Ademi merkeziyete ulaşmak için, kriptografinin doğasında var olan güvensizlikten, MEV'nin kitlesel benimsemeyi teşvik eden doğal ekonomik teşviklerinden, ZK teknolojisinin potansiyelinden ve makine öğrenimi, dünyanın ortaya çıkışı da dahil olmak üzere merkezi olmayan genel amaçlı bilgi işlem ihtiyacından yararlanın. süper bilgisayarlar gerekli hale geldi.
Orijinal başlık: "Towards World Supercomputer"
Yazan: msfew, Kartin, Xiaohang Yu, Qi Zhou
Derleme: Deep Tide TechFlow
tanıtmak
Ethereum sonunda dünyanın süper bilgisayarı olmaya ne kadar yakın?
Bitcoin'in eşler arası konsensüs algoritmasından Ethereum'un EVM'sine ve bir ağ ulusu kavramına kadar, blok zinciri topluluğunun hedeflerinden biri her zaman bir dünya süper bilgisayarı, daha spesifik olarak merkezi olmayan, durdurulamaz, güvenilmez ve ölçeklenebilir bir birleşik durum oluşturmak olmuştur. makine.
Tüm bunların teorik olarak çok mümkün olduğu uzun zamandır bilinmesine rağmen, bugüne kadar devam eden çabaların çoğu çok parçalı ve ciddi takaslar ve sınırlamalar içeriyor.
Bu makalede, bir dünya bilgisayarı oluşturmaya yönelik mevcut girişimlerin karşılaştığı bazı takasları ve sınırlamaları keşfedeceğiz, ardından böyle bir makine için gerekli bileşenleri analiz edeceğiz ve son olarak yeni bir dünya süper bilgisayar mimarisi önereceğiz.
Anlayışımıza layık yeni bir olasılık.
1. Geçerli yöntemin sınırlamaları
a) Ethereum ve L2 Toplamaları
Ethereum, dünyanın süper bilgisayarını inşa etmeye yönelik ilk gerçek girişimdi ve tartışmasız en başarılısıydı. Bununla birlikte, geliştirme sırasında Ethereum, ölçeklenebilirlik ve performanstan çok merkezi olmayan ve güvenliğe öncelik verdi. Bu nedenle, güvenilir olmasına rağmen, normal Ethereum dünyanın süper bilgisayarı olmaktan çok uzaktır - basitçe ölçeklenemez.
Mevcut çözüm, Ethereum dünyasındaki bilgisayarların performansını artırmak için en yaygın olarak benimsenen ölçeklendirme çözümü haline gelen L2 Toplamalarıdır. Ethereum üzerine inşa edilmiş ek bir katman olarak, L2 Toplamaları önemli avantajlar sunar ve topluluk tarafından desteklenir.
L2 toplamalarının birden fazla tanımı mevcut olsa da, genel olarak L2 Toplamalarının iki temel özelliği olan ağlar olduğu kabul edilir: on-chain veri kullanılabilirliği ve Ethereum veya diğer temel ağlarda zincir dışı işlem yürütme. Temel olarak, tarihsel durum veya girdi işlem verileri, herkesin erişimine açıktır ve Ethereum'da doğrulamaya tabidir, ancak tüm bireysel işlemler ve durum geçişleri ana ağdan taşınır.
L2 Toplamaları, bu "küresel bilgisayarların" performansını gerçekten büyük ölçüde iyileştirmiş olsa da, birçoğu, merkezi olmayan bir ağ olarak blok zincirinin ilkelerini temelde baltalayan sistemik bir merkezileşme riskine sahiptir. Bunun nedeni, zincir dışı yürütmenin yalnızca bireysel durum geçişlerini değil, aynı zamanda bu işlemlerin sıralanmasını veya gruplanmasını da içermesidir. Çoğu durumda, L2 doğrulayıcıları yeni durumu hesaplarken, L2 sıralayıcısı sıralamayı yapar. Bununla birlikte, L2 sipariş verenlere bu sipariş verme yeteneğinin sağlanması, merkezi sipariş verenin, işlemleri keyfi olarak sansürlemek, ağ canlılığını bozmak ve MEV yakalamasından kar elde etmek için gücünü kötüye kullanabileceği bir merkezileştirme riski oluşturur.
Paylaşım, dış kaynak kullanımı veya siparişe dayalı çözümler, merkezi olmayan sipariş çözümleri (PoA, PoS lider seçimi, MEV müzayedesi ve PoE gibi) gibi L2 merkezileştirme riskini azaltma yollarına ilişkin birçok tartışma olmasına rağmen, aralarında pek çok girişimler henüz kavramsal tasarım aşamasındadır ve bu sorun için her derde deva olmaktan uzaktır. Ek olarak, birçok L2 projesi merkezi olmayan bir ayrıştırıcı çözümü uygulamaya isteksiz görünüyor. Örneğin, Arbitrum, isteğe bağlı bir özellik olarak merkezi olmayan bir sıralayıcı önerir. Merkezi sipariş veren sorununa ek olarak, L2 Toplama, tam düğüm donanım gereksinimleri, yönetişim riski ve uygulama toplama eğilimleri nedeniyle merkezileştirme sorunlarına sahip olabilir.
b) L2 Toplamaları ve Dünya Bilgisayar Üçlüsü
Ethereum'u ölçeklendirmek için L2 Toplamalarına güvenmenin getirdiği tüm bu merkezileştirme sorunları, klasik blok zinciri "üçlemesinden" türetilen "dünya bilgisayar üçlemi" adlı temel bir sorunu ortaya koyuyor:
Bu ikilem için farklı öncelikler, farklı ödünleşimlerle sonuçlanacaktır:
Güçlü mutabakat defteri: esas olarak tekrarlanan depolama ve hesaplama gerektirir, bu nedenle depolama ve hesaplamayı genişletmek için uygun değildir.
Güçlü bilgi işlem gücü: Çok sayıda bilgi işlem ve prova görevi gerçekleştirirken fikir birliğini yeniden kullanmak gerekir, bu nedenle büyük ölçekli depolama için uygun değildir.
Güçlü depolama kapasitesi: Sık sık rasgele örnekleme alanı kanıtları gerçekleştirirken fikir birliğini yeniden kullanmak gerekir, bu nedenle hesaplama için uygun değildir.
Geleneksel L2 şeması aslında dünya bilgisayarını modüler bir şekilde inşa etmektir. Bununla birlikte, farklı işlevler yukarıda belirtilen önceliklere göre bölümlenmediğinden, Dünya Bilgisayarı, ölçeklendirmeyle bile Ethereum'un orijinal ana bilgisayar mimarisini korur. Bu mimari, ademi merkeziyet ve performans gibi diğer işlevleri karşılayamaz ve dünya bilgisayarı üçlemesini çözemez.
Başka bir deyişle, L2 Toplamaları aslında aşağıdaki işlevleri uygular:
Dünya bilgisayarının modülerleştirilmesi (konsensüs katmanında daha fazla deney ve merkezi sipariş verene biraz dış güven);
Dünya Bilgisayarı çıktı geliştirmeleri (kesinlikle "genişletilmiş" olmasa da);
Dünya bilgisayarının açık inovasyonu.
