралізовані мережі завжди прагнули реалізувати мрію світового комп'ютера, яка дозволяє виконувати будь-який код без потреби в довірі та ділитися ним з усім світом. Після Ethereum багато інфраструктурних проектів намагалися в цьому напрямку, і нещодавно анонсована мережа AO є одним з них.

Щодо концепції "світового комп'ютера", ми можемо приблизно розділити її на три частини: обчислення, доступ і зберігання даних. Один з проектів зберігання постійно виконує роль "світового жорсткого диска", тоді як мережа AO (Oriented Actor) запроваджує універсальні обчислювальні можливості та надає функції смарт-контрактів.

AO: Загальна обчислювальна мережа на основі акторів

Наразі основні платформи децентралізованих обчислень можна поділити на два типи: платформи розумних контрактів та універсальні обчислювальні платформи. Платформи розумних контрактів представляє відомий проект, мережа ділиться глобальною пам'яттю стану, проводячи консенсус над процесом обчислення, що змінює стан. Оскільки консенсус вимагає значних повторних обчислень, він використовується лише для обробки високовартісних операцій через високі витрати. Універсальна обчислювальна мережа не проводить консенсус над самим процесом обчислення, а перевіряє результати обчислень відповідно до бізнесу, обробляючи послідовність запитів, без спільної пам'яті стану. Це знижує витрати та дозволяє мережі розширюватися на більше поле обчислень, представляючи деякі мережі обчислювальної потужності.

Є ще кілька проєктів, які базуються на припущеннях безпеки віртуальної машини, поєднуючи загальні обчислення з смарт-контрактами. Консенсус лише обробляє порядок транзакцій і перевіряє результати обчислень, декілька обчислень зміни стану обробляються паралельно в мережевих вузлах. Віртуальна машина обчислювального середовища гарантує детерміновані результати, тому, якщо порядок транзакцій однаковий, остаточний стан також буде однаковим.

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. Ці проєкти часто базуються на моделі програмування Actor, AO також належить до цього класу. У моделі Actor кожен обчислювальний одиниця розглядається як незалежний агент, що обробляє транзакції, а обчислювальні одиниці взаємодіють через комунікацію. AO стандартизував передачу повідомлень Actor, реалізувавши децентралізовану обчислювальну мережу.

На відміну від традиційних пасивно активованих смарт-контрактів, AO, який має загальний обчислювальний актор, може активуватися за допомогою "cron"-методу з фіксованим часовим циклом, що дозволяє активно виконувати смарт-контракти, наприклад, програми торгівлі, які постійно контролюють арбітражні можливості.

Швидка можливість масштабування мережі AO, надзвичайно велика ємність для зберігання даних, модель програмування Actor та можливість активного ініціювання транзакцій роблять її дуже придатною для хостингу AI Agent. AO також підтримує інтеграцію великих AI моделей у блокчейн-розумні контракти.

Особливості мережі AO

AO не проводить консенсус щодо процесу обчислення, а проводить консенсус щодо порядку транзакцій, і вважає, що результати виконання віртуальної машини є детермінованими, тим самим досягаючи узгодженості фінального стану.

AO використовує модульний дизайн, в мережі існує три основні елементи: елемент управління SU, обчислювальний елемент CU та елемент посланця MU. Після відправлення транзакції MU приймає та перевіряє підпис, пересилає його SU. SU є точкою з'єднання AO з певним зберігаючим ланцюгом, допомагає мережі впорядкувати послідовність транзакцій і завантажує їх до зберігаючого ланцюга для завершення децентралізації. Нинішній спосіб досягнення консенсусу — це POA (доказ повноважень). Після завершення консенсусу завдання розподіляються CU для обробки конкретних обчислень, результати повертаються MU користувачу.

CU-колектив можна розглядати як децентралізовану обчислювальну мережу. У рамках повного економічного планування, вузли CU повинні ставити активи, змагаючись за обчислювальну потужність, ціну та інші фактори, щоб отримувати прибуток. Якщо виникає обчислювальна помилка, активи будуть конфісковані, що є стандартним механізмом економічного захисту.

Порівняння AO з іншими мережами

AO як універсальна обчислювальна платформа має суттєві відмінності від традиційних платформ смарт-контрактів. Смарт-контрактна платформа, запущена певним проектом зберігання, використовує архітектуру консенсусу стану, подібну до EVM, але за досвідом не може зрівнятися з традиційними платформами смарт-контрактів.

На відміну від інших децентралізованих обчислювальних мереж, AO зберіг можливість смарт-контрактів і підтримує глобальний стан на певній платформі зберігання.

Насправді, AO за архітектурою найбільше схожий на один відомий проєкт. Цей проєкт створив ранню парадигму асинхронної обчислювальної блокчейн-мережі, AO в значній мірі продовжує цей дизайн, наприклад, лише з порядком сортування транзакцій, вірить у детерміновані обчислення віртуальної машини, асинхронну обробку моделі Actor тощо.

Основна різниця полягає в тому, що певний проект базується на контейнерах для підтримки стану, тоді як AO має спільний рівень стану. Це підвищує здатність мережі до Децентралізації, але також втрачає певні можливості реалізації особливих приватних бізнес-процесів.

У економічному та дизайнерському плані, певний проєкт має високі апаратні вимоги до учасницьких вузлів, тоді як AO працює на основі справедливого запуску та бездоступного підходу, що дозволяє брати участь у змаганні з майнінгу через стейкінг. AO використовує модульний дизайн, що знижує витрати на входження для розробників.

AO може мати деякі системні недоліки, такі як відсутність атомарності міжконтрактних транзакцій в асинхронній моделі Actor, що може вплинути на розвиток додатків класу DeFi. Нові обчислювальні моделі також ставлять вищі вимоги до розробників. У架构 AO wasm віртуальна машина може керувати обмеженням до 4 ГБ, що також призводить до того, що деякі складні моделі не можуть бути використані.

На фоні великого розвитку ШІ, AO обирає зосередитися на маршруті AI Agent, що може все ще мати значний потенціал для розвитку.