Ancak, L2 Toplamaları şunları sağlamaz:
Dünya bilgisayarının ademi merkeziyetçiliği;
Dünya bilgisayarının performans geliştirmesi (Toplamaların maksimum TPS toplamı aslında yeterli değildir ve L2 muhtemelen L1'den daha hızlı kesinliğe sahip olamaz);
Dünya Bilgisayarı tarafından hesaplama (bu, makine öğrenimi ve kehanetler gibi işlem işlemenin ötesinde hesaplamayı içerir).
Dünya bilgisayar mimarisi L2 ve modüler blok zincirlere sahip olabilirken, temel sorunu çözmez. L2, blockchain üçlemesini çözebilir, ancak dünya bilgisayarının kendisinin üçlemesini çözemez. Gördüğümüz gibi, mevcut yaklaşımlar, Ethereum'un başlangıçta tasavvur ettiği merkezi olmayan dünya süper bilgisayarını gerçekten gerçekleştirmek için yeterli değil. Performans genişletme ve kademeli yerelleştirmeye değil, performans genişletmeye ve dağıtmaya ihtiyacımız var.
2. Dünyanın süper bilgisayarlarının tasarım hedefleri
Bunun için, gerçekten genel amaçlı yoğun hesaplamaları (özellikle makine öğrenimi ve oracle'ları) çözebilen ve aynı zamanda temel katman blok zincirinin tamamen merkezi olmayan yapısını koruyan bir ağa ihtiyacımız var. Ek olarak, ağın makine öğrenimi (ML) gibi doğrudan ağ üzerinde çalıştırılabilen ve nihai olarak blok zincirinde doğrulanabilen yoğun hesaplamaları destekleyebildiğinden emin olmalıyız. Ek olarak, mevcut dünya bilgisayar uygulamalarının yanı sıra yeterli depolama ve bilgi işlem gücü sağlamamız gerekiyor, hedefler ve tasarım yöntemleri aşağıdaki gibidir:
a) Hesaplama gereksinimleri
Bir dünya bilgisayarının ihtiyaçlarını ve amaçlarını karşılamak için, Ethereum tarafından tanımlanan bir dünya bilgisayarı kavramını genişletiyor ve bir dünya süper bilgisayarı elde etmeyi amaçlıyoruz.
Dünyanın süper bilgisayarının öncelikle bilgisayarların şimdi ve gelecekte tamamlayabileceği görevleri merkezi olmayan bir şekilde tamamlaması gerekiyor. Kitlesel benimsemeye hazırlanmak için geliştiricilerin, model çıkarımı ve doğrulamayı çalıştırmak üzere merkezi olmayan makine öğreniminin geliştirilmesini ve benimsenmesini hızlandırmak için dünyanın süper bilgisayarlarına ihtiyacı var.
Makine öğrenimi gibi yoğun kaynak gerektiren görevler için böyle bir hedefe ulaşmak, yalnızca sıfır bilgi kanıtları gibi güveni en aza indiren bilgi işlem tekniklerini değil, aynı zamanda merkezi olmayan ağda daha büyük veri kapasitesini de gerektirir. Bunlar, tek bir P2P ağında (geleneksel blok zinciri gibi) elde edilemez.
b) Performans darboğazlarına çözümler
Bilgi işlemin ilk günlerinde, öncülerimiz bilgi işlem gücü ile depolama kapasitesi arasında seçim yaparken benzer performans darboğazlarıyla karşılaştılar. Örnek olarak bir devrenin en küçük bileşenini alın.
Hesaplamayı bir ampul/transistöre ve depolamayı bir kapasitöre benzetebiliriz. Bir devrede, bir ampulün ışık yayması için bir elektrik akımı gerekir; bu, gerçekleştirmek için hesaplama gerektiren hesaplamalı bir göreve benzer. Öte yandan kapasitörler, depolamanın verileri nasıl depolayabildiğine benzer şekilde şarj depolar.
Aynı voltaj ve akım için ampul ve kondansatör arasında enerji dağılımında bir değiş tokuş olabilir. Tipik olarak, daha yüksek hesaplamalar, hesaplama görevini gerçekleştirmek için daha fazla akım gerektirir ve bu nedenle kapasitör tarafından depolanacak daha az enerji gerektirir. Daha büyük kapasitörler daha fazla enerji depolayabilir, ancak daha yüksek hesaplama yüklerinde daha düşük hesaplama performansına neden olabilir. Bu değiş tokuş, bazı durumlarda bilgi işlem ve depolamayı birleştirmeyi imkansız hale getirir.
Von Neumann bilgisayar mimarisinde, depolama aygıtını merkezi işlem biriminden ayırma kavramına yol açtı. Ampulü kapasitörden ayırmaya benzer şekilde bu, dünyamızın süper bilgisayar sistemlerinin performans darboğazını çözebilir.
Ayrıca, geleneksel yüksek performanslı dağıtılmış veritabanları, depolama ve bilgi işlemi birbirinden ayıran bir tasarım şemasını benimser. Bu şema, dünyadaki süper bilgisayarların özellikleriyle tamamen uyumlu olduğu için benimsenmiştir.
c) Yeni mimari topolojisi
Modüler blok zincirleri (L2 Toplamaları dahil) ile dünya bilgisayar mimarileri arasındaki temel fark amaçlarıdır:
Modüler blok zinciri: Modülleri (mutabakat, veri kullanılabilirlik katmanı DA, yerleşim ve yürütme) seçerek ve bunları modüler blok zincirlerinde birleştirerek yeni blok zincirleri oluşturmayı amaçlar.
Dünya Süper Bilgisayarı: Ağları (temel katman blok zinciri, depolama ağı, bilgi işlem ağı) bir dünya bilgisayarında birleştirerek küresel bir merkezi olmayan bilgisayar/ağ oluşturmayı amaçlar.
Nihai dünya süper bilgisayarının, sıfır bilgi kanıtı teknolojisi gibi güvenilir veriyolları (bağlayıcılar) ile birbirine bağlanan topolojik olarak heterojen üç P2P ağından oluşacağına dair bir alternatif öneriyoruz: mutabakat defteri, bilgi işlem ağı ve depolama ağı. Bu temel kurulum, dünyanın süper bilgisayarlarının dünyanın bilgisayar üçlemesini çözmesini sağlar ve belirli bir uygulama için ihtiyaç duyulduğunda diğer bileşenler eklenebilir.
Topolojik heterojenliğin yalnızca mimari ve yapısal farklılıkları değil, aynı zamanda topolojik biçimlerdeki temel farklılıkları da içerdiğini belirtmek gerekir. Örneğin, Ethereum ve Cosmos, ağ katmanları ve ara bağlantılar açısından heterojen olsa da, topolojik heterojenlik (blok zincirleri) açısından hala eşdeğerdir.
Dünyanın süper bilgisayarlarında, mutabakat defteri blok zinciri, blok zinciri biçimini benimser ve düğümler tam bir grafik biçimini alırken, Hyper Oracle gibi zkOracle ağı, defterleri olmayan bir ağdır ve düğümler döngüsel bir grafik oluştururken, ağ Toplama depolamak için yapı Başka bir değişkendir, bölümler alt ağları oluşturur.
Sıfır bilgi kanıtlarını veri yolu olarak kullanarak, topolojik olarak heterojen üç eşler arası ağı birbirine bağlayarak tamamen merkezi olmayan, durdurulamaz, izinsiz ve ölçeklenebilir bir dünya süper bilgisayarı elde edebiliriz.
3. Dünya Süper Bilgisayar Mimarisi
Fiziksel bir bilgisayar oluşturmaya benzer şekilde, daha önce bahsedilen fikir birliği ağını, bilgi işlem ağını ve depolama ağını bir dünya süper bilgisayarında bir araya getirmeliyiz.
Her bileşenin uygun şekilde seçilmesi ve bağlanması, mutabakat defteri, bilgi işlem gücü ve depolama kapasitesi üçlemi arasında bir denge kurmamıza ve nihayetinde dünyanın süper bilgisayarlarının ademi merkeziyetçiliğini, yüksek performansını ve güvenliğini sağlamamıza yardımcı olacaktır.
Dünyadaki süper bilgisayarların mimarisi, işlevlerine göre şu şekilde açıklanmaktadır:
Fikir birliği, hesaplama ve depolama ağı olan bir dünya süper bilgisayar ağının düğüm yapısı aşağıdakine benzer:
Ağı başlatmak için, dünyanın süper bilgisayarının düğümleri, Ethereum'un merkezi olmayan altyapısına dayanacak. Yüksek bilgi işlem performansına sahip düğümler, genel bilgi işlem veya makine öğrenimi için kanıtlar oluşturmak üzere zkOracle'ın bilgi işlem ağına katılabilirken, yüksek depolama kapasitesine sahip düğümler, EthStorage'ın depolama ağına katılabilir.
Yukarıdaki örnekler, hem Ethereum hem de bilgi işlem/depolama ağlarını çalıştıran düğümleri tanımlar. Yalnızca bilgi işlem/depolama ağlarını çalıştıran düğümler için, Ethereum'un en son bloklarına erişebilir veya zkPoS ve zkNoSQL gibi sıfır bilgi kanıtı teknolojilerinden oluşan bir veri yolu aracılığıyla depolanan verilerin kullanılabilirliğini güven olmadan kanıtlayabilirler.
a) Ethereum Konsensüsü
Şu anda, dünyanın süper bilgisayarlarının fikir birliği ağı yalnızca Ethereum kullanıyor. Ethereum, merkezi olmayan fikir birliği sağlayan güçlü bir sosyal fikir birliğine ve ağ düzeyinde güvenliğe sahiptir.
Dünyanın süper bilgisayarları, mutabakat defteri merkezli bir mimari üzerine inşa edilmiştir. Mutabakat defteri iki ana amaca hizmet eder:
Tüm sistem için fikir birliği sağlayın;
Blok aralığı ile CPU saat döngüsünü tanımlayın.
Bilgi işlem ağları veya depolama ağları ile karşılaştırıldığında, Ethereum aynı anda çok sayıda bilgi işlem görevini yerine getiremez ve büyük miktarlarda genel amaçlı verileri depolayamaz.
Dünyanın süper bilgisayarları arasında Ethereum, bilgi işlem ve depolama ağı için bir fikir birliğine varmak ve bilgi işlem ağının daha fazla zincir dışı hesaplamalar yapabilmesi için önemli verileri yüklemek için L2 Rollup gibi verileri depolamak için bir fikir birliği ağıdır.
b) Mağaza Toplama
Ethereum'un Proto-danksharding ve Danksharding'i, esasen konsensüs ağını ölçeklendirmenin yollarıdır. Dünyanın süper bilgisayarlarının ihtiyaç duyduğu depolama kapasitesine ulaşmak için hem Ethereum'a özgü hem de büyük miktarda verinin kalıcı olarak depolanmasını destekleyen bir çözüme ihtiyacımız var.
EthStorage gibi Depolama Toplamaları, esasen devasa depolama için Ethereum'u ölçeklendirir. Ayrıca, makine öğrenimi gibi hesaplama açısından yoğun kaynak kullanan uygulamalar, fiziksel bilgisayarlarda çalışmak için büyük miktarda bellek gerektirdiğinden, Ethereum'un "belleğinin" aşırı ölçeklendirilemeyeceğini not etmek önemlidir. Depolama Toplamaları, dünyanın süper bilgisayarlarının hesaplama açısından yoğun görevleri yürütmesine izin veren "takas" için gereklidir.
Ayrıca EthStorage, dünyanın süper bilgisayarlarının yerel URI'sine veya depolama kaynağı adreslemesine benzer bir web3:// erişim protokolü (ERC-4804) sağlar.
c) zkOracle bilgi işlem ağı
Bilgi işlem ağı, genel performansı belirlediği için dünyadaki süper bilgisayarların en önemli unsurudur. Kahinler veya makine öğrenimi gibi karmaşık hesaplamaları işleyebilmeli ve verilere erişme ve verileri işleme açısından fikir birliği ve depolama ağlarından daha hızlı olmalıdır.
zkOracle ağı, keyfi hesaplamaları işleyebilen merkezi olmayan ve güveni en aza indirilmiş bir bilgi işlem ağıdır. Çalışan herhangi bir program, kullanıldığında mutabakat (Ethereum) veya diğer bileşenler tarafından kolayca doğrulanabilen bir ZK kanıtı oluşturur.
Hyper Oracle, yürütme kanıtı izlerini kullanarak herhangi bir hesaplamayı çalıştırabilen, zkWASM ve EZKL tarafından desteklenen bir zkOracles ağıdır.
zkOracle ağı, orijinal blok zincirinin (Ethereum) zincir yapısını izleyen, ancak deftersiz bir bilgi işlem ağı olarak çalışan, kayıtsız bir blok zinciridir (küresel durum yoktur). zkOracle ağı, geleneksel blok zincirleri gibi yeniden yürütme yoluyla hesaplama geçerliliğini garanti etmez; bunun yerine, oluşturulan kanıtlar aracılığıyla hesaplamalı doğrulanabilirlik sağlar. Deftersiz tasarım ve bilgi işlem için özel düğüm kurulumu, zkOracle ağlarının (Hyper Oracle gibi) yüksek performanslı ve güveni en aza indirilmiş bilgi işleme odaklanmasına olanak tanır. Hesaplamanın sonucu, yeni bir fikir birliği oluşturmak yerine doğrudan fikir birliği ağına gönderilir.
zkOracle'ın bilgi işlem ağında, her bilgi işlem birimi veya yürütülebilir dosya bir zkGraph ile temsil edilir. Bu zkGraph'lar, tıpkı akıllı sözleşmelerin bir konsensüs ağının hesaplamasını tanımlaması gibi, hesaplama ve kanıt oluşturma davranışını tanımlar.
I. Genel Zincir Dışı Bilgi İşlem
zkOracle'ın hesaplamasındaki zkGraph programı, iki ana kullanım durumu için harici bir yığın olmadan kullanılabilir:
indeksleme (blok zinciri verilerine erişme);
Otomasyon (otomatikleştirilmiş akıllı sözleşme çağrıları);
Diğer herhangi bir zincir dışı hesaplama.
Bu iki durum, herhangi bir akıllı sözleşme geliştiricisinin ara katman yazılımı ve altyapı gereksinimlerini karşılayabilir. Bu, dünyanın süper bilgisayarının bir geliştiricisi olarak, eksiksiz bir merkezi olmayan uygulama oluştururken, fikir birliği ağındaki zincirdeki akıllı sözleşmeler ve bilgi işlem ağındaki zincirler dahil olmak üzere, uçtan uca merkezi olmayan geliştirme sürecinin tamamından geçebileceğiniz anlamına gelir. hesaplamak.
II.ML / AI hesaplamaları
İnternet ölçeğinde benimseme sağlamak ve herhangi bir uygulama senaryosunu desteklemek için, dünyanın süper bilgisayarlarının merkezi olmayan bir şekilde makine öğrenimi hesaplamasını desteklemesi gerekir.
Sıfır bilgi kanıtı teknolojisi sayesinde, makine öğrenimi ve yapay zeka, gerçek zincir üstü bilgi işlem elde etmek için dünyanın süper bilgisayarlarına entegre edilebilir ve Ethereum'un konsensüs ağında doğrulanabilir.
Bu durumda, zkGraph harici teknoloji yığınlarına bağlanabilir, böylece zkML'nin kendisini dünyanın süper bilgisayarlarının bilgi işlem ağıyla birleştirir. Bu, tüm zkML uygulama türlerinin şunları yapmasını sağlar:
Kullanıcı gizliliği koruması için ML/AI;
Model gizliliği koruması için ML/AI;
Hesaplama verimliliğine sahip ML/AI.
Dünyanın süper bilgisayarlarının makine öğrenimi ve yapay zeka bilgi işlem gücüne ulaşmak için zkGraph, aşağıdaki gelişmiş zkML teknoloji yığınlarıyla birleştirilerek, konsensüs ağları ve depolama ağları ile doğrudan entegrasyon sağlayacak.
EZKL: Derin öğrenme modelleri ve diğer hesaplama grafikleri için zk-snark'ta çıkarım yapın.
Kalan: Halo2 Prover'da hızlı makine öğrenimi işlemleri.
circomlib-ml: makine öğrenimi için circom devre kitaplığı.
e) veri yolu olarak zk
Artık dünyadaki süper bilgisayarın tüm temel bileşenlerine sahip olduğumuza göre, bunları birbirine bağlayacak son bir bileşene ihtiyacımız var. Bileşenler arasında iletişim ve koordinasyon sağlamak için doğrulanabilir ve güveni en aza indirilmiş bir veri yoluna ihtiyacımız var.
Hyper Oracle zkPoS, fikir birliği ağı olarak Ethereum kullanan dünyanın süper bilgisayarları için zk Bus için uygun bir adaydır. zkPoS, Ethereum mutabakatını ZK aracılığıyla doğrulayan zkOracle'ın önemli bir bileşenidir, böylece Ethereum mutabakatı herhangi bir ortamda yayılabilir ve doğrulanabilir.
Merkezi olmayan ve güveni en aza indirilmiş bir veri yolu olarak zkPoS, neredeyse hiçbir doğrulama hesaplama yükü olmadan dünyanın süper bilgisayarlarının tüm bileşenlerini ZK aracılığıyla birbirine bağlayabilir. zkPoS gibi bir veri yolu olduğu sürece, veriler dünyanın süper bilgisayarları içinde serbestçe akabilir.
Ethereum'un fikir birliği, dünyanın süper bilgisayarlarının ilk fikir birliği verileri olarak fikir birliği katmanından veri yoluna aktarılabildiğinde, zkPoS bunu durum/olay/işlem kanıtı yoluyla kanıtlayabilir. Üretilen veriler daha sonra zkOracle ağının bilgi işlem ağına aktarılabilir.
Ek olarak, depolama ağının veri yolu için EthStorage, veri kullanılabilirliğinin kanıtlarını etkinleştirmek için zkNoSQL geliştiriyor ve diğer ağların bir BLOB'un yeterli kopyaya sahip olduğunu hızlı bir şekilde doğrulamasına olanak tanıyor.
f) Başka bir örnek: Konsensüs ağı olarak Bitcoin
Birçok ikinci katman devlet toplaması gibi, Bitcoin gibi merkezi olmayan bir ağ, dünyanın süper bilgisayarlarını destekleyen fikir birliği ağı işlevi görebilir.
Böyle bir dünya süper bilgisayarını desteklemek için zkPoS veri yolunu değiştirmemiz gerekiyor çünkü Bitcoin, PoW mekanizmasına dayalı bir blockchain ağıdır.
ZeroSync'i, zk'yi Bitcoin dünya süper bilgisayarının veri yolu olarak uygulamak için kullanabiliriz. ZeroSync, herhangi bir bilgi işlem ortamının milisaniyeler içinde en son Bitcoin durumunu doğrulamasına ve elde etmesine izin vererek, Bitcoin'in konsensüsünü sıfır bilgi kanıtları aracılığıyla senkronize eden "zkPoW"a benzer.
g) İş akışı
Aşağıda, dünyanın Ethereum tabanlı süper bilgisayarının birkaç adıma bölünmüş işlem sürecine genel bir bakış yer almaktadır:
Konsensüs: İşlem konsensüsüne ulaşmak ve işlemek için Ethereum kullanın.
Hesaplama: zkOracle ağı, zkPoS tarafından bir veri yolu olarak sağlanan kanıtları ve fikir birliği verilerini hızlı bir şekilde doğrulayarak ilgili zincir dışı hesaplamaları (EthStorage'dan yüklenen zkGraph tarafından tanımlanır) gerçekleştirir.
Fikir birliği: Otomasyon ve makine öğrenimi gibi bazı durumlarda bilgi işlem ağı, verileri ve işlemleri kanıtlar aracılığıyla Ethereum veya EthStorage'a geri iletir.
Depolama: Ethereum'dan büyük miktarda veri (NFT meta verileri gibi) depolamak için zkPoS, Ethereum akıllı sözleşmeleri ve EthStorage arasında bir haberci görevi görür.
Süreç boyunca veri yolu, her adımı birbirine bağlamada hayati bir rol oynar:
Fikir birliği verileri Ethereum'dan zkOracle ağının bilgi işlemine veya EthStorage'ın depolanmasına iletildiğinde, zkPoS ve durum/olay/işlem kanıtları, alıcının karşılık gelen işlem gibi kesin verileri elde etmek için hızla doğrulayabileceği kanıtlar üretir.
zkOracle ağının hesaplama için depolamadan veri yüklemesi gerektiğinde, konsensüs ağındaki verilerin adresine erişmek için zkPoS'u kullanır ve ardından depolamadan gerçek verileri almak için zkNoSQL'i kullanır.
zkOracle ağından veya Ethereum'dan gelen verilerin son çıktı formunda görüntülenmesi gerektiğinde, zkPoS hızlı doğrulama için istemciler (tarayıcılar gibi) için kanıtlar oluşturur.
Sonuç olarak
Bitcoin, dünya bilgisayarı v0'ın oluşturulması için sağlam bir temel attı ve "dünya defterini" başarıyla oluşturdu. Ardından Ethereum, daha programlanabilir bir akıllı sözleşme mekanizması sunarak "dünya bilgisayarı" paradigmasını etkili bir şekilde gösterdi. Kriptografinin doğasında var olan güvensizlikten, MEV'nin doğal ekonomik teşviklerinden, kitlesel benimsenmeyi sağlayan, ZK teknolojisinin potansiyelinden ve makine öğrenimi de dahil olmak üzere merkezi olmayan genel amaçlı bilgi işlem ihtiyacından, dünyanın süper bilgisayarlarının ortaya çıkışından yararlanarak ademi merkeziyetçiliğe ulaşmak için gerekli hale geldi.
Önerdiğimiz çözüm, sıfır bilgi kanıtları kullanarak topolojik olarak heterojen P2P ağlarını birbirine bağlayarak bir dünya süper bilgisayarı inşa edecek. Bir mutabakat defteri olarak, Ethereum temel mutabakatı sağlayacak ve blok aralığını tüm sistemin saat döngüsü olarak kullanacaktır. Bir depolama ağı olarak, bir depolama toplaması büyük miktarda veri depolayacak ve verilere erişmek için URI standartları sağlayacaktır. Bir bilgi işlem ağı olarak, zkOracle ağı yoğun kaynak kullanan hesaplamalar yapacak ve doğrulanabilir hesaplama kanıtları üretecektir. Bir veri yolu olarak sıfır bilgi kanıtı teknolojisi, çeşitli bileşenleri birbirine bağlayacak ve veri ile konsensüsün birbirine bağlanmasına ve doğrulanmasına izin verecektir.
View Original
The content is for reference only, not a solicitation or offer. No investment, tax, or legal advice provided. See Disclaimer for more risks disclosure.
Dünyanın Süper Bilgisayarına Doğru: Hiper Ölçekte Merkezi Olmayan Yürütme İçin Yeni Bir Paradigma
Orijinal başlık: "Towards World Supercomputer"
Yazan: msfew, Kartin, Xiaohang Yu, Qi Zhou
Derleme: Deep Tide TechFlow
tanıtmak
Ethereum sonunda dünyanın süper bilgisayarı olmaya ne kadar yakın?
Bitcoin'in eşler arası konsensüs algoritmasından Ethereum'un EVM'sine ve bir ağ ulusu kavramına kadar, blok zinciri topluluğunun hedeflerinden biri her zaman bir dünya süper bilgisayarı, daha spesifik olarak merkezi olmayan, durdurulamaz, güvenilmez ve ölçeklenebilir bir birleşik durum oluşturmak olmuştur. makine.
Tüm bunların teorik olarak çok mümkün olduğu uzun zamandır bilinmesine rağmen, bugüne kadar devam eden çabaların çoğu çok parçalı ve ciddi takaslar ve sınırlamalar içeriyor.
Bu makalede, bir dünya bilgisayarı oluşturmaya yönelik mevcut girişimlerin karşılaştığı bazı takasları ve sınırlamaları keşfedeceğiz, ardından böyle bir makine için gerekli bileşenleri analiz edeceğiz ve son olarak yeni bir dünya süper bilgisayar mimarisi önereceğiz.
Anlayışımıza layık yeni bir olasılık.
1. Geçerli yöntemin sınırlamaları
a) Ethereum ve L2 Toplamaları
Ethereum, dünyanın süper bilgisayarını inşa etmeye yönelik ilk gerçek girişimdi ve tartışmasız en başarılısıydı. Bununla birlikte, geliştirme sırasında Ethereum, ölçeklenebilirlik ve performanstan çok merkezi olmayan ve güvenliğe öncelik verdi. Bu nedenle, güvenilir olmasına rağmen, normal Ethereum dünyanın süper bilgisayarı olmaktan çok uzaktır - basitçe ölçeklenemez.
Mevcut çözüm, Ethereum dünyasındaki bilgisayarların performansını artırmak için en yaygın olarak benimsenen ölçeklendirme çözümü haline gelen L2 Toplamalarıdır. Ethereum üzerine inşa edilmiş ek bir katman olarak, L2 Toplamaları önemli avantajlar sunar ve topluluk tarafından desteklenir.
L2 toplamalarının birden fazla tanımı mevcut olsa da, genel olarak L2 Toplamalarının iki temel özelliği olan ağlar olduğu kabul edilir: on-chain veri kullanılabilirliği ve Ethereum veya diğer temel ağlarda zincir dışı işlem yürütme. Temel olarak, tarihsel durum veya girdi işlem verileri, herkesin erişimine açıktır ve Ethereum'da doğrulamaya tabidir, ancak tüm bireysel işlemler ve durum geçişleri ana ağdan taşınır.
L2 Toplamaları, bu "küresel bilgisayarların" performansını gerçekten büyük ölçüde iyileştirmiş olsa da, birçoğu, merkezi olmayan bir ağ olarak blok zincirinin ilkelerini temelde baltalayan sistemik bir merkezileşme riskine sahiptir. Bunun nedeni, zincir dışı yürütmenin yalnızca bireysel durum geçişlerini değil, aynı zamanda bu işlemlerin sıralanmasını veya gruplanmasını da içermesidir. Çoğu durumda, L2 doğrulayıcıları yeni durumu hesaplarken, L2 sıralayıcısı sıralamayı yapar. Bununla birlikte, L2 sipariş verenlere bu sipariş verme yeteneğinin sağlanması, merkezi sipariş verenin, işlemleri keyfi olarak sansürlemek, ağ canlılığını bozmak ve MEV yakalamasından kar elde etmek için gücünü kötüye kullanabileceği bir merkezileştirme riski oluşturur.
Paylaşım, dış kaynak kullanımı veya siparişe dayalı çözümler, merkezi olmayan sipariş çözümleri (PoA, PoS lider seçimi, MEV müzayedesi ve PoE gibi) gibi L2 merkezileştirme riskini azaltma yollarına ilişkin birçok tartışma olmasına rağmen, aralarında pek çok girişimler henüz kavramsal tasarım aşamasındadır ve bu sorun için her derde deva olmaktan uzaktır. Ek olarak, birçok L2 projesi merkezi olmayan bir ayrıştırıcı çözümü uygulamaya isteksiz görünüyor. Örneğin, Arbitrum, isteğe bağlı bir özellik olarak merkezi olmayan bir sıralayıcı önerir. Merkezi sipariş veren sorununa ek olarak, L2 Toplama, tam düğüm donanım gereksinimleri, yönetişim riski ve uygulama toplama eğilimleri nedeniyle merkezileştirme sorunlarına sahip olabilir.
b) L2 Toplamaları ve Dünya Bilgisayar Üçlüsü
Ethereum'u ölçeklendirmek için L2 Toplamalarına güvenmenin getirdiği tüm bu merkezileştirme sorunları, klasik blok zinciri "üçlemesinden" türetilen "dünya bilgisayar üçlemi" adlı temel bir sorunu ortaya koyuyor:
Bu ikilem için farklı öncelikler, farklı ödünleşimlerle sonuçlanacaktır:
Geleneksel L2 şeması aslında dünya bilgisayarını modüler bir şekilde inşa etmektir. Bununla birlikte, farklı işlevler yukarıda belirtilen önceliklere göre bölümlenmediğinden, Dünya Bilgisayarı, ölçeklendirmeyle bile Ethereum'un orijinal ana bilgisayar mimarisini korur. Bu mimari, ademi merkeziyet ve performans gibi diğer işlevleri karşılayamaz ve dünya bilgisayarı üçlemesini çözemez.
Başka bir deyişle, L2 Toplamaları aslında aşağıdaki işlevleri uygular:
Ancak, L2 Toplamaları şunları sağlamaz:
Dünya bilgisayar mimarisi L2 ve modüler blok zincirlere sahip olabilirken, temel sorunu çözmez. L2, blockchain üçlemesini çözebilir, ancak dünya bilgisayarının kendisinin üçlemesini çözemez. Gördüğümüz gibi, mevcut yaklaşımlar, Ethereum'un başlangıçta tasavvur ettiği merkezi olmayan dünya süper bilgisayarını gerçekten gerçekleştirmek için yeterli değil. Performans genişletme ve kademeli yerelleştirmeye değil, performans genişletmeye ve dağıtmaya ihtiyacımız var.
2. Dünyanın süper bilgisayarlarının tasarım hedefleri
Bunun için, gerçekten genel amaçlı yoğun hesaplamaları (özellikle makine öğrenimi ve oracle'ları) çözebilen ve aynı zamanda temel katman blok zincirinin tamamen merkezi olmayan yapısını koruyan bir ağa ihtiyacımız var. Ek olarak, ağın makine öğrenimi (ML) gibi doğrudan ağ üzerinde çalıştırılabilen ve nihai olarak blok zincirinde doğrulanabilen yoğun hesaplamaları destekleyebildiğinden emin olmalıyız. Ek olarak, mevcut dünya bilgisayar uygulamalarının yanı sıra yeterli depolama ve bilgi işlem gücü sağlamamız gerekiyor, hedefler ve tasarım yöntemleri aşağıdaki gibidir:
a) Hesaplama gereksinimleri
Bir dünya bilgisayarının ihtiyaçlarını ve amaçlarını karşılamak için, Ethereum tarafından tanımlanan bir dünya bilgisayarı kavramını genişletiyor ve bir dünya süper bilgisayarı elde etmeyi amaçlıyoruz.
Dünyanın süper bilgisayarının öncelikle bilgisayarların şimdi ve gelecekte tamamlayabileceği görevleri merkezi olmayan bir şekilde tamamlaması gerekiyor. Kitlesel benimsemeye hazırlanmak için geliştiricilerin, model çıkarımı ve doğrulamayı çalıştırmak üzere merkezi olmayan makine öğreniminin geliştirilmesini ve benimsenmesini hızlandırmak için dünyanın süper bilgisayarlarına ihtiyacı var.
Makine öğrenimi gibi yoğun kaynak gerektiren görevler için böyle bir hedefe ulaşmak, yalnızca sıfır bilgi kanıtları gibi güveni en aza indiren bilgi işlem tekniklerini değil, aynı zamanda merkezi olmayan ağda daha büyük veri kapasitesini de gerektirir. Bunlar, tek bir P2P ağında (geleneksel blok zinciri gibi) elde edilemez.
b) Performans darboğazlarına çözümler
Bilgi işlemin ilk günlerinde, öncülerimiz bilgi işlem gücü ile depolama kapasitesi arasında seçim yaparken benzer performans darboğazlarıyla karşılaştılar. Örnek olarak bir devrenin en küçük bileşenini alın.
Hesaplamayı bir ampul/transistöre ve depolamayı bir kapasitöre benzetebiliriz. Bir devrede, bir ampulün ışık yayması için bir elektrik akımı gerekir; bu, gerçekleştirmek için hesaplama gerektiren hesaplamalı bir göreve benzer. Öte yandan kapasitörler, depolamanın verileri nasıl depolayabildiğine benzer şekilde şarj depolar.
Aynı voltaj ve akım için ampul ve kondansatör arasında enerji dağılımında bir değiş tokuş olabilir. Tipik olarak, daha yüksek hesaplamalar, hesaplama görevini gerçekleştirmek için daha fazla akım gerektirir ve bu nedenle kapasitör tarafından depolanacak daha az enerji gerektirir. Daha büyük kapasitörler daha fazla enerji depolayabilir, ancak daha yüksek hesaplama yüklerinde daha düşük hesaplama performansına neden olabilir. Bu değiş tokuş, bazı durumlarda bilgi işlem ve depolamayı birleştirmeyi imkansız hale getirir.
Von Neumann bilgisayar mimarisinde, depolama aygıtını merkezi işlem biriminden ayırma kavramına yol açtı. Ampulü kapasitörden ayırmaya benzer şekilde bu, dünyamızın süper bilgisayar sistemlerinin performans darboğazını çözebilir.
Ayrıca, geleneksel yüksek performanslı dağıtılmış veritabanları, depolama ve bilgi işlemi birbirinden ayıran bir tasarım şemasını benimser. Bu şema, dünyadaki süper bilgisayarların özellikleriyle tamamen uyumlu olduğu için benimsenmiştir.
c) Yeni mimari topolojisi
Modüler blok zincirleri (L2 Toplamaları dahil) ile dünya bilgisayar mimarileri arasındaki temel fark amaçlarıdır:
Nihai dünya süper bilgisayarının, sıfır bilgi kanıtı teknolojisi gibi güvenilir veriyolları (bağlayıcılar) ile birbirine bağlanan topolojik olarak heterojen üç P2P ağından oluşacağına dair bir alternatif öneriyoruz: mutabakat defteri, bilgi işlem ağı ve depolama ağı. Bu temel kurulum, dünyanın süper bilgisayarlarının dünyanın bilgisayar üçlemesini çözmesini sağlar ve belirli bir uygulama için ihtiyaç duyulduğunda diğer bileşenler eklenebilir.
Topolojik heterojenliğin yalnızca mimari ve yapısal farklılıkları değil, aynı zamanda topolojik biçimlerdeki temel farklılıkları da içerdiğini belirtmek gerekir. Örneğin, Ethereum ve Cosmos, ağ katmanları ve ara bağlantılar açısından heterojen olsa da, topolojik heterojenlik (blok zincirleri) açısından hala eşdeğerdir.
Dünyanın süper bilgisayarlarında, mutabakat defteri blok zinciri, blok zinciri biçimini benimser ve düğümler tam bir grafik biçimini alırken, Hyper Oracle gibi zkOracle ağı, defterleri olmayan bir ağdır ve düğümler döngüsel bir grafik oluştururken, ağ Toplama depolamak için yapı Başka bir değişkendir, bölümler alt ağları oluşturur.
Sıfır bilgi kanıtlarını veri yolu olarak kullanarak, topolojik olarak heterojen üç eşler arası ağı birbirine bağlayarak tamamen merkezi olmayan, durdurulamaz, izinsiz ve ölçeklenebilir bir dünya süper bilgisayarı elde edebiliriz.
3. Dünya Süper Bilgisayar Mimarisi
Fiziksel bir bilgisayar oluşturmaya benzer şekilde, daha önce bahsedilen fikir birliği ağını, bilgi işlem ağını ve depolama ağını bir dünya süper bilgisayarında bir araya getirmeliyiz.
Her bileşenin uygun şekilde seçilmesi ve bağlanması, mutabakat defteri, bilgi işlem gücü ve depolama kapasitesi üçlemi arasında bir denge kurmamıza ve nihayetinde dünyanın süper bilgisayarlarının ademi merkeziyetçiliğini, yüksek performansını ve güvenliğini sağlamamıza yardımcı olacaktır.
Dünyadaki süper bilgisayarların mimarisi, işlevlerine göre şu şekilde açıklanmaktadır:
Fikir birliği, hesaplama ve depolama ağı olan bir dünya süper bilgisayar ağının düğüm yapısı aşağıdakine benzer:
Ağı başlatmak için, dünyanın süper bilgisayarının düğümleri, Ethereum'un merkezi olmayan altyapısına dayanacak. Yüksek bilgi işlem performansına sahip düğümler, genel bilgi işlem veya makine öğrenimi için kanıtlar oluşturmak üzere zkOracle'ın bilgi işlem ağına katılabilirken, yüksek depolama kapasitesine sahip düğümler, EthStorage'ın depolama ağına katılabilir.
Yukarıdaki örnekler, hem Ethereum hem de bilgi işlem/depolama ağlarını çalıştıran düğümleri tanımlar. Yalnızca bilgi işlem/depolama ağlarını çalıştıran düğümler için, Ethereum'un en son bloklarına erişebilir veya zkPoS ve zkNoSQL gibi sıfır bilgi kanıtı teknolojilerinden oluşan bir veri yolu aracılığıyla depolanan verilerin kullanılabilirliğini güven olmadan kanıtlayabilirler.
a) Ethereum Konsensüsü
Şu anda, dünyanın süper bilgisayarlarının fikir birliği ağı yalnızca Ethereum kullanıyor. Ethereum, merkezi olmayan fikir birliği sağlayan güçlü bir sosyal fikir birliğine ve ağ düzeyinde güvenliğe sahiptir.
Dünyanın süper bilgisayarları, mutabakat defteri merkezli bir mimari üzerine inşa edilmiştir. Mutabakat defteri iki ana amaca hizmet eder:
Bilgi işlem ağları veya depolama ağları ile karşılaştırıldığında, Ethereum aynı anda çok sayıda bilgi işlem görevini yerine getiremez ve büyük miktarlarda genel amaçlı verileri depolayamaz.
Dünyanın süper bilgisayarları arasında Ethereum, bilgi işlem ve depolama ağı için bir fikir birliğine varmak ve bilgi işlem ağının daha fazla zincir dışı hesaplamalar yapabilmesi için önemli verileri yüklemek için L2 Rollup gibi verileri depolamak için bir fikir birliği ağıdır.
b) Mağaza Toplama
Ethereum'un Proto-danksharding ve Danksharding'i, esasen konsensüs ağını ölçeklendirmenin yollarıdır. Dünyanın süper bilgisayarlarının ihtiyaç duyduğu depolama kapasitesine ulaşmak için hem Ethereum'a özgü hem de büyük miktarda verinin kalıcı olarak depolanmasını destekleyen bir çözüme ihtiyacımız var.
EthStorage gibi Depolama Toplamaları, esasen devasa depolama için Ethereum'u ölçeklendirir. Ayrıca, makine öğrenimi gibi hesaplama açısından yoğun kaynak kullanan uygulamalar, fiziksel bilgisayarlarda çalışmak için büyük miktarda bellek gerektirdiğinden, Ethereum'un "belleğinin" aşırı ölçeklendirilemeyeceğini not etmek önemlidir. Depolama Toplamaları, dünyanın süper bilgisayarlarının hesaplama açısından yoğun görevleri yürütmesine izin veren "takas" için gereklidir.
Ayrıca EthStorage, dünyanın süper bilgisayarlarının yerel URI'sine veya depolama kaynağı adreslemesine benzer bir web3:// erişim protokolü (ERC-4804) sağlar.
c) zkOracle bilgi işlem ağı
Bilgi işlem ağı, genel performansı belirlediği için dünyadaki süper bilgisayarların en önemli unsurudur. Kahinler veya makine öğrenimi gibi karmaşık hesaplamaları işleyebilmeli ve verilere erişme ve verileri işleme açısından fikir birliği ve depolama ağlarından daha hızlı olmalıdır.
zkOracle ağı, keyfi hesaplamaları işleyebilen merkezi olmayan ve güveni en aza indirilmiş bir bilgi işlem ağıdır. Çalışan herhangi bir program, kullanıldığında mutabakat (Ethereum) veya diğer bileşenler tarafından kolayca doğrulanabilen bir ZK kanıtı oluşturur.
Hyper Oracle, yürütme kanıtı izlerini kullanarak herhangi bir hesaplamayı çalıştırabilen, zkWASM ve EZKL tarafından desteklenen bir zkOracles ağıdır.
zkOracle ağı, orijinal blok zincirinin (Ethereum) zincir yapısını izleyen, ancak deftersiz bir bilgi işlem ağı olarak çalışan, kayıtsız bir blok zinciridir (küresel durum yoktur). zkOracle ağı, geleneksel blok zincirleri gibi yeniden yürütme yoluyla hesaplama geçerliliğini garanti etmez; bunun yerine, oluşturulan kanıtlar aracılığıyla hesaplamalı doğrulanabilirlik sağlar. Deftersiz tasarım ve bilgi işlem için özel düğüm kurulumu, zkOracle ağlarının (Hyper Oracle gibi) yüksek performanslı ve güveni en aza indirilmiş bilgi işleme odaklanmasına olanak tanır. Hesaplamanın sonucu, yeni bir fikir birliği oluşturmak yerine doğrudan fikir birliği ağına gönderilir.
zkOracle'ın bilgi işlem ağında, her bilgi işlem birimi veya yürütülebilir dosya bir zkGraph ile temsil edilir. Bu zkGraph'lar, tıpkı akıllı sözleşmelerin bir konsensüs ağının hesaplamasını tanımlaması gibi, hesaplama ve kanıt oluşturma davranışını tanımlar.
I. Genel Zincir Dışı Bilgi İşlem
zkOracle'ın hesaplamasındaki zkGraph programı, iki ana kullanım durumu için harici bir yığın olmadan kullanılabilir:
Bu iki durum, herhangi bir akıllı sözleşme geliştiricisinin ara katman yazılımı ve altyapı gereksinimlerini karşılayabilir. Bu, dünyanın süper bilgisayarının bir geliştiricisi olarak, eksiksiz bir merkezi olmayan uygulama oluştururken, fikir birliği ağındaki zincirdeki akıllı sözleşmeler ve bilgi işlem ağındaki zincirler dahil olmak üzere, uçtan uca merkezi olmayan geliştirme sürecinin tamamından geçebileceğiniz anlamına gelir. hesaplamak.
II.ML / AI hesaplamaları
İnternet ölçeğinde benimseme sağlamak ve herhangi bir uygulama senaryosunu desteklemek için, dünyanın süper bilgisayarlarının merkezi olmayan bir şekilde makine öğrenimi hesaplamasını desteklemesi gerekir.
Sıfır bilgi kanıtı teknolojisi sayesinde, makine öğrenimi ve yapay zeka, gerçek zincir üstü bilgi işlem elde etmek için dünyanın süper bilgisayarlarına entegre edilebilir ve Ethereum'un konsensüs ağında doğrulanabilir.
Bu durumda, zkGraph harici teknoloji yığınlarına bağlanabilir, böylece zkML'nin kendisini dünyanın süper bilgisayarlarının bilgi işlem ağıyla birleştirir. Bu, tüm zkML uygulama türlerinin şunları yapmasını sağlar:
Dünyanın süper bilgisayarlarının makine öğrenimi ve yapay zeka bilgi işlem gücüne ulaşmak için zkGraph, aşağıdaki gelişmiş zkML teknoloji yığınlarıyla birleştirilerek, konsensüs ağları ve depolama ağları ile doğrudan entegrasyon sağlayacak.
e) veri yolu olarak zk
Artık dünyadaki süper bilgisayarın tüm temel bileşenlerine sahip olduğumuza göre, bunları birbirine bağlayacak son bir bileşene ihtiyacımız var. Bileşenler arasında iletişim ve koordinasyon sağlamak için doğrulanabilir ve güveni en aza indirilmiş bir veri yoluna ihtiyacımız var.
Hyper Oracle zkPoS, fikir birliği ağı olarak Ethereum kullanan dünyanın süper bilgisayarları için zk Bus için uygun bir adaydır. zkPoS, Ethereum mutabakatını ZK aracılığıyla doğrulayan zkOracle'ın önemli bir bileşenidir, böylece Ethereum mutabakatı herhangi bir ortamda yayılabilir ve doğrulanabilir.
Merkezi olmayan ve güveni en aza indirilmiş bir veri yolu olarak zkPoS, neredeyse hiçbir doğrulama hesaplama yükü olmadan dünyanın süper bilgisayarlarının tüm bileşenlerini ZK aracılığıyla birbirine bağlayabilir. zkPoS gibi bir veri yolu olduğu sürece, veriler dünyanın süper bilgisayarları içinde serbestçe akabilir.
Ethereum'un fikir birliği, dünyanın süper bilgisayarlarının ilk fikir birliği verileri olarak fikir birliği katmanından veri yoluna aktarılabildiğinde, zkPoS bunu durum/olay/işlem kanıtı yoluyla kanıtlayabilir. Üretilen veriler daha sonra zkOracle ağının bilgi işlem ağına aktarılabilir.
Ek olarak, depolama ağının veri yolu için EthStorage, veri kullanılabilirliğinin kanıtlarını etkinleştirmek için zkNoSQL geliştiriyor ve diğer ağların bir BLOB'un yeterli kopyaya sahip olduğunu hızlı bir şekilde doğrulamasına olanak tanıyor.
f) Başka bir örnek: Konsensüs ağı olarak Bitcoin
Birçok ikinci katman devlet toplaması gibi, Bitcoin gibi merkezi olmayan bir ağ, dünyanın süper bilgisayarlarını destekleyen fikir birliği ağı işlevi görebilir.
Böyle bir dünya süper bilgisayarını desteklemek için zkPoS veri yolunu değiştirmemiz gerekiyor çünkü Bitcoin, PoW mekanizmasına dayalı bir blockchain ağıdır.
ZeroSync'i, zk'yi Bitcoin dünya süper bilgisayarının veri yolu olarak uygulamak için kullanabiliriz. ZeroSync, herhangi bir bilgi işlem ortamının milisaniyeler içinde en son Bitcoin durumunu doğrulamasına ve elde etmesine izin vererek, Bitcoin'in konsensüsünü sıfır bilgi kanıtları aracılığıyla senkronize eden "zkPoW"a benzer.
g) İş akışı
Aşağıda, dünyanın Ethereum tabanlı süper bilgisayarının birkaç adıma bölünmüş işlem sürecine genel bir bakış yer almaktadır:
Süreç boyunca veri yolu, her adımı birbirine bağlamada hayati bir rol oynar:
Sonuç olarak
Bitcoin, dünya bilgisayarı v0'ın oluşturulması için sağlam bir temel attı ve "dünya defterini" başarıyla oluşturdu. Ardından Ethereum, daha programlanabilir bir akıllı sözleşme mekanizması sunarak "dünya bilgisayarı" paradigmasını etkili bir şekilde gösterdi. Kriptografinin doğasında var olan güvensizlikten, MEV'nin doğal ekonomik teşviklerinden, kitlesel benimsenmeyi sağlayan, ZK teknolojisinin potansiyelinden ve makine öğrenimi de dahil olmak üzere merkezi olmayan genel amaçlı bilgi işlem ihtiyacından, dünyanın süper bilgisayarlarının ortaya çıkışından yararlanarak ademi merkeziyetçiliğe ulaşmak için gerekli hale geldi.
Önerdiğimiz çözüm, sıfır bilgi kanıtları kullanarak topolojik olarak heterojen P2P ağlarını birbirine bağlayarak bir dünya süper bilgisayarı inşa edecek. Bir mutabakat defteri olarak, Ethereum temel mutabakatı sağlayacak ve blok aralığını tüm sistemin saat döngüsü olarak kullanacaktır. Bir depolama ağı olarak, bir depolama toplaması büyük miktarda veri depolayacak ve verilere erişmek için URI standartları sağlayacaktır. Bir bilgi işlem ağı olarak, zkOracle ağı yoğun kaynak kullanan hesaplamalar yapacak ve doğrulanabilir hesaplama kanıtları üretecektir. Bir veri yolu olarak sıfır bilgi kanıtı teknolojisi, çeşitli bileşenleri birbirine bağlayacak ve veri ile konsensüsün birbirine bağlanmasına ve doğrulanmasına izin verecektir